Текст
                    1
химия и жизнь
/ 2022


Реклама 17, 49 Результаты:алгоритмыи роботы 37 Книги 45 Короткиезаметки  62 Пишут,что... 62 Химия и жизнь Ежемесячный научно-популярный журнал НОМЕР ПОДГОТОВИЛИ: Главный редактор Л.Н . Стрельникова Художники А. Астрин, С. Дергачев, А. Кук, Н. Колпакова П. Перевезенцев, Е. Станикова, С. Тюнин Редакторы и обозреватели Л.А . Ашкинази, В.В . Благутина, Ю.И. Зварич, Е.В . Клещенко, С.М . Комаров, В.В . Лебедев, Н.Л. Резник, О.В . Рындина Ответственный за соцсети Д.А . Васильев НА ПЕРВОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ рисунок Александра Кука НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ Мечта о свободном полёте всегда была чрезвычайно заманчивой, особенно для тех, кто живёт в клетке. Об этом читайте в статье «Слишком умны для неволи» © АНО Центр «НаукаПресс» Генеральный спонсор журнала Компания «БИОАМИД» Адрес для переписки 119071, Москва, а/я 57 Телефон для справок: 8 (495) 722-09-46 e-mail: redaktor@hij.ru http://www.hij.ru Соцсети: https://www.facebook.com/khimiyaizhizn https://vk.com/khimiya_i _zhizn https://ok.ru/group/53459104891087 https://twitter.com/hij_redaktor https://www.instagram.com/khimiya_i_zhizn/ При перепечатке материалов ссылка на «Химию и жизнь» обязательна Подписано в печать 20.01.2022 Типография «Офсет Принт М.» 123001, Москва, 1-й Красногвардейский пр-д, д. 1 На журнал можно подписаться в агентствах «Роспечать» — каталог «Роспечать», индексы 72231 и 72232 Наши подписные агентства «Арзи», индекс 88763 в Объединенном каталог «Пресса России» (тел. «Арзи» (495) 443-61 -60) «Почта России», индексы в каталоге П2021 и П2017 НПО «Информ-система» , (495) 121-01-16, (499) 789-45-55 «Урал-Пресс», (495) 789-86-36 «Руспресса», тел. +7 (495) 369-11-22 «Прессинформ», +7(812) 786-58-29, +7(812) 337-16-26 г. С-Петербург Зарегистрирован в Комитете РФпо печати 19 ноября 2003 года, рег. ЭЛ No 77-8479 1 ISSN 1727-5903 Содержание Событие ФЛАГМАН АСТРОРЕВОЛЮЦИИ. А . Гурьянов ........................................2 ДЖЕЙМС УЭББ  ЧЕЛОВЕК И ТЕЛЕСКОП. С.М. Комаров.................. 14 Страницыистории НАУКА О НАУКЕ. С. Багоцкий.............................................................. 18 Ученыедосуги АЛОПЕЦИЯ. А . Степанов .................................................................... 24 Вещиивещества ЗАБЫТАЯ МАГИЯ. И .Н. Григорьев....................................................... 32 Проблемыи методынауки СЛИШКОМ УМНЫ ДЛЯ НЕВОЛИ. Н.Л. Резник .................................... 40 Панацейка КОРИОЛУС  СОКРОВИЩЕ РОССИЙСКОЙ ПОЛЕННИЦЫ. Н. Ручкина........................................................................................... 46 Историясовременности КАКТО РАЗ Я И МОЙ КОЛЛЕГА. Л.А. Ашкинази.................................. 50 Фантастика РОМАН, КОТОРОГО НЕ БЫЛО. А . Карапац ......................................... 56 Нанофантастика КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ. С . Скорынин...................................... 64 Главная проблема умных людей в том, что они думают, что другие тоже думают. Еврейская мудрость /2022
2 Александр Гурьянов Флагман астрореволюции
3 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Уравновешенный телескоп Тепер у «У бба» наступили критические двадцат дев т дней. Он исполнит саму сложну последовател ност разверт вани , когда-либо предприн ту в космосе. Как тол ко ввод в ксплуатаци будет завершен, м увидим впечатл щие изображени , котор е пораз т ваше воображение. ГрегориРобинсон, НАСА Еще в 2002 году этот самый крупный и сложный из кос- мических телескопов назвали именем второго по счету директора НАСА. Во время его руководства (1961— 1968) США достигли успеха в выполнении программы «Аполлон». За долгие годы строительства телескопа создан десяток новейших технологий двойного назна- чения. Например, методы прецизионного управления фасетками большого зеркала ныне успешно применяют при офтальмологических операциях, а новейшие дат- чики инфракрасного излучения — в приборах ночного видения. На орбитальном телескопе имени Эдвина Ф о т о : N A S A Прямо перед Новым годом началась новая эра наблюдательной астрономии: с космодрома Куру во французской Гвиане наконец запущен инфракрасный телескоп имени Джеймса Уэб- ба (James Webb Space Telescope, JWST). Эта космическая обсерватория нового поколения разработана НАСА при участии Канадского и Европейского космических агентств. Ее созда- ли тысячи ученых и инженеров из нескольких сотен компаний и организаций семнадцати стран мира. Событие Так выглядит телескоп им. Дж. Уэбба. Внизу — платформа, над ней расположен пятислойный экран, защищающий от Солнца. Выше — система зеркал. Посередине рисунка самое большое, главное зеркало, на штангах, уходящих вправо, закреплено второе зеркало, а третье, самое маленькое, расположилось внутри конструкции Уже в 2005 году полноразмерную модель телескопа выставили и на лужайке перед Годдардовским центром космических полетов N A S A G S F C / C I L / A d r i a n a M a n r i q u e G u t i e r r e z
4 Ф о т о : N A S A / C h r i s G u n n Ф о т о : N A S A / C h r i s G u n n
5 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru энергии из-за равновесия сил инерции и гравитации. Для сравнения: Луна удалена от Земли на 0,4 млн км. На своей траектории телескоп всегда будет пребывать вне солнечной тени от Луны или Земли. Человечество уже неплохо освоило этот регион космоса: сравнительно недавно здесь находились две обсерватории ЕКА — «Планк», которая строила карту неоднородностей реликтового излучения, и «Гершель», орбитальный телескоп для изучения Вселенной в инфракрасном диапазоне, у него диаметр зеркала со- ставлял 3,5 м. Здесь же располагался и американский WMAP, который первым построил карту анизотропии реликтового фона, за что творческий коллектив, управ- лявший спутником, получил Нобелевскую премию по физике за 2006 год. Сейчас в точке L2 работают оп- тический телескоп ЕКА «Гайя» и российско-немецкая обсерватория «Спектр-РГ»; ее задача — построить полную карту Вселенной в рентгеновском диапазоне. Обсерватория состоит из нескольких крупных частей. Прежде всего, это несущая платформа, ос- вещаемая Солнцем. От открытого космоса телескоп ее отделяет экран, который защищает собственно телескоп от солнечного нагрева. Нагретые детали спо- Хаббла ремонтники давно установили компактную ми- кропроцессорную электронику, созданную для «Уэбба». Строительство новейшей инфракрасной обсер- ватории длилось два десятилетия. И вот 25 декабря 2021 года ракета «Ариан-5» вывела в космос телескоп в сложенном виде. Далее его движение к месту назна- чения на орбите вокруг Солнца корректировали соб- ственные реактивные двигатели. Всего их двенадцать, четыре больших и восемь маленьких. Одновременно целый месяц продолжалась уникальная операция раз- вертки шеститонного аппарата в пространственную конструкцию размером 14 на 20 метров. Неспешное путешествие в открытом космосе к месту назначения позволит ему охладиться до штатных температур ниже - 22 3 °С . Низкие температуры необходимы, чтобы тепло- вое ИК-излучение частей телескопа не создавало помех его оптическим приборам. А движется аппарат к региону точки Лагранжа L2. Эта точка расположена за орбитой Земли на расстоя- нии 1,5 млн км от планеты. Здесь центробежная сила, силы притяжения Солнца и Земли компенсируют друг друга. «Уэбб» станет облетать точку L2 за полгода по окружности радиусом 0,8 млн км, почти не тратя своей Телескоп собран и готов к упаковке Техники готовятся к монтажу второго зеркала В космосе телескоп должен безошибочно раскрыться. Идет проверка системы выдвижения второго зеркала на длинных штангах Ф о т о : N o r t h r o p G r u m m a n
6 Ф о т о : N A S A / C h r i s G u n n
7 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru собны излучать тепловое ИК-излучение, которое будет снижать чувствительность обсерватории. Пятислойный защитный экран размером с теннисный корт исключает солнечную засветку при наблюдениях слабых косми- ческих объектов. Он резко снижает поток солнечной энергии и космических излучений, достигающих зерка- ла, деталей телескопа, а также детекторов излучений. Экран состоит из пяти отдельных слоев пористого пла- стика толщиной в человеческий волос. Каждый с обеих сторон покрыт алюминиевой пленкой, а два верхних — еще и кремниевой. Расчеты показали, что на экран падает пара сотен киловатт энергии Солнца, поэтому максимальная температура первого экранирующего слоя достигнет 110oС, но до самого телескопа дойдут лишь доли ватта. Главный прибор — открытый космосу телескоп- рефлектор Корша. В нем использована система из трех изогнутых зеркал, что позволяет устранить ос- новные оптические аберрации, которые искажают форму и расположение наблюдаемых через телескоп объектов. Как правило, аберрации нарастают к краям кадра, поэтому, чем они меньше, тем больше оказы- вается площадь качественного изображения. Антенны обсерватории всегда находятся в прямой видимости Земли: это позволяет аппарату постоянно оставаться на связи с центром управления через сеть наземных радиотелескопов. Небольшие реактивные двигатели платформы перемещают обсерваторию как для смены орбиты, так и для грубого наведения на нужную область неба. Вращение шести гиродинов (маховиков) позволяет точно выбирать ориентацию в пространстве. Ее авто- матика контролирует как по данным гироскопов, так и по положению звезд. Электроэнергией обсерваторию Телескоп сложен и готов к отправке Ф о т о : N A S A / B i l l I n g a l l s Ракета «Ариан-5» с телескопом стартует почти из болот Гвианы
8 Ближний и средний ИК-диапазоны излучения выбра- ны неслучайно. Вот что рассказывает младший научный сотрудник А.Ю . Авдеев, пресс-секретарь Астрокосми- ческого центра ФИАНа им. П.Н. Лебедева: «Межзвезд- ная пыль поглощает и рассеивает свет, длина волны которого меньше или равна размеру пылинки. Размер самих пылинок может варьироваться от 0,1 до несколь- ких десятков микрон. Таким образом, чем короче длина волны, тем больше препятствий свет встречает на пути и тем сильнее ослабляется. Например, видимый свет, идущий к нам из центра Галактики, ослабнет примерно в 2,5 миллиона раз! Выход — уходить на более длинные волны, то есть в ИК-диапазон. По спектральному диа- пазону “Уэбб” близок к телескопу “Спитцер”, вот только диаметр зеркала последнего был всего 85 см. Так что “Уэбб” с зеркалом диаметром 6,5 метров обладает куда более высокой чувствительностью и разрешающей способностью. То есть он сможет накопить больше света и получить данные, которые были бы недоступны «Спитцеру». Поэтому одна из важнейших задач нового телескопа — это пробиться через плотные облака газа и пыли и посмотреть на процесс рождения звезд и планет». Главное зеркало нового телескопа действительно огромное по сравнению с предшественниками. Для сравнения: у предыдущего лидера, «Хаббла», диаметр зеркала равен 2,4 метра. При этом единица поверхно- сти зеркала «Уэбба» весит в десять раз меньше, чем у «Хаббла». Дело в том, что зеркало не сплошное, а со- ставное. Восемнадцать его шестигранных элементов- фасеток выполнены из пластин бериллия размером 1,3 метра, покрытых тонким слоем золота. Бериллий не только очень легкий, но и чрезвычайно жесткий обеспечивают солнечные панели, плоскости которых развернуты в сторону Солнца. Срок службы телескопа определен его способностью маневрировать на орби- те. После выхода на место дислокации будет понятно, сколько у него останется топлива, однако сейчас специ- алисты НАСА оценивают срок до его исчерпания более чем в 10 лет. Чудеса научного приборостроения Мы стоим на пороге поистине захватывающего времени открытий, мы увидим то, что раньше не только не видели, но даже себе не представляли. Томас Цюрбухен, НАСА «Уэбб» не первый инфракрасный телескоп, он про- должает работу, начатую «Хабблом», на котором в 2009 году установили инфракрасный детектор, «Спитцером» и «Гершелем», причем последний также вел наблюдения из окрестностей точки L2. Правда, спектральный диа- пазон «Уэбба» имеет существенное отличие. Так, если «Спитцер» видел в диапазоне 3—180 мкм, а «Гершель» 60—672 мкм, то длина воспринимаемых «Уэббом» волн составляет 0,6—28 мкм, то есть частично захвачены оранжевая и красная области видимого спектра. Ф о т о : A r i a n e s p a c e , E S A , N A S A , C S A , C N E S Телескоп покинул Землю и направляется к месту назначения
9 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru службы которого неоднократно продлевали с помощью ремонтных бригад на челноках. Еще один прибор телескопа прозван инженерами «канадские глаза». Это устройство формирования изо- бражения и бесщелевой спектрограф, работающие в ближнем инфракрасном диапазоне (0,8—5 мкм). Они скомпонованы в едином блоке с датчиком точного наведения, который позволяет прецизионно стаби- лизировать линию наблюдения телескопа и управлять фасетками его зеркала. Все приборы специализированы на поиск раз- нообразных астрономических объектов, о которых ниже. Вместе с тем они многофункциональны и могут работать в самых разных режимах. К примеру, важная особенность спектрографа ближнего ИК-диапазона — наличие магнитной шторки для выбора объектов наблю- дения. Она позволяет открывать в поле зрения отвер- стия размером в несколько диаметров человеческого волоса. В результате устраняются все помехи и можно тщательно наблюдать одновременно сотню целей. Есть у «Уэбба» и режимы коронографа: он затеняет выбранные шторкой объекты и проводит исследование окружающего их пространства, например измеряет со- ставы выбрасываемых каждым объектом веществ. Что это за объекты? Любые, оказавшиеся в поле зрения телескопа и заинтересовавшие его операторов. материал, благодаря этому удается очень точно зада- вать расположение и взаимную ориентацию пластин: электроприводы контролируют ее с точностью до долей длины волны собираемого излучения. Интегральный научный модуль телескопа содержит набор из нескольких приборных блоков для получения изображений и спектров в двух интервалах длин волн. Во-первых, это камера и спектрограф ближнего ИК- диапазона (0,6—5 мкм) с чувствительными элемен- тами из соединения КРТ (кадмий — ртуть — теллур); они работают при -234oС. Во-вторых, так называемый инструмент среднего ИК-диапазона (5—28 мкм) с дат- чиками на кремнии с мышьяком, включающий в себя камеру и спектрометр. При помощи двухстадийного механического криогенного охладителя на жидком ге- лии температуру блока удается снизить сначала до 18, а затем и до 7 Кельвинов (-266oС). Дело в том, что кроме экранировки солнечного нагрева приборы обсервато- рии нуждаются в защите от нагрева электрическими токами (Джоулево тепло). Для сверхчувствительных из- мерений в среднем ИК-диапазоне температуру деталей телескопа надо всемерно понижать. Потребность в охлаждении — слабое место ин- фракрасного космического телескопа: жидкий гелий выкипает, прибор можно списывать, ведь снова за- править его удается разве что на околоземной орбите, куда может прибыть челнок с космонавтами. Из-за исчерпания охладителя предшественники «Уэбба» работали в полную силу недолго: «Спитцер» — шесть лет, «Гершель» — четыре года. Возможно, будет най- ден способ «дозаправить» «Уэбба» в космосе, как это делают с орбитальным долгожителем «Хабблом», срок Ф о т о : N A S A , E S A , S T S c I , Q . D a n i e l W a n g ( U M a s s ) «Хаббл» получил прекрасное инфракрасное изображение центра Галактики, но астрономам не хватает разрешения, чтобы разглядеть на нем сверхмассивную черня дыру, что должна там быть. «Уэбб» сможет им помочь
10 увеличилась настолько, что сместилась в невидимую инфракрасную область. Спектральные параметры «Уэбба» позволяют на- блюдать первичные звезды, квазары, галактики и все то, что за давностью лет оказалось в этой невидимой области. Фактически он сможет детально проверить космологические теории в интервале от сотен тысяч до сотен миллионов лет после Большого взрыва. Так телескоп станет своеобразной машиной времени, предназначенной для изучения самых первых объ- ектов нашего мира. Вот как рассказывает об этом аспекте проблемы В.Ю . Авдеев: «Сегодня не все по- нятно с галактической эволюцией. Телескоп “Хаббл” ранее показал, что галактики ранней Вселенной со- всем не похожи на то, что мы видим в наше время. Но- вый телескоп должен тщательно рассмотреть самые первые галактики, изучить их свойства. А это, в свою очередь, позволит понять, как наша Вселенная стала такой, какой мы ее сейчас наблюдаем. Данные “Уэбба” позволят пролить свет на природу темной материи, поскольку она во многом определяет облик и дина- мику первых галактик. А еще наблюдение объектов в ранней Вселенной поможет понять роль сверхмас- сивных черных дыр в формировании галактик: сейчас не совсем понятно, как именно черные дыры смогли От космологии до комет Телескоп обещает найти во Вселенной не то, о чем мы догадываемся, а то, что не только не понимаем, но даже не можем себе представить. Билл Нельсон, НАСА Физикам хорошо известен эффект Доплера: частота излучения от удаляющегося объекта воспринимается как более низкая, и наоборот. Обычным людям эффект знаком на примере звуковых волн: тон гудка прибли- жающегося поезда нарастает. Соответственно длина волны удаляющегося объекта повышается. Согласно главной догме современной космологии, Вселенная появилась из ничего в результате Большого взрыва четырнадцать с небольшим миллиардов лет назад. Теория последовавших за этим процессов рождения различных объектов, от химических элементов до галактик, хорошо разработана. Каждой стадии творе- ния соответствует свой период космической истории расширяющейся Вселенной. Считается, что мы не можем видеть самые ранние из рожденных объектов: из-за их постоянного разбегания, длина волны света По Вселенной путешествуют несчетные мириады коричневых карликов, недозвезд-перепланет. Не исключено, что «Уэбб», разглядев детали их строения, прольет свет на тайну происхождения таких объектов Есть мнение, что две массивные звезды, обращающиеся одна вокруг другой, порождают мощные облака пыли, которые летят по всей Галактике и могут разносить материал для построения жизни. «Уэбб» постарается проверить эту гипотезу Р и с : N A S A / E S A / J P L Ф о т о : N A S A , E S A , a n d D . A p a i a n d G . S c h n e i d e r ( U n i v e r s i t y o f A r i z o n a ) Ф о т о : E S O / V L T / C a l l i n g h a m e t a l . Звезда Бета Живописца сформировалась недавно. Вокруг нее лежит облако пыли. Задача «Уэбба» рассмотреть в этом облаке зародыши планет
11 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru набрать сотни миллионов и миллиарды масс Солнца за сравнительно небольшой временной промежуток». Изучение ранней Вселенной — дело будущего, когда телескоп полностью войдет в строй и выйдет на штатные режимы работы. А пока НАСА объявило спи- сок первых трех сотен целей, наблюдением которых «Уэбб» займется уже летом после полного развер- тывания и юстировки. Среди основных направлений выделяется обнаружение и изучение близких к нам (до 15 световых лет) экзопланет. Они будут найдены, если располагаются у своих звезд не ближе 12 а. е ., то есть, по нашим меркам, за орбитой Сатурна, при этом достаточно, чтобы температура их поверхности была не ниже комнатной. Планеты, расположенные ближе к своим звездам, «Уэбб» разглядеть не сумеет — они сольются с общим тепловым фоном звезды. Зато ученые уверены, что у дальних планет они увидят даже спутники, если таковые имеются. Под подозрение попали десятки ближних звезд, а также семнадцать протопланетных дисков. Астрономы надеются найти в них формирующиеся планеты, в том числе похожие на Землю. Интересно, что «Уэбб» станет изучать и объекты Солнечной системы, чего до сих пор не делал ни один инфракрасный телескоп. Ближайшими целями стали ледяные миры: спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Энцелад. Обсерватория займется их водными гейзерами, а также построит карту высо- кого разрешения Европы. В плане есть наблюдения астероидов Главного пояса и их околоземных коллег. Среди них те, к которым недавно совершали полеты малые космические миссии, например Церера и Рьюгу. Проследит телескоп за кентаврами — тела - ми, носящими признаки и астероидов, и комет. За- планированы наблюдения за активными кометами. В этой связи забавно приглядеться к спектральным характеристикам телескопа. Например, у натрия, ко- торый входит в состав тех галогеновых фонарей, что освещают некоторые улицы земных городов, яркий дублет находится в районе 0,589 мкм, то есть как раз у нижнего предела чувствительности телескопа. Воз- можно, когда-нибудь НАСА порадует нас красивыми изображениями огоньков ночной стороны Земли, ведь «Уэбб» как раз находится с подсолнечной стороны от нашей планеты, причем такие изображения будут сняты с беспрецедентной точностью: новый телескоп способен разглядеть человеческий волос на Луне. Другая важная группа задач — изучение химиче- ского состава. В области спектральной чувствитель- ности телескопа лежат линии кислорода, озона, воды, углекислого газа, метана, аммиака. Содержание этих веществ удастся определять везде — в газовых гало галактик, облаках вокруг галактических ядер и внутри звездных скоплений, в протопланетных дисках вокруг звезд, в их атмосферах и на экзопланетах, а также на планетах Солнечной системы. Спектрографы теле- скопа помогут находить на планетах и их спутниках органические соединения, и это очень важно, ведь такие соединения считают косвенными признаками жизни, такой, какую мы знаем на Земле. И не только находить органику, но измерять ее концентрацию и пространственные распределения. «Некоторым признаком того, что планета может представлять интерес для поиска внеземной жизни, служат так называемые биосигнатуры, то есть веще- ства, которые в большом количестве присутствуют в биосфере, подобной земной. Основных биосигнатур пять: кислород, озон, метан, углекислый газ и вода. Важно понимать, что наличие одного из этих веществ не означает обитаемость планеты. Но если мы видим в спектре планеты признаки нескольких из них, пла- нета находится в зоне обитаемости, а родительская звезда не переменная и не проявляет вспышечную активность, — есть повод задуматься. «Уэббу» не- обязательно видеть планету непосредственно. Он может наблюдать спектр звезды в момент, когда на луче зрения проходит интересующая нас планета. Тогда лучи, прошедшие через атмосферу планеты, сохранят в спектре ее «отпечаток», по которому мож- но попытаться проанализировать химический состав атмосферы», — поясняет идею В.Ю . Авдеев. Судя по всему, с запуском «Уэбба» человечество действительно ждут сенсационные открытия в астро- номии и астрофизике. Космические финансы Сь имжм ь ж н, имни и ми и , яз нн з ни ьн и Запуск, первоначально назначенный на 2007 год, много раз сдвигали, затраты на разработку много- кратно превысили плановые и составили в конце концов почти десять миллиардов долларов, хотя в 1996 году все начиналось с выделения 500 милли- онов. Такое двадцатикратное увеличение бюджета и более чем двукратный рост сроков исполнения А. Мотыляев
12 Парад телескопов Иде разме ат обсерватории в космосе по вилас одно- временно с возникновением космонавтики в на але XX века. Преиму ества о евидн : земна атмосфера не тол ко искажает и затемн ет изображени , но и по- гло ает излу ени в ироких спек- трал н х диапазонах за пределами видимой области. По тому с Земли трудно, а то и в прин ипе невозмож- но вести полно енн е набл дени в инфракрасном и ул трафиоле- товом свете. Неудивител но, то в исле перв х в веденн х в космос аппаратов б ли и телескоп . Перв ми там в 1965-м оказа - лис советские гамма-телескоп , отслежива ие о ен жесткие лектромагнитн е излу ени с дли- ной волн мен е рентгеновской. Не искл ено, то в бор гамма- диапазона б л исто утилитарн м: телескоп вед может смотрет не проекта вызвали сильное недовольство как у многих астрономов, которые из-за этого долгие годы оста- вались без финансирования, так и у американских законодателей. В результате, когда в 2011 году за- траты доросли до 6,8 миллиардов, а четверть работ еще не была выполнена, проект чуть не закрыли. Од- нако лоббистам в лице научной общественности или конгрессменов, заинтересованных в развитии своих штатов, где размешено производство и тратятся ос- новные деньги проекта, все-таки удалось не только спасти телескоп, но и выбить дополнительные два с лишним миллиарда. Причиной этих неприятностей специалисты счита- ют неразбериху в самом агентстве, для которого за- держка сроков и кратное превышение плановых затрат стало недоброй традицией. Строительство «Уэбба» со- провождали многочисленные поломки оборудования и работы по устранению недостатков конструкции. Один из примеров — это повреждение защитного экрана во А. Мотыляев время испытаний системы его развертывания, которое сильно отодвинуло сроки старта. Предыдущий флагман космической астрономии, околоземный телескоп «Хаббл», выведенный на орбиту в 1990 году, тоже обошелся недешево. Так, первона- чальная сумма, выделенная на него в 1978 году с пла- ном запуска в 1983-м, была 36 миллионов долларов, да и ее Конгресс США выделил после многочисленных писем научной общественности. Однако только по- лировка зеркала затянулась до 1981 года, а бюджет к тому времени, несмотря на отказ от некоторых конструктивных элементов, например дублирующе- го зеркала, вырос до 1,175 млрд. Перенесенный на 1986 год запуск отменили из-за катастрофы челнока «Челленджер», и уже собранный телескоп поместили в специальное помещение, заполненное азотом; его содержание там обходилось в 6 миллионов долларов ежемесячно. Неудивительно, что к запуску в 1990-м «Хаббл» стоил уже 4 с лишним миллиарда. толковкосмос,ноинаЗемл , а мониторинг гамма-исто ников позвол ет следит за проведени- ем дерн х исп таний. Именно в рамках такого мониторинга и от- кр ли гамма-всплески в глубинах Вселенной. Вскоре на околоземной орбите оказалис ул трафиолетов й (1969) и рентгеновский (1970) телескоп . Вооб е, именно рентгеновский диа- пазон оказалс сам м попул рн м дл косми еских обсерваторий: за все врем елове ество в вело 38 спутников дл изу ени Вселенной в том спектрал ном диапазоне. Затем в освоении нов х обла- стей спектра последовал длител - н йперер в:ли в 1983 году в космосе оказалс перв й инфра- красн й телескоп, а е е ерез ест лет на алос освоение ви- димой и микроволновой областей. Самой отста ей оказалас кос- ми еска радиоастрономи — она по вилас в 1997-м . Радиоволн и на Земле ловит несложно, по тому орбитал н й радиотелескоп нужен ли дл работ в паре с наземн - ми. Так полу аетс интерферометр с гигантской базой; он позвол ет раз- гл дет мел ай ие детали далеких об ектов, излу а их радиоволн , например остатки Сверхнов х. Всего за про ед ие полвека косми еской р елове ества за пределами Земли б ло разме ено более сотни телескопов, работа - их во всех спектрал н х диапазо- нах лектромагнитного излу ени , етверт из них служит по сей ден . Бол а аст расположена на око- лоземн х орбитах. В регионе то ки L2 систем Солн е — Земл поб ва- ло ест аппаратов, один понский гамма-детектор путе ествует по орбите вокруг Солн а на аппарате, совер ав ем полет к Венере. Даже на Луне работает уже втора ул тра- фиолетова обсерватори (перв ми такой телескоп испол зовали аме- риканские астронавт во врем кс- педи ии «Апполон-16»). Ее телескоп установлен на спускаемом аппарате китайской кспеди ии «Чан -3», котор й доставил на обратну сторону Лун знаменитого Лунного зай а: луноход «Юйту». Благодар тому, то Луна неспе но движетс по околоземной орбите, обсервато- ри может проводит длител н е непрер вн е набл дени одной и той же области неба. При том Земл всегда находитс с другой сторон и не ме ает набл дени м. Их прер вает ли Солн е в пору новолуни , когда обратна сторона на его спутника залита светом.
13 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru «Миллиметрон» и «Спектр-УФ» Рияз - ,н ин« » м- мизн им и ия« »,нж из н «иим н», ни ми из им м зин з им м10м , из- ь нн нн н и , м« » 0мм 10мм и и, ьни и изн ми зн нь ин м н ья ия жм и2 я, н ь жим , инн , ияи нн и- зн 0 000мм, , ня ьин н ин- м ин з я нм янзмн и зн0,10мм - яни ни яим мж ими ми жн зиь иьн ния н ижи- м я и и нь «и зн иии- м н нн и я н ьн иии- м н ь жиз и и- м,и ни нн нн, н ни ин ь- и н м ния ,и ни нн и , зз- зния,и и мн нннз и и и нн зн жн иья, ни н няь , - яя нм н ин ж мнми,ж и мнин жи и ниь и ь, иизнин н н и и и- им нм им з - я , м, иим н 10м м , м - мизн,иим н м нн и, из ния им - з ния, и из ния иьни , ни н нз ння ия ми им ,ми им и ьн изнн жим инн инзмн ми ин м- », з ни изи мми ин ни и, змиь ия низжн из «и- им н», мим н ния - ииззн им, ни и ж нии жизни ьнм изн ж - ьн инии мн и ни и мнни, ж и н и ь нн и ин з н н и ь,н и яь н ни и иизм , ь жизнь язн иьнь м «Хими и жизнь», 2021, и жя, иьни ни нм ии и яииззн имн , нмнжизни н изм ни низмини из- из ни н « - ния жим ин м н и зя низи ь яния и и жнияиз ния, и я из изи н ми- н н ни им имм м з нимзи и изиья мм изн ии иьизи и м и н,м изн и», я- ня нии ми и ния н мин н н н и, ж ни и , ин мми нн нн н , иняиням нн Справка и н м ни, «иим н»измиимж ииь н ,н н , ни, жи н жни н ,н мнн- н, нн изм ни н ииизи из нии н и- иии и «и им н»н ниж ж и, и м мин н , ж иизнн м- ,и иьи мниз - ж ния м, ии зиь, ь н ьн нян мнн 0 , мн ни яинни- ния и ян ян яи ия н ним ннм,з иян н 202 «з- н, м м инни- ниямнь н,н н ьз ни м ми м нн, ь, инни ни няь янм н,н мн з ьи ми нии ьн ми мм м,з жи изи я- зн и м, ия- н нян ния и н з я н нииьн ни и ни им н и,н з ин я ь мни, мжи ь», з нии нн , жзмнн м- н, « »н змн и, нзн нн яиз ния нн ь и и з нжн ь «Х » из я, ниизн ия, нми яиьн - , ми зн нин ми н жн и ян н з - ь « » з н, н, ,н яиияж- яин ннми м н нзн нн201 , м ннн2021, ьи 202
14 Джеймс Уэбб — телескоп и человек Кандидат физико-математических наук С.М . Комаров В Бога мы верим, все остальное служит источником данных. Афоризм НАСА Именем Джеймса Уэбба назван свежезапущен- ный в космос инфракрасный телескоп. А кем был этот человек? Оказывается, именно с его деятельностью связана попытка радикальных преобразований в США, которая была направ- лена на использование технологии космическо- го менеджмента для преодоления бедности и повышения качества жизни в городах. Попытка удалась частично, однако во многом благодаря Джеймсу Уэббу США стали той страной, которая до недавнего времени была символом техниче- ского могущества. Ф о т о : Н А С А Глубокий эконом
15 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru 1961год. Разгар холодной войны. В этот год президент США Джон Кеннеди ставит задачу: аме- риканцы должны ступить на Луну и тем самым доказать преимущество американского образа жизни. Непо- средственно заниматься этим вопросом Кеннеди по- ручил Джеймсу Уэббу, который возглавил НАСА. Новый назначенец не имел никакого отношения к науке и тем более к космонавтике. Он был помощником конгресс- менов, возглавлял бюджетное бюро в администрации Трумэна, затем стал помощником госсекретаря, позд- нее работал в нефтяной корпорации в Оклахоме. С космосом его могла хоть как-то связывать лишь служба в морской авиации во время войны. Поэтому его глав- ным достоинством, помимо неисчерпаемой энергии, были обширные знакомства в кабинетах политиков и руководителей корпораций, ну и конечно безграничное доверие руководителя страны. Как решить поставленную задачу? Перед глазами прямой и ясный путь: использовать методы советской административно-командной системы, благо ее успехи налицо в виде первого выведенного на орбиту спутника, первого космонавта, а к тому времени и успешное до- стижение советской станцией «Луна-2» лунной поверх- ности. Да, станция разбилась, как и было задумано, но при этом разбросала вокруг образовавшегося кратера сотни металлических вымпелов с красной звездой и советским гербом. А вымпелов со звездно-полосатым флагом и белым орлом как не было, так и нет – можно понять неудовольствие американцев. Однако этот путь был закрыт именно по идеологи- чески соображениям: ведь тогда пришлось бы признать торжество марксизма-ленинизма и советского образа жизни. Уэбб предложил другой путь, который потом и окрестили менеджментом космической эры, а базой для него была идея позитивного либерального государства. Слово «либерализм» в современной России прочно ассоциируется если не с неприличным ругательством, то с чем-то глубоко чуждым и враждебным, в значитель- ной степени виновным в тех бедствиях, что обрушились на страну в 90-е годы. Почему же именно либерализм помог американцам сосредоточить ресурсы на по- ставленной цели и выполнить задачу? Дело в том, что в арсенале политологии есть два вида либерализма: позитивный и негативный. Первый – это возможность и наличие ресурсов для реализации своего собствен- ного потенциала. Неотъемлемой частью концепции позитивной свободы оказывается представление о том, что свобода определяется способностью граждан принимать участие в управлении или в добровольной кооперации. А вот второй – это совсем иное: негативный либерализм предполагает свободу от внешних ограни- чений и насильственного вмешательства других людей. Первым двойную сущность либерализма подметил английский философ Исайя Берлин в 1958 году. Соглас- но ему, утверждение «Я никому не раб» характерно для негативной свободы, то есть свободы от прямого вме- шательства со стороны другого индивида. Позитивной свободе присущее утверждение «Я сам себе хозяин», заявление о свободе выбора своего собственного пути в жизни. Как нетрудно видеть, в начале горбачевской демо- кратизации в общество были вброшены идеи именно негативного либерализма. Последствия все могут наблюдать на практике и при желании вспомнить роб- кие голоса, которые в начале процесса разрушения СССР предупреждали, что свобода и плюрализм – это Создатели американской космической эры: глава НАСА Джеймс Уэбб и директор Центра космических полетов Вернер фон Браун принимают губернатора Алабамы Джорджа Уоллеса (справа налево). 8 июня 1965 года, Хантсвил, Алабама Джеймс Уэбб, недавно назначенный главой НАСА, вручает бывшему президенту США Гарри Трумэну коллекцию макетов космических кораблей, которая затем отправится в его президентскую библиотеку в городе Индепенденс, Миссури. 3 ноября 1961 года, Вашингтон Ф о т о : A l a m y
16 вообще-то не синонимы вседозволенности. Позитив- ный либерализм дает совершенно иные результаты, что можно видеть на примере американской программы «Аполлон». Однако вернемся к деятельности Уэбба. Государство позитивного либерализма не ставит четких задач, чтобы не ограничивать свободу исполнителей и не свалиться в бюрократизм административно-командной системы. Вместо этого оно выделяет финансовые ресурсы, ко- торые обеспечивают сотрудничество частных и госу- дарственных организаций в выбранном государством направлении. В рамках этой концепции в начале 60-х го - дов 80% профессионального и технического персонала, занимающегося исследованиями и разработками в США, прямо или косвенно работали над государственными программами, а 70% всех расходов на исследования и разработки финансировало правительство. Однако эти деньги не должны пропасть втуне. Поэтому Уэбб прямо говорит: «Мы обязаны, достигая конкретных целей мис- сии, предоставлять гражданам практические выгоды от результатов программы исследований и разработок такого масштаба». Фактически Уэбб считал своей основной задачей отнюдь не обеспечение прогулки астронавта по Луне. Главная задача – использовать полет на Луну как Боль- шой проект, способный встряхнуть не только промыш- ленность США, но и весь американский социум. Поэтому деятельность НАСА при Уэббе была чрезвычайно раз- нообразной: от реального проектирования космических кораблей, разработки для них новых материалов до психологии, урбанистики и методов социальной инже- нерии. Почему так? Ответ опять-таки дает Уэбб: «Мы собираемся потратить 30–35 миллиардов долларов на развитие самой передовой науки и техники, а затем всеми возможными способами попытаемся внедрить то, чему мы научились, в общую национальную экономику». Впрочем, при всем либерализме, средства выде- лялись отнюдь не бесконтрольно. И именно при Уэббе в НАСА появилось то, что сейчас называют дорожными картами и сетевыми графиками, которые позволяют следить за сроками выполнения заданий и добиваться заявленных результатов. В результате НАСА, как гигант- ский спрут, запускало свои щупальцы в университеты и частные корпорации, устанавливая там свои стандарты качества. Благодаря космическому проекту работу в США получили более 400 тысяч человек, что само по себе было важным элементом построения общества благо- денствия, ведь у них были высокие заработки. У НАСА на пике программы «Аполлон» было 20 тысяч субподряд- чиков, в работе оказались задействованы 200 универси- тетов в 80 странах мира. Всего объем финансирования проект полета на Луну составил 24 млрд долларов, 90% которых оказалось в частном секторе. В нынешних ценах это почти 200 млрд долларов. И эти деньги вернулись многократно: оценки 1975 года дают четырнадцатикрат- ную выгоду! Вдохновленный тем, что программа «Аполлон» идет по плану, Уэбб мечтал распространить накопленный опыт управления этим гигантским проектом для решения со- циальных задач. Эту мысль он не уставал высказывать в бесконечных беседах с мэрами городов, губернаторами штатов, членами Конгресса США: «Народ, через демо- кратический процесс, одобрил эту важную большую про- грамму. Благодаря ей было обеспечено сотрудничество многих элементов нашего общества. Может оказаться, что ее наиболее ценным побочным продуктом будет человеческий, а не технологический аспект – лучшее знание того, как планировать, координировать, контро- лировать многочисленные и разнообразные виды дея- тельности организаций, необходимые для выполнения великих социальных начинаний». Увы, в социальных преобразованиях он не преуспел: работать с живым социумом оказалось значительно сложнее, чем с космическими конструкциями. В полной мере это осознал его преемник, Томас Пейн; сам Уэбб после катастрофы «Аполлона-1» ушел в отставку. А вот Пейну пришлось отвечать на сакраментальную реплику: «Лучше бы раздали пенсионерам». И он это сделал при запуске первых астронавтов на Луну с помощью «Апол- лона-11». Тогда у космодрома проходила демонстрация, кото- рую возглавил преподобный Ральф Абернати, занявший место убитого Мартина Лютера Кинга. Демонстранты мало того что непрерывно били в барабаны, но еще и приехали на повозках, запряженных мулами. Так было наглядно продемонстрировано: население США на- ходится вовсе не в космической эре и живет весьма небогато; по данным Абернати, в то время пятая часть населения США недоедала, не имела достойной одежды, жилья, медпомощи. Им-то и надо помочь, а не ракеты в космос запускать. Пейн на это отреагировал так. Во-первых, он пригла- сил лидеров протеста в директорскую ложу посмотреть на запуск космическогокорабля. А во-вторых, сказал: «Если бы мы могли решить проблемы бедности в Со- единенных Штатах, не нажимая на кнопку, чтобы завтра запустить людей на Луну, то мы бы не нажимали на эту кнопку. Великие технологические достижения НАСА были детской забавой по сравнению с чрезвычайно сложными человеческими проблемами, которыми вы озабочены. Нужно рассматривать космическую про- грамму как обнадеживающую демонстрацию того, чего может достичь американский народ, когда у него есть видение, лидерство, компетентные люди и деньги для преодоления препятствий. Нужно прицепить ваши повоз- ки к нашей ракете, использовать космическую программу как стимул смело решать проблемы в других областях и использовать успехи НАСА как критерий, по которому следует измерять прогресс в других областях». И в дальнейшем администрации НАСА уже не пы- тались изменять мир к лучшему. Они просто выполняли свои обязанности, связанные с исследованием и осво- ением космоса.
17 «Химия и жизнь», 2021, No 10, www.hij.ru Откуда берутся странные научные открытия Ге н р и х ЭРЛИХ, Сергей КОМАРОВ Альпина нон-фикшн, 2021 ИЗ КНИГИ ВЫ УЗНАЕТЕ: — ЗАЧЕМ годами смотреть на каплю битума, считать сперматозоиды в кока-коле , коллективно думать о мире или выбирать начальника жребием? — ПОЧЕМУ настоящий ученый не побоится влезть в шкуру козла, заселить клещей в свое ухо, полвека хрустеть пальцами одной руки или жалить себя пчелами в самые разные места? — К А К работают приманиватель молодежи, отпугиватель голубей, переводчик со звериного, поцелуи, мнимые числа и, вообще, легко ли плыть в сиропе... Реклама Легко ли плыть в сиропе? Очередная прекрасная книга наших авторов
18 И л л ю с т р а ц и я А л е к с а н д р а К у к а Наука о науке Страницы истории Кандидат биологических наук С.В . Багоцкий В XX веке сформировалась новая область науки, предметом изучения которой стала сама наука. В 2022 году исполняется 100 лет со дня рожде- ния трех классиков в этой области: Томаса Куна (1922–1996), Имре Лакатоса (1922–1974) и Де- река Прайса (1922–1983). И 120 лет со дня рож- дения четвертого — Карла Поппера (1902–1994). Как и большинство первопроходцев, они были не только исследователями, но и выдающимися мыслителями.
19 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Когда опровержение полезнее подтверждения Разговор о юбилярах мы начнем с самого старшего — Карла Поппера. Он родился в Вене в семье универси- тетского профессора и окончил Венский университет, где изучал математику и теоретическую физику. Но его интересы не ограничивались физикой. Он очень любил музыку и всерьез задумывался о том, чтобы стать про- фессиональным музыкантом. Студент Карл Поппер осваивал профессию краснодеревщика, работал во- лонтером в клиниках Альфреда Адлера, одного из осно- вателей психоанализа (см. «Химию и жизнь, 2020, 3). В этих клиниках проходили курсы социальной адаптации дети и юноши из рабочих районов Вены. Уже тогда он задумался о том, что такое наука и как она работает. «Однажды в 1919 году я сообщил Адлеру о случае, который, как мне показалось, было трудно подвести под его теорию. Однако Адлер легко проанализировал его в терминах своей теории неполноценности, хотя даже не видел ребенка, о котором шла речь. Слегка ошеломленный, я спросил его, почему он так уверен в своей правоте. “В силу моего тысячекратного опыта”, — ответил он. Я не смог удержаться от искушения сказать ему: “Теперь с этим новым случаем, я полагаю, ваш тысячекратный опыт, по-видимому, стал еще больше!” При этом я имел в виду, что его предыдущие наблюде- ния были не лучше этого последнего — каждое из них интерпретировалось в свете “предыдущего опыта” и в то же время рассматривалось как дополнительное подтверждение», — писал позднее Карл Поппер в книге «Логика научного исследования» (в русском переводе «Логика и рост научного знания»). Музыкантом он не стал, как не стал и физиком-те - оретиком или врачом; теория психоанализа не произ- вела на него впечатления. Сегодня мы знаем его как одного из самых влиятельных философов ХХ века. После окончания университета в 1925 году Карл Поппер работал школьным учителем, преподавал мате- матику и естественные науки. В 1937 году, когда стало ясно, что Гитлер вот-вот проглотит Австрию, он уехал в Новую Зеландию, где занял должность преподавателя в университете Кентербери. В 1945 году перебрался в Великобританию и в течение 30 лет работал профес- сором философии в Лондонской школе экономики и политических наук. Свою главную работу «Логика научного исследова- ния» Карл Поппер написал еще в Австрии в 1934 году. В этой работе он попытался определить границы между наукой и другими формами познания. В частности, Поппер считал, что факты, подтверж- дающие ту или иную гипотезу или теорию, всегда до- пускают неоднозначную трактовку, в отличие от фактов, теорию опровергающих. Утверждение «все лебеди белые» однозначно доказать невозможно — сколько бы белых лебедей мы ни увидели, это не будет доказатель- ством (иначе говоря, метод индукции, то есть переход от частных утверждений к общим, несовершенен). Но его можно опровергнуть, встретив черного лебедя. Такие опровержения, согласно Попперу, обеспечивают рост науки. Теория или утверждение, претендующие на на- учность, должны быть опровергаемыми — можно указать факт, который, в случае его обнаружения, мог бы утверждение опровергнуть. (То есть если теорию называют «фальсифицируемой», это комплимент: она соответствует критерию научного знания.) С утвержде- ниями, принципиально неопровержимыми, имеют дело другие формы общественного сознания, например религия или идеология. Против религии Карл Поппер ничего не имел, но от науки ее стремился отделить. Концепция Поппера получила в дальнейшем название фальсификационизма, в отличие от верификациониз- ма, который делает упор на получение фактов, под- тверждающих теорию. Многие аргументы Поппера с тех пор были подвер- гнуты критике и дополнены. Например, насколько одно- значна трактовка опровергающих гипотезу или теорию фактов? Не будем говорить о современной физике или астрономии, возьмем пример двухвековой давности. В 1816 году английский врач Уильям Праут (1785– 1850) обратил внимание на то, что отношение атомных весов химических элементов к атомному весу водорода выражается целыми числами. Праут выдвинул гипотезу о том, что атомы имеют сложное строение и состоят из кирпичиков, подобных атому водорода. Эта концепция приобрела популярность, но вскоре Йенс Якоб Берцелиус (1779–1848) определил атомный вес хлора, и его отношение к атомному весу атома во- дорода оказалось дробным числом. От красивой кон- цепции пришлось отказаться. А в XX веке выяснилось, что Праут в принципе был прав, поскольку хлор — это смесью нескольких изотопов с разными атомными весами. Поэтому средний атомный вес, который опре- делил Берцелиус, оказался дробным. Берцелиус опроверг не гипотезу Праута, он опроверг ее упрощенную форму. Но и отстаивание этой гипотезы в первой половине XIX века было бес- смысленным. Путей для ее проверки в те времена не существовало. Из этого примера мы также видим, что аргумент Поппера о росте науки через отказ от устаревших теорий не вполне верен. Красивая, но опровергнутая
20 опытом гипотеза может содержать в себе долю истины. Если гипотезу модифицировать, она займет свое место в общей картине. Смена парадигм Британско-американский философ Дерек Прайс при- обрел популярность после того, как в 1963 году опубли- ковал книгу «Большая наука, малая наука». «Малой» он называл науку до XVII века, «большой» — науку после- дующего периода. Между ними существует качествен- ное различие. Малая наука была занятием одиночек. Большая наука, по мнению Прайса, характеризуется появлением научного сообщества и структур, координи- рующих (а позже и организующих) исследовательскую деятельность. Первоначально такими структурами были научные общества, объединявшие исследователей: Академия деи Линчеи в Италии (основана в 1603 году), Лондонское королевское общество (основано в 1660 году), Парижская академия наук (основана в 1666 году). Благодаря научным обществам XVII века наука превратилась из увлечения отдельных любителей в социально признанное, а затем в профессиональное занятие, в котором сформировались общепринятые критерии хорошей и плохой исследовательской работы. Большая наука стала социальным институтом, чему спо- собствовало осознание ее практической значимости. Как говорил министр английского короля и великий философ Фрэнсис Бэкон (1560–1625): «Знание – это сила». В анализе науки Дерек Прайс широко исполь- зовал количественные методы. Его считают одним из создателей наукометрии. Дерек Прайс также известен как автор первого детального исследования антикитерского механиз- ма («Scientific American», 1959, 200, 6). Знаменитый «древнегреческий компьютер», поднятый в 1901 году с древнего судна недалеко от острова Андикитира (Анти- китера), — вероятно, старейшее в мире аналоговое вычислительное устройство. Механическая Солнечная система с бронзовыми шестернями и циферблатами отображала положение Солнца, положение и фазу Луны, предсказывала затмения, а также определяла даты важнейших греческих игр и празднеств. Дерек Прайс провел рентгеновское исследование механизма и построил его схему. Как видим, даже античная «малая наука» могла многое. Если Дерек Прайс изучал эволюцию познания, то американский историк науки Томас Кун (1922–1996) вошел в историю науковедения своим анализом на- учных революций. Его книга, которая так и называется «Структура научных революций», была впервые опубли- кована в 1962 году. Как известно, наука развивается неравномерно. Периоды плавного накопления научных знаний сме- няются периодами резкой сменой господствующих концепций, на языке Томаса Куна — парадигм (да-да, именно он был автором модного выражения «смена парадигмы», которое по сей день используют многие люди, даже не прочитавшие ни одной книги Куна). Ре- волюционными событиями в развитии наших взглядов на природу стала гелиоцентрическая система Николая Коперника, отказавшаяся от представлений о Земле как о центре мира (начало XVI века); ньютоновская механика, отказавшаяся от понятий «абсолютного покоя» и «абсолютного движения» (конец XVII века), представления об энергии и возможности ее перехода из одной формы в другую (начало XIX века), теория био- логической эволюции (середина XIX века), квантовая механика и теория относительности (начало XX века), появление понятия «информации» и его использование в биологии (середина XX века). По мнению Томаса Куна, в развитии науки череду- ются три фазы. В фазе «нормальной науки» накапливаются факты, большинство которых получает объяснение в рамках существующих научных теорий. Отдельные факты, не укладывающиеся в эту теорию, игнорируют, а ис- следователи, пытающиеся разрабатывать новые нетривиальные теории, встречают в лучшем случае снисходительное отношение. В фазе «экстраординарной науки» начинают нака- пливаться факты, которые нельзя объяснить с позиций существующих теорий. Эти факты уже невозможно игнорировать. Карл Поппер — отец науки о науке
21 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru В фазе «научной революции» во множестве по- являются гипотезы, объясняющие неудобные факты. Некоторые из этих гипотез опровергаются, а некоторые нет. В конце концов формируется новый теоретический аппарат и развитие вновь возвращается в фазу «нор- мальной науки». Периоды экстраординарной науки характеризуются напряженными отношениями между исследователями. Четко выявляются две группы: те, кто не хочет ничего принципиально менять, и те, кто стремится к переме- нам. К первой группе тяготеют исследователи старшего поколения, ко второй более молодые. Но сильные и убе- дительные новые концепции на этой фазе не возникают. Научная революция начинается с появления более сильных новых концепций, что еще сильнее обостряет отношения между исследователями. Сражаться друг с другом начинают не только сторонники старого и нового, но и сторонники различных новых концепций — совсем как в эпоху социальных преобразований. Революции в науке, как правило, не сопровождаются кровопролитиями, хотя можно вспомнить, например, самоубийство Людвига Больцмана (1844–1906) — счи- тается, что причиной было непонимание идей статисти- ческой физики в научном сообществе того времени. Так или иначе, психологическое напряжение в эти периоды достаточно сильное. Примером появления новой парадигмы может слу- жить рождение генетики — возникновение представле- ния о веществе, хранящем наследственную информа- цию. В СССР этот слом парадигмы затянулся, в основном по политическим мотивам, но не только. Вспомним фразу идейного вдохновителя Лысенко, И.И. Презента (1902–1969): мол, о веществе наследственности гово- рить столь же бессмысленно, как о веществе темпера- туры. Эту точку зрения в середине XX века разделяли многие советские исследователи старшего поколения, не решавшиеся принять новшества, которые несла с со- бой парадигма наследственной информации. Мысль о том, что в организме существуют чертежи, по которым он формируется и живет, вызывала у них отторжение. Отсю- да возникала пассивная поддержка концепций Лысенко. Вот что пишет по этому поводу советский генетик Николай Петрович Дубинин в книге « Вечное движение» (М: Политиздат, 1975): «Вспоминаю слова крупнейшего нашего биохимика и физиолога растений Андрея Льво- вича Курсанова, сказанные им после моего доклада: — Нет, как хотите, а генетическую концепцию о наличии в клетке программы в виде системы генов я понять не могу. Он пытался внушить мне мысль, что обмен веществ в клетке — это упорядоченный закономерный процесс, который не нуждается ни в каких структурных програм- мирующих элементах в виде генов. На мой вопрос о том, как же этот процесс воспроизводится в поколениях, когда организм именно данного вида возникает из одной клетки оплодотворенного яйца, А.Л . Курсанов только пожал плечами». Этот разговор происходил в 1947 году. Но даже в конце 1950-х годов против представлений о роли ДНК в наследственности выступил Эрвин Чаргафф (1905–2002). Тот самый, который показал, что в ДНК число остатков аденина равно числу остатков тимина, а число остатков гуанина — числу остатков цитозина; это наблюдение сыграло важную роль в установлении структуры ДНК. Отрывки из книги Чаргаффа с большим удовольствием публиковал редактируемый Т.Д. Лысен- ко журнал «Агробиология». За четверть века до того, в 1933 году, Томас Хант Морган получил Нобелевскую премию «за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности». Полвека миновало с переоткры- тия законов Менделя. Подтверждений «концепции о наличии программы в виде системы генов» было уже не счесть. Непросто и мучительно менялась научная парадигма. Дерек Прайс и реконструкция антикитерского механизма
22 Ядро и защитный пояс научной теории Имре Лакатос (1922–1974) родился и вырос в Венгрии, изучал математику и философию в Дебреценском университете, участвовал в антифашистском сопро- тивлении. После войны он учился в аспирантуре МГУ под руководством выдающегося советского исследо- вателя в области философских проблем математики Софьи Александровны Яновской (1896–1966). По возвращении в Венгрию работал в правительственном аппарата, был репрессирован, но затем освобожден. После антикоммунистического восстания в Венгрии 1956 года эмигрировал в Великобританию, где рабо- тал до конца жизни. Имре Лакатос ввел в науку понятие об исследова- тельской программе как основной единице научного знания. «Если рассмотреть наиболее значительные последовательности, имевшие место в истории науки, то видно, что они характеризуются непрерывностью, связывающей их элементы в единое целое. Эта не- прерывность есть не что иное, как развитие некоторой исследовательской программы, начало которой может быть положено самыми абстрактными утверждения- ми», — писал он . По мнению Лакатоса, та или иная научная концеп- ция — это прежде всего руководство к действиям, дающим новые знания. И она держится на плаву до тех пор, пока позволяет это новое знание получать. Концепции, которые не могут стать руководством для научного поиска, к науке не относятся. Идея о том, что вещество состоит из атомов, существовала еще в Древней Греции, но на развитие науки она никак не повлияла. Только в XIX веке на основе этой идеи стало возможным планировать научные исследования, по- рождающие новое знание. Различные исследователь- ские программы конкурируют друг с другом. В научной концепции Лакатос выделял жесткое ядро фундаментальных допущений, которые по со- глашению всех участников исследования признаны неопровержимыми (во всяком случае, внутри данной программы они не могут быть опровергнуты), и своего рода защитный пояс концепции — гибкая периферия, которая в ходе реализации научной программы может модифицироваться. За счет такой модификации кон- цепция адаптируется к новым знаниям. Однако ядро остается неизменным: при его разрушении признается неудачной вся программа. Идея о том, что веществом наследственности явля- ется ДНК, породила и продолжает порождать огромное число работ. В ходе этих работ пришлось отказаться от некоторых первоначальных представлений. Цен- тральная догма молекулярной биологии предполагала, что информация переносится от ДНК к РНК и от РНК к белку, и никогда в обратном направлении. Однако в дальнейшем было показано, что возможен перенос Томас Кун в своем кабинете в МТИ, 1989 Кун использовал известную оптическую иллюзию «ут- ка-кролик», чтобы показать, насколько радикально науч- ные революции меняют восприятие ученых. Произнесено одно слово, и объект исследования уже нельзя увидеть по-прежнему, хотя сам он не изменился Ф о т о : w w w . m p r l - s e r i e s . m p g . d e | C C B Y - N C - S A 3 . 0 D E
23 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru информации с РНК на ДНК. Первоначально считалось, что ДНК всегда двухцепочечна, но были обнаружены фаги и вирусы с одноцепочечной ДНК. Периферия концепции подверглась модификации, которая только укрепила ее ядро. Главным критерием научности программы Ла- катос называет прирост фактического знания за счет ее предсказательной силы. Исследовательская программа может постареть и перестать приносить новые знания в значительном количестве. Тогда она занимает свое место в истории науки, но серьезные исследователи от нее постепенно отказываются. Ла- катос, однако, подчеркивает, что в отдельных случаях программа переживает свой кризис и снова дает на- учные результаты. В статье «История науки и ее рациональные рекон- струкции» Имре Лакатос описывает четыре методо- логических подхода: индуктивизм, конвенционализм, фальсификационизм и методологию исследователь- ских программ. Индуктивизм кладет в основание на- учной работы накопление и осторожное обобщение фактического материала, конвенционализм предла- гает разные способы классификации фактов, чисто условно предпочитая один из реально работающих способов. Фальсификационизм ищет решающие эксперименты, способные опровергнуть ту или иную концепции. И наконец, методология исследователь- ских программ анализирует возможные перспективы работы в определенном направлении. Работы Имре Лакатоса изменили представления о предмете науковедения и истории науки. Их объектами стали исследовательские программы. Следующим этапом в развитии философии науки можно считать труды австрийского философа Пола Фейерабенда (1924–1994), работавшего в США. Раз- мышляя о проблемах развития науки, Фейерабенд пришел к выводу, что универсальную методологию, пригодную во всех случаях, разработать в принципе невозможно: не существует методологических правил, которые бы использовались всегда и всеми учеными. Он выступал против единого для всех научного метода, так как любой такой метод ограничивает ученого неко- торыми пределами, и считал, что наука выиграла бы от некоторой доли анархизма, освобождения от научных систем, навязывающих ученым жесткие правила. Его книга, опубликованная в 1975 году, так и называлась: «Против метода: очерк анархической теории знания». Наука о науке развивалась и в СССР. Здесь сле- дует вспомнить вышедшую в 1983 году книгу Сергея Георгиевича Кара-Мурзы (род. 1939), в которой были подвергнуты жесткой и убедительной критике попытки создать систему формализованной оценки труда уче- ных. Эта книга вызвала большой интерес в научных и околонаучных сферах. Но, к сожалению, формализо- ванные подходы широко используются в нашей стране и по сей день. Разумеется, наука о науке не ограничивается философией и методологией научных исследований. В ней развиваются и эмпирические исследования, но- сящие в значительной степени прикладной характер. Но это уже тема для другой статьи. К настоящему времени в науке о науке сформиро- вался понятийный аппарат, и науковедение вступило, выражаясь языком Т. Куна, в стадию «нормальной науки». Наука стала не только субъектом, изучающим мир, но и объектом изучения. И вплотную занялась самопознанием. Имре Лакатос в 1960-е годы
24
25 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Ученые досуги Алопеция —Т ы, Ирискин, на должности не засиделся? — А что, вакансия на повы- шение есть, Михал Давыдыч? — Губы-то не раскатывай, Ирискин. Ты за последние два года что хорошего сде- лал, а? — Ну как же, Михал Давыдыч, четыре отчета! А па- тенты, а статьи? — А продавать мы отчеты будем, да? Вот ты с этих продаж и заработаешь, Ирискин! Как раз одну фигу. Без масла. А должность тебе светит, Ирискин. Только малодоходная — клиента биржи труда. Вот ведь гад, знает, чем зацепить. Манагер, сука мажорная. Как будто не ведает, что от разработки до внедрения новой косметики проходит минимум десяток лет. Козел плешивый. Я шел в свою лабораторию, а мысли двигались по привычному кругу: стволовые клетки, гиалуроновая кислота, ботокс — и далее, как в сказке про белого бычка, и ни малейшего просвета. Еще и манагер Ми- хаил Давыдович Родионов, кабан тухлый, посверкивал перед мысленным взором ранней обширной лысиной. Я накручивал себя, разжигая праведный гнев, вслед за которым должен был состояться пароксизм нрав- ственной правоты: «Как требовать, так все горазды. Идею роди; нужное синтезируй; результаты на-гора выдай; в клинике проверь; технологию наладь — а он, хрен с горы, что делает? Зарплату получает, гнида лы- сая? А кто будет реактивами обеспечивать, Пушкин, что ли? Командировку в Париж и ту зажал, скупердяй. Сам поехал. А что ему там делать? Устриц жрать?» Откровенно говоря, и сам был не против реализа- ции джентльменского набора: пройти под Триумфаль- ной аркой, взглянуть на город с Эйфелевой башни, увидеть Елисейские Поля. Да и устриц глотать как-то не приходилось. Но праведный гнев, как известно, со справедливостью не в родстве. На пересечении двух коридоров стояли Сам и Селюков, его зам по снабжению. Я, было, попытался сделать вид, что забыл что-то, и уже развернулся, что- бы рвануть в обратном направлении, как услышал рык: Алексей Степанов ии Сергея Тюнина
— Конфеткин! — Да, Юрий Артемыч... Я Ирискин. Конфеткин — это у них такая дежурная шутка, у на- чальства. Вот же... — Ну что, как дела, Ирискин? — Нормально, Юрий Артемыч. — Все пишешь, писатель? — Пишу, Юрий Артемыч. Диссертация почти готова. — А я вот что решил, Ирискин. Как там она у тебя называется? — Физико-химические основы направленного син- теза душистых веществ для косметологии. Там еще... — Да знаю, знаю. Ты вот что, Ирискин. Мы тебе разрешение на защиту не дадим, потому что толку от этой работы для фирмы нету. Вот сделаешь что-то, от чего навар будет, — тогда защищайся себе хоть до по- синения. А пока не обессудь. Иди, Ирискин, работай. Ну почему так жизнь устроена? Хам на хаме, жлоб на жлобе, неучи и бездари — а сидят в той позиции, с кото- рой удобно гадить на голову. И, что характерно, холеные, пузатые, мордатые и лысые. Все лысые. Поголовно. Блестят, понимаешь, репами. Небось когда бреются, смотрятся в свои лысины, как в зеркало в зеркале. Эта картина на миг предстала перед моим вну- тренним взором, сразила наповал и тут же исчезла по причине полной нереальности. Но что-то в ней было такое... Многообещающее. Дальше день пошел в ощущении предстоящего полного облома. Дела не клеились, чай не пился, и даже лаборантка Нонна не радовала изящными обво- дами корпуса. Я плюнул и решил: пойду к стеклодувам и напьюсь. О, мир стеклодувов, наполненный шипением газовых горелок, щелчками лопающихся стеклянных пузырей и висящими после этого в воздухе радуж- ными стеклянными пленками! О, запах выгорающего в оснастке под раскаленными заготовками дерева! А расставленные там и сям на стеллажах с трубками и штапиками невероятные безделушки, сработанные от скуки! А неторопливая болтовня людей, знающих себе цену и умеющих сделать, скажем, трехстенный дюар или холодильник-елочку! Но вершина всего — обязательная и неистребимая готовность выпить в любое время, а также умение вдохновиться на выполнение самого не- возможного, самого фантастического и совершенно непланового, лишь бы за это была наполнена спиртом до метки стоящая наготове колба — да не каким-нибудь, а ректификатом! Я прихватил с собой должное количество спирта, купил в буфете пару коробок салатов, карандаш твер- дой колбасы и двинул к стеклодувам. Оба рыцаря горелки были на месте. Нюх у них был фантастический. Борис Иваныч немедля повел здоро- венным пористым форштевнем, проникся и пододвинул мне высокий рабочий табурет. Сергей Сергеич при- двинулся сам. Разбавляли клюквенным морсом, пили из фирменных стаканчиков — неказистых с виду, зато донышки у них были расписаны изумительными узорами из кобальтовой и рубиновой нити, и в узоры сии были вплетены фамилии владельцев. Вот чего я не мог никогда понять: почему эти умельцы торчали в нашей убогой конторе? Неужто не могли кустарно делать свои поделки на продажу? Ведь каждому такому стаканчику цены нет!
27 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Мы пили, закусывали, снова пили, и душа потихонь- ку начинала отмякать. Два моих собутыльника (притом, что бутылки как раз и не было) составляли чудесную компанию, в которой никто никого не подсиживал, а интересы гармонично сочетались, устремляясь к од- ному: наклюкаться. Первый из моих застольников, Борис Иваныч — рослый, мосластый, лет шестидесяти, с роскошной седой шевелюрой, был обряжен в свой обычный вечно прожженный халат. Плечи халата обильно припудривала перхоть. Второй, Сергей Сергеич, был помоложе. Но его прическа тоже оставляла серые следы поверх си- него сатина, прикрывавшего худосочные плечи. Я наклонился к Борис Иванычу и провел ладонью по плечу. — Что, не нравится? Я смутился: — Да мне по барабану. Хошь, я вам обоим по тюбику средства от перхоти принесу? За счет конторы. У меня от прежней серии опытов осталось. — На фиг нужно, Петрович! Мой дед в девяносто помер — вот такой же волосатый, только чуток посе- дел — и все . А начнешь мазать башку этой вашей хре- нотенью и облысеешь, как директор. Вон они все, что генеральный, что замы, что в снабжении, — не головы, а задницы. А все от вашей косметики, мать ее в гроб! Сергей Сергеевич согласно кивал. А и в самом деле, все наше начальство вовсю пользовалось кос- метикой компании. Говорят, так распорядился Сам. Злые языки уверяли, что делалось это даже не из кор- поративной солидарности и не во исполнение приказа Самого, а просто из-за возможности купить снадобья со скидкой. Между тем алкоголь возымел- таки желаемое действие. Лица собутыльников начали расплываться, голоса сделались гулкими, а слова слились в бессо- держательный шум.Я любил их, моих стеклодувов, а они, ясен перец, уважали меня. Здесь, в стеклодувке, был остров, на котором спрятались от мира под слоем перхоти три волосатых праведника, а там, вовне, гото- вили нам козни толстомордые и отвратительно лысые мерзавцы. А из этого следовало одно: пора заканчивать посиделки и топать домой. Распрощавшись, я направился в свой кабинетик. Он был в конце коридора, прямо за поворотом. Но невезуха не оставила меня и теперь — сразу за углом я воткнулся прямо в пузо Селюкову. Тот криво ухмыль- нулся, блеснул под светом плафона лысиной, шумно втянул носом воздух и важно прошествовал дальше. «Вот ведь незадача, завтра точно на планерке Самому расскажет, что видел меня подшофе. Чтоб у них у всех лысины треснули, у долболобов» . Я заперся у себя. Опьянение уже перестало радо- вать, зато головная боль и приступы тошноты готови- лись перейти в атаку. Досада на Селюкова побуждала совершить что-нибудь неразумное: набить ему морду (куда мне, тощему дохляку, против его телес); нагадить под дверью отдела снабжения (фу-у -у, а еще интел- лигент, пенсне дома примерял); пойти и так прямо и сказать, ты, мол, Селюков, чмо и лысый. Лысый, лысый, бе-е-э-э... Пошло. Пошло и некрасиво. А завтра, стало быть, уволят. Но это, конечно, вряд ли, толковых химиков у них больше нет, но, как минимум, будут чморить долго и с наслаждением. Я вздохнул, достал лист бумаги и ручку, решив на- писать заявление по собственному. Пусть уговаривают, чтобы остался. Пусть в ногах ползают, лысинами об пол стучат. И я начал писать. Между тем рука сама выводила на бумаге нечто несуразное. Текст был примерно таков: Генеральному директору Самгину Ю. А . Служебная записка В текущем квартале в порядке личной инициативы мною была выполнена работа по изучению причин и механизмов возникновения и развития алопеции. Убедительно показано, что средства против перхоти вызывают иссушение волосяных луковиц и прогрес- сирующее облысение. Наоборот, обильная перхоть способствует стабильному существованию микрофлоры кожных покровов, нормализации гормонального фона и даже восстановлению шевелюры в случаях, зашедших не слишком глубоко. В настоящее время наши конкуренты из отрасли косметической хирургии получают огромные прибыли от трансплантации волос. Одна операция по пересадке собственной кожи клиента из подмышек или паховой области приносит столько же прибыли, сколько трех- месячная продажа наших средств от перхоти. Мы сами кормим своих конкурентов. На основании изложенного, прошу: 1) Предусмотреть в годовом плане финансирование работ по изучению связи перхоти с профилактикой и ле- чением алопеции (развернутый план будет представлен Вам в течение трех дней). 2)Дать указание начальнику отдела снабжения Селю- кову Д. А. о срочном приобретении для использования в работе отдела 2 (двух) килограммов перхоти марки «Ч» или «ЧДА», не нормализованной, не термообработанной, натуральной. Нач. отдела душистых веществ и полупродуктов Ирискин Виктор Петрович С некоторым недоумением прочитал написанное, ухмыльнулся, представив рожи читающих этот бред Самого и Селянкина, и отнес листок секретарше — та еще была на месте. Там я демонстративно положил служебную на стол, громко стукнул по нему ладонью и воскликнул: «Вот!» Сей возглас означал, разумеется, кураж и внутреннее превосходство.
28 *** Н очь прошла дурно. При всей лихости моего демарша, последствия его представлялись печальными — кому нужен химик средней руки, среднего здоровья и с посредственным послужным списком? Жена беспечально со- пела рядом, светил в окно проклятущий фонарь, а я то ворочался, то вставал, чтобы выпить чего-нибудь от изжоги, то начинал клясть жестокий мир, наполненный бездушными лысыми здоровяками, то проваливался в сон, в котором Сам злорадно протягивал мне дворниц- кую метлу и рокотал: «Иди и работай, Ирискин!» Утром я рванул на работу, даже не позавтракав, в надежде забрать в приемной свою служебную, но рок продолжал издеваться надо мной. Он оборвал контакт- ную сеть, потом коварно столкнул машину гаишника и иномарку на пути моего троллейбуса, и в контору я заявился только к половине десятого. Я сидел в своем кабинетике, бездумно перебирая какие-то бумажки, и ожидал неизбежного. И оно про- изошло: злокозненный рок голосом мобильника ехидно пропиликал победную увертюру, и секретарша воз- вестила, что Сам ждет. Я поплелся, копируя походкой собаку, пойманную на краже хозяйских кур. В кабинете генерального, кроме Самого, присут- ствовали зам по науке, манагер Родионов и снабженец Селюков. Я встал в дверях, съежившись и непроиз- вольно прикрываясь руками, как футболист во время штрафного. Сам привстал: — Ну, Ирискин, порадовал! Ведь можешь же, а? Я всегда говорил — прижимать нужно вашего брата и будет результат! Это ж надо, такую роскошную идею родить — лечение фаллопеции! — Алопеции, Юрий Артемыч — подал голос зам по науке. — А ты не перебивай! Один черт. Фалло, ало... Главное, до ума довести! Селюков, завтра чтоб перхоть привез для нашего ученого! И не два, а три килограмма! — Юрий Артемыч, я с утра всех обзвонил, никтопер- хоть не предлагает. Может, ее и в продаже-то нет? — отозвался Селюков. — От же ж, у всех замы по снабжению как замы, а у меня — Селюков. Лезбиян достал бы, и Гонадзе, не говоря уж про Гука и Левинсона. А мне Бог Селюкова дал. Слышь, Селюков, давай мы тебя уволим, а Лезби- яна переманим, а? — В течение недели достану, Юрий Артемыч. Я переводил взгляд с одного на другого, и в бедной моей черепушке шестеренки туго, со скрипом прово- рачивались, снимая стружку с засохших извилин. «Это что же, они мою пьяную бумаженцию приняли за чистую монету? И что теперь делать? Вот теперь — в самом деле беда. Если сказать, что в служебной даже и не на- дувательство, а издевательство, то съедят немедленно. Прямо тут. И не надейся, что прирежут и зажарят. Нет, будут живьем рвать на куски, вытягивать жилы и грызть горло. Выкручивайся, милейший». И я стал выкручиваться. Не буду врать, что у меня родился гениальный план. В тот момент я был бесплоден, как надгробие, и пуст, как свежая могила. Единственная здравая идея, под- сказанная инстинктом самосохранения, состояла в том, чтобы поддакивать. Ну и наглеть, разумеется. — Ю рий Артемыч, а давайте поручим мне все. — Не борзей, Ирискин. Черт с тобой, перхоть ищи сам. И заявку на патент пиши, ясное дело. Кого вклю- чать, знаешь? Первым делом — владельца-благодете- ля, в соответствии с договором. Меня включишь, потому что кто тебя натолкнул на идею? Я натолкнул. Ну и себя запиши, если хочешь. — Я про план работ и финансирование... — Будет, будет финансирование. Проси больше. От других работ урежем, тебе дадим. Сильно не зары- вайся, конечно. Ну, и сроки — полгода на все, понял?! — Помилуйте, Юрий Артемыч, там одних клиниче- ских испытаний на три года, да предварительные на лягушках... — Ты в своем уме? Какая фаллопеция, или как ее там, у лягушек? Об людях думай, Ирискин, смелее надо быть, ты же ученый! Сам повернулся к манагеру Родионову: — Давыдыч, завтра принесешь план рекламной кампании новой продукции. Не будем ждать, пока этот вот, — он кивнул в мою сторону, — что -то родит. Будем работать на упреждение. Мое время — ваши деньги, господа! Идите и работайте! Я попытался еще что-то вякнуть, проблеял про уве- личение объема работ, но Сам лишь коротко рявкнул: «Зарплату и премию удвоим!» — и ткнул пальцем в дверь. И я ушел, нервно похохатывая. *** С ледующие дни иррациональностью напоми- нали сон, в котором кошмары естественно соединились с воплощением самых несбыточ- ных мечтаний. Я, наверное, впервые в жизни строил дальние планы на будущее, строил с какой-то мстительностью и холодным расчетом, одно- временно имитируя реализацию совершенно невы- полнимой задачи. Тайный план был примерно таков: до последнего имитировать бурную деятельность, наглеть и выжи- мать из начальства максимальную зарплату и премии, складывая их в загашник; найти новую «крышу», под которой можно было бы срочно и без помех защититься; подыскивать (не рассылая резюме, избави Бог!) новую работу; драть когти при первой же возможности, не до- жидаясь, пока афера раскроется. Пока что ситуация мне благоприятствовала, по- скольку, по распоряжению Самого, работы моего отдела проводились в режиме секретности. Двери лаборатории и кабинета оборудовали страшными
29 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru замками, провели сигнализацию — и я уже радовался, тайно надеясь, что прелести лаборантки Нонны станут доступнее, но тут обнаружилось, что пространство простреливается глазом видеокамеры, и вопрос о нравственном падении отпал сам собой. Рабочий план, утвержденный Самим, содержал пункты о приобретении перхоти, исследовании всяче- ских ее свойств, включая микробиологический состав и аллергенность, изготовлении дешевых искусственных аналогов, испытаниях на животных и добровольцах, разработке рецептур и технологии выпуска космети- ческих препаратов и их сертификации. Рекламная же кампания и выбор дизайна косметики возлагались на манагера Родионова. Как ни странно, легче всего разрешился вопрос с перхотью. Стеклодувы-собутыльники все за тот же спирт и по личной просьбе без вопросов натрясли на расстеленную полиэтиленовую пленку должное коли- чество материала. Микробиологи не нашли в ней ни патогенов, ни аллергенов, а по составу сия субстанция являла собой всего-навсего чешуйки ороговевшей кожи с изрядной примесью сала, соли и мертвых бактериальных оболочек. Но одно дело — раздобыть перхоти для анализа, и совсем другое — найти источ- ники промышленного сырья. Тут уже не хватило бы всех стеклодувов страны. В субботу у нас дома были гости: пришел старин- ный, с университетских еще времен, приятель Колян Шибряев с женой. За чайно-пирожными посиделками я не удержался и стал плакаться Коляну в жилетку, упо- мянув и о перхоти. Мой дружок — биолог, известность которого от- части скандальна. Это он вывел расу медоносных тараканов, создал компанию по разведению генно- модифицированных лягушек, мечущих осетровую икру, доказал, что пресловутые НЛО — это, как правило, стаи перелетных мух в период миграции. Эрудиция Коляна чудовищна, а связи обширны. Возможно, я надеялся на подсказку — и получил ее, и даже больше. — Насколько понимаю, перхоть — частички эпи- дермиса, так? — Они самые. Плюс жир, микробы. Колян извлек из кармана мобильник, порылся в нем и показал фотографию: — Она? На экране я увидел снятую под электронным микро- скопом перхоть. — Она, Колян. — Хватит полутора тонн в месяц? — Спаситель! А почем? — Сойдемся. Оказалось, что пару лет назад Колян внедрил на кожевенной фабрике биотехнологию мездрения кож с помощью промышленного модификата вши лобковой обыкновенной. Руководство прыгало от счастья, но под- суетились конкуренты. Они распустили слух, что шубы и сумки из продукции этой фабрики заразны. — Ты представляешь, как необразован и легко- верен народ! — возмущался Колян. — Разве может нежное насекомое выжить в дубильной ванне с хромо- калиевыми квасцами? В общем, технологию приостановили на пару лет, до поры, пока скандал забудется. Однако на фабрику Колян периодически захаживал. Там была еще одна беда — в стоки во множестве попадали частички кож, слущиваемые при мездрении, и санитарные службы лютовали, обкладывая данью. Через месяц нам с Коляном удалось заключить сделку. Я передал кожевенникам центрифугу, куплен- ную на средства нашей фирмы. На центрифугу из цехов мездрения шкур и с двоильных машин подавали сточ- ную воду и потом фильтр-прессом выделяли частички мездры, после сушки неотличимые от перхоти. Между прочим, заводик получил изрядную экономию на эко- логии и частью навара тайно делился со мной. Именно в эту пору я обнаружил, что отсутствие угрызений со- вести — восхитительное состояние, которое хочется воспроизводить снова и снова, а криминально добытая денежка слаще законно заработанной. Директор еженедельно требовал от меня отчета, спрашивал, готова ли заявка на патент и всячески то- ропил. Во время одной из таких встреч он загадочно бросил: «Смотри нынче в десять по первому каналу!» Вечером мы с женой смотрели телевизор, и во время рекламной паузы впервые прокрутили ролик, впоследствии ставший знаменитым. Вы, должно быть,
30 помните: в черно-белом фрагменте в стиле старого кино напомаженный бриолином герой падает на одно колено перед томной красавицей, та указывает ему на дверь, и в следующих кадрах герой приставляет револьвер к виску. Под звуки терзаемого тапером расстроенного рояля появляются титры: «Блеск волос решил мою судьбу. Прощайте, Элен, я умираю!» Вслед за этим диктор патетически восклицает: «Не хочешь быть один — покупай алоцидин!» Позже появились и другие ролики. На одном из них маркиза де Помпадур признается в страсти нежной королю Франции, а тот высокомерно смотрит на нее сверху вниз сквозь лорнет; затем графиня в отчаянии пудрит парик — и вот уже король неистово любит гра- финю в разных интересных позах. Теперь лысые здоровались со мной за руку; ма- нагер Родионов доверительно сказал, что количество интернет-запросов на алоцидин растет как снежный ком и пора бы выпустить пробную партию в продажу. Удивительно, но к этому моменту все расходы по моей афере уже окупились. Реклама сработала, и в моду вошел шампунь «Матовая прелесть». Целая линейка таких шампуней выпускалась заводом нашей компании. Потребительницы щеголяли тускло-серыми прядками, в которых вдруг массово нашлась неизъясни- мая прелесть. Моя Галька тоже обзавелась таким, и я с удивлением обнаружил, что пепельный налет на ее при- ческе мне нравится — вот что значит толковая реклама! Между тем я начинал призадумываться: а так ли безумна моя авантюра, как казалось поначалу? И нельзя ли получить от нее дополнительные бонусы? *** К ак-то летом я встретил в буфете двоих моих кол- лег, начальников других отделов, и предложил им поболтать вдали от начальственных взоров «за рюмкой чая» на предмет укрепления научной кооперации. Те согласились. Местом встречи, естественно, снова стала стеклодувка. Борис Иваныч и Сергей Сергеич, героические доноры перхоти, всегда были рады гостям, тем паче, что помимо ректификата ожидался коньячок. Шум негасимых горелок и хмельное добродушие хозяев способствовали доверительности. Мои более опытные коллеги обрадовались возможности поучать и вразумлять меня, сирого, и вещи, которые мне были поведаны, оказались поразительными. Так, отдел, занимавшийся разработкой препаратов гиалуроновой кислоты, никогда с этой кислотой дела не имел. Вернее, таковая присутствовала, но в количествах гомеопатических и лишь для того, чтобы недреманное око государства не могло мигнуть своим церберам на предмет «хватать и не пущать». Взамен оной кислоты мази, растворы и прочие снадобья обильно сдабривали обычным крахмальным клейстером на гипертоническом растворе. — А что, думаешь — хуже гиалуронки? И та воду держит, и крахмал тоже. Вот и косметический эффект. Есть, конечно, и еще кое-что... — Что? — Поживешь — узнаешь! — И он ехидно подмигнул мне. — А ботокс? — А что — ботокс? Кто с ним станет связываться, с токсином ботулинуса? Не дай бог! — А колют-то что? — Новокаин, вот что! — Но ведь эффект есть? — Разумеется. Твоя жена колола ботокс? Ты ее и расспроси, она подтвердит то, что скажу. Вот, скажем, пришла твоя благоверная к косметологу, насмотрев- шись рекламы. Скажи ей, что при такой цене толку от процедуры не будет, и она тебя на части порвет. К тому же она сама видела, как у подружек после ботокса морщинки расправились. И садится она в кресло, а до- брый доктор в морду ей иголочкой тык, тык... А потом спрашивает: «Ну как, голубушка, чувствуете, как лобик деревенеет, скулки расслабляются, губки отмякают?» А как ей не почувствовать, коли ей раствор новокаина по всей морде раскатали? И голос у доктора такой ласко- вый, доверительный... И вот уже жинка твоя прониклась до самой подкорки, свято уверовала, что мимические мышцы у ей на полгода атрофировались, и топает домой с мордой расслабленной. И ходит она с такой раскис- шей физией неделю, другую, а потом морщинки сами собой разглаживаются, и делается твоя благоверная немыслимой красавицей. — Это что, гипноз, что ли? — А считай как хочешь. Но я тебе вот что скажу: по- ловина препаратов в аптеках работают только вместе с такой вот обработкой клиента. А уж всякие БАДЫ дер- жатся только на психологии. Но ведь помогают же, а? Я пожал плечами: — Ну помогают. Но ведь это обман? А как же раз- решение Минздрава, а клинические испытания? — Ну ты и наивный, Ирискин. На всей нашей продук- ции что написано? А написано, что БАД лекарственным средством не является. А это уже совсем другой уро- вень сертификации, и достаточно липового протокола, чтобы все как по маслу прокатило. А потом, коли карта ляжет, будут эту туфту хавать, мазать и колоть, принося нашим хозяевам немеренные бабки. А уж тебе-то от этого мало что перепадет. Хорошо, коли не уволят. Хозяева, пристроившись у колпака вытяжки, по- куривали. Коньячок шел отменно. Выпили еще, потом даже спели что-то залихватское из студенческой песен- ной поры. А я все думал о чем-то, подозревая, что самое важное мною упущено и надо бы подстелить соломки, пока не грохнулся. ... На очередном техсовете Сам прилип, как банный лист: когда будет готова заявка на патент? Я, видя, как складываются дела, в последние месяцы проникся к Са- мому чем-то, похожим на уважение: в таком навозе он
31 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru сумел разглядеть жемчужину — это надо иметь талант! Его спешка с патентом была понятна. Все прочие про- дукты мы производили по лицензиям, а иметь приоритет на новый товар — это и иной уровень престижа, и со- всем другие доходы. Но вот только мне-то что от этого перепадет? А ничего. В типовом договоре сказано: результаты интеллектуальной деятельности сотрудника являются собственностью компании. Я имею право на- звать продукт своим именем и требовать премию — и ее имеют право мне дать. Равно как и не дать. Но такой шанс выпадает раз в жизни, въехать в рай на известной козе. И надо им воспользоваться. Дома я (не без помощи Галки) разыскал копию своего трудового договора, и тут обнаружилось чудо, которое так любят третьеразрядные писатели: то ли в отделе кадров мне при приеме на работу дали по ошибке старый бланк, то ли в ту пору пункт об интел- лектуальной собственности еще не был прописан — но оказалось, что я ничего и никому не должен. И я немедля сел за написание патента. Приходилось ли вам заниматься патентовани- ем? Это, скажу вам, такое нудное и тонкое дело, по сравнению с которым написание «Анны Карениной» — с ем е чки . Вот уж где «изводишь единого слова ради тысячи тонн словесной руды». Граф Толстой, при всем его занудстве, был витием и порожним балаболом по сравнению с автором любого патента. Одно неверно вставленное слово может все пустить насмарку. Важ- но не только не упустить чего-либо, но и не брякнуть лишнего, пересекающегося с уже известным. Форму- лировки должны быть отточены, как шведская бритва, и точны, как оптический прицел. Слава богу, в свое время мне пришлось изрядно пошлифовать умение патентования — но никогда еще дело не было настолько ответственным. Я написал ДВЕ заявки на патенты, в одной в качестве патентообладателя фигурировал владелец компании, а авторами были мы с Самим. Или с Самом, если угодно. Во второй же заявке и автором, и патентообладателем был только я. Хитрость состояла в том, чтобы патенты соответствовали разным классам и, соответственно, попали к разным экспертам, дабы не сталкивались между собой. В первой заявке я намеренно наделал ошибок, малозаметных для неискушенного взгляда. В этом был определенный риск, поскольку именно такой эксперт в силу закона подлости мог и попасться — не ис кушенный и не въедливый. Разумеется, первой я отправил свою заявку, дабы застолбить приоритет, а потом уже направил и заявку от фирмы. Расчет был на то, что в случае успеха я сорву банк, а при провале терять будет все равно нечего. Риск был невелик, потому что патентной перепи- ской, кроме меня, никто не занимался, а все, что было связано с моей заявкой, высылалось из патентного ведомства на мой домашний адрес. Собственно, на этом рассказ можно было бы и закончить, поскольку последующее шло по пути, усыпанном розами без шипов. Я благополучно до- вел до ума оба патента, манагер Родионов выбил нужные сертификаты, и продажа перхоти началась. Успех был колоссальный. Угваздываться перхотью стало модно, она выпускалась всех цветов радуги и разной степени липкости, она была лечебной и про- филактической, с разными отдушками и витаминами, в порошке, мазях, присыпках, напитках, аэрозолях и спреях. Платья и костюмы шили под цвет перхоти. В моду вошли двуцветные пиджаки с плечами колера «пепел Везувия». По телевизору доктор Малышева вовсю превоз- носила пользу перхоти. Количество исцеленных от алопеции было огромно, и статистика однозначно доказывала эффективность препарата. Депутаты, артисты, военные и прочая публика сменили плеши на шевелюры разной роскошности. Владелец компании потирал ручки, ожидая, когда денежные речки сольются в безбрежную Амазонку, а со всех сторон из-за бугра шли предложения купить лицензии. Я же стал никому не нужен. В один прекрасный (в самом деле прекрасный) день Сам вызвал меня, поведал о щедрой — аж пятьсот баксов! — премии и предложил написать заявлении об уходе по собствен- ному. В его позе читалось ожидание скандала, но я с такой готовностью согласился, что Сам явно растерял- ся. Я сидел в его кабинете и писал заявление, писал крупно, разборчиво, уверенно, и хихикал про себя. А затем удалился, пожелав Самому доброго здоровья и пообещав скорую встречу. И встреча состоялась. В суде, помахивая своим трудовым соглашением и бланком НИИ патентной экспертизы, я как дважды два доказал свой приоритет по заявке и преимущество моего патента, и суд под- твердил мое право делать с перхотью все, что захочу. Руководство было в панике, владелец метал молнии — а я был невозмутим. К моей совести взывали — я апел- лировал к правосудию и тряс судебным решением. Мне предлагали денег — а я хотел крови и еще больше денег. И наконец, ко мне приползли скуля, с белым флагом, поднятыми руками и пресловутой тарелочкой с голубой каемочкой в зубах. Победа была полной и несомненной. Что остается добавить? Я не пользуюсь продук- цией руководимой компании. Лысина моя обширна и блестяща, а по утрам живот появляется в дверях при- емной намного раньше меня. Я научился рычать и то- пать ногами и всякое совещание заканчиваю примерно так: «Мое время — ваши деньги! Самыгин, Селюков, распустились, понимаешь! Идите и работайте!» И только два человека входят в мой кабинет без стука и в любое время, и только для них в шкафу при- пасен графин сомнительного ректификата, а из буфета секретарша Нонна приносит коробки с салатами и карандаши сырокопченой колбасы. Это стеклодувы Борис Иваныч и Сергей Сергеич.
32 Забытая магия, или Порошок Пинетти И.Н. Григорьев Вещи и вещества Количество ярких химических опытов не беско- нечно, и «Химия и жизнь» за почти 60 лет своего существования, разумеется, писала обо всех. И все же иногда встречаются малоизвестные хи- мические фокусы, как, например, этот, родом из XVIII века. Напоминаем, что эксперименты следует делать с соблюдением мер техники безопасности в химическом кружке под руководством учителя. Для опыта потребуются нитрат калия (калийная селитра), карбонат калия (поташ) и сера. История калийной селитры Китайцы были знакомы с ней еще в первых веках нашей эры. Позже о ней упоминает арабский алхимик Гебер в VIII веке. В трудах другого известного алхимика Рай- мунда Луллия (впрочем, возможно, что авторство ему приписывают) в XIII веке появляется название Sal nitri, в дальнейшем превратившееся в «селитру». В России селитру добывали с XVI века и называли ямчугою, или емчугою. Нитрат калия встречается в небольших количе- ствах в природе, где образуется естественным путем при определенных условиях: наличие продуктов разложения
33 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Нитрат калия плавится при 337°С и при дальнейшем нагреве разлагается с выделением кислорода, потом разлагается и нитрит калия: 2KNO3= KNO2 + O2, 4KNO2= 2K2O +2N2+3O2. Благодаря этой особенности черный порох быстро сгорает за счет кислорода селитры, без доступа воздуха. Горение пороха протекает сложно, реакцию разложения невозможно представить одним уравнением, правильно отображающим процесс. Схема реакции такова: 2KNO3(74,9%) +3C(13,3%)+S(11,8%) =K2S +3CO2 + N2. Как известно из школьного курса, возбужденные атомы калия окрашивают пламя в фиолетовый цвет. Это — простейшая качественная реакция на калий и одновре- менно на чистоту нитрата калия, поскольку эта окраска легко маскируется вездесущим натрием, дающим яркое оранжевое пламя. Попробуем сделать несложный опыт. Понадобятся бесцветное голубоватое пламя (спир- товка или газовая горелка) и тонкая проволочка (напри- мер, нихромовая или стальная). Прокалим проволочку в пламени до исчезновения желтой окраски и еще горячей коснемся кристаллов селитры. Затем проволоку с не- сколькими прилипшими к ней кристаллами опять внесем в пламя. Если вы тестируете технический нитрат калия (удобрение), то появится одновременно фиолетовая и желтая окраска, из-за примесей натрия. Но однократ- ной перекристаллизации удобрения достаточно, чтобы удалить натрий и получить чистую фиолетовую окраску, которую дает очищенный нитрат калия. Можно воспользоваться резкой зависимостью рас- творимости калийной селитры от температуры, чтобы быстро вырастить крупные кристаллы. Для этого поместите в термос с кипятком пробирку с горячим раствором кали- евой селитры. Возьмем не слишком концентрированный раствор — примерно 100 г удобрения и 150 мл воды. Из такого раствора при охлаждении до комнатной темпера- туры кристаллизуется около 50 г нитрата калия. Раствор нагреем при помешивании с избытком (растворение на- ступит при температуре чуть выше 40°С). Дело в том, что мы будем фильтровать горячий раствор через воронку с кусочком ваты и нам нужно, чтобы кристаллы не выпали в осадок раньше времени. Медленное охлаждение и мини- мум попавших затравочных кристалликов обеспечит нам более крупные кристаллы. Пробирку закройте пробкой, чтобы защитить раствор от пыли. Когда вода в термосе остынет до комнатной температуры, вы получите сросток красивых прозрачных кристаллов в форме длинных призм. Мы же воспользовались пенопластовым контейнером с крышкой, что хуже термоса, и тем не менее получили до- вольно крупные кристаллы. Полученные кристаллы промокните фильтровальной бумагой. Можно попытаться сделать одиночный крупный кристалл — в профильтрованный горячий раствор бро- сить один крупный кристалл-затравку, закрыть крышку и поместить в термос. В таком случае вырастет крупный полупрозрачный кристалл, выглядящий довольно не- обычно. А вот для очистки необходимо получать как можно более мелкие кристаллы, принудительно охлаждая и раз- азотсодержащих органических веществ, щелочные по- чвы, доступ воздуха и влаги и температура около 37°С . Такие условия складываются в теплых странах (Индия, Шри-Ланка, Иран, Египет) после периода дождей и на- ступления жаркой погоды. Поэтому тривиальное название нитрата калия — индийская селитра. После начала широкого применения пороха нитрат калия стал стратегическим сырьем. Вплоть до изобрете- ния бертолетовой соли (1786 год) калийная селитра была единственным доступным окислителем для черного по- роха и пиротехнических составов. Почему же так ценился именно нитрат калия? Дело в том, что он не поглощает влагу из воздуха и его легко очищать. А вот добывать его трудно: приходилось извлекать нитрат калия из «селитряной земли», но прежде эту «землю», довольно редкую, нужно найти. Тем временем запросы росли, потому разрабатывали любые источники селитры. Во Франции селитровары имели право королев- ским указом забирать землю из-под сараев, конюшен, погребов, соскабливать со стен и использовать мусор от ломаемых зданий. Можно представить, как это мешало владельцам. В Швеции, во Франции и в России в XVIII веке даже существовал натуральный селитряный налог для насе- ления. На своем дворе крестьянин должен был держать селитряную яму и сдавать образующуюся селитру на нуж- ды государства. Селитряная яма напоминала компостную кучу из навоза, растительных и животных отбросов, из- вести, карбоната кальция, строительных отходов и т. д . Ее нужно было регулярно поливать мочой (на худой конец — водой) и перемешивать. В результате медленного гни- ения, на что обычно требовалось два года, в компосте образовывался нитрат калия в смеси с нитратом кальция. Требовалось много времени и усердия, чтобы выделить чистый нитрат калия. После открытия гигантских месторождений нитрата натрия в Чили, в местах массового гнездования птиц (отходы их жизнедеятельности содержат нитрат натрия), дело несколько упростилось и селитряницы стали не нужны. Чилийская земля содержала не менее 25—30% нитрата натрия. Его очищали и переводили в нитрат калия конверсией с хлоридом или карбонатом калия. По про- гнозам начала XX века, чилийские месторождения должны были полностью истощиться к сороковым годам. Однако открытие заводских способов связывания атмосферного азота позволило наладить промышленное производство селитры. Вот он, нитрат калия Нитрат калия образует бесцветные призматические кристаллы. Он прекрасно растворяется в воде, а с повы- шением температуры растворимость резко возрастает. Это позволяет легко очищать нитрат калия перекристал- лизацией, проводить обменные реакции или выращивать крупные кристаллы. Например, в 100 г воды при 0°С раство- ряется 13,3 г KNO3, при 50°С — 86,0 г, при 100°С — 247,0 г. Растворение нитрата калия сопровождается поглощением тепла, и раствор становится холодным.
34 мешивая концентрированный раствор селитры. Дело в том, что крупные кристаллы захватывают часть маточного раствора с примесями. Правда, для нашего химического фокуса нет нужды очищать нитрат калия, подходит и чи- стота удобрения. Однако перекристаллизация интересна сама по себе. К тому же это одна из важнейших процедур в практической химии, позволяющая химику дешево и просто сделать реактив своими руками. Для очистки готовят горячий раствор загрязненного KNO3 (удобрения) на очищенной воде ( дистиллированной) в термостойком стакане. Удобно взять 100 г селитры и 80 мл воды. Подогревают на плитке, помешивая стеклянной палочкой. Затем фильтруют и охлаждают стакан с горячим раствором в бане с холодной водой со льдом, опять же помешивая стеклянной палочкой. Образующиеся мелкие кристаллы в виде порошка отфильтровывают. На фильтре промывают небольшим количеством ледяной дистиллиро- ванной воды. Затем снимают с фильтра шпателем мокрый порошок и сушат на воздухе. Получаем поташ «огненным способом» Длянашего фокуса нам потребуется безводный карбонат калия. Давайте приготовим его сами. Заодно познакомим- ся с окислительными свойствами нитрата калия и сделаем небольшой фейерверк. Поначалу карбонат калия получали экстракцией из золы растений. Тривиальное название «поташ» образо- вано от английского pot (горшок) и ash (зола), поскольку поташ-сырец при получении прокаливали в железных горшках. Название, возможно, ввели английские купцы во времена Ивана Грозного. Россия долгое время была основным мировым поставщиком поташа, ради чего леса зачастую варварски истребляли. Академик А.Н. Крылов приводит интересные воспоминания. Речь идет о середи- не XIX века: «У Родионовых было в Вятской губернии 10 000 десятин (га) векового вязового леса. Вязы были в два или три обхвата, но никакого сплава не было, поэтому в этом лесу велось шадриковое хозяйство, теперь совершенно забытое. Это хозяйство состояло в том, что вековой вяз рубился, от него обрубали ветки и тонкие сучья, склады- вали в большой костер и сжигали; получалась маленькая кучка золы. Эта зола и называлась шадрик и продавалась в то время в Нижнем на ярмарке по два рубля пуд: ствол же оставлялся гнить в лесу. После этого неудивительно, что от вековых вязовых лесов Вятской губернии и воспо- минаний не осталось». Карбонат калия использовали для производства стекла, жидкого мыла, других солей калия (в частности, селитры), выделки кожи. В качестве суррогата мыла в Кристаллы нитрата калия, выращенные без примене- ния термоса
35 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru ходу был и зольный щелок — настой золы. Карбонат ка- лия дает сильнощелочную реакцию и быстро образует мыло, взаимодействуя с жировыми выделениями кожи на голове. Мой преподаватель химии Ю.Т . Торгашин рассказывал, что в детстве, которое пришлось у него на 40-е годы, мылись исключительно щелоком. Для получения карбоната калия золу экстрагировали водой, профильтрованный раствор выпаривали и окрашенный органическими примесями (гуминовыми веществами) сырой поташ прокаливали. Например, зола березовых дров содержит 7,12% карбоната калия. Однако мы получим поташ проще — из калийной селитры, при горении смеси селитры и угля. Этот спо- соб впервые описал Рудольф Глаубер в 1648 году. Кстати, один из классических демонстрационных экс- периментов с нитратом калия — горение раскаленного древесного уголька на поверхности расплава селитры. Мы же приготовим смесь нитрата калия и древесного активированного угля. Подобная смесь спокойно горит с образованием пламени и красивых искр. После реакции образуется достаточно чистый для наших целей сплав- ленный карбонат калия. Возьмите 8,1 г нитрата калия и 1,9 г древесного или активированного угля. Вещества тщательно разотрите в фарфоровой ступке. Полученный порошок насыпьте куч- кой в чашечку из жести, которую легко сделать из банки от сгущенного молока. Можно использовать лабораторную фарфоровую чашку, однако она после горения, скорее всего, треснет. При горении образуются карбонат калия, угарный газ и азот: 2KNO3+4C=K2CO3+3CO+N2. Опыт с горением нужно обязательно делать в вы- тяжном шкафу или на открытом воздухе, защитные очки обязательны! Длинной лучинкой (можно использовать бамбуковую шпажку для шашлыка) зажжем смесь. Она спокойно горит, с легким шипением, давая красивые искры. Если селитра и уголь чистые — получается пламя с фиолетовым оттенком. При этом мы видим, как в ходе горения, напоминающего извержение миниатюрного вулкана, образуются капли «лавы» — карбоната калия. Подождем две-три минуты, перевернем «коробоч- ку» над листком бумаги и постучим по ее дну. Отвалятся еще теплые застывшие капли расплава карбоната калия. Стряхнем с них частички угля. Небольшое количество при- месей нам не помешает. Полученные кусочки расплава сразу поместим в герметичный пузырек — карбонат калия гигроскопичен и расплывается на воздухе. Фоку с-покус, и ли Волшебные игры славного Пинетти Иллюзионисты XVIII века широко использовали эффект- ные химические опыты для своих выступлений. Одним из этих артистов был Джозеф Пинетти (1750—1803) — ар- тист-манипулятор, изобретатель автоматов и фокусов. «Возьми серы сколько заблагорассудишь, прибавь оную в два раза больше сухой постоянной щелочной соли, а в три раза больше селитры, — потом, смешав все хо- рошенько вместе, положи в железную ложку — и держи При сжигании смеси нитрата калия и угля образуется карбонат калия Остывающий расплав поташа после реакции Капли расплавленного поташа, загрязненные с поверх- ности частичками угля и продуктами окисления железа
36 на легком огне, или жару, не давая оному вспыхнуть, от чего произойдет ужасный гром подобно пушечному выстрелу» — читаем мы в старинной книге 1847 года «Фокус-покус или волшебные игры славного Пинетти». В переводе на современный язык эта смесь состоит из 1 весовой части серы, 2 частей безводного карбоната калия и 3 частей нитрата калия. Неизвестно, Пинетти ли первым изобрел эту смесь — подобные составы описывали и другие фокусники. Раз- умеется, нам не надо грома, подобного пушечному вы- стрелу, поэтому мы проделаем этот опыт с соблюдением всех правил техники безопасности и cделаем химическую хлопушку. Отметим, что эта смесь не является взрывчатым веществом и безопасна в обращении — она нечувстви- тельна к удару. Что же происходит, почему сначала смесь плавится, а потом раздается внезапный хлопок? Специально эту реакцию никто не изучал. При сплавлении карбонатов щелочных металлов с серой получается смесь различ- ных веществ, называемая из-за бурой окраски «серная печень». Состав ее сложен — образуется сульфид, по- лисульфиды и тиосульфат. Вероятно, в расплаве нитрата калия с примесью нитрита происходит мгновенное окис- ление полисульфидов, порождающее хлопок. Вероятно, основной схемой реакции будет: 6KNO3 + 2K2CO3 + 5S —> 5K2SO4 + 3N2 + 2CO2. Однако параллельно идет несколько реакций. Часть серы и сульфидов при окислении дает сернистый газ, мы его почувствуем по запаху. Например, горение серы в расплаве селитры во многих практикумах описывают уравнением: 2KNO3+4S=K2S+N2+3SO2. В литературе указывают, что в такой смеси при плавле- нии накапливается нитрит калия, который и обеспечивает мгновенное окисление. Удалось найти лишь наблюдения химиков XIX века, которые отметили, что некоторые сме- си с нитритами дают при плавлении взрыв, в отличие от смесей с нитратами. Например, нитрит калия с роданидом калия дает при плавлении взрыв, смесь же нитрата калия и роданида калия только вспышку. Взрывается при плав- лении и смесь нитрита натрия и ацетата натрия. Продукты реакций и условия этих взрывных нитритных окислений не изучались, остались лишь разрозненные наблюдения в старинных книгах и журналах. Но если заменить карбо- нат калия эквивалентным количеством карбоната натрия (кальцинированной соды) — опыт не удается. Почему так происходит, тоже не очень понятно. Но происходит лишь вспышка без звука. Приготовим нашу смесь. Для этого помимо селитры и поташа потребуется сера. Чистую серу можно приобрести, как «кормовую серу», в садоводческих или зоомагазинах. Взвесим компоненты согласно соотношению и хорошо разотрем вместе в фарфоровой ступке. Получившийся серый порошок сразу пересыплем в герметичный пузы- рек — карбонат калия притягивает влагу, и смесь при этом портится. Теперь сделаем химическую хлопушку. Возьмем по- лоску алюминиевой фольги длиной 20 см и шириной 3 см. Сложим ее вдоль вдвое и свернем в виде лодочки. На конец полоски, отступив около сантиметра от края, поло- жим кучку нашего порошка размером с одну, максимум — две горошины, не больше (фото вверху). Завернем по- лоску, сжав и прогладив фольгу пальцами, чтобы порошок оказался плотно упакован и не мог сдвинуться (в центре на фото готовая хлопушка). Опыт делаем обязательно в защитных очках! Необходим медленный нагрев смеси. Для этого на вытянутой руке держим нашу полоску со смесью в двух-трех сантиметрах над пламенем (спиртов- ки или газовой горелки). В течение 10 секунд раздастся громкий хлопок и небольшая вспышка. Мы почувствуем слабый запах сернистого газа, как после сжигания спички. Полоска фольги при этом разворачивается (фото снизу), и попутно образуется немного мелких кусочков, нечто вроде конфетти. Привет от Джозефа Пинетти из XVIII века! Химическая хлопушка
37 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru РЕЗУЛЬТАТЫ: АЛГОРИТМЫ И РОБОТЫ S c i . R o b o t . 6 , e a b f 1 6 2 8 ( 2 0 2 1 ) Гусеница четвероногих Оин , мини н жн - ь н нян и ьн зь жим и им ния мнн ня - ин имм - ния им ня я нн з - н ини ии я м ь з м «Хими и жизнь», 2021, 10 , янзмн мини им и ин им м м ии з инжн- н я и ь ин нин н м,нимм ьии ми и« ии » - н ж иьжи м зн им ян из ни я ия иь н и минзн ин , инжн иииз ни и м з,и ниь мннииз - им мн - ния я ии м ния з мяиин ь ими ми, и нн ми и н нн ин ж ни ниин ньмн - н, м я ин м н н ями мж н иьн ь з ж зм м им нии - имн ,ми н - м, м им и им нинми ими ии зиниизя нн ьн иии ния м - ннм ь м,н зин ия ,н и нн я и ж ими ми, н ь ими и ми, ни ми
38 и про ими предметами. Если ро- бот застревал, то подавал сигнал другому, тот прист ков валс , и полу а ийс поезд преодолевал преп тствие. Однако така много- ножка хуже маневрировала, то ест потом требовалос поезд рас епит . Озкан-Айдин отме ает, то в влен- н е режим работ нужда тс в развитии и совер енствовании. Тем не менее уже сей ас сно, то нов й подход полезен и его можно приме- н т на практике. Работа рас ир ет и понимание биологии коллективн х насеком х. Кооперативн е зада и роботам придетс ре ат в непредвиденн х ситуа и х, при спасател н х и поис- ков х опера и х, дл мониторинга окружа ей сред и даже в иссле- довании космоса. Озкан-Айдин отме- ает, то одно из главн х конструк- ионн х ограни ений роботов — мала емкост литий-полимерн х аккумул торов (менее дес ти асов работ).Нужн иболеемо н е привод , и дополнител н е сенсор . Работа в полнена на ден ги гранта Министерства оборон . (Science Robotics, 2021, т. 6, No 56) Находчивая рука Робот -манипул тор давно стали классикой робототех- ники. В мире они ироко рас- пространен . Их став т, например, на спин всем известн х робособак. Осна ение манипул торов нов ми достижени ми лектроники и со- временн ми алгоритмами дает им нов е возможности. Именно таков манипул тор RFusion, созданн й на лектроинженерном факул тете Масса усетского технологи еского института, в лаборатории профессо- ра Фадел Адиба (Fadel Adib). Группа п ти исследователей под руководством в пускника института Айзека Перпера создала манипу- л тор, котор й способен находит нужн й предмет среди вороха дру- гих, даже если он глубоко зар т. Манипул тор делает то с помо видеокамер , радиопередат ика и алгоритмов искусственного ин- теллекта. Иском й предмет об - зател но должен б т поме ен радио астотной меткой (RFID). Это могут б т знаком е всем санти- метров е бумажн е квадратики со спирал ками из фол ги или под- кожн е ип . Миллиардами меток маркиру т разн е товар : детали ма ин, одежду, пи у и пр. Радиосиг- нал, зондиру ий метку, проникает сквоз бол инство преп тствий. Последовател ност действий ро- ботатакова. Сна алапо откликурадио- метки про ессор грубо локализует сфери еску област пространства с об ектом и п таетс увидет его. За- тем RFusion оптимал н м способом разгребает и удал ет предмет во- круг находки. Наконе , робот берет ее в плоские зажим и переме ает на нужное место. Б стро дости ели ему позвол ет обу аем й алгоритм искусственного интеллекта, котор й в бирает лу у траектори движе- ни к предмету. ИИ трениру т, тоб минимизироват исло поп ток захвата и суммарного переме ени зажима. Исп тани показали, то ффек- тивност достижени ели роботом составл ет 96%. Поиск нужного пред- мета в хаосе пространства — то се- р езна математи еска зада а, е лаборатори занимаетс нескол ко последних лет. Механи еска рука сможет в - бират предмет на складах, со- ртироват , разбират и устанав- ливат детали ма ин, помогат инвалидам. Она способна даже стат аст умного дома. Сей ас роботу необходим периоди еские остановки дл с ит вани данн х сенсоров и их обработки. В буду ем инженер наде тс сделат движе- ни руки непрер вн ми. (news.mit. edu, 05.10.21) Стереотипный хвататель Когти дл коптера. Так вкрат- е можно описат конструк- и , котору разработал и построил доктор Уил м Родерик (William Roderick) из Ст нфордского университета под руководством про- фессоров Марка Гутковски и Д вида Лентинка: он создал железну пти у с лектронн м управлением, котора садитс на ветви, хватает разли н е предмет и несет их в когт х. Автор, родители которого биологи, вдохновл лс конструк ией лап и когтей сапсана. Свое дети е он на- звал SNAG (stereotyped nature-inspired aerial grasper), то кратко можно пере- вести как стереотипн й хватател . Первое слово здес не слу айно. Ра- бота на алас с того, то расставлен- н е в лесу видеокамер т ател но фиксировали движени мален ких попугай иков. К удивлени исследо- вателей, траектори их полета перед посадкой на ветку никак не зависела от ее форм или скол зкости. Автор сделал в вод, то лапки в первом приближении действу т как авто- номна аст тела. Далее на трехмерном принтере он воспроизводил строение соколин х лап, при том рол м , сухожилий и св зок играли лески и два лектро- мотора. Конструк и такова, то при касании импул с удара механи ески преобразуетс в момент вра ени когтей, зажима их опору. По то- му при в сокой скорости посадки захват происходит максимал но б стро, за дес тки миллисекунд. После остановки дат ик ускорени вкл ает систему лектронного баланса коптера. Оптимал н й ре- зул тат удалос полу ит не сразу, а с двад атой поп тки. Натурн е исп тани доктор Ро- дерик провел на самоизол ии в родном тате Орегон. В своем гара- же он построил систему дл запуска коптера при разн х ориента и х и скорост х, а дл отработки режимов захвата кидал роботу теннисн е м и. Затем исп тани перемести- лис в соседний лес. Исследовани позволили в снит н анс биоло- гии пти . К примеру, оказалос , то соотно ение исла когтей, схват - ва их ветку спереди и сзади (3/1 или 2/2), по ти не вли ет на режим посадки, а зна ит, не оказ вает се- р езного вол ионного давлени навид пти. Применени коптера с когт ми ироки. Это, например, разнообраз-
39 «Хими и жизн », 2022, 1, www.hij.ru н е лета ие дат ики влажности, температур , осве енности, ко- тор е, перелета с ветки на ветку, помогут в снит свойства разн х сред обитани животн х. Автор даже надеетс , то коптер сможет «жит » влесусредипти иизу ат их.Онпо- может не тол ко в комониторинге, но и в поисково-спасател н х опе - ра и х или при ликвида ии аварий. Исследователи отме а т, то их стереотипна конструк и пригодна дл небол ого диапазона масс робопти : математи еска модел показ вает, то рост масс ведет к непропор ионал ному ут желени SNAG. Работу финансировали Воен- но-возду н есил иНа ионал н й нау н й фонд США. (Science Robotics, т .6, No 61, 2021) Стрекоза от «Тойоты» Разработка миниат рн х кр - лат х дронов дл сам х раз- н х елей, например, комони- торинга или незаметного слежени за какими-то об ектами, становитс массовой. Об одном из них размером с пес инку, котор й переносит ветер, м уже писали (см. «Хими и жизн », 2021, 10). Камен преткновени мини-роботов — сли ком т жел е аккумул тор , даже современн е литий-полимерн е батареи не удает- с сделат о ен мален кими. И вот инженер ентрал ного исследовател ского подразделе- ни компании «Тойота» под руко- водством Одзаки Такаси (Takashi Ozaki) построили и подн ли в воздух мален кий кругл й аппарат весом 1,8 грамма. По его периметру равно- мерно расположен ест «стре- козин х»кр л ек,а нерги ких приводам поступает ерез бортовой радиоприемник со ста ионарной радиостан ии. В бор конструк ии с круговой симметрией оказалс кл ом к в сокой ффективности: дл полета нужен всего один ватт мо ности. Удел ное же нергопотребление, 5 киловатт на килограмм, сравнимо с нергозатратами насеком х. Особое достижение — геометри- ески в веренн й отвод тепла от разн х лементов конструк ии: все нагрева иес лемент располо- жен на максимал н х рассто ни х друг от друга. Главн е из них — то дипол на приемна антенна на 5 ГГ и п езо лектри еский привод крлев. Сей ас инженер отрабат ва т дистан ионное управление полетом. Дрон должен двигат с по л бой заданной траектории и зависат над об ектом. В успе ном достижении ели у команд сомнений нет — ти режим уже отработан проводной модел . Заметим, то примен ема асто- та радиосигнала равна астоте ново- го стандарта Wi-Fi и других систем п того поколени св зи, котора покроет планету спло н м ковром. (aroged.com, 16 декабря 2021) Магнитная кожа Чтоб манипул тор мог вз т предмет, не повредив его, а когти надежно у епилис за ветку, нужн сенсор касани . Мгкиетактилн едат ики—одна из развива ихс областей робо- тотехники. Однако если кожа жив х су еств самовосстанавливаетс , то искусственну кожу с сенсорами приходитс регул рно мен т . Друга проблема: со временем характеристики дат иков уход т от номинал н х и нужно подстраиват программное обеспе ение. Да и во- прос интерпрета ии тактил н х сигналов оста тс дл математи- ков и программистов непахан м полем. Зна ител ного успеха в ре ении тих проблем недавно добилас груп- па ет рех исследователей из Уни- верситета Карнеги — Меллона и лабо- ратории искусственного интеллекта компании «Мета» (в про лом «Фейс- бук»). Они создали м гкий магнитн й сенсор ReSkin. Техни еской аст разработки руководила постдок из «Мет » Тесс Хеллебрекерс (Tess Hellebrekers) , алгоритми еской — аспирант университета Раунак Бхи- ранги. ReSkin — то тонка , долгожи- ву а и де ева искусственна кожа. Она представл ет собой мил- лиметрову мембрану ластомера с мелкими магнитн ми асти ами, контактиру у с жестким плоским магнетометром, котор й креп т на захват манипул тора. Кожа ст куетс кнопками, ее легко за- менит . Магнитн й сенсор может детектироват скол жение, бросок, хват, хлопок... Сигнал ReSkin обрабат вает программа искусственного интел- лекта. Благодар его способности к обу ени удаетс не зависет как от разброса заводских параметров мембран , так и от их изменени со временем. ИИ регул рно и б стро проводит автокалибровку дат ика и перенастраивает его лектронику, по тому при замене мембран нет необходимости то-то регулироват или обновл т управл ий софт. Цена искусственной кожи нев со- ка, всего ест долларов за кусо ек размером в нескол ко сантиметров, и снижаетс дл бол их об емов. Минимал ное исло касаний разн х предметов до в хода из стро со- ставлетптдесттс . ReSkin подходит не тол ко дл роботов-манипул торов, но и дл тактил н х пер аток, бандажей, протезов. Кожа также позвол ет со- бират недоступн е ранее данн е и проводит исследовани по кон- тактн м взаимодействи м разн х об ектов. Разработ ики особо отме- а т ее применение в дополненной и виртуал ной реал ности и наде тс на взр вной рост интереса к ней. (arXiv: 2111.00071) Выпуск подготовил А. Гурьянов
40 Слишком умны для неволи Грусть-тоска его съедает По данным Всемирного фонда попугаев (World Parrot Trust) — благотворительной организации, которая зани- мается их спасением, — в 2020 году в неволе содержали примерно 50 миллионов попугаев. При этом на зоопарки приходится несколько тысяч особей, на центры раз- ведения — несколько десятков тысяч, а все остальные живут в частных домах. Некоторые виды хорошо себя там чувствуют, активны и общительны, другие же проявляют явные признаки неблагополучия: болеют, рано умирают, ведут себя агрессивно или избегают общения. Ученые, которым непременно нужно докопаться до сути проблемы, наиболее вероятной причиной считают вызванный неволей стресс, потому что многие попугаи демонстрируют характерное для стресса «стереотипное» поведение. Так, 10–15% домашних птиц теребят своиперья: жуют, ощипывают и даже глотают. Иногда на коже остаются лысинки и ранки. Кроме перьев, они могут постоянно грызть насест или прутья клетки, теребить, но не глотать еду или другие предметы, двигать языком. Есть у попугаев и другие стереотипные движения: они ходят или лазают по одному и тому же маршруту, вращаются вокруг своей оси или на насесте, раскачиваются всем телом или качают головой. Ученые под руководством канадской исследователь- ницы Джорджии Мейсон (Georgia J. Mason), профессора Гуэлфского университета заинтересовались, почему разные виды попугаев так по-разному переносят неволю. Проблемы и методы науки Кандидат биологических наук Н.Л . Резник Половина мирового поголовья попугаев живет в неволе, и многим там отнюдь не комфортно. Любители попугаев щедро раздают советы по их содержанию, а ученые выясняют, от чего именно стра- дают эти птицы, а главное — почему.
41 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Для этого они 15 месяцев проводили онлайн-опрос владельцев попугаев и собрали сведения о 1378 особях, относящихся к 50 видам. Исследователей интересовали особенности поведения попугаев, размер клетки, в кото- рой они содержатся, наличие игрушек и других приспосо- блений; пол и возраст птицы, ее происхождение (поймана в природе или выращена заводчиком), возможность обще- ния с другими попугаями; рацион птицы и время, которое она тратит на питание; условия обитания. Эти данные со- поставили с физиологическими особенностями и образом жизни каждого вида в естественных условиях. При этом ученые исключили из анализа птиц, которых уже можно считать одомашненными: корелл и волнистых попугаев. Их давно не ловят, а специально разводят как домашних питомцев, они хорошо переносят неволю и в стереотипном поведении не замечены. Исследователи предполагали, что стайные виды будут переносить неволю тяжелее, чем одиночки. Если птица в естественных условиях кормится и ночует в группе, то и в неволе остро нуждается в социальных контактах. Хорошо, если рядом есть один-два попугая (этого недостаточно!), чаще их нет вообще. Оказалось, однако, что социальность не влияет на частоту стереотипного поведения попугаев. Точнее, ученые этого влияния не обнаружили. Если что-то не найдено, это не значит, что его нет. Кажется, что 1378 особей достаточно для анализа, но при этом на каждый вид пришлось менее 30 птиц, а это небольшая выборка. Кроме того, хотя стереотипное поведение и служит безусловным признаком стресса, его отсутствие не означает благопо- лучия. Альтернативной реакцией на стресс может быть неподвижность. Во всяком случае, так себя ведут некото- рые линии лабораторных мышей. Неактивное поведение животных недостаточно изучено и потому малопонятно, и нельзя исключить, что некоторые птицы выражают свое плохое самочувствие не бурным стереотипным поведени- ем, а пониженной активностью и апатией. Тяжело переносят заточение виды, которые в есте- ственных условиях питаются разнообразной пищей (семенами, орехами, плодами, почками, листьями, бес- позвоночными) и тратят много времени и сил на ее поиск и обработку. На добычу пропитания у диких попугаев уходит от 40 до 75% часов бодрствования. В неволе им ставят под нос миску, и часто в ней не фрукты и орехи, которые надо очистить, а гранулы корма. Ни поискать, ни выбрать еду, ни поиграть с ней птицы не могут, а инстинктивная потребность этим заниматься осталась, и попугаи перена- Сине-желтые ара Ara ararauna, склонные к стереотип- ному поведению, по когнитивным способностям не усту- пают иным приматам. Нейронов в переднем мозге у них больше, чем у макак-резусов. На свою беду, сине-желтые ара попали в список попугаев, пригодных для содержания в неволе Австралийский попугай корелла Nymphicus hollandicus отлично себя чувствует в городской квартире. Вывозить этих птиц из Австралии запрещено, все домашние корел- лы выведены в неволе
42 правляют невостребованную активность на собственные перья. Не исключено также, что искусственным кормам не хватает целлюлозы или хитина, которые есть в орехах, семенах и беспозвоночных, и попугаи глотают перья, пы- таясь восполнить этот дефицит. Подобное поведение на- блюдали у домашних кур. Точные причины, побуждающие попугаев портить свое оперение, еще предстоит изучить, однако уже сейчас ясно, что их «питательный процесс» надо усложнять Еще одним фактором риска, весьма существенным, оказался относительно крупный мозг (энцефализация), который считается у животных признаком ума и пластич- ного поведения. С одной стороны, умные существа, ко- торым ограничили возможность исследовать обстановку и принимать решения, больше тоскуют от монотонной и бедной событиями жизни в доме или на ферме, чем птички с мелким мозгом. С другой стороны, разум способствует пластичности поведения и мог бы помочь перенести одно- образие заточения. Однако не помогает: энцефализация повышает вероятность стереотипного поведения. Давно известно, что относительный размер мозга при одомаш- нивании уменьшается, возможно, потому, что большому мозгу в неволе хуже, чем малому. Как бы то ни было, лучше всего неволю переносят попугаи с мелким мозгом и одно- образным природным рационом. Пища для ума Раз большая часть попугаев слишком умна для неволи, их крупный мозг надо чем-то занять . Еще в конце ХХ века аспирантка Института Макса Планка Клаудиа Меттке (Claudia Mettke) определяла реакцию разных попугаев на новые предметы, помещенные в их вольеры: кусоч- ки синего пластика, веревку, хлопковую насадку для швабры. Шесть видов птиц, склонных к выщипыванию перьев, исследовали эти предметы гораздо дольше, чем три вида, к выщипыванию не склонные. Исследователь- ница заключила, что в основе стереотипного поведения лежит неутоленная потребность к исследованию, и эту возможность попугаям надо предоставить. Какая же деятельность займет их более всего? Одно из последних исследований в этой области провели бра- зильские специалисты Папского католического универси- тета Минас-Жерайс под руководством доцента Анжелики да Силва Васконселлос (Angélica da Silva Vasconcellos). Ученые работали с девятью парами сине-желтых ара Ara ararauna, живущими на частной ферме, где разводят попугаев. Птицы попали туда после конфискации у неза- конных продавцов, на вид им около 17 лет. Сине-желтые ара находятся под угрозой, в некоторых районах они уже исчезли. В естественных условиях птицы образуют постоянные пары, устраивают гнезда в дуплах деревьев и откладывают одно — три яйца. В неволе яиц может быть и четыре. Сине-желтые ара популярны в качестве домашних питомцев, потому что они красивы и могут имитировать слова и звуки. Это умные, общительные птицы, которые привязываются к своим хозяевам, если с ними хорошо обращаться. А это сложно при всем желании, потому что арам нужно очень много места и сложная среда обитания. На ферме их содержали в тесных вольерах, где они могли только крылья расправить, но не летать. Хотя в вольерах были гнезда, насесты и несколько бревен, птицы явно скучали: мотали головой, расклевывали гнезда, насесты и внутренние стенки вольеров. Ученые последовательно испробовали на арах три типа обогащения среды. Каждый этап продолжался че- тыре недели, между ними делали семидневный перерыв. Начали с физического обогащения. В вольеры помещали вертикальные бамбуковые жерди, бамбуковые насесты, сосновые шишки, ветки, деревянные качели, но не всё сразу. В начале каждой недели арам выдавали два про- извольно выбранных предмета из списка, через неделю эти предметы убирали и заменяли двумя другими, чтобы попугаям не надоело. После недельного перерыва ученые приступили к следующему этапу — пищевому обогащению. Помимо обычного рациона, гранулированного корма в горшочках, попугаев радовали бумажными рулетиками, Австралийский волнистый попугайчик Melopsittacus undulatus – один из самых распространенных видов до- машних питомцев. Заводчики даже вывели птиц разноо- бразных расцветок. На фотографии представлены далеко не все возможные варианты
43 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru облепленными зернами и семенами, сосновыми шишка- ми, фруктами или незрелыми кокосами, фаршированными едой, кукурузными початками. Затем пришло время ког- нитивного обогащения: бамбуковых погремушек, пакетов и сушеных кокосов, набитых сеном и сосновой корой, картонных коробок. Обогащение среды сделало свое дело. Попугаи стали больше двигаться и кормиться, меньше времени посвя- щали неподвижному сидению и непродуктивному раз- рушению вольеров. Количество стереотипных движений уменьшилось, и активизировалось половое поведение. Однако обогащение обогащению рознь. Предметы для умственных и физических занятий привлекали внимание попугаев, но не сильно. Зато почти пятую часть дневного времени они возились с затейливой пищей. Получается, что кормодобывающая деятельность занимает попугаев больше всякой другой. Еще один эксперимент по ее стимуляции провели специалисты ветеринарного факультета Утрехтского университета под руководством доцента Ивонн ван Зиланд (Yvonne van Zeeland). Ученые работали с попугаями жако. Птицы жили в вольерах, по шесть особей в каждом, где были ветки, веревки и игрушки. Кормили их стандартным гранулиро- ванным кормом. Все птицы были здоровы и перья себе не терзали. На время эксперимента 12 жако рассадили по одно- местным стандартным клеткам так, чтобы попугаи друг друга не видели и не могли копировать поведение друг друга, и попытались добиться того, чтобы птицы тратили на потребление корма больше усилий. Гранулы корма клали в несколько мисочек, расставленных по углам клетки, и птице приходилось сновать между кормушками. Корм смешивали с разноцветными стеклянными шариками, чтобы жако приходилось его извлекать. Вместо неболь- ших гранул попугаям выдавали смесь арахиса, кукурузы и разных семян, скатанную в шарики диаметром 2,5 см — их надо было измельчать. Агвоздем программы стали восемь кормушек-голово- ломок (разумеется, их предлагали не сразу, а по очереди). Чтобы добыть оттуда кусочек, жако должен был что-то поднять, повернуть, встряхнуть, измельчить, отвинтить, вытащить из отверстия или пропихнуть в него. На освоение этих чудо-устройств у попугаев ушло несколько дней, за неделю кормушки им не надоели. Только две головоломки они не смогли освоить: не получалось у них отвинчивать крышки у маленьких непрозрачных стаканчиков и отпирать сундучок двумя ключами (каждый ключ надо было сначала повернуть, а потом потянуть на себя). Серые попугаи действительно стали тратить больше времени на еду: полтора — два часа вместо обычных сорока пяти минут. Сильнее всего повлияли на время добычи корма кормушки-головоломки и крупные кусочки еды. Однако дикие жако посвящают добыванию пищи по четыре — шесть часов в день, и до этого рубежа иссле- дователям пока дотянуть не удалось. Они не сдаются и собираются разрабатывать устройства, способные занять попугаев надолго. Поскольку попугаи, добывая корм, действуют клювом, усложненное кормление теоретически можно использо- вать для профилактики или лечения стереотипного пове- дения. Кроме того, исследователи надеются, что сложная среда обитания нормализует половое поведение птиц, и тогда не придется давать им витаминные комплексы и антибиотики для стимуляции размножения. Все эти пред- положения еще предстоит проверить. Давай улетим! Если такая умная птица, как попугай, не находит себе достойного занятия, то часть времени посвящает поиску путей к бегству. В результате в городах, где не бывает морозов, образовались устойчивые, многочисленные популяции попугаев-вселенцев. Виды, с трудом вла- чившие существование в клетке, оказавшись на воле, прекрасно прижились в незнакомых условиях. Энцефа- лизация, вредная в заточении, сослужила им хорошую службу на свободе. Попугаев держат во всем мире, и везде они соверша- ют побеги. В Европе упоминают об 11 видах попугаев-все - ленцев, но достоверны сведения о двух. Это ожереловый попугай Крамера Psittacula krameri и южноамериканский попугай-монах, он же квакер и калита Myiopsitta monachus. Родина ожереловых попугаев — Южная Азия и Аф- рика южнее Сахары. Они живут большими стаями, любят Серый попугай жако Psittacus erithacus открывает спи- сок крупных попугаев, рекомендованных для содержания в неволе, как одна из самых умных птиц. Меж тем 40% домашних жако жуют и выщипывают свои перья
44 летать, а ходят плохо. У себя на родине они тяготеют к сельскохозяйственным угодьям и плантациям, в Европе предпочитают крупные города, где много еды, а хищников мало. В 1970-х годах общая численность вольноживущих ожереловых попугаев не превышала нескольких десятков особей, а в 2015 году в 90 европейских городах насчиты- вали около 85 тысяч птиц. Британцы и бельгийцы жалу- ются, что попугаи портят сельскохозяйственные посевы, преимущественно кукурузу, сливы и томаты. Но вообще, вред от ожереловых попугаев для сельского хозяйства небольшой, это в своей родной Индии они причиняют серьезные убытки, там это чуть ли не основной сельско- хозяйственный вредитель. Ожереловые попугаи устраивают гнезда в дуплах, от- куда выгоняют местных птиц: евразийского поползня, си- ниц, скворцов, голубей-клинтухов и европейских скворцов. В Севилье они вытесняют из гнезд летучих мышей гигант- ских вечерниц Nyctalus lasiopterus, из-за чего снижается их численность, авечерницы и так под угрозой исчезновения. Попугаев-монахов в Европе тоже десятки тысяч. Птицы выдерживают температуру до 5°С, благодаря чему освоились в европейских странах с мягкими зимами, предпочитая большие города, где теплее. Людей они не боятся. Попугаи добрались до Германии и Бельгии, но особенно на их засилье жалуются жители Мадрида и Барселоны. Попугаи живут большими стаями, по не- сколько сотен птиц, и лепят свои гнезда одно на другое. В результате получается тяжеленная конструкция, которая может рухнуть на голову мирному горожанину. Хотя неко- торые исследователи полагают, что средства массовой информации несколько сгущают краски и благополучию людей эти гнезда не вредят. Ущерб сельскому хозяйству от попугаев-монахов умеренный, достается в основном кукурузе и подсолнечнику. Интересно, что наиболее успешными захватчиками оказались не самые распространенные виды домашних попугаев, давно ставшие ручными кореллы и волнистые попугайчики, а особи, которых ловят в дикой природе и продают на рынке домашних животных. Виды, выращенные в неволе, похоже, утратили навыки поиска пищи, избегания хищников и другие умения, необходимые для вольной жиз- ни. Одна из возможных причин заключается в том, что пти- цы, разводимые в неволе, часто происходят от небольшого количества пойманных в природе особей и испытывают на себе неблагоприятные последствия близкородственного скрещивания. Они накопили вредные мутации, которые снижают жизнеспособность и плодовитость, повышают восприимчивость к патогенам и стрессам. Да и заводчики практикуют близкородственные скрещивания, чтобы полу- чить новую расцветку. Дикие птицы, выжившие после отлова, отличаются хорошим здоровьем и стрессоустойчивостью и успешно обживают новые места. При этом они портят посевы, кон- курируют с местными видами, переносят болезни, угрожая естественному биоразнообразию и экономике. Искоре- нить их стоит больших трудов и денег и удается далеко не всегда. И поскольку в качестве домашних питомцев они чувствуют себя не очень хорошо, специалисты предлагают прекратить отлов диких птиц и удовлетворять спрос на домашних питомцев за счет разведения. Кстати, попугаев- монахов сейчас тоже разводят, появились синие, желтые, коричные, пестрые мутанты и даже альбиносы. Они ценят- ся много дороже, чем обычные зелено-серые квакеры. Од- нако дело сделано — дикие попугаи, сбежавшие полвека назад, продолжают плодиться и размножаться. Люди веками держали в доме птиц, и сейчас это одно из самых популярных увлечений в мире. А попугаи — одни из самых популярных видов. Согласно опросу, который провели чешские и немецкие исследователи под руко- водством профессора Карлова университета Даниэля Фринты (Daniel Frynta), люди предпочитают крупных, длин- нохвостых и красочных попугаев — именно тех, которые хуже переносят неволю. И они не откажутся от своих пред- почтений. Торговля попугаями существенно оживилась несколько десятилетий назад, когда наладилось быстрое сообщение между континентами и стало возможным перевозить миллионы птиц. Растет и число питомников, в которых разводят крупных попугаев. Если уделять птицам много времени, им будет, чем занять свой ум в неволе. Как тут не вспомнить знаменитого жако Алекса, с которым много лет работала американская исследовательница Ай- рин Пепперберг (Irene Pepperberg). Под ее руководством попугай научился считать, сравнивать цифры, усвоил на- звания многих предметов, цветов, форм и материалов, понимал смысл слов и кстати их употреблял. И перья он на себе не выщипывал, хотя и порвал в клочья важный многостраничный документ. Алекс, правда, был один такой, может быть, он Леонардо среди попугаев, а может быть, и нет. И не у каждого попугая есть владелец, готовый часами заниматься со своим питомцем. А Джорджия Мейсон убеждена, что попугаев, кото- рым невозможно обеспечить привычную пищу для ума и тела, в домах держать нельзя. Сейчас она планирует проверить, как влияют социальность, энцефализация и пищевое поведение на томящихся в неволе приматов и китообразных. Попугаи-монахи Myiopsitta monachus строят гнездо на линии электропередач Ф о т о A r t h u r G r o s s e t
45 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru СТАНИСЛАВ КРИВОШЕЕВ Грибы России. Определитель Аванта, 2021 Определитель включает не только распро- страненные, но и от- носительно редкие виды грибов, встреча- ющиеся на территории нашей страны. В книге можно найти инфор- мацию о том, как они выглядят, где и в какое время их можно найти, а также об использова- нии. Автор определите- ля — известный грибник, миколог Станислав Кривошеев, член Санкт-Петербургского микологического общества. Кроме ярких фотографий, читатели смогут увидеть и прекрасные акварели художника Александра Вязьменского. МЭТТЬЮЗ РУПЕРТ Динозавры Аванта, 2021 Энциклопедия « Динозавры» отправит чита- теля в незабываемое путешествие по до- историческому миру и расскажет о том, какой была жизнь на Земле во времена динозав- ров, а также до и по- сле них. Читателя ждут поразительные факты, подтвержденные последними открытиями палеонтологии, яркие детальные иллюстрации и потрясающие фотографии. МАКОЛИ ДЭВИД Как все устроено Аванта, 2021 Давайте окунем- ся в науку вме- сте с любозна- тельными мамонтами и их маленькими по- мощниками слоновы- ми прыгунчиками. В этой книге есть все об устройстве окружаю- щего мира; о внутрен- нем устройстве атома, растений и даже Сол- нечной системы. Физика, химия и биология никогда еще не были настолько увлекательными. Большой 4D-атлас анатомии человека АСТ: Издательство «Аванта», 2021 Большой 4D- атлас анатомии человека с дополненной ре- альностью — это отличный способ изучить строение и функционирование наше- го тела. На его страницах полно и всеобъемлюще раскрывается анатомия и физиология человека, на- чиная с мельчайшей струк- турной единицы — клетки и заканчивая органами и системами. А современ- ные 4D-технологии позволят увидеть в буквальном смысле этого слова, как бьется сердце и происходит газообмен в легких, как переваривается пища в желудке и кишечнике и очищается кровь в печени и почках, атакже разобраться, как взаимодействуют кости, связки, мышцы. Дополненная реальность, звуковые эффекты и нестандартно изложенная информация сделают изучение чело- веческого организма легким и интересным. Все что нужно знать, чтобы не быть слабаком в математике, в одной большой книге Аванта, 2021 Этакнига-конспект — действительно уникальное изда- ние, ведь здесь пред- ставлен практически весь базовый курс мате- матики. Числа и дроби, основные операции с ними и секреты быстрого счета, пропорции и про- центы, уравнения и функ- ции, начала геометрии и стереометрии — все, что поможет вам освоить азы математики. Все понятия и важные правила выделены шрифтом или цветом, имеются поясняющие рисунки, схемы и таблицы. Материал по- дается коротко, но емко, в сопровождении множества примеров и исторических фактов. Чтобы закрепить и проверить полученные знания, в конце каждого раздела есть блок с заданиями. Подробности на сайте издательства: https://ast.ru/redactions/avanta/ Книги
46 Кориолус — сокровище российской поленницы Е сли полезный гриб еще и вкусен, красив и хорошо заметен, он достоин всяческого восхищения. Да- вайте же нахваливать трутовик многоцветный! Он растет в умеренном климате Европы, Азии и Северной Америки и встречается часто. Его тонкие, многолетниешляпки густо покрывают пни, сухостой и осла- бленные деревья, трутовик заводится даже на деревянных заборах, мостах и поленницах. Плодовые тела у гриба многолетние, не толще сантиметра, а диаметр не превы- шает восьми сантиметров. Их поверхность изукрашена концентрическими полосками желтого, красноватого, бурого, зеленого, серого и черного цветов, оттого он и многоцветный, или разноцветный — встречается и такое Панацейка И л л ю с т р а ц и я П е т р а П е р е в е з е н ц е в а
47 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru название. Латинских имен у гриба тоже два, Coriolus ver- sicolor и Trametes versicolor, кориолус и траметес. Жесткие чешуйки кориолуса трудно заподозрить в съедобности. Рагу из него не сваришь, но гриб можно высушить, смолоть и использовать порошок как грибную приправу. Его также можно сварить, и получится приятный грибной бульон. Далеко не каждый трутовик может по- хвастаться хорошим вкусом, обычно они сильно горчат. Тем не менее в России — стране боровиков, лисичек, подосиновиков и многих других грибов первого разбора — кориолус не распробовали, и в книгах по микологии он упоминается как возбудитель болезни древесины. Но вообще, кориолус многоцветный — один из наи- более известных свободнорастущих грибов, который используют в кулинарии и медицине. В Японии и Китае издавна пили отвар из грибного порошка, полагая, что он способствует здоровью, силе и долголетию. В 1977 году кориолус признала японская официальная медицина, в Китае это произошло на десять лет позже. В последние годы кориолусом заинтересовались и в западных странах, но подавляющее большинство исследований принадлежит китайцам. Как и все съедобные грибы, кориолус содержит углево- ды, белки, аминокислоты и минералы. В его составе обна- ружили 38 фенольных соединений, которые не переходят в водные и водочные настои, их надо экстрагировать чистым спиртом. Однако кориолус на спирту не настаивают, потому Этот гриб не выглядит съедобным что основными биологическиактивными соединениями гри- ба считают не фенолы, а полисахариды. Они состоят глав- ным образом из D-глюкозы с небольшими добавлениями арабинозы, рамнозы и маннозы. Полисахариды ковалентно связаны пептидами, составляющими от 10 до 30% массы молекулы. Такие соединения называются протеогликанами, но для кориолуса почему-то придумали особый термин «по- лисахаропептид» (polysaccharopeptide, PSP). Полисахаропептиды выделяют из грибного мицелия, состав их моносахаров и молекулярная масса варьируют в зависимости от условий произрастания и штамма. В Китае для получения PSP используют преимущественно штамм, названный по латинскому названию гриба Coriolus versicolor — не пугайтесь — COV-1 . В Японии предпочитают штамм CM101(Krestin), и выделенные из него полисахаро- пептиды называются PSK. Существенных различий между этими препаратами нет, данные, полученные для PSP, справедливы и для PSK. Только в Китае выпускают около полутора десятков препаратов PSP, официально разрешенных к применению: капсулы, гранулы и таблетки. Их рекламируют прежде всего как противоопухолевое средство. Около половины онко- логических больных используют, наряду с официальными лекарствами, препараты народной медицины, и кориолус
48 в их числе. Медики провели несколько клинических иссле- дований, к сожалению, с небольшим количеством участни- ков. Они показали, что кориолус не лечит онкологические заболевания, а усиливает действие основного препарата. PSP несколько продляет жизнь больным и улучшает ее качество: снимает усталость, улучшает аппетит, ослабляет боль и поднимает настроение. Эти свойства объясняют способностью РSP взаи- модействовать с мембранными рецепторами различных клеток иммунной системы. PSP активируют макрофаги, цитотоксические Т-клетки и NK-киллеры, которые уничто- жают опухолевые клетки и клетки, зараженные вирусами и бактериями. PSP также стимулируют синтез некоторых цитокинов, в том числе интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли. Оба цитокина усиливают иммунный ответ, а фак- тор некроза опухоли к тому же уничтожает клетки опухоли и клетки, пораженные вирусами. Полисахариды кориолуса усиливают продукцию антител и делают клетки иммунной системы более чувствительными к внешним стимулам, например к липополисахаридам бактерий. Иными словами, протеогликаны кориолуса много- цветного — мощный адаптоген и иммуномодулятор, а также (внимание!) антимикробное и противовирусное средство. Его часто применяют в сочетании с другими грибами, например с ганодермой (см. «Химию и жизнь», 2018, 1). Французские исследователи пролечили такой комбинацией 4 1 больного, страдающего вирусом папилло- мы человека. Через два месяца 36 пациентов избавились от вируса. Контрольная группа из 20 человек принимала экстракт трутовика серно-желтого, и среди них исцелился всего один. Сами медики оценивают это исследование как предварительное, но вселяющее надежду. Неплохие результаты показало комбинированное лечение гепатита В интерфероном и PSP. Полисахариды усиливают положи- тельное действие интерферона и смягчают вызываемые им побочные эффекты. PSP охотно используют при лечении хронических заболеваний дыхательных путей и печени. В 1979 году китайские исследователи пролечили PSP 149 больных с хроническим бронхитом. У подавляющего большинства пациентов уменьшились кашель, отдышка и выделение мокроты. Кроме того, в Китае кориолусом лечат гипер- липидемию (повышенное содержание липидов в плазме крови). В отличие от других препаратов, применяемых для этой цели, например статинов, PSP не вызывает непри- ятных побочных эффектов. Увы, все эти многообещающие свойства плохо доказа- ны. Китайские исследователи любят упоминать о том, что исследуют кориолус в клиниках более 40 лет. Это так, однако не подумайте, что ученые все эти годы непрерывно рабо- тали не покладая рук. Клинических исследований немного, участников мало. Так, к работе с пациентами, страдающими хроническим бронхитом, не возвращались с конца 1970-х . Хотя полисахариды хорошо себя показали при лечении разных хронических заболеваний, исследователи затруд- няются стандартизовать препараты и объяснить механизм их действия. Неправильно сводить такой широкий спектр биологической активности к действию полисахаропеп- тидов. Исследователи призывают обратить внимание на другие соединения и пептиды, входящие в состав PSP, но пока собственным призывам не следуют. И это один из наиболее изученных грибов! Кстати, иммунную систему активируют полисахариды многих грибов, в том числе га- нодермы и опенка зимнего (см. «Химию и жизнь», 2020, 12). Иногда медики настолько зацикливаются на молеку- лярных механизмах, что, кажется, забывают, что, собствен- но, исследуют. Тут отличились специалисты британской больницы Брейкспир в Хемел-Хемпстеде. Они работали с 30 пациентами от 17 до 83 лет, страдающими синдромом хронической усталости. При этом заболевании, помимо прочих симптомов, нарушена работа иммунной системы, в том числе функции NK-клеток . Медики лечили своих подопечных британским препаратом кориолуса, стандар- тизованным и запатентованным. Спустя 45 дней препарат стимулировал у пациентов продукцию NK- клеток (ура!), но о том, как изменилось их самочувствие, исследователи ничего не написали! Итак, что мы в итоге имеем? Хороший адаптоген широ- кого спектра действия, активирующий иммунную систему. Его можно глотать — протеогликаны в кишечнике не рас- щепляются и сохраняют свои лечебные свойства, что удоб- но. Препараты из него относительно дешевы, что ценно. Людям, которые заинтересовались кориолусом, нет необходимости покупать китайские препараты. Можно просто пойти в лес и набрать грибов, благо встречаются они часто и узнать их легко. Из высушенных грибов делают порошок (чем мельче, тем лучше), который принимают, запивая водой, по чайной ложке или заваривают как чай (столовую ложку на 300 мл воды и кипятить на слабом огне 15 минут). Можно настоять 50 г порошка в полулитре водки и пить, разведя водой, по 1—2 чайной ложки. Принимают все эти снадобья трижды в день за 15—20 минут до еды. Н. Ручкина Кориолус многоцветный формой и раскраской напоми- нает индюшачий хвост. По-английски так и называется Ф о т о : A n d r e a s K a y
49 «Химия и жизнь», 2021, No 1, www.hij.ru Но она п о - п р е ж н е м у « Х и м и и жизни» и 5 7 л е т ! плодоносит!
50 Как-то раз я и мой коллега... Ф о т о : Т А С С Я же отключил! Осциллограф соединяется с сетью шнуром, на одном конце которого имеется вилка (втыкающаяся в сетевую розетку), а на другом конце — некое подобие розетки (всовывающейся в осциллограф), называемой на техни- ческом сленге, естественно, «мама». Что-то не в порядке с подводкой питания к осциллографу. Герой момента вы- нимает «маму» из осциллографа и, не вынимая вилки на другом конце кабеля из сети, лезет отверткой в «маму». Треск, искры, отвертка падает на пол. Находящиеся в комнате смотрят на него, но ничего не делают — вроде все живы, чего суетиться? Наш герой поднимает отверт- ку и со словами: «В чем дело, я же отключил!» — сует ее опять, туда же и снова. Искры, грохот (сработал пакетник), Л.А. Ашкинази История современности Эту заметку можно считать продолжением вос- поминаний о приборной стороне научной работы (см. «Химию и жизнь», 1993, 4–8; 2018, 10). На- ука — это всегда приборы, и кое-что из прошлого интересно само по себе или может быть полезно будущему. Наука — это всегда эмоции, а уж какие эмоции возникают из-за приборов — кино и театр могут позавидовать. Вот несколько историй на эту тему; все они произошли или при мне, или были рассказаны именно участниками событий. Если место действия не указано — это Всесоюзный электротехнический институт им. В .И. Ленина в Москве.
51 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Микроскоп не помещался Рядом со зданием Президиума Академии наук РФ, что на Ленинском проспекте 32А (народ этот сдвоенный фаллический символ с золотой головой иногда называет «Золотые мозги», есть у него и другое, тоже народное название), расположен монастырь. В этом здании в со- ветские времена находился Центр изучения поверхности и вакуума, ЦНИИПВ, в котором делали науку, и довольно успешно. Там работал один мой друг. Как-то раз получила их лаборатория электронный микроскоп, но он был большой и в комнату не влезал по высоте — потолки не позволяли . Над ними была другая лаборатория, которая должна была выехать, а на ее месте собиралась поселиться третья лаборатория. Владельцы народ рыдает от смеха. Чингачгук Большой Змей сказал бы по этому поводу: только бледнолицый может замкнуть одной и той же отверткой одни и те же клеммы с сетевым напряжением ДВА РАЗА. Но фраза «В чем дело, я же от- ключил!» цитировалась в коллективе несколько лет. Человек и самописец Как-то раз я и мой коллега изображали самописец. Какие- то самописцы имелись, но с нужными параметрами в ла- боратории не было. Надо было отловить момент фазового перехода в системе иридий–лантан. Сделали иридиевую проволочку, насытили ее с поверхности лантаном и на- чали медленно греть пропусканием тока. При фазовом переходе скачком меняются, например, сопротивление и коэффициент излучения, из-за этого должна прыгать температура, а из-за этого опять сопротивление... сло - вом, сложна жизнь. Но выглядела она в данном случае просто — один сотрудник глядел на часы и приборы и раз в десять секунд называл числа, а другой сотрудник записывал. «Беломор» одному из них, кто курил, в зубы вставляли коллеги — раз в полчаса. Длился этот героизм не 70 лет, а три часа, но и результат был скромнее. На полярной станции на острове Врангеля исследователи работают с камерой для съемки полярных сияний, 1972 Испытания изолятора на рабочее напряжение 900 кВ, Всесоюзный электротехнический институт, 1966 Ф о т о : Т А С С
52 микроскопа дождались, когда первая выехала, объявили субботник, сломали перекрытие над своим помещением, а дверь, которая по верхнему этажу вела в теперь несуще- ствующее помещение (аккуратные и заботливые люди!), забетонировали. Чтобы кто-нибудь, идя в задумчивости по тому этажу, не зашел в эту дверь и не измерил неожиданно ускорение свободного падения. С началом рабочего дня радостная весть донеслась до директора Центра — профессора Н.Г . Рамбиди. Про- фессор пришел и стал ходить по помещению, заложив руки за спину и бурча: «Что за безобразие, никого не спросили, что за самоуправство, что за безобразие». В какой-то момент он поднял голову, увидел на месте двери второго этажа бетон и изумленно заверещал: «И дверь забетонировали!» Профессор Рамбиди, автор нашего журнала, под- твердил достоверность истории. Прибору не повезло Некий сотрудник показывал некоему командировоч- ному высоковольтный генератор, стоящий на столе, — небольшой такой генератор, киловольт на сто и, к сча- стью, маломощный. И показывал он это устройство, плавно помахивая простым карандашом. А у каранда- ша, как известно, есть грифель. Нет бы взять цветной карандаш или шариковую ручку (до роллеров и прочей лабуды была еще эпоха). Грифель, как известно, про- водник. Разряд ударил в грифель и в руку. Жертв было немного — персонаж преодолел в полете небольшое (1,5 метра) расстояние до стенда с приборами и разбил затылком стекло на одном из них. Затылок не пострадал, царапины не в счет. Патриарх и время Мы переходим к повествованию об одной из наиболее колоритных в истории ВЭИ фигур, о Б.П . Илясове. Был он разработчиком тиратронов с малым временем срабаты- вания для управления бомбометанием и получил за это грамоту от Сталина. Был он разработчиком уникальных Сотрудники Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР настраивают магнитометрическую аппаратуру, 1974 Я н к о в В и к т о р / Ф о т о х р о н и к а Т А С С Ф о т о : Т А С С
53 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru газотронов на напряжение 1 мегавольт. Был он умелым руководителем, создавшим дружный и работоспособный коллектив. Заботился он о людях, устраивая одного в вуз, а другого вытаскивая из-за решетки, куда тот угодил по соучастию в поножовщине. Но время шло, и настали для Бориса Петровича тя- желые времена. Пришел на работу молодой и активный завлаб, получил в подчинение его и четырех его подчи- ненных и начал их строить. Подчиненных-то он построил легко, но их бывший начальник работать не хотел, и уж во всяком случае, под началом этого мальчишки. Так и этак, мытьем и катаньем пытался завлаб приспособить его к делу — нет, не получалось! Умен был тот, умен и увертлив. Апофеоз наступил через несколько месяцев и произошел он в моем присутствии. Поручил завлаб рассчитать ему подогреватель для катода — а свелось это дело к определению длины винтовой линии. Ну, значит, есть цилиндр, и надо опре- делить длину линии, нарисованной на его боку, — при заданном шаге или угле наклона. Детский сад, штаны на лямках. Наш герой обложился справочниками и начал вычислять. Завлаб смотрел на это и медленно сходил с ума. К середине дня главный герой приступил к экспе- риментам — он свертывал из бумаги цилиндр, навивал на него нить и измерял ее длину линеечкой. В конце дня он подошел к завлабу и дрожащим голосом произнес: «У меня получается странный результат!» — «Какой?» — сумел произнести тот. «Длина спирали получается мень- ше длины цилиндра». Не исключено, что исследователь длины винтовой линии надеялся на инфаркт завлаба или рукоприкладство с очевидными последствиями (патриарх, невинная жерт- ва...). Но — ошибся. Завлаб когда-то служил во флоте, и нервы у него оказались крепкие. Это мы с вами от такого пассажа отправились бы туда, где, кажется, нет ни по- догревателей, ни катодов (а жаль). Завлаб пошел по на- чальству и, видимо, плакал там так сильно, что патриарха спровадили-таки на давно заслуженную им пенсию. Студенческая жизнь Учился я в покойном МИЭМе. В учебной лаборатории кафедры «Электронные приборы» стояла первая со- ветская СВЧ-печь «Волжанка» — размером с большой холодильник. Хотели сделать на ее основе лабораторную работу. Но пока что в ней подогревал пирожки с капустой учебный мастер Николай. Камера была поменьше, чем сейчас, четыре пирожка еле помещались. Но однажды Ф о т о : Т А С С Эксперимент по нагреву плазмы излучением СО2-лазера, Физический институт АН СССР, 1975
54 они взорвались — видимо, заело реле времени. Так что некоторые студенты сделали лабораторку по отскребанию камеры СВЧ-печи от остатков пирожков. А у меня как-то взорвался большой электролитиче- ский конденсатор. Не в этой печи, а просто в процессе работы. Сделал он это загадочно и интеллигентно: сна- чала упал на бок, потом из него выскочила пробка, и в стенд, а не мне в живот и не, скажем, в морду, ударила серая двухметровая струя. Била она несколько секунд, а потом я час отмывал стенд и приборы от непонятно чего. Кафедра химии тогда в МИЭМе была, нам этот предмет преподавали, и, кстати, при поступлении был по ней экзамен, но вот взять соскоб и попросить их определить состав я не догадался. Но взрывалось не всегда. Как-то раз мне надо было прогреть двухметровый стеклянный вакуумный прибор для каких-то измерений. Взял стеклоткань (чтобы распре- делить мощность равномерно), обмотал прибор, сверху намотал нихромовую спираль, сверху еще стеклоткань (теплоизолятор) и — концы в трансформатор. А при из- готовлении стеклоткани — чего я не знал — используется (по крайней мере, в некоторых случаях) парафин. Иногда он остается в ткани. И остался. И немедля сгорел... Се- рое облако плавно поднялось к потолку зала (размерами как школьный спортзал) и расположилось слоем при- мерно в метр или полтора толщиной по всему потолку. И простояло так некоторое время. Плюс запашок... Все входящие почему-то сначала смотрели на это облако, потом — задумчиво — на меня, потом опять на облако и, изменившимся взглядом, на меня... К утру следующего дня облако отвентилировалось. Квадратная дыра не в тучах Помните квадратную дыру в тучах у Стругацких? Как-то раз я узрел квадратную дыру на ровном месте, и не в тучах — а в титановой ленте. Чтобы измерить прохожде- ние электромагнитной волны СВЧ-диапазона (частота 10 ГГц, длина волны 3 см, волновод 28,5х12,6 — память на всю жизнь) сквозь керамику с напыленной на нее плен- кой металла (моя первая работа и первая публикация, третий курс), требовалось эту пленку напылить. Проще всего — в вакууме, термическим испарением. Никель при соответствующих температурах теряет прочность. Так что берем ленту из титана, на нее кладем никелевую пластин- ку (случайно оказалась квадратная), лента нагревается пропусканием тока, никель будет испаряться. Над лентой закреплена керамика, на нее и будет напыляться. Никель плавится при 1455°C, титан при 1670°C, а испаряться никель будет достаточно быстро уже где-то при 1000°C, все нормально. Начинаем потихоньку поднимать ток, температура растет, никель наш уже красный, это 900°C, и вдруг — что это? На месте никеля — дыра. Аккуратная квадратная дыра в титановой ленте. В системе титан–никель есть легкоплавкая эвтектика, при 955°C место контакта начало плавиться, в жидкой фазе немедленно растворялись никель и титан, и получивше- еся просто капнуло вниз. Поскольку гравитация, как ни странно, действует и в вакууме. Меня это так впечатлило, Повседневн ая ж изнь Уральского политехнического института, Свердловск, 1976 Ф о т о : Т А С С
55 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru что я составил таблицу эвтектик для всех металлов, с ко- торыми мы работали, и многие годы держал ее на столе под стеклом (см. на стр. 54). То есть под плексигласом. А никель распылял с тантала, там тоже есть эвтектика, но она не легкоплавкая — 1370°C. Страсти по компьютерам Была в МИЭМе польская ЭВМ «ODRA-1013». Когда ее первый раз включили, она включилась частично — только часть блоков. Народ удивился и пошел покурить. Через примерно десять минут она включилась вся. Так повто- рялось каждый раз, и народ решил, что это так надо, что это «прогрев». Через полгода приехали на профилактику поляки, увидели это и удивились. Оказалось, что никакого прогрева ей не надо, просто при транспортировке по- гнулся какой-то контакт и не доставал, а при «прогреве» он слегка изгибался и доставал. Так что в некотором фило- софском смысле прогрев был все-таки нужен. А еще в МИЭМе был «Минск-32». Одного опреде- ленного студента старались не пускать в машинный зал. Когда он все же просачивался — машина сбоила. Народ хихикал, — она в тебя влюбилась! Но все было проще — шерстяной свитер, рубашка из синтетики, электризация трением, разряды, электромагнитное излучение, привет Генриху Герцу. Один из блоков у «Минска» — квадратная в плане стойка, продуваемая снизу вентиляторами. То есть внизу есть щель шириной сантиметров пять, через которую и всасывается воздух. Ниже щели — небольшое, высо- той сантиметров пять и размером метр на метр, пустое пространство, продуваемое интенсивным потоком воз- духа. Когда был ремонт, внизу стойки обнаружили плиту из сотен намертво склеенных презервативов. Народ в ночную смену кидал их в эту щель, где они склеивались и закаменевали. Вспоминается бессмертный образец се- тевого юмора, «Дятел» Евгения Шестакова: «200 дятлов, склеенные встык в виде сплошной панели, представляют собой роскошное зрелище». В ВЭИ была, уже в эпоху ЕС и персоналок PC, машина БЭСМ-6, по тем временам мощная. Однажды на ней слу- чился пожар. Официальная версия — крысы перегрызли кабель. Начальника машины тем не менее наказали — послали на две недели убирать картошку в совхоз. Вот и убирал со мной на соседней грядке картошку, страшно сказать, — начальник БЭСМ-6, злой как собака. Вино- вный в том, что крысы что-то перегрызли... или во время ночного дежурства, совмещая работу и отдых, сотрудники увлеклись и не погасили сигарету. Или крысы увлеклись и не погасили... Однажды я зашел в соседнюю лабораторию и увидел на столе калькулятор HP-57, который лежал и вычислял что-то по программе (в эту модель программы могли вводиться с магнитных карт), красные цифры в окошке так и мелькали. Я в изумлении остановился. Кто-то из сотрудников заметил мой ступор, ухмыльнулся и про- изнес: «Такая маленькая и такая самостоятельная, да?» Биолог не удивился бы самостоятельному поведению калькулятора: мышь еще меньше, а ведет себя вполне самостоятельно. Вот еще одна компьютерная история, но вМАТИ— Мо- сковском авиационно-технологическом институте. Была в ней ЭВМ, а результаты счета выводились на АЦПУ — Алфавитно-цифровое печатающее устройство. По га- баритам — средних размеров холодильник, вывод на бумажную ленту шириной 420 мм. По бокам две дорожки дырочек, за которые механизм эту ленту и тянул. Вылезая из АЦПУ, лента плавно опускалась на пол, складываясь гармошкой. А печать шла через красящую ленту шириной во всю ширину бумаги, которая перематывалась с бара- бана на барабан, а потом обратно. Однажды министерству, которому подчинялась орга- низация, ударило в голову не то, что обычно в нее ударяет, а идея распределять все по науке. Например, вольтме- тры такого-то типа заказало столько-то организаций, министерство получило столько-то, делим, например, пропорционально, округляем до целых чисел, проверяем сумму, делим равномерно по кварталам. Как именно они нужны тому или иному заказчику — все сразу, равномерно, один в последнем квартале или как-то иначе — все это не важно. Важно красиво напечатать: одна строка — институт такой-то, вольтметр такой-то, под ней вторая строка, в ней четыре цифры, например, так: 1 1 1 0 то есть в первом квартале — один, во втором — один, в тре- тьем — один, в четвертом вы уже сообразили, правда? — ноль вольтметров. Из-за некоторой ошибки каждые две строки машина печатала на новом листе, то есть после этих двух строк протягивала 200 мм (20 см или 0,2 м) чисто белой бумаги — до конца листа. И следующий институт или следующий вольтметр (или швабры, или саженцы для озеленения территории — все идет через министерство) она делила равномерно по кварталам и печатала на сле- дующем листе. Итак, прекратили все работы, которые до этого велись на ЭВМ, сотрудники министерства ввели данные в программу, и пошла она лупить. То, что на ли- сте только две строчки, — сотрудников министерства не смущало. Машина работает, стопка растет. Когда стопка бумаги достигла высоты около метра, красящую ленту заело, она перестала перематываться, и в ней быстро образовались дыры — буквы-то лупили по одному и тому же месту. Представители министерства, которые при этом цирке представительствовали, не реагировали и на это. Им было сказано — печатать. Что печатать — не важно . Когда стопка достигла полутора метров, бумага кончилась. В ней треть была вообще без цифирьков, но ее бережно погрузили, отвезли в мини- стерство, привезли новую бумагу и новую (чтобы не гонять машину второй раз) ленту. Сменили ленту, попечатали еще немного — полметра, и отбыли. Сотрудники, кстати, остались довольны — новая лента оказалась японская, спасибо министерству. А что касается полметра без содержимого... Мне ка- жется, что примерно такой способ работать всегда был, и ныне остается довольно распространенным. Причины этого мне неясны, а вот последствия мы видим.
56
57 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Александр Карапац мн, н ия Сергея Дергачева Фантастика 0. Президент Президент подошел к панорамному окну. Над городом стелился дым: горели кварталы, пострадавшие от последнего ракетного удара оппозиции. Спасатели работали в авральном режиме, но все равно потерь из- бежать не удалось. Президент обернулся к помощнику: — Нашли террористов? — Нет, господин президент! У них оказалась современная система экранирования. Точки пуска ракет мы вычислили, но, когда прибыли наши под- разделения, там уже никого не было. — Так не может больше продолжаться! — Прези- дент пришел в ярость. — Эта так называемая оппо- зиция постоянно остается безнаказанной! Каждый, кто чем-то недоволен, может легко приобрести со- временное оружие и палить куда захочет! А все из-за разнузданной свободы слова, из-за безответствен- ного распространения разлагающих идей! — Да, господин президент. Так точно. — Помощ- ник знал, что от него требуется лишь поддакивание. — И что мы имеем? — Президент как будто выступал перед аудиторией. — Вся жизнь пошла наперекосяк. Они готовы убивать ради каких-то вздорных фантазий, утратив всякое представление о моральных ценностях! Можем ли мы в данной си- туации что-то сделать? — Да, господин президент. У нас есть проект «Т». — Знаю, — устало махнул рукой президент. — Сотрудник готов? — Ждет в приемной. — Пусть войдет. В кабинет вошла девушка. На вид — лет тридцать. Невысокая. Темные волосы заплетены в косу. Взгляд цепкий, пронзительный. В ее присутствии гнев президента улетучился. — Как вас зовут? — мягко спросил он. — Арина, господин президент! — С заданием знакомы? — Так точно! — Справитесь? — Так точно! — Да что ты все заладила «так точно»! — Прези- дент подошел и по-отцовски обнял девушку. — Ты уж не подведи, дочка! На карту поставлено будущее... — Не подведу! 1. Альбер Сегодня ему предстояло выступить в библиотеке на литературном вечере. Альбер особо не рвался, но друзья попросили рассказать о творчестве и по- читать стихи. Стихов он давно не писал — не было повода и желания, придется читать старые. В журна- лах публиковались в основном его фантастические рассказы. А в последнее время мысли постоянно обращались к идее романа. Альбера все больше удручало несовершенство современного мира, и ему хотелось высказать свое видение правильного пути. Казалось бы, все просто: не убивай, не кради, относись к другим, как к себе, и так далее. Но простое изложение азбучных истин нынче непопулярно. А вот если создать героя, который понравится читателю, закрутить интригу, одержать трудную победу над злом, а после всего этого подвести к выводу, кото- рый вроде бы и так очевиден... Читатель задумается и станет лучше. Пусть лишь на уровне подсознания, но в жизни будет вести себя уже иначе. И мир мало- помалу изменится.
58 Альбер вошел в зал, когда вечер уже начался, и тихо сел в сторонке. Но его заметили, пригласили в президиум и тут же дали слово. Обращаясь к при- сутствующим, Альбер поделился своими мыслями о том, что поэзия делает людей лучше, что под ее влиянием люди проникаются мировой гармонией. Читал много — зрители долго не отпускали. После завершения официальной части к нему подошла миловидная девушка со смущенной улыбкой. — Мне нравятся ваши стихи. — Спасибо! А вы со многими из них знакомы? — Нет. Слышала только те, что вы читали сейчас. Но я бы хотела узнать еще. — Буду рад с вами пообщаться, — ответил Аль- бер, протягивая визитку. — Меня зовут Марина. — Очень приятно. Альбер. — Я знаю. Конечно, визитка была лишь знаком вежливости. Он не собирался дальше общаться с новоявленной поклонницей. Однако на следующий день она по- стучалась в скайп. — Здравствуйте! Это я — Марина. Мы познако- мились вчера на вашем выступлении. Помните? — Конечно, помню. — Вы обещали свои стихи... — Хорошо. Сейчас скину один. Интересно, что вы про него скажете. За неделю он показал ей несколько десятков стихов и штук пять рассказов. Общение неожиданно оказалось приятным. Марина с удовольствием читала и комменти- ровала, высказывая интересные и часто неожиданные суждения. Альбер узнал, что она преподает в школе русский язык и литературу, сама пишет стихи и прозу. В общем, девушка притягивала. Он истосковался по живой душе, доверчиво распахнутой навстречу, и посте- пенно общению с Мариной стал уделять много времени. Больше всего ему нравилось, что она задавала вопросы. Ты спрашиваешь, что еще люблю? Люблю влюбляться в необычных женщин. Влюбляться до конца, ничуть не меньше. Полулюбви я просто не терплю. Люблю себе придумывать сюжет Про радость встреч и искренность до гроба, Чтоб той любовью мы горели оба, Чтоб верили: другого просто нет. Люблю писать избраннице своей Стихи, признанья, письма, эсэмэски, Люблю любовь оттачивать до блеска, Чтоб грела душу с каждым днем сильней. Люблю страдать, когда ответа нет, И наслаждаться счастьем при ответе, И повторять, что мы теперь — как дети, Которым просто стало больше лет. Это стихотворение он отправил ей только что. А всего за неделю написал для нее целый десяток. Альберу не терпелось посмотреть ей в глаза, взять за руку, почувствовать что-то еще помимо вирту- ального вдохновения. И сегодня они должны были встретиться. В кафе было уютно. Они смотрели друг на друга радостно и удивленно, не в силах поверить тому, что пришло в их жизнь столь неожиданно. Он прочел но- вый стих. Марина слушала, улыбаясь, а Альбер млел от восторга. Правда, после кафе девушка попросила ее не провожать, так как торопилась куда-то по делу. Но какое это имело значение? Главное, что она при- шла и они были вместе! 2. Марина Марина не собиралась идти на литературный вечер. Ее пригласила подруга, но потом позвонила и ска- зала, что сама не сможет. Тем не менее какой-то внутренний голос настойчиво твердил, что нужно пойти. И чтобы отделаться от назойливого совет- чика, Марина все-таки отправилась в библиотеку. Выступавший пожилой писатель сразу привлек ее внимание. Была в его словах искренняя убежден- ность в том, что людей можно изменить. Марина считала себя разочарованной в жизни, многочис- ленные неудачные романы лишь подтверждали ее неутешительные выводы. Но Альбер говорил так уверенно, читал такие светлые, жизнеутверждаю- щие стихи, что она почти согласилась с ним. Сама не поняла, почему подошла к нему после вечера. Как будто опять подсказал внутренний голос. Да, неплохие стихи, но это же не повод знакомиться и навязываться. Марина видела несовершенство идей Альбера, его наивный идеализм, но ей захо- телось узнать его лучше. Ведомая любопытством, постучалась в скайп. Читала его произведения, задавала вопросы. Было интересно, но не покидало чувство, что она делает это не по своей воле. Вот в кафе посидели. Как она могла согласиться? Приятно, что он посвящает ей стихи. А кто бы отказался? Но зачем? Зачем она длит это общение? Ему за пятьдесят, а ей еще нет тридцати. У него семья, трое детей. Марина ищет свой идеал, но это явно не Альбер. Почему же она с ним встречается, позволяет писать стихи и лезть в душу? Нет. Так продолжаться больше не может. Она ему скажет. Как-нибудь на днях. 3. Арина Мир двадцать первого века удивил. Конечно, Арина готовилась, изучала материалы, проходила тренинги. Но как не удивляться, видя вокруг беспечные, улыба- ющиеся лица без тени заботы о будущем? Древние бензиновые автомобили, громоздкие компьютеры. В библиотеке ее поразили стеллажи с бумажными книгами. Архаика. Там, откуда она явилась, все давно
59 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru занесено в электронные системы, систематизирова- но и проанализировано. Дизтаймером, то есть дизайнером времени, быть очень почетно. Не каждому доверят корректировать прошлое. Малейшая неточность может привести к непоправимым изменениям реальности. Огромная ответственность! Но Арина не боялась. Задание было для нее не первым, и она всегда с блеском выходила из самых трудных ситуаций. После того как люди исчерпали имеющиеся ресурсы по улучшению окружающего мира, они об- ратились в прошлое. Действительно, если чуть под- править какое-нибудь давнее событие, эффект в на- стоящем может получиться огромным. Нужно только знать, где и какой штрих нанести. Перемещаться во времени научились давно, но использовали темпо- ральные переходы лишь для наблюдений, стараясь лучше понять ход истории. А почему не перейти от пассивного созерцания к действиям? Институт времени имел в тридцать первом веке практически неограниченную власть. Его сотрудники изучали события, повлекшие те или иные изменения в мире, устанавливали причинные связи. Основным результатом было построение моделей, позволявших представить, каким стал бы мир при корректировке того или иного события. Мощный искусственный ин- теллект на квантовых компьютерах перебирал вари- анты, как ходы шахматной партии, чтобы представить человечеству свои версии. Если удавалось найти вариант изменения прошлого, который существенно улучшил бы ход истории, его обсуждали, анализирова- ли и после общего одобрения давали на утверждение президенту. И лишь после решения Главного в мире человека в действие вступали дизтаймеры. В двадцать первом веке Арина была впервые. Ко- нечно, перенеслось только ее сознание, ведь пере- нос материи, по закону Эйнштейна — Сикорского, невозможен практически. Объектом для внедрения была выбрана девушка Марина двадцати восьми лет, рост — сто сорок восемь, вес — сорок пять, школьная учительница, незамужняя, проживающая с мамой и младшей сестрой. Вот Арина на месте. Можно действовать. Для выполнения задания нужно было познако- миться с писателем Альбером Мягковым. Марина не хотела идти на литературный вечер, но Арина так назойливо внушала ей необходимость этого, что та наконец сдалась. Вслушиваясь в выступление писателя, Арина анализировала нюансы и нащупывала его сильные и слабые стороны. Альбер явно неравнодушен к ком- плиментам — нужно подойти и похвалить его стихи! Марина сопротивлялась: зачем вообще разговари- вать с этим стариком? Но дизтаймер — професси- онал и всегда сможет воздействовать на человека, в сознании которого находится. Марина подошла и сказала то, что нужно. На следующий день она инициировала диалог в скайпе. Правда, ей самой было интересно, и это облегчало задачу. Разум Марины находился как бы в полусне, она выполняла повседневные дела, обща- лась с родными, учила детей. А разговор с Мягковым за нее вела Арина. Арина сумела увлечь Альбера, тонко выбирая темы для беседы, искусно вставляя реплики, делая удачные замечания о его произведениях. Ее острый ум и прекрасная подготовка позволяли находить слова, которые западали писателю в душу, будо- ражили воображение, побуждали к продолжению общения. Она покорила Альбера, умело сыграв роль его идеала. Встреча в кафе еще больше подогрела интерес писателя, и он ни о ком, кроме Марины, не мог те- перь думать. Поток стихов, становившихся все от- кровеннее, не прекращался. Альбер даже написал рассказ, в котором изобразил себя в виде пожилого программиста, который флиртует с молодой стажер- кой, полностью списанной с Марины. В рассказе его персонаж сумел найти средство, продляющее жизнь на десятилетия, и женился на девушке, которая, естественно, в него влюбилась. Все шло по плану. Кропотливая работа близилась к завершению. Писатель добивался новой встречи, и Арина дала на нее добро. 4. Альбер Наверное, я схожу с ума. Уже почти месяц, как знаком с Мариной, а каждый день открываю в ней все новые и новые прекрасные качества. Но мне уже недоста- точно переписки в скайпе, мне мало просто писать для нее стихи и жить жизнью героев придуманных рассказов. Не знаю, чего я хочу на самом деле, но всего перечисленного мне не хватает. Жена на- верняка подозревает неладное, наблюдая за моей блаженной улыбкой после получения очередного сообщения от Марины и замечая, что я сам увлеченно что-то пишу. Дети обходят меня стороной, видя, что я постоянно занят и не интересуюсь, как прежде, их делами. Попробую рассуждать прагматически. Я не хочу менять свой образ жизни, уходить из семьи и в ре- альности заводить с Мариной близкие отношения. В то же время не могу перестать с ней общаться. Мне нужно знать, что она обо мне думает, и я пишу для нее все новые и новые стихи. Меня постоянно пре- следует мысль, что мы подходим к какому-то краю в наших отношениях. Стихи становятся все более и более трагичными. Нужно увидеться. Может быть, тогда что-то прояснится. Попросил Марину о встре- че. Она согласилась. Сегодня дома никого не будет, жена с детьми на даче. Я не поехал, сославшись на необходимость работы. Жду Марину с нетерпением. Пишу новый стих:
60 Все не так. Напрасны объясненья. Бесполезны доводы ума. Жду тебя, сгорая от смущенья. Неужели ты придешь? Сама! Сядешь рядом. Ну, пускай напротив. Улыбнешься. Одному лишь мне. Мы вдвоем. В загадочном полете, В напряженно-гулкой тишине... Все было прекрасно! Мы пили чай, ели прине- сенный ею тортик. Она не очень удивилась, что дома никого нет, хотя я не говорил ей об этом. Я показал Марине свою библиотеку, рассказал о творческих замыслах. Так бы и говорил всю ночь напролет, но было ясно, что эта ночь не для нас. Прочел новое сти- хотворение. Когда читал последние строки, взял ее за руку. Она вздрогнула, но не отстранилась. Однако глаза говорили, что дальнейшие попытки сближения будут пресечены. Все смешалось в голове. Уже не помню, что я еще говорил. Проводил ее до остановки. Она сказала: «Увидимся!» 5. Марина Я была у Альбера дома! Опять не пойму, зачем пошла к нему. Нет, я не боялась, что он станет приставать. Почему-то знала, что всегда смогу его остановить. У него огромная библиотека. Покопалась в ней, нашла редкое издание Маяковского. Он предлагал взять книгу почитать, но я отказалась. Вряд ли мы еще встретимся. Мы сидели друг напротив друга и пили чай. Альбер пожирал меня глазами. Этот раз- девающий взгляд кружил голову. Как прекрасно, когда тебя обожествляют! Раньше мне никто не писал стихов, а теперь настоящий писатель — и так много! Альбер читал новый, очень откровенный стих и в конце взял меня за руку. Наши глаза встретились. Я ощущала неограниченную власть над ним. Могла бы попросить что угодно — уверена, он с радостью исполнил бы все. Но мне от него ничего не нужно. Пора заканчивать эти бессмысленные отношения. Я слишком долго тянула. Не понимаю, что на меня нашло. Обычно сразу расстаюсь с поклонниками, если понимаю, что они мне не подходят. Или если вижу, что им не подхожу я. На этот раз было и то, и другое, но я увязла в общении с Альбером, слов- но по какому-то странному принуждению. Думаю, Альбер и сам понимает, что нужно расстаться, но тоже не может найти ни повода, ни объяснения для этого. Хотя в недавнем стихотворении он сделал такую попытку. Я тебя хотел бы приручить, Чтоб тебе со мной хотелось жить, Чтобы отвечала мне всегда Ты, Марина, только словом «да». Но сегодня более всего Я хотел бы только одного: Чтоб мечта осталась лишь мечтой, Вечной недоступной красотой. Если бы мечта моя сбылась, Сказка здесь бы и оборвалась. По закону вечного пути, От тебя пришлось бы мне уйти. Красиво! И очень верно. Но я все равно ему зав- тра скажу, чтобы он перестал мне писать. И сама не буду. Если получится. 6. Арина Ну вот! Задание выполнено. Пора домой. Альбер увлекся Мариной и забыл о своем романе. У него дома я пыталась подтолкнуть Марину к сближению. Однако она сопротивлялась. Не ожидала встретить столько внутренней силы в простой девушке двад- цать первого века. Уверена, что, если бы Альбер ее поцеловал, о его литературном замысле можно было бы полностью забыть. Конечно, я могла бы просто подавить ее волю и бросить в объятия писа- теля, но потом она пожалела бы о происшедшем, и драматический разрыв привел бы к переключению сознания Альбера на все ту же идею романа. Нужно было действовать деликатно. Марина не сказала ни «да», ни «нет», продолжая занимать мысли писателя. И вот итог моей работы. Случился роман с Мариной, которого не было раньше, а роман, ко- торый Альбер собирался написать, так и не был начат. Между тем, если бы я не вмешалась, Альбер уже приступил бы к воплощению своего замысла. Он намеревался создать произведение, которое раскрыло бы людям его философию деятельного пути. Он буквально бредил своей идеей, строя планы и делая наброски. Надеялся, что сделает людей лучше. Наивный! Да, такой роман был им написан. Кстати, он так и назвал его «Роман, кото- рого не было». А что произошло в итоге? Сначала успех, признание, бешеная популярность, премии, стихийные общества любителей романа по всему миру. Но многочисленные фанаты стали по-разному интерпретировать идеи автора. Для одних это был четкий путь жизни, следование которому вело к гармонии и счастью, для других — руководство к борьбе против существующего строя. Я роман не читала, в тридцать первом веке он запрещен. После антиправительственных выступлений, повлекших огромные жертвы, мир на грани катастрофы — под угрозой оказалось существование всего человече- ства. Расчеты Института времени показали: если в определенный момент развития событий отвлечь автора от замысла романа, история человечества благополучно изменится. Поэтому президент и ут- вердил мое задание. Следует завершить эту историю по разработан- ному сценарию. Альбер все еще шлет Марине стихи.
61 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Но она реагирует холодно. Нужно еще немного по- быть с Мариной, чтобы она не наделала глупостей — чтобы резко не оттолкнула влюбленного писателя, а всего лишь дала понять, что продолжения быть не должно. Иначе он может вернуться к своему роману с утроенным рвением. Когда я вернулась в свое время, о знаменитом романе никто не знал. В архивах обнаружилось лишь скупое упоминание о малоизвестном писателе нача- ла двадцать первого века Альбере Мягкове, авторе стихов, сказок и фантастических рассказов. Правда, среди его литературного наследия нашелся ничем не примечательный рассказ под названием «Роман, которого не было». Один из немногих сохранившихся стихов Альбера привлек мое внимание: Когда-нибудь я стану знаменитым — Лет через двадцать после похорон. Тогда напишут на могильных плитах, В какие годы был в кого влюблен. Ты донесешь мои стихи потомкам, Расскажешь, как тебе я их читал — Держа за руку и шепча негромко, — И как тебя я не поцеловал. Как пили чай с тобой в пустой квартире, И как пытался объяснить опять, Что без тебя в огромном этом мире Я не желаю тихой смерти ждать. Расскажешь, как просил о новой встрече, Признаешься, что ты сказала: «Нет». Заранее ведь был тобой намечен Такой вот незатейливый сюжет. А после, отвечая на вопросы, Как между нами это началось И как закончилось, ты улыбнешься просто: «Я не любила, вот и не сбылось...» Это был стих мне. Спасибо, Альбер! 7. Рина Историческая наука — самая главная в современном мире. Знание прошлого позволяет лучше понять настоящее. А выяснив причины тех или иных про- цессов, можно делать выводы об их воздействии на жизнь общества. Примерно тысячу лет назад люди пытались улучшить свое настоящее, исправляя прошлое. Существовал даже Институт времени, дававший рекомендации по изменению прошлого. Специально обученные дизтаймеры отправлялись на много веков назад, чтобы нанести на ткань событий едва уловимый временной штрих, приводящий, по мнению людей тридцать первого века, к улучшению их жизни. Теперь мы с удивлением читаем об этих экспериментах, пытаясь понять, каким было бы наше общество сегодня без постороннего вмешательства. И в каких-то случаях отправляем хранителей на сто- летия назад для восстановления истории. Но в отли- чие от дизтаймеров, которые действовали строго по предписанному плану, за хранителями сохраняется право окончательного выбора. Я — одна из хранителей. И мне поручено разо- браться с пропавшим романом Альбера Мягкова. Я еще не знаю, буду ли что-то менять. Знаю только, что Альбер Мягков, писатель двадцать первого века, не написал свою книгу «Роман, которого не было» из-за вмешательства дизтаймера. Я в голове у Арины, той самой, что предотвратила создание романа. Нужно понять ее мотивы и наконец узнать, о чем же было это произведение. К сожалению, Арина роман не читала. Она имеет о нем весьма смутное и предвзятое представление. А ее воспоминания о проведенной операции сквозят самоуверенностью и бахвальством: она полагает, что спасла мир. Но от чего? После уничтожения романа в мире все нормально. А что было бы без манипуля- ций Арины? Не могу решить, как поступить. Интересно, а как изменилась судьба самого Альбера Мягкова? Из истории известно, что, не снискав литературной славы, он дожил до ста двух лет и спокойно почил в окружении многочисленных потомков. А что было в той реальности, где он написал свой роман? Поищем у Арины. Вот! «Автор нашумевшего бестселлера “Роман, кото- рого не было” погиб в возрасте шестидесяти двух лет. Стрелявший в него рассказал, что пошел на убийство не ради денег, а из идейных побуждений. По его словам, Альбер собирался написать продолжение романа, в котором полностью отрекся бы от идей, вы- сказанных в своем культовом произведении. Убийца, являвшийся фанатом Мягкова, хотел таким образом предотвратить низвержение кумира...» Сорок лет! Он прожил еще сорок лет. Нет, нельзя, чтобы он был убит. Пусть живет до ста двух!
62 Пишут, что... Простая конспирология Стремление объяснить происходящие события влиянием какой-то темной силы, будь то мировое правительство, вмеша- тельство рептилоидов или происки Того, чье имя произносить нельзя, свойственно многим. Особенно тем, кто обладает бога- той фантазией и любит читать авантюрные романы. Во всяком случае, уже выделен особый тип людей, склонных к конспиро- логии: если человек верит в одну теорию, он, скорее всего, пове- рит и в другую, и в третью по мере их появления в общественном сознании. Профессионалы это называют конспирологической ментальностью. Однако размер бедствия столь велик, что только фантазией современным социологам никак не удается объяснить широ- кое распространение теорий заговора. Из последних – это идея искусственного происхождения КОВИД-19 и фальсификация президентских выборов в США 2020 года. Поэтому они ищут новые объяснения, ведь, не зная симптомов болезни, невоз- можно с ней бороться. Большую антиконспирологическую работу провел творче- ский коллектив из 41 исследователя, работающих в 32 универ- ситетах стран Европы. Они опросили более 100 тысяч граждан 26 стран мира (Nature Human Behavior, 17 января 2022), чтобы найти связь между склонностью людей к конспирологии и их электоральными предпочтениями. Результат можно выразить одной фразой: конспирология – удел проигравших. В принципе конспирологическая менталь- ность свойственна всем, только в разной степени, и ее уровень возрастает к краям политического спектра. При этом либералы менее склонны к таким теориям – и минимум сдвинут в сторону либерализма, и максимальное значение на левом краю оказы- вается меньше, чем на правом. Однако оба края политического спектра объединяет одно качество: сторонники партий, не во- шедших в правительство, имеют самый высокий уровень кон- спирологической ментальности. Именно отсюда и следует приведенный вывод: либо сторон- ники этих партий не хотят сами себе признаться, что разделяе- мые ими идеи не пользуются популярностью в обществе, и все сваливают на происки Темнейшего, либо в эти партии в прин- ципе собираются люди, любящие конспирологию. Неудиви- тельно, что движения с таким идеологическим багажом с трудом могут рассчитывать на власть в психически здоровом обществе. Интересно, что имплантацией конспирологических идей благодаря развитию Интернета занимается так называемое «ди- ванное воинство», причем порой это делают уже не любители и не из праздного удовольствия, а профессионалы со вполне опре- деленными целями военного назначения. Сделанный авторами вывод позволяет взглянуть на эту форму гибридной войны с но- вой точки зрения: выходит, что создатели конспирологических теорий сами находятся в положении проигравших и пытаются, распространяя нелепые выдумки, вырвать победу у противника. С. Анофелес ... у перелетных птиц оперение более светлое, чем у неперелет- ных, потому что во время долгих путешествий они поднимают- ся выше, где воздух прохладнее, но сильнее солнечная радиация, от которой и защищает свето- отражающее светлое оперение («Current Biology», 2021, 6 дека- бр я)... ...большая численность ки- шечных бактерий Lactobacillus apis кластера Firm-5 у шме- лей благотворно сказывает- ся на объеме запоминаемой информации и долговремен- ной памяти этих насекомых («Nature Communications», 2021, 25 ноября)... ...в развитых странах больни- цы производят до 1% твердых отходов, причем 21–30% из них приходятся на операцион- ные («Euroanesthesia», 2021, де- кабрь)... ...прооперированная катарак- та на 30% снижает риск разви- тия деменции у пожилых людей старше 65 лет вне зависимо- сти от вызывающих ее причин («JAMA Internal Medicine», 2021, 6 декабря)... ...кл има т на Земле и, как след- ствие, жизнь на планете напря- мую связаны с количеством и активностью сверхновых в бли- жайшем окружении Солнечной системы («Geophysical Research Letters», 2022, 5 января)... ... аутизм, который на 90% явля- ется генетическим заболевани- ем, поражает одного из 58 детей в США («Neuron», 2021, 17 декабря)... Короткие заметки х у д о ж н и к С е р г е й . А й н у т д и н о в
63 «Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru Пишут, что... Черви охладители На дне океана холодно, температура стабильно держится око- ло 0°С . А давление высокое. Поэтому вода может обратить- ся в лед, чему способствует присутствие метана: температура плавления газогидрата, кристаллического соединения этого газа с водой, выше, чем у чистого льда. В результате обшир- ные области океанического дна покрыты таким газоводяным льдом. Откуда берется метан на океаническом дне – неясно. Видимо, часть просачивается из земной толщи под дном, а часть синтезируется на месте из воды и растворенного в ней углекислого газа силами микроорганизмов или абиогенным путем. Как бы то ни было, запасы газогидратного метана на дне Мирового океана огромны: 200—500 Гт. Если вдруг дно оке- ана прогреется и газогидраты станут плавиться, парниковый газ метан высвободится и наступит настоящая климатическая катастрофа. С другой стороны, если газогидраты нарастают, то идет захоронение атмосферного углекислого газа, ведь именно из него получается метан. Так вот, оказывается, критическую роль в этом балансе играют вовсе не геологические процессы, а обитатели мор- ского дна (Energy Fuels 2021, 35 , 24, 19963–19972). Там живут три интересующих нас в этой ситуации сообщества. Прежде всего, это метанобразующие архебактерии; они делают метан из углекислого газа и при этом поглощают окрестное тепло, то есть подмораживают газогидраты. Им противостоят метано- трофные архебактерии, которые при поедании метана, наобо- рот, выделяют тепло, из-за чего газогидрат тает. А управляют балансом между ними многощетинковые черви, обитающие на дне: они поедают именно метанотрофов — и чем те «горячее», тем более охотно. Вот так получается, что черви, убирая источ- ник придонного тепла, фактически помогают замораживать метан в газогидратах и так охлаждают планету. Из этой работы следуют два важных вывода. Во-первых, у климатологов возникает головная боль: нужно учитывать но- вый вклад в производство-потребление парниковых газов. А во-вторых, у сторонников активной работы с глобальным потеплением появляется новый способ: поддерживать такой баланс численности донных сообществ, чтобы газогидраты нарастали, а не деградировали. Тогда возникнет поток СО2 от поверхности океана к месту его утилизации на дне и атмосфера станет очищаться от этого парникового газа. А. Мотыляев ...из -за пандемия COVID-19 жи- тели Европы пользуются авиа- перелетами в 3,5 раза реже — в среднем 1,2 поездки в 2020 году против 4,3 до пандемии («Изве- стия Российской академии наук. Серия географическая», 2021, 85, 6)... ...в итальянскойЛигурии нашли самое древнее из известных за- хоронений возрастом 10 000 лет — м ог и лудевочки40–50дней от роду, украшенную подвесками из ракушек («Scientific Reports», 2021, 14 декабря)... ...за последние несколько деся- тилетий гималайские ледники теряли лед в десять раз быстрее, чем за время, прошедшее после Малого ледникового периода, который случился 400–700 лет назад («Scientific Reports», 2021, 20 декабря)... ...катание на коньках — костя - ных полозьях из трубчатых ко- стей крупных домашних живот- ных — было одним из зимних развлечений и частью повсед- невной жизни новгородцев в XI– XVвв. («Российская археология», 2021, 4, 102–118)... ...мужчины среднего возрас- та умирают после операции примерно в полтора раза чаще, чем женщины того же возрас- та («Euroanesthesia», 2021, де- кабрь)... ...с середины ХХ века наблюдает- ся снижение скорости старения в развитых странах, где макси- мум приходится на возраст 60– 85 лет («Биофизика», 2022, 67, 1, 183–187)... Короткие заметки ж н и Э р и х Ш м и т т
64 Нанофантастика Космические технологии Семен Скорынин Иллюстрации Елены Станиковой Г ородская поликлиника. В кабинет хирурга рас- пахнулась дверь, в проеме замаячил новый пациент. — Проходите- проходите... Присаживай- тесь... — бодро отозвался доктор, раскачива- ясь в кресле. — Костыли можете положить рядом... Вот здесь... Давайте ваши листы... Так-так. .. Опера- ция по восстановлению ноги?.. Правой?.. — Доктор привстал, словно не веря прочитанному, и еще раз оглядел посетителя. — Угу... Ну что же, раздевайтесь и ложитесь в капсулу регенерации!.. Пациент перебрался сначала на кушетку и начал готовиться, но в голове вертелись сомнения, которые хотелось развеять. — А эта процедура?.. — робко спросил он. — Займет полчаса, — сразу же успокоил доктор. — А у нее есть?.. — Все будет отлично!.. Вы раздевайтесь... Пациент разделся, но вопрос остался, поэтому он собрался с духом и начал с конца: — А эффекты? — Галлюцинации, что ли? — Побочные... — Послушайте, у нас все согласно разработан- ным нормам: материалы будущей кости и мягких тканей идентичны натуральным, вы не заметите раз- ницы. Будете ногу беречь — прослужит свой срок. Гарантия пять лет, но люди ходят дольше...
«Химия и жизнь», 2022, No 1, www.hij.ru — А потом? — Что потом?.. Ну, придете на новое медосви- детельствование. Теперь пациент был готов к процедуре и душой и телом, как космонавт перед полетом. Руководитель операции потуже затянул пояс на белом халате и указал кивком на блестящую капсулу, похожую на барокамеру: — Залезайте!.. Через тридцать минут, как он и говорил, проце- дура закончилась. Крышка капсулы автоматически распахнулась, но пациент еще некоторое время лежал в клубах белого пара, приходил в себя. Доктор глянул на часы и поторопил обитателя колыбели. — Можете уже вставать... Да-да, вставайте!.. Вот так... так... Осторожнее!.. Хорошо... — руководил он действиями пациента с места. — А теперь отцепи- тесь от поручней... На ногу-то вставайте... Встаньте, говорю, на ногу!.. Но упрямый человек лишь хлопал глазами, глядя попеременно, то вниз, то на доктора. — Не могу... — в ыдавил наконец из себя паци- ент. — Чего бояться-то? Она такая же, как ваша род- ная!.. Вставайте! — Не могу, она короче моей! Доктор фыркнул: — Ну, это ничего страшного. В норме разница до пяти сантиметров. Сейчас оденетесь и пройдете в мастерскую на первом этаже. Там закажете новую об- увь под ваши размеры. Вот я вам даже персональный купончик на скидку дам! Закажете на все сезоны — скидка двадцать процентов... — А это обязательно? — Хех, тут уже как хотите, вам ведь ходить!.. — Доктор, а почему только три пальца? — Это стандарт, для ходьбы больше и не требу- ется. Радуйтесь, что операция прошла успешно, что ноги у вас симметричные!.. Скажу вам по секрету — еще недавно в аппарате стояла базовая версия, и он штамповал только левые ноги. А сейчас наконец- таки обновили программное обеспечение. Пред- ставляете, сколько у ваших предшественников было проблем с обувью?!.. А для вас сплошная радость и полная экономия! Кстати! Вам нужно вот здесь расписаться... Пациент чуть пригнул левое колено, робко встал на правую ногу. Словно первопроходец, ступавший по новой планете, он сделал несколько первых шаж- ков и придвинулся к столу врача. Тот ткнул пальцем в больничный лист. Пациент расписался, и доктор сразу повеселел: — Ну все, уважаемый! Поздравляю! Теперь инва- лидность с вас снята официально! С этого момента у вас начинается новая яркая жизнь!
ВСЕРОССИЙСКАЯ ПРЕМИЯ «ИСТОК» ИМЕНИ АКАДЕМИКА И.В. ПЕТРЯНОВА- СОКОЛОВА ПРЕМИЮ «ИСТОК» УЧРЕДИЛИ ПРЕЗИДЕНТ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК И ГУБЕРНАТОР НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ ВРУЧЕНИЕ ПРЕМИЙ «ИСТОК» СОСТОИТСЯ 5 ОКТЯБРЯ 2022 ГОДА В НИЖНЕМ НОВГОРОДЕ ЕЖЕГОДНАЯ ПРЕМИЯ ПРИСУЖДАЕТСЯ УЧИТЕЛЯМ ФИЗИКИ, ХИМИИ И БИОЛОГИИ ЗА ВЫДАЮЩИЕСЯ ЗАСЛУГИ В ОБЛАСТИ ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ, ИНЖЕНЕРОВ И ТЕХНОЛОГОВ