Text
ISSN 0130-5972
ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
5
1979
i^.v>v^vx4
^
^Vv
и
V
' I*
s
I
химия и жизнь
Ежемесячный
научно-популярным журнал Академии наук СССР
N9 5 мам 1979
И1ДМТСН с 196J года
Ф. С. Татарский 2 ОСТРЫЕ ГРАНИ КОМПЛЕКСА
П. Г. Олдак 1 1 ГЛОБАЛЬНАЯ СТРАТЕГИЯ
В. Зяблов 20 НЕЧТО ПЛЮС ВОДОРОД
А. Л. Козловский 25 ЗЕРКАЛЬНЫЙ УГЛЕРОД
Я. М. Слободин 30 БЫЛЬ О КАУЧУКЕ (ОКОНЧАНИЕ)
Г. Кларе 38 «ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА —ПРАКТИЧНА»
О. Фелитова 41 ЗРИ В КОНУС!
Г. В. Сележинский 45 ФИАЛКА
Ю. Бурмин, В. Зверев 49 КАМЕШКИ ИЗ ПОДМОСКОВЬЯ
М. Кривич, А. Чапковский 51 ЧАЕПИТИЕ В ВЕРБИЛКАХ
Ю. Проскурин 57 КАК ОКРАСИТЬ ДРЕВЕСИНУ ОГНЕМ
Л. Н.. Галкин 58 ЗЕМЛЯ УСТОЙЧИВА
М. Богачихин 63 ЯПОНСКИЙ—ДЛЯ ХИМИКОВ
70 и химики, и лирики
Б. Силкин 75 ЧЕМ ХВОРАЛ ПАГАНИНИ?
К. Г. Уманский 76 ПРЕЗУМПЦИЯ НЕВИНОВНОСТИ ВИРУСОВ
С. Старикович 82 В ГОСТЯХ У БЕЛЫХ МУРАВЬЕВ
В. Рич 90 КАК ОНО БЫЛО
10 ИНФОРМАЦИЯ
1 8 ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ
34 ФОТОИНФОРМАЦИЯ
36 НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
62 КОНСУЛЬТАЦИИ
65 КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК
74 ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
94 КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
94 пишут, что...
96 ПЕРЕПИСКА
НА ОБЛОЖКЕ — рисунок Н. Марковой к статье «Зри в конус*».
НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — картина Б. М.
Кустодиева «Купчиха за чаем». Как известно, особую приятность
придают чаепитию красота и изящество чайной посуды. О том,
как ее делают сегодня на Дмитровском фарфоровом заводе,
рассказано в статье «Чаепитие в Вербилках».
Размышления
Острые грани
комплекса
Инженер
Ф. С ТАТАРСКИЙ
Обеспечить более полную и
комплексную переработку минерального сырья,
а также резко уменьшить вредное
воздействие отходов на окружающую
среду.
Из «Основных направлений развития
народного хозяйства СССР
на 1976—1980 гг.»
...И вызвали проектировщика наверх,
и сказали ему: «Будем строить
идеальный завод. Завод-мечту! Завод
будущего будем строить! Ясна задача?
Потянешь?»
И бодро ответил проектировщик:
(«Отчего не потянуть! Задача ясна!»
И наточил он до игольной тонкости
свои карандаши, и вставил в шариковую
ручку новый стержень, и белый ватман
острыми кнопками прикрепил к
чертежной доске.
v
оддо
v^.„
И нарисовал он, проектировщик,
огромный, .светлый и чистый корпус —
стекло, бетон и алюминий, дворец, да
и только! И схему технологического
процесса нарисовал — поточную,
непрерывную, высокомеханизированную, с
фантастической еще вчера
производительностью. И проект автоматики
создал, и ЭВМ к ней подключил. И
вытяжки из аппаратов нарисовал
проектировщик, и приточный воздух очистил,
увлажнил, отеплил и заозонировал до
высокогорных кондиций. И взглянул он
на дело рук своих, и решил, что это —
хорошо.
И совсем было собирался
проектировщик написать на титульном листе
проекта «Идеальный завод», да
призадумался: v Снова развернул он технологичен
скую схему и в самом ее конце
маленькую, почти незаметную стрелочку
начертил, а надней буковки, еще меньше:
«В отвал».
И — не стало идеального завода...
Представим себе, уважаемый читатель,
охотничье ружье,— с воронеными
стволами, с инкрустированным прикладом,
с курками немыслимо совершенной
конструкции,— которое три четверти
дроби направляет в утку, а четверть —
в плечо своего владельца. Назовем ли
мы такое ружье идеальным? И кто
назовет идеальным завод, который
снимает с сырья, по выражению незабвенного
Остапа Бендера, «пенки, сливки и тому
подобную сметану»? У кого повернется
язык назвать «мечтой» предприятие,
работающее по рецепту безымянного
героя Райкина: с<Фосфат— сюда,
сульфат — туда, сульфит — сюда,
ангидрид — туда... в речку»?
Идеальный завод, конечно, не такой.
В его ворота въезжают цистерны,
платформы и вагоны с сырьем, а выезжают
из ворот вагоны, платформы и
цистерны только с готовой продукцией —
и никаких тебе стоков, шлаков, шламов
и отвалов. Все — в дело, и фосфат,
и сульфат, и сульфит, и ангидрид.
Информация к размышлению № 1: объем
добычи и переработки полезных ископаемых
в СССР удваивается каждые 8—10 лет.
Сегодня в отвалы ежегодно поступает 2000 млн.
кубометров различных пород от вскрышных
работ на месторождениях полезных
ископаемых и отходов от их обогащения, по
Ю0 млн. т шлаков и угольной золы, около
140 млн. т улавливаемой пыли; общее
количество земельных угодий, нарушенных
горными работами и отведенных под
различные шламо- и шлакохранилища,
достигло 2 млн. га. что составляет примерно треть
терр итории Л атв и и или п очти пол ов и ну
Швейцарии...
За те 30 секунд, что вы читали эту
информацию, в отвалы поступило
примерно 2000 тонн отходов. Занято еще
два гектара полезной площади. Так как,
проживем и дальше с отходами?
Об охране природы, о загрязнении
среды обитания отходами производства
пишут сейчас много, горячо и
правильно. Совсем недавно, уже в этом году,
опубликовано постановление
Центрального Комитета КПСС и Совета
Министров СССР «О дополнительных мерах
по усилению охраны природы и
улучшению использования природных
ресурсов». Все чаще выступает со статьями
на эту тему печать. Особенно достается
химикам. Но вот какая история
произошла сравнительно недавно.
На выставке «Химия-77» в Москве шла
пресс-конференция, в числе участников
которой был и министр химической про-
мышпенности СССР Л. А. Костандов.
Журналисты задавали вопросы, в
основном о развитии химии в нашей стране
и о международном разделении
химического труда. И вдруг записка, не
такая уж неожиданная: «Вот вы говорите
о новом скачке в развитии химических
производств, а что будет при этом с
бедной нашей природой?»
И вот что ответил министр: «Знаете,
что я вам скажу? Когда-то не было
химии — никакой, абсолютно! — а
мамонты вымерли...» Переждал смех в зале
и объяснил: «Не надо все валить на
химию и на промышленность вообще.
Наоборот, я глубоко убежден, что
только химии и химической технологии
под силу взять на себя очистку нашей
планеты от того огромного количества
отходов, которым завалила ее — и
продолжает заваливать — цивилизация.
Химия не будет загрязнять природу —
она будет ее очищать!»
И он привел пример: десятки лет
медеплавильные заводы выбрасывали в
небо тысячи тонн едких газов,
содержащих серу. Гибли деревья, хирели поля,
ржавел металл в округе. Химики
научились концентрировать эти газы,
делать из них серную кислоту — и
природа стала чуть-чуть почище.
Понятно, что безотходное
производство с точки зрения охраны природы —
хорошо, а традиционное, «отходное» —
плохо. Есть у нас безотходные и
малоотходные технологии и заводы. Только
их мало. Почему — вопрос сложный;
безотходное производство всегда
комплексное, многопрофильное и
многогранное. И поверьте, не случайно
выбрано название этих заметок.
Информация к размышлению № 2: полезные
ископаемые в СССР являются источником
95') потребляемой в народном хозяйстве
энергии, сырьем для производства более
90' продукции тяжелой промышленности
и 17% товаров народного потребления; они
же составляют около 70% нашего экспорта;
за последние 25 лет доля СССР в мировой
добыче полезных ископаемых возросла с
10 до 25 ").
Показатели, выраженные в процентах,
наверное, не дают полного
представления о той огромной массе руды, нефти,
газа, камня, которая добывается из
недр. Приведем лучше пример:
400 млн. тонн добыто одной только
апатитовой руды с одного только
Хибинского месторождения с начала его
эксплуатации! Иначе говоря, из земли
вынули приличных размеров гору
(любители могут развлечься, посчитав ее
размеры). Вот на примере этого
месторождения и попытаемся разобраться,
что теряет страна из-за некомплексного
использования сырья и что может
вернуть нам комплекс.
Апатитовые руды Хибинского
месторождения содержат, кроме апатита,
и другие полезные компоненты — сфен,
эгирин, нефелин, титано-магнетит и
другие. Из 400 млн. т добытой руды
выброшено в отвалы: 130 млн. т нефелина,
70 млн. т эгирина, 10 млн. т сфена,
8 млн. т титано-магнетита... Даже без
ЭВМ видно, что в отвалы ушло больше
половины добытой руды.
4
Комплексное использование .хотя бы
нефелинов, по которым есть и
технология, и решения высоких инстанций,
и даже действующий завод (правда,
небольшой и всего один), дало бы
народному хозяйству миллионы тонн
соды, поташа, окиси алюминия,
цемента— все продукты остродефицитные,
нужные. Их получают, но — из другого
сырья, которое тоже надо добыть,
привезти, переработать и получить из
него, помимо продукции, разнообразные
отходы.
Информация к размышлению № 3:
подсчитано, что общий экономический эффект от
переработки отходов производства в
девятой пятилетке составил 400 млн. рублей:
при этом перерабатывалось всего около
2% ежегодно вырабатываемых отходов;
обший экономический эффект от
комплексного использования сырья в той же
пятилетке оценен более чем в 7 млрд. рублей;
если реализовать те возможности, которые
уже сегодня имеются по комплексному
использованию сырья и утилизации отходов,
потенциал горнопромышленных отраслей
страны увеличится на одну четверть, объем
выпуска дополнительной продукции
составит 25 млрд. рублей в год.
Цифры, сухие цифры. Что за ними?
Богатство из земли уже добыто, надо его
только использовать, пустить в дело —
пусть служит людям...
Есть примеры, которые вызывают
просто недоумение. И в то же время, если
такой пример привести
соответствующему работнику соответствующего
министерства, он, безусловно, найдет,
что ответить и чем объяснить, ну, хотя
бы такой факт.
На Морозовском угольном разрезе
в год добывают угля на 270 млн.
рублей. Если попутно извлекать из недр
(и использовать по назначению)
битуминозные угли для производства горного
воска, то можно было бы получить
дополнительно продукции на сумму
450 млн. рублей. Но — не используют,
не получают дополнительно (хотя и
извлекают из недр). Объяснит это
соответствующий работник? Конечно!
Как дважды два он докажет, что его
отрасли производить горный воск не с
руки и не выгодно.
Запомним, читатель, эти слова, мы
к ним еще вернемся.
Известно, что вместе с нефтью идет
из скважин попутный газ. Еще в 1963
году утверждены «Правила разработки
нефтяных месторождений», в которых
четко сказано, что извлекать нефть из
скважин можно только в том случае,
если попутный газ собирается и
используется. Хорошие правила,
по-хозяйски написанные. Но за годы девятой
пятилетки в факелах сожжено или
выпущено в воздух около 90 млрд.
кубометров попутного газа, что равно
суммарной годовой добыче природного
газа в Болгарии, Венгрии, ГДР, Польше,
Румынии, Чехословакии, Югославии,
ФРГ и Италии вместе взятых! Стоимость
этого газа оценивается в 1 млрд. рублей.
Ох, и богаты же мы! Не жаль
миллиарда на отопление неба, ангелов,
серафимов и херувимов — или как их там
зовут. Бог с ними, пусть греются. Но где
потом взять этот газ? Потом, когда его
не будет? Не о заправке зажигалки
речь и даже не о калорийнейшем
топливе. Ибо можно почти весь этот
попутный газ направить на химическую
переработку— нет в мире сырья, равного
этому газу, дл я производства целой
гаммы нужнейших продуктов — от
удобрений до пластмасс.
Комплекс мог бы с процентами
вернуть этот миллиард — и многие другие
миллиарды, которые мы сейчас не
знаем, как и в землю-то закопать...
Информация к размышлению № 4: по
большинству разрабатываемых медных
месторождений Урала и Казахстана не
определены (и, следовательно, ие утверждены)
запасы содержащегося в рудах цинка, а
также никеля и висмута; по одиннадцати
месторождениям не определены запасы
селена и теллура, по шести—серы.
Разработка любого месторождения
начинается с определения и утверждения
запасов сырья. Говоря по-простому,
геологи проводят изыскания и
представляют их результаты на суд не
только заказчика, но и специальной
организации— Госкомиссии по запасам
полезных ископаемых при Совете Министров
СССР.
Нужно, например, найти новое
месторождение меди. Задание выдано и —
выполнено. Геологи шли степью, лезли
по горам, сплавлялись по рекам,
размахивали своими знаменитыми молотками,
пели у костров еще более знаменитые
песни, обрастали шикарными бородами,
бурили, взрывали, искали — нашли!
Обследовали новое месторождение,
доложили в главк: «В этой горе
столько-то меди, столько-то цинка,
столько-то висмута» — ну, и так далее.
А что далее? Далее материалы геологов
идут в Госкомиссию по запасам для
утверждения кондиций на сырье.
И Госкомиссия строго спрашивает у Ми-
S
нистерства цветной металлургии:
«А есть ли у вас технология
извлечения цинка, висмута, серы и прочего
теллура вместе с медью из этой руды?»
«Вообще-то,— отвечает Минцветмет,—
есть такая технология, но вот для этой
руды — нету...». И Госкомиссия в полном
соответствии с инструкцией еще строже
говорит: «А ведь придется вас, друзья,
наказать! Коль нет у вас такой
технологии, запасы меди утверждаем, а
запасы попутных элементов — нет». Вот так.
Есть они, эти запасы, в руде — а
официально их как бы и нет. На «нет» же,
как известно, и суда нет, и спроса тоже.
Будущие отвалы запланированы еще на
стадии разведки и утверждения запасов
полезных ископаемых!
Но постойте, а почему нет технологии
извлечения? Да потому хотя бы, что
запасы по цинку, висмуту и прочим
примесям нигде не фигурируют, «не
утверждены». Так зачем же тратить
средства на разработку технологии
извлечения чего-то из чего-то, если первого
чего-то формально нет? Ах, есть? А
официально? Запасы-то не утверждены!
Конечно, так бывает не всюду и не
всегда. Есть одобренный ЦК КПСС
передовой опыт Усть-Каменогорского свин-
цово-цинкового и Балхашского
горнометаллургического комбинатов по
комплексному использованию полезных
ископаемых. В том же Минцветмете,
который мы взяли для примера,
стоимость попутно получаемой продукции
составляет почти треть общей
стоимости. Около 60 химических элементов
извлекается попутно предприятиями
отрасли. К сожалению, не всеми, не
везде.
В черной металлургии — та же
картина. Налажена комплексная
переработка бедных по железу руд Качканарско-
го месторождения. Из них добывают
титановый и ванадиевый концентраты,
собираются извлекать и крупицы
драгоценных металлов... Есть и другие
положительные примеры. Но вернемся,
читатель, к информации к
размышлению № 3 — стр. 5: все приведенные
здесь положительные примеры учтены
в упомянутых там 7 млрд. рублей за
пятилетку. А можно получать
25 млрд. рублей в год. Как говорится,
7 пишем — 25X5 в уме...
Информация к размышлению № 5: в
железных рудах, перерабатываемых Соколо-
во-Сарбайским горно-обогатительным
комбинатом, содержится 25 попутных ценных
элементов — кобальт, медь, цинк и т. п.;
извлекается из руды только железо;
аналогичная картина — по месторождениям
железной руды Горной Шорни, Ковдорского
месторождения редкоземельных руд и др.;
ежегодные суммарные потери попутных
компонентов только по железорудным
месторождениям Казахстана оцениваются в
200 млн. рублей; в шлаках некоторых
металлургических предприятий содержится
ценных компонентов порой в 2—3 раза
больше, чем в рудах, специально добываемых
для производства этих компонентов.
Что же получается: на Качканаре —
можно, а на других месторождениях —
нельзя? Почему? Еще раз вернемся,
читатель, назад, вспомним довод
человека из министерства о взятом только
для примера морозовском горном
воске: «Отрасли производить его не с
руки и вообще не выгодно». Так,
очевидно, и тут.
Правда, не очень это понятно: в
одном месте — выгодно, в другом нет и
тем более государству выгодно, а
отрасли— нет. Не в другом же она
государстве — отрасль-то! И министерство,
ею управляющее, тоже, определенно,
находится в Москве. И тем не менее...
Давайте, читатель, проникнем на
министерское обсуждение перспектив
использования нового месторождения.
Уже выступили геологи и доложили, что
из имеющегося сырья можно получать
такие-то металлы, такие-то химические
продукты и такие-то стройматериалы
(для простоты назовем их собирательно
железом, фосфатом и кирпичом).
Слово берет представитель
управления проектирования и капитального
строительства:
— Товарищи! Вы решайте, как
хотите, а я вам вот что скажу: строительной
организации в этой тьмутаракани, где
нашли месторождение, пока нет, ее еще
надо создать. Ну, создадим — и сколько
она средств сможет осваивать? Пусть
пять, пусть даже десять миллионов в'
год. Производство железа будет стоить
миллионов этак под пятьдесят, а
комплекс— за двести. Это
значит—двадцать лет строить? Да кто нам
позволит? Кроме того,
специалистов-проектировщиков по фосфату и кирпичу у
нас нет, а со смежниками это ж горе,
а не работа! Нет, я — против комплекса.
Давайте пока построим производство
железа, а там видно будет...
Встает финансист:
— Нам, товарищи, правительство
выделило на пятилетку строго
определенное количество капиталовложений не
для того, чтобы мы ими
разбрасывались, а для того, чтобы удовлетворяли
потребность народного хозяйства в
железе. За 200 миллионов мы построим
четыре завода по производству желе-
6
за—и обеспечим эту потребность.
А если сооружать комплекс — три
завода не будут построены, образуется
дефицит в железе, а это в свою очередь
означает, что из железа, которое мы
недодадим, не будет сделано то-то и
то-то. Убытки, по нашим расчетам,
превысят в народном хозяйстве в 3,75 раза
экономию от прибыли, ожидаемую в
случае строительства комплекса;
поэтому я тоже против него.
Слово берет экономист:
— Ну кто же в наше время будет
возражать против комплексного
использования сырья в принципе? Но вот мне
тут, товарищи, наука дала кое-какие
соображения по будущей технологии
комплекса; я тут, товарищи, кое-какие
цифры поделил-помножил... При цене
на фосфат такой-то и на кирпич такой-то
(прейскурант цен, страницы такие-то),
да с учетом необходимости того да
другого (инструкция такая-то, страница
такая-то), комплекс хваленый
нерентабельным оказывается! Опять же
коэффициент на зарплату за удаленность,
да транспортные расходы, да цена на
электроэнергию там вдвое выше, чем
в Волгограде, да то-сё... Так что, как
хотите, я — за комплекс... вообще, а в
данном конкретном случае — против!
И наконец, начальник Главжелеза
обводит всех страдающими глазами
тяжело и несправедливо обижаемого
человека:
— Фосфат какой-то, кирпич... Да у
меня в управлении по этим кирпичам-
фосфатам ни одного специалиста нет —
как же я комплексом руководить буду?
А принять их в штат никто не разрешит;
сокращать штат велят, а не раздувать...
А бить потом кого' будут за сроки, за
убыточность, за качество? Меня же и
будут бить! Да что у меня, хлопот с
железом мало? Нет, Главжелезо против
комплекса, решительно против!
Мы выслушали всех, читатель. Теперь
впору встать на точку зрения
руководителя железного министерства или, как
теперь говорят, сесть в его кресло и —
решать, учтя при том, что это решение
пойдет в железный же отдел Госплана...
— Ага! — скажет, наконец,
искушенный читатель. Это, значит, опять про
ведомственность.
Про нее, конечно. Только вот ведь
какая штука — ругают ее во всех
газетах, эту самую ведомственность, со всех
трибун клянут — а она жива. Совсем
как неистребимая героиня старинной
песенки: что с ней, с героиней, ни
делали, «а поутру она вновь улыбалась
под окошком твоим, как всегда».
Так для кого экономичен и для кого
не экономичен комплекс?
Для государства он почти всегда
весьма и весьма экономичен (см. все
пять предыдущих информации к
размышлению), для отраслевого
министерства— нет: в нем мы мысленно
побывали. Заглянем теперь для полноты
картины в отраслевой же исследовательский
или, еще лучше, проектный институт.
Никто, очевидно, не будет спорить —
комплекс проектировать труднее, чем
традиционное, некомплексное
производство. Во-первых, он больше
некомплексного предприятия (приблизительно
во столько раз, сколько компонентов
сырья утилизируется). Во-вторых,
появляются сразу же вопросы взаимоувязки
разных по профилю производств —
нелегкие вопросы типа перевозки через
реку в одной лодке волка, козла и
капусты. В-третьих, нужны специалисты
самого различного профиля, которых
в институте, как правило, нет (условно
говоря, в Железопроекте нет знатоков
по фосфату и кирпичу). Резко поэтому
возрастает возможность проектной
ошибки. А сроки — они всегда сжатые,
проект всегда нужен «позавчера» — вот
тут и вертись. Но если все же институт
вопреки всему берется за комплекс, что
он получает (кроме вышеизложенных
дополнительных трудностей)? А ничего.
Наоборот: не уложился в срок —
потерял премию, превысил стоимость —
снова потерял премию, а уж ежели
построенный завод из-за твоих ошибок
плохо осваивается, тут можно и
костей не собрать. Так для чего же
лезть на рожон? Не выгоднее ли еще
на стадии ТЭО
(технико-экономического обоснования) «зарубить» комплекс?
Вот если бы на стоимость проекта
некомплексного производства был бы,
скажем, коэффициент 0,8, а дальше за
каждый утилизируемый компонент
сырья (или за каждый
перерабатываемый отход) по 0,2 бы накидывалось —
тут уж было бы за что бороться! Да
чтоб этот коэффициент
распространялся бы и на научную часть, выдающую
данные для проектирования! Да если бы
еще на время выполнения
исследовательских и проектных работ институт
имел возможность приглашать к себе
крупных специалистов по смежным
производствам в качестве временных
совместителей!
Ах, это совместительство! Боятся у нас
его, как черт ладана — а вдруг?! Вдруг
какой-нибудь Иван Иваныч в погоне за
большой совместительской деньгой
забросит свою основную работу и будет
вкалывать на чужого дядю?! На
миллиард вылетело в трубу попутного неф-
7
тяного газа — но, наверное, в
каком-нибудь отчете есть горделивая строчка
о том, что благодаря своевременно
принятым мерам не разрешили химику
Ивану Иванычу поработать три месяца
по совместительству в газовом
институте и тем сэкономили стране аж целых
360 рублей как одну копеечку!
...Да нет, всё это фантазии — и
коэффициенты, и совместительство. Кто
деньги-то даст на комплекс — на
разработку технологии, на проектирование,
на строительство, наконец? Железное
министерство не даст — у него
действительно все выделенные средства по
своим железным полочкам разложены
и еще не хватает. И ведающий железом
отдел Госплана не даст — у него
средства те же, что и у министерства. Вот если
бы — представим такой фантастический
вариант — все средства по комплексу
выделялись бы какому-то
межведомственному Госкомитету
(предположим, по рациональному
использованию природных ресурсов — его,
правда, не существует) — сразу, одним
куском, как говорится... Вот если бы этот
Госкомитет отвечал бы не за железо,
фосфат или кирпич, а именно за
комплексное использование сырья... Вот
если бы...
А пока она, ведомственность, битая
и обруганная, улыбается. А чего ей не
улыбаться? Надо доказать, что комплекс
не выгоден? Докажем! Не экономикой,
так чем другим. Например, заявим, что
в ряде продуктов комплекса нет
потребности. Это тоже очень хитрая материя,
и об этом надо говорить особо.
Сегодня про АСУ, ЭВМ и прочую там
вычислительную технику не говорят
разве что в домоуправлении. Но была
ли потребность в этих самых
распрекрасных ЭВМ, скажем, при Евпатии Ко-
ловрате? Да и что ему было считать на
ЭВМ? Может, звезды, да и то лишь для
праздного любопытства?
А была ли потребность в капроне
и прочей синтетике при Петре Первом?
Тоже ведь вроде обходились как-то
льном, пенькой и хлопком. И если бы —
еще одно фантастическое
предположение— дьяк из мануфактурного приказа
стал бы по сегодняшним инструкциям
составл ять ТЭО завода си нтетического
волокна, то он, дьяк, определенно
закончил бы это ТЭО полным отказом от
сооружения такого завода по одной
естественней шей, логичнейшей
причине: «Нет потребности».
Правило, согласно которому
потребность («спрос») определяет
производство («предложение»), существовало,
наверное, при всех цивилизациях. В
переводе на язык ТЭО это означает, что
строить надо производства тех веществ
и вещей, на которые есть спрос. Но вот
вопрос: всегда пи нужно тянуться за
спросом?
Когда строили Волжский
автомобильный завод, появилась необходимость
создать (впервые в СССР) производство
специальных составов для обработки
металла перед нанесением покрытий.
Институт химии Академии наук
Литовской ССР разработал рецептуру этих
составов, а Первоуральский хромпико-
вый завод построил установку для
производства смесей, названных ликон-
дами*.
Потребность завода в ликондах
небольшая — тонн двадцать, но один из
дальновидных руководителей настоял
на том, чтобы строить установку
мощностью 300 тонн. Зачем?На ВАЗ
ежедневно приезжает до двух девятков
делегаций — перенимать передовой опыт.
Многие задерживаются на участке
покрытий:
— А чем вы обрабатываете
поверхность металла?
— Ликондами, неплохо получается.
— А кто их производит?
— Первоуральский хромпиковый
завод.
Записали в книжечку, а из дома —
телеграмму: «Вышлите целью
промышленного опробования !00 кг». Через
пару месяцев — еще телеграмму:
«Примите заказ на 20 т». Сегодня
телеграммы идут уже другие:
«Первоуральский завод отказался принять заказ
ссылкой отсутствие свободных
мощностей тчк просим принять срочные
меры». А какие меры принять, если и
установка перегружена, и сырья для
производства ликонд (того сырья, которое
вырабатывает сам завод) уже не
хватает? Предложение породило спрос, да
такой, что пришлось проектировать уж
не установку, а целый цех!
Может, переиначить старую
формулу? Например, так: «По традиционным
товарам спрос определяет
предложение, по новым — предложение опреде-
пяет спрос»? Все-таки в век НТР живем,
и если не предлагать народному
хозяйству все новых и новых материалов,
изделий, товаров, опережая спрос на них,
можно и отстать от этого самого спроса.
Евпатии Коловрат на ЭВМ, самое
большее, просто бы молился — тут
потребности не было на самом деле.
А вот Петр Первый не отказался бы
наверняка от нейлоновых парусов к
Аббревиатура литовских слов «Литовский
пассивирующий препарат».
8
фрегатам, быстро бы сообразил, есть
у него в них потребность или нет...
Трижды выступала «Правда» по
вопросу освоения уникального
Волгоградского месторождения 6ишофита
(хлористого магния), а воз и ныне там.
Одни говорят: «Есть потребность!»,
другие: «Нет потребности. Вот когда
выработаем сегодняшние источники
магниевого сырья — тогда, может
быть...». Так что проблема
потребности — хитрая проблема, еще одна
острая грань комплекса.
В конечном счете все упирается в
экономику. Но все ли статьи экономики
мы учитываем, обосновывая комплекс
или доказывая его нерентабельность?
Например, кто учитывает расходы на
разведку традиционных видов сырья
(если речь идет об извлечении чего-то
из отходов), на вскрышные работы,
на создание новых поселений в глуши,
на железную дорогу к новым
месторождениям? А расходы на закупку
этого чего-то по импорту, если найти
новое месторождение геологи к
необходимому моменту все-таки не смогут?
А расходы на то, чтобы вернуть
террикон или шламонакопитель природе
в виде цветущей поляны?
Во многих местах планеты природой
созданы уникальные минеральные
комплексы. Тому примером —
знаменитый Карабогаз с его насыщенной
солями водой — рапой.
Информация к размышлению № 6:
производственное объединение « Карабогазсуль-
фат» вырабатывает сегодня треть сульфата
натрия в стране; оно является
единственным производителем хлористого и
сернокислого магния, медицинской и технической
глауберовой соли.
Огромные запасы сульфатов и
хлоридов натрия, калия, магния, различных
соединений брома, бора, редких и
рассеянных элементов сосредоточены
здесь. Ничего подобного в мире
больше нет. Причем, как будто
специально, чтобы заинтересовать людей, в
последние годы сток воды в залив
снизился— рапа стала концентрированнее, ее
состав приблизился к оптимальному
для промышленной переработки. Бери,
человек, и пользуйся.
Пользуемся, но слабо и
некомплексно (см. чуть выше информацию к
размышлению № 6). Может быть, в иных,
не перечисленных в ней продуктах,
имеющихся в Карабогазе, нет нужды?
Совсем наоборот: и бром, и бор, и
многие сульфаты — вещества не
просто нужные, дефицитные. Их не хватает
и внутри страны, и вообще в мире.
Может быть, нет технологии
комплексной переработки рапы? Есть такая
технология— имеется ТЭО Института
галургии, где подробно расписано, что
за чем и как будет выделяться,
перерабатываться, извлекаться. Значит,
экономика?
Самое парадоксальное, что комплекс
сам по себе получается прибыльным.
Но (вот тут-то острые грани комплекса
и предстают во всей своей остроте)
все дело в том, что извлекать из рапы
один сульфат или один бром, или
вообще что-то одно и невыгодно, и
вообще технически неграмотно.
Только комплексное использование рапы,
только последовательное извлечение
ценных компонентов, когда, «посадив»
в бассейне одну соль, мы
концентрируем тем самым оставшийся раствор по
всем остальным солям, и делает
извлечение их выгодным. Короче, только
принцип «всё — или ничего» здесь
экономичен и рентабелен.
А «всё», требует немалых
капиталовложений и порождает еще больше
проблем. Построим рапозабор,
бассейны, корпуса цехов — рядом надо
строить и город, в котором будут жить
рабочие, расширять порт, откуда будет
отгружаться продукция, обеспечивать
и производство, и город водой, теплом,
энергией, связью — как растет лавина,
скатываясь с горы, растут и растут
необходимые для комплекса вложения.
И будто мало этих проблем — начал
мелеть Каспий, а Карабогазу, если
хочешь сохранить рапу, отдай его пять
кубических километров морской воды
в год, иначе залив высохнет.
И до сих пор дискутируется вопрос:
сохранить залив и перспективу
организации производства, комплексно
перерабатывающего драгоценную рапу,
или навсегда заткнуть «черную пасть»
(именно так переводится название
знаменитого залива). Как заткнуть?
Построить на Карабогазском проливе
глухую плотину, прекратить сток воды из
моря в залив, сберечь кубические
километры воды в самом море... И —
погубить комплекс, точнее два комплекса:
природный, об уникальности которого
рассказано чуть выше, и толком еще
не родившийся промышленный. То, что
уже существует на Карабогазе, нельзя
назвать комплексом даже с большой
натяжкой.
Сегодня у нас много показателей, по
которым оценивается работа
предприятий, министерств, народного хозяйства
в целом. На первом месте, конечно,—
9
план. За ним — прибыль,
рентабельность, фондоотдача,
производительность труда, удельный вес продукции
высшей категории качества. А дальше —
еще и еще показатели: сортность
продукции, результаты внедрения новой
техники, экономия от рационализации
и изобретательства, процент
использования производственных мощностей
и т. д., и т. п., и нет им числа! Но
среди всего этого обилия показателей нет
ни одного, который бы оценивал, как
мы используем сырье. А он очень
нужен, такой показатель — что-то вроде
нормативного коэффициента
использования сырья.
Есть, правда, расходные нормы и
отчет по их соблюдению, но
устанавливаются эти нормы от достигнутого и
полноту использования компонентов
сырья совсем не учитывают. Если
металлургическому заводу дана расходная
норма по руде на тонну чугуна, если он
в нее уложился, никто и не подумает
спросить с завода, куда делись медь,
висмут и вольфрам, которые были в
РУДе.
Поправит ли дело коэффициент
использования сырья? Сам по себе вряд
ли. Дело можно поправить только
делом. Коэффициент не панацея, но,
введенный в плановые показатели и
официальную отчетность, он привлечет
внимание производственников, заставит
их шевелиться и думать. Коэффициент
использования сырья (он может
называться и по-иному, важна
суть)—частность, . одна из тех организационно-
экономических частностей, от решения
которых зависит судьба будущих
комплексов.
Частность и другой коэффициент —
премиальный, о котором мы
рассуждали выше, который заинтересует в
комплексном использовании минерального
сырья исследовательские и проектные
институты. Не решил бы, наверное,
всех проблем сразу и пока еще не
созданный межведомственный комитет
по рациональному использованию
природных ресурсов. Но он — еще одна
важная частность, может быть,
важнейшая. Кстати, вопрос о создании такого
комитета уже обсуждался, и можно
полагать, что комитет, наделенный
большими правами и полномочиями, скоро
будет создан.
Нужен комплексный подход к
комплексу. И четкое понимание
невосполнимое™ потерь. Если не всех, то многих.
Лес срубишь — не скоро, но все же он
вырастет вновь. Воду выльешь —
природный круговорот рано или поздно
вернет ее на землю. Кислород
сожжешь— зеленый лист и солнечный луч
вернут его обратно. А вот то, что
добыли из земли, снова не вырастет, не
прольется, не возвратится в обозримом
будущем ни в отработанную шахту,
ни в истощенную скважину. А Земля
у нас пока только одна, и если сегодня
мы говорим — иногда с болью, иногда
с сарказмом, но всегда с верой в
завтрашний день — об острых гранях
комплекса, то лишь затем, чтобы
комплексный подход к богатствам нашей Земли
скорее стал определяющим, главным.
т
флг
г* v д L','' Q
Выборы
в Академию
В марте этого годе состоялись
очередные выборы в Академию
наук СССР. Мы представляем
читателям новым действительным
членов (академиков! и членов-
корреспондентов АН СССР,
избранны ж по отделениям,
входящим в Секцию
химико-технологических и биологических наун.
ОТДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ
И ТЕХНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Академики: ■
КОПТ ЮГ Валентин Афанвсьевнч.
Род. в 1931 г Работает в области
физической и органической
химии, в частности, применения
ЭВМ для анализа спектров
органических соединений. Ректор
Новосибирского
государственного университета, руководитель
отдела Новосибирского института
органической химии СО АН СССР.
КОЧЕТКОВ Николай
Константинович. Род. в 1915 г. Работает в
области синтетической
органической химии, химии углеводов и
нуклеотидов. Глава советской
школы специалистов в области
химии углеводов, получившей
мировую известность. Директор
Института органической химии
им. Н. Д. Зелинского АН СССР,
член-корреспондент АМН СССР.
МИНАЧЕВ Хабиб Минвчевич. Род.
в 1908 г. Работает в области
химии углеводородов. Основные
исследования посвящены
использованию цеолитов в качестве
катализаторов промышленного
органического синтеза.
Заведующий лабораторией Института
органической химии им. Н. Д.
Зелинского АН СССР. Лауреат
Государственной премии СССР.
Члены-корреспонденты:
ВОЛЬПИН Марк Ефимович. Род. в
1923 г. Специалист в области
металл окомп леке ного катализа и
химии органических соединении
переходных металлов.
Заведующий лабораторией Института эле-
ментоорганических соединений
АН СССР. Лауреат Ленинской
премии.
ДУБОВИЦКИЙ Федор Иванович.
Род. в 1907 г. Работает в области
химии и физики процессов
горения и взрыва. Заместитель
директора Института химической
физики АН СССР. Лауреат
Государственной премии СССР.
КРИВОШЕЕВ Николай Алексеевич.
Род. в 1930 г. Работает в области
химии и технологии
конденсированных энергоемких ' систем,
преобразования химической
энергии в электрическую и световую.
Лауреат Ленинской премии и
Государственной премии СССР.
НЕФЕДОВ Олег Матвеевич. Род.
в 1931 г. Работает в области
физической, а также органической и
технической химии. Ведет
теоретические и прикладные
исследования в области химии карбенов.
Заведующий лабораторией
Института органической химии
им. Н. Д. Зелинского АН СССР.
Окончание на с. 72
10
мя h .^H^w^a
Глобальная
стратегия
Доктор экономических наук
П. Г. ОЛДАН
Оскудение природных ресурсов и
ухудшение окружающей среды
тревожит самых разных специалистов — от
экологоа до историков. Впервые
человечество столкнулось с ситуацией,
поставившей под сомнение восходящую
линию развития: возможно не только
«положительное будущее» — прогресс
цивилизации, но и «отрицательное» —
регресс, экологический срыв.
Обширная группа зарубежных
биологов и демографов впала в крайний
пессимизм. Идеология судного дня»
породила безысходность, обреченность
у «новых левых» — движения
мелкобуржуазной радикальной
интеллигенции в США и странах Западной Европы.
«Новые левые» выпустили немало книг
об «экокатастрофе». По их мнению,
«большая часть людей, которым
суждено погибнуть в величайшем катаклизме
в истории человечества, уже родилась».
Одна крайность породила другую.
Экологическому пессимизму в который
раз противопоставлен технологический
фетишизм. Будто бы
научно-техническая революция переживает лишь
временные трудности и ее дальнейшее
развитие ликвидирует их. Все образуется.
Наука и техника вывезут...
Но не будем заблуждаться: нет
никаких оснований считать, что нарушенное
равновесие между природой и
человеком (самая грандиознейшая проблема
из всех, с которыми когда-либо
сталкивалось общество) может быть
восстановлено с помощью случайных, пусть
даже выдающихся научно-Уехнических
решений.
Не разумнее ли отвергнуть крайности
экологического пессимизма и
технологического фетишизма?
Предупреждения экологов серьезны, но у
человечества есть средства выправить
положение.
ГЛОБАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ
Глобальным моделированием
занимались в нескольких странах. Самую
громкую известность приобрели следующие
проекты:
— модель World-З (первый доклад
Римскому клубу), разработанная в
Массачусетсом технологическом институте
(США) группой специалистов во главе
с Д. Медоузом (об этой модели и
посвященной ей книге «Пределы роста»
рассказано в 1977 году в девятом
номере «Химии и жизни»);
— проект «Стратегия выживания»
(второй доклад Римскому клубу),
созданный международной группой во
главе с М. Месаровичем (США) и Э.
Пестелем (ФРГ);
— латиноамериканская модель
решения глобальных проблем в
развивающихся странах, построенная
аргентинскими исследователями во главе с
профессором А. Эррерой;
— глобальная модель «Новый взгляд
на развитие» группы японских
специалистов во главе с профессором Я. Кайа;
— проект «Перестройка
международного порядка» (третий доклад
Римскому клубу), выполненный под
руководством лауреата Нобелевской премии
этолога и эколога Я. Тинбергена;
— проект «Цели для человечества»
(четвертый доклад Римскому клубу),
подготовленный под руководством
американского специалиста Э. Ласло.
Подробно обсудить все модели в
журнале нельзя — для этого нужно
написать объемистую книгу.
Остановимся на двух самых важных разработках.
Группа Медоуза выдвинула концепцию
глобального равновесия (нулевых
темпов роста). Итоги математических и
кибернетических исследований этой
группы можно сформулировать так. Если
сохранятся современные темпы роста
населения и экономики, то в ближайшее
столетие настолько истощатся
природные ресурсы и так ухудшатся качества
окружающей среды, что неизбежна
массовая гибель людей и сокращение
объема производства. Чтобы избежать
катастрофы, необходимо обеспечить
состояние глобального равновесия:
нулевые темпы роста населения и
национального продукта. Медоуз
предлагал начать стабилизацию численности
населения с 1975, а экономического
развития — с 1985 года.
Авторы подчеркивали, что такое
равновесие вовсе не ведет к застою.
Постоянными должны быть только две
величины — население и капитал. Это
будто бы не помешает трансформации
11
более высокой производительности
труда в более высокий уровень жизни, в
большее количество свободного
времени и более благоприятную среду
окружения.
Однако на деле нулевые темпы роста
означают не что иное, как
замораживание экономики. Кроме того, добиться
нулевых темпов роста населения в
короткий срок просто невозможно,
поэтому уровень жизни в развивающихся
странах понизится еще более. Иными
словами, концепция нулевых темпов
роста, выдвинутая как формула защиты
интересов всего человечества, как бы
закрепляла привилегированное
положение развитых капиталистических гс-
сударств и бедственное состояние
развивающихся стран.
Другой проект — «Стратегия
выживания» — возглавляли М. Месарович,
директор центра по исследованию
многоуровневых иерархических систем при
Кливлендском университете, и Э.
Пестель, директор Института механики
при техническом университете в
Ганновере. Они поставили перед собой
интересную задачу — построить
кибернетическую (самоуправляющуюся)
модель мира. Их рассуждения таковы.
Лучше всего строить модель,
выделяя три уровня: причинный —
процессы в окружающей среде и в
экономике; организационный — действия лиц,
принимающих решения, которые
меняют состояние причинного уровня; и
наконец, уровень социальных норм —
процессы, формирующие «ценности»
и цели общества.
В этой модели государства в
соответствии с их социально-экономическими
Летом 1977 года
в Афинах состоялась
Международная
выставка карикатуры
с весьма символичным названием:
«Доброе утро, загрязнение».
На этой
и следующих страницах
воспроизведены (слева направо) рисунки
участников выставки:
A. Монастырского»
Э. Биганти,
М. Златковского,
B. Бороевича,
Л. 'Марковича,
Л. Длугопольски,
Б. Альвареца,
A. Гросева,
B. Балева,
Э. Лютчина
12
структурами и уровнем
экономического развития объединены в 10 регионов.
Каждый регион описывает система
подмоделей (экономика, демография,
энергетика, нефтяной кризис,
продовольственная проблема). Структура
подмоделей одна и та же. Различие только в
начальных данных и конкретных
значениях параметров. Регионы связаны
между собой импортом, экспортом и
миграцией населения.
Эта система позволяет включить
фактор управления: выбор того или иного
«сценария». Сценарий выбирает лицо,
принимающее решение (человек,
который исследует проблему). Для
каждой проблемы (модели) заранее
сделан набор сценариев, которые
объединены в древо допустимых решений.
Исследования Месаровича — Пестеля
привели к существенно иным выводам,
чем те, что получены Медоузом: при
сохранении нынешних тенденций
развития цивилизации угрожает не
глобальная катастрофа где-то в середине
следующего века (вывод Медоуза), а
роковая последовательность разных
региональных катастроф, которые вспыхнут
раньше и в разные моменты.
Медоуз, как мы уже знаем,
выдвинул концепцию глобального равновесия.
М. Месарович и Э. Пестель свою
концепцию мирового развития назвали
«органичным ростом».
«Органичный рост» ими мыслится по
аналогии с развитием живого существа,
где каждое звено меняет свои
параметры в соответствии с интересами целого.
«Если человечество вступит на путь
органичного роста,— пишут Месарович и
Пестель,— то мир предстанет в виде
системы взаимоувязанных и
гармонических частей, каждая из которых
вносит свой собственный уникальный вклад
в экономику, ресурсы, культуру...
Следует выработать методы развития,
основанные не на узконациональных, а
на специфических региональных
интересах, приводящие к устойчивому
равновесию между взаимозависимыми
регионами земного шара, к глобальной
гармонии. Именно это и есть развитие
человечества как «органичного целого».
«Подобное глобальное решение
может быть достигнуто только путем
сбалансированного дифференцированного
роста, аналогично развитию организма.
Недифференцированный рост подобен
раковому заболеванию, и его
последствия фатальны... Экономика должна
управляться директивным образом, а
не с помощью рыночных механизмов».
Нетрудно видеть, что такие вьТводы
идут навстречу тем принципам, которые
отстаивают сторонники
коммунистического мировоззрения. Это принцип
социального равенства (гармоническое
развитие частей во имя целого, что
невозможно без отказа от норм
частнокапиталистического производства) и
всестороннего развития личности, что
требует пересмотра ценностей и целей
буржуазного потребительского
общества.
Всемирно-исторический процесс
перехода от капитализма к социализму
диктует воплощение в жизнь
рационального управления хозяйством и в
национальных, и в планетарном масштабах.
На наш взгляд, глобальная концепция
управления должна впитать в себя идею
равновесия (исключив нулевые темпы
роста) и идею органичного роста
(поставив во главу угла социальную роль
производства). И еще один важнейший
аспект — переход от нынешнего
состояния (технология вызывает деградацию
окружающей среды) к новому, когда
даже при растущих масштабах
производства нагрузка на среду
уменьшается.
ПРИРОДА — МАТЬ БОГАТСТВА
Еще Вильям Петти (один из отцов
классической буржуазной политической
экономии) называл природу матерью
богатства, подчеркивая то, что она —
исходный ресурс всего хозяйства. Но
природа куда более важное изначальное
богатство: она творит великий процесс
жизни. Сегодня мы начинаем
осознавать, что природа участвует в
процессе производства еще в одном
важнейшем качестве: ее невидимым трудом
нейтрализуются многие огрехи
хозяйствования людей.
Эта особенность природы отнюдь не
безгранична. И величина
антропогенного давления на среду не должна
превышать неких пределов. Там, где.
деятельность людей превышала
допустимую нагрузку, среда деградировала,
наступала экологическая катастрофа —
приходили в запустение плодородные
земли и процветающие государства.
Из ранней истории наиболее известно
превращение в пустыню цветущих
долин Тигра и Евфрата. Их погубили
эрозия и засоление из-за неправильной
системы орошения. Вытаптывание скотом
пастбищ и земледелие «на износ»
привели к расширению пустыни Сахара (это
' продолжается до сих пор). Пустынные
районы в Индии, насколько можно
судить, тоже не что иное, как продукт
человеческой непредусмотрительности.
Экологические срывы вовсе не
печальная находка XX века. Это забытые
уроки прошлого..
От равновесия прошлого, когда
высокие единичные нагрузки на среду
были не опасны для всей биосферы из-
за небольших масштабов производства,
общество должно перейти к новой,
высшей ступени равновесия, при
которой нарастающая мощь производства,
действующего по замкнутой,
безотходной технологии, будет способствовать
снижению нагрузки на среду.
Мы выбрасываем в окружающую
среду уйму химических веществ:
ежегодно появляется около 1000 новых
химикатов. Как ведет себя этот
мощный поток химического загрязнения?
В каких-то случаях идет взаимная
нейтрализация химикалиев. Но, вероятно,
есть и обратный процесс, когда
несколько веществ усиливают действие друг
друга.
Мы еще далеки от познания
многосложных связей, поддерживающих
равновесие жизни на Земле. Следя за
внешними, наиболее зримыми процессами,
мы можем не заметить глубинного
ослабления экологических связей.
Иными словами, любая система
управления загрязнением, при которой
контроль вводится после обнаружерия
вреда, наверняка столкнется с ухудшением
положения, прежде чем оно станет
улучшаться.
Если ввести к. п. д.
природопользования, то есть степень полезного
использования первичного сырья, мы немало
удивимся: лишь 5—10% изымаемого
вещества природы ныне действительно
используются людьми. Остальные 90—
95% безвозвратно теряются. Не ясно
ли, что современная технология крайне
разорительна? Эта технология вместе
с ориентацией капиталистического
производства на максимальную прибыль
и породили антиприродную, мусорную
цивилизацию.
Не пришло ли время заменить
морально устаревшую технологию
принципиально новой связью между
производством и окружающей средой,
перейти к замкнутым системам производства,
научиться «встраивать»
промышленность в природный круговорот
вещества?
Полагаю, что переход к
природоохранным системам производства для
цивилизации более важен, чем прошлые
события — переход к машинному
производству, использование электрической
энергии или создание вычислительной
техники.
Увы, невозможно решить сразу все
глобальные проблемы. Более того,
принципиально невозможно охранять
природу (необходимое условие
продолжения жизни на Земле), решать
насущные социальные проблемы,
продолжать гонку вооружений и расточать
ресурсы на удовлетворение все новых и
новых искусственных, престижных
потребностей. Что-то должно быть
признано действительно необходимым, а
что-то отвергнуто. Кому платить по
счетам, кому поступиться привилегиями
и прекратить бесчестную игру за счет
общественных интересов? Здесь мы
спускаемся на землю и обнаруживаем,
что в мире острых социальных
конфликтов нет и не может быть единого пред-
2-£-'•'£/*'■ •* \5
14
ставления о путях решения неотложных
глобальных проблем. Идея
органичного роста — бесспорная сама по себе —
столкнется с острейшими
конфликтами, едва будут предложены те или иные
конкретные шаги.
Концепциям глобального развития,
которые предполагают незыблемость
принципов капиталистического
производства, необходимо противопоставить
другие. Ибо можно постепенно
высвободить огромные ресурсы, если под
давлением прогрессивных сил мир
откажется от ложных целей и
расточительства буржуазного общества
потребления.
ОТКАЗ ОТ ЛОЖНЫХ
СОЦИАЛЬНЫХ ЦЕЛЕЙ
Загрязнение окружающей среды и
хищническая эксплуатация природных
богатств не могут не отразиться на
экономике, не могут не подстегнуть
удорожание конечного продукта и рост
затрат на поддержание уровня жизни.
Есть весьма резонные основания думать,
что капиталистические страны уже
начали платить по счетам за разрушение
природы. Цены вырвались из-под
контроля государств, а их рост пробуждает
«демонов социального брожения»,
которые грозят разрушить саму систему
капиталистического
предпринимательства.
Инфляция может стать еще более
тяжелой. Ибо разрыв между целями и
средствами все увеличивается:
раздуваются военные программы,
усиливается конкурентная борьба на мировых
рынках, неотвратимо растут расходы
на энергию, сырье, продовольствие, а
также затраты на предотвращение
деградации окружающей среды. Расходы
ведущих капиталистических государств
на сохранение окружающей среды
поднялись до 1—2% валового
национального продукта. Однако этого явно
недостаточно. Чтобы устранить
отрицательные последствия деградации
природы (сведение лесов, эрозия почв,
разрушение речных систем и
ландшафтов тундры и лесотундры), нужны
несравненно большие средства. Никуда
не уйти от нарастающих трудностей
поддержания искусственных
экологических систем при оскудении
растительного и животного мира; не уйти и от
проблемы сохранения чистоты
Мирового океана.
Вырваться из порочного круга можно,
лишь разрубив гордиев узел,
отказавшись от ложных социальных целей.
В сентябре 1975 г. Генеральный
секретарь ООН Курт Вальдхайм заявил,
что глобальные военные расходы
достигли 300 миллиардов долларов в год.
В 1977 году на военные нужды
капиталистические страны тратили почти
миллиард долларов в день!
Гонка вооружений все более
бессмысленна политически и все более
дорогостояща. Весьма примечательны
расчеты американского экономиста
Кеннета Боулдинга: военные расходы
урезали фонд личного потребления на 15%;
они же урезали среднегодовые темпы
прироста экономики США примерно
на 2%.
Любой здравомыслящий человек
убежден, что «безопасность»,
основанную на страхе, следует как можно
скорее заменить подлинной безопасностью,
на основе равноправного
международного сотрудничества. Все мы живем в
15
одном доме под именем Земля.
Границы отдельных «квартир» вовсе не
служат рубежами экологических систем.
Во имя интересов всех и каждого
предстоит согласовать действия стран,
постепенно переключить возможно
большие ресурсы на сохранение систем
жизнеобеспечения нашего общего дома.
Борьба за мир стала борьбой за
будущее детей, внуков и правнуков.
Необходим и отказ от
бессмысленной конкуренции. Если в 20-х и даже
в 40-х годах компании могли
рассчитывать, что новое изделие сохранит свое
положение на рынке 20—30 лет, то в
последние десятилетия оказалось, что
продукт в его первоначальном виде мо- *
жет удержаться на рынке в лучшем
случае пять лет, а на рынке
потребительских товаров, как правило, лишь
полгода.
Любое совершенствование
технологии покупается определенной ценой, и
если двигаться все быстрее и быстрее,
то «цена продвижения» растет еще
больше. Затраты на изобретение,
разработку и внедрение ныне соотносятся
как 1:10: 100. К тому же, по
зарубежным оценкам, из десяти изделий,
прошедших стадию научных исследований
и опытно-конструкторских разработок,
пять не выдерживают
производственных и рыночных передряг, а из пяти
других только два ожидает
коммерческий успех.
Сверхускоренное обновление
продукции порождено конкуренцией. Это
не что. иное, как изощренная форма
эксплуатации общества бизнесом.
Например, с 1929 по 1963 год от 47 до
56% валового национального продукта
США, по мнению американских
экономистов, было произведено без учета
действительных нужд общества.
Этакий «перекос» в ориентации
производства соответствует интересам
бизнеса и глубоко противоположен
реальным интересам общества: получение
новых знаний и новых предметов стоит
все дороже, а сами эти знания и
предметы все меньше служат обществу.
Научно-технический прогресс может и
должен стать средством решения
глобальных проблем, с которыми ныне
столкнулась цивилизация. Для этого
насущно необходимо, чтобы «древо
социальных целей» соответствовало
«древу социальных проблем». Именно этого
добиваются прогрессивные силы. Если
составить список основных проблем, с
которыми сталкивается
капиталистический мир, и выстроить их по «ранжиру»,
мы без труда увидим, что ассигнования
на военно-промышленные комплексы
и на конкурентную борьбу получают
неоправданное преимущество перед
решением животрепещущих социальных
задач и перед сохранением
окружающей среды.
У проблемы переориентации научно-
технического прогресса есть и узкие,
прикладные аспекты. Если мало-помалу
переключить промышленность на
производство продуктов с максимальными
сроками пользования (например
станков и автомобилей со сроком службы
в 30 и более лет, практически неизна-
шиваемого текстиля, неперегорающих
электрических лампочек и т. д.), то.это
даст колоссальный эффект. Следует
ограничить число вариантов продукта,
удовлетворяющего одну и ту же
потребность. Ныне в обрабатывающей
промышленности США каждые
четыре года обновляется 18% продукции, в
машиностроении и приборостроении —
24%, в производстве электронного
оборудования — 37%. Вероятно, через
несколько лет эти цифры будут еще
внушительнее. Причем выигрыш будет
виден, а проигрыш — скрыт. Чтобы
определить действительный социальный
эффект, необходимо испробовать другие
варианты пользования национальными
ресурсами.
Согласно теории Адама Смита,
«невидимая рука провидения» вела к тому,
что стремление к личной выгоде
приносило выгоду обществу. В наши дни
уже трудно затушевать противостояние
частнособственнического и
общественного интересов, и социальные потери
при ускоряющейся гонке создаваемых
хозяйственных благ неизмеримо
больше полученного эффекта.
ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ
Итак, ныне стало ясно, что
преобразовательная деятельность человека
(иначе— нынешняя глобальная связь
между обществом, производством и
средой обитания) нуждается в едином
плановом управлении. Поскольку ресурсы
окружающей среды — это высшее
богатство всего человеческого рода, то
перед каждым поколением (и
нынешним в особенности) стоит
ответственнейшая задача самоограничения, чтобы
не испортить будущее. Это, вероятно,
невозможно без отказа от ложных
социальных целей: от гонки вооружений
(на которую расходуется в несколько
раз больше средств, чем на
сохранение окружающей среды), от
капиталистической конкуренции (на которую
выбрасывается, пожалуй, не меньше
средств, чем на гонку вооружений).
Человечество заинтересовано в отказе от
норм потребительского общества, в
установлении разумного соотношения
между материальным достатком,
всесторонним развитием личности и
сохранением полноценной природной среды.
И конечно же, любая оценка любых
экономических решений должна
включать в себя воздействие производства
и потребления на среду. Это означает,
что принцип прибыли (сопоставление
прямых затрат и результатов)
перестает служить критерием. Хозяйственные
блага не должны уменьшать главное
богатство — исходные природные
ресурсы.
Решение насущных глобальных задач
немыслимо без того или иного
перераспределения мирового совокупного
продукта, без элементов
интернациональной политики, без перестройки
международных экономических
отношений на демократической и
справедливой основе. Ибо благоприятные
условия для международного разделения
труда выгодны всему человечеству.
Маленький принц из книги Сент-Экзю-
пери говорил: «Есть такое правило —
встал поутру, умылся, привел себя в
порядок и — сразу же приведи в
порядок свою планету»...
последние известия
«Дай мне банан!»
Обезьяны, сСучен"! ;
геци~льио придуманному я ьи-у
начинают объяснят , я
^р*~ Другом на этом о ык<
О шимпанзе Уош о знают, наверное,
все — сколько уж написано о том,
как Уошо обучился системе знаков,
напоминающих азбуку для
глухонемых, и как начал общаться на этом
языке с экспериментаторами. Это
направление в исследовании
интеллекта животных сразу привлекло
внимание. Естественно, возник вопрос:
будут ли обезьяны использовать
выученные слова-символы для
разговора друг с другом? И вот в
журнале «Science» A978, т. 201, стр 641)
появилось сенсационное
сообщение— два шимпанзе, Шерман
(четырех с половиной лет) и Остин (трех
с половиной лет) общаются на языке
символов! Успеха в работе с
обезьянами удалось добиться трем
этологам из Атланты (штат Джорджия,
США) Е. Саваж-Румбау, Д. Румбау
и С. Босейн.
Для эксперимента была создана
система условных знаков, каждый
из которых обозначал одно понятие.
В клетках установили панели с
клавишами, на каждой клавише был
нарисован символ. При нажатии клавиши
соответствующий символ загорался
на большом экране, тоже
смонтированном в клетке и еще на одном
экране — перед экспериментатором.
Понимать надписи на клавишах
обезьян учили так. Им давали запечатанный
контейнер с едой, а на экране
показывали символы, соответствующие
содержимому контейнера.
Животному разрешали попросить любое из
запакованных блюд — для этого ему
надо было лишь выбрать
соответствующий символ. Уже через пять
уроков и Шерман, и Остин решали
эту задачу безошибочно.
Затем начался основной
эксперимент. Шерман и Остин по очереди
были свидетелями упаковки еды в
контейнер. После этого очевидца
подводили к клавиатуре и
предлагали перечислить на экране блюда,
уложенные при нем. За
перечислением внимательно следил второй
шимпанзе, его задачей быпо
попросить (нажав нужную клавишу)
какое-нибудь из называемых
собратом блюд. Только в том случае, если
правильно были решены обе
задачи — то есть, перечисление не
содержало ошибок, а выбор был
сделан только из числа запакованных
лакомств — подопытные получали
требуемое блюдо. В противном
случае им просто показывали контейнер,
давая убедиться, что названного
лакомства в нем нет. Из 35 опытов
задача была решена правильно в 33
случаях.
Конечно, надо было
удостовериться, что обезьяна, следящая за
перечислением на экране, действительно
усваивает сообщаемые ей сведения,
а не просто запоминает, какие
клавиши нажимал шимпанзе-информатор.
Поэтому поставили контрольные
опыты. В одном случае шимпанзе не
могли видеть друг друга, и общение
происходило лишь с помощью
экрана — один подавал на него
сигналы, а второй запоминал их и
должен был выбрать что-то из
перечисляемого. Во втором случае
шимпанзе могли видеть друг друга через
окошко, но клавиши на панелях в
их клетках были расположены по-
разному, и запоминать
последовательность нажатия было
бессмысленно. В обеих контрольных сериях
90% опытов были удачными.
Далее предстояло убедиться, что
шимпанзе понимают смысл символов.
Обезьяна получала информацию о
содержимом контейнера, выбирала
блюдо и нажимала соответствующую
клавишу. Но тут вместо угощения ей
предлагали еще одну проверку.
Экспериментатор показывал три
фотографии с изображением еды, в том
числе — и заказанной. Шимпанзе
предлагали еще раз пальцем
показать, какое блюдо выбрано. В 27
случаях из 30 животное указывало на
снимок именно той еды, которую оно
выбрало «письменно».
Но могут ли обезьяны попросить
ДРУГ У друга еду, воспользовавшись
придуманным для них языком? Да!
Наблюдая через окно за трапезой
последние известия
приятеля, другой шимпанзе мог по
собственной инициативе, пользуясь
панелью с клавишами, попросить
угостить его тем или иным блюдом.
И приятель часто откликался на
просьбу. Правда, когда Остин
просил что-нибудь очень уж вкусное,
Шерман либо предлагал нечто менее
вкусное, либо игнорировал просьбу.
Но Шерман стоял выше Остина на
иерархической лестнице, а для
высокопоставленной особы такое
поведение не столь уж удивительно.
Л. МИШИНА
Мезоны
и ядерная
энергия
Появилась надежда
нспопьзовать
свойства мезонов
Для
ускорения реакции
синтеза ядер.
Проблема использования энергии
синтеза ядер — одна из основных
в сегодняшней физике. Особым
вниманием пользуется реакция синтеза
ядер дейтерия и трития: d + t-*He +
+ п + 17,6 МэВ. Для того, чтобы ее
осуществить, необходимо сблизить
ядра d и t до расстояний около
10^" см, после чего реакция синтеза
идет уже с заметной вероятностью.
В настоящее время исследуются
различные способы сближения ядер —
нагревание плазмы при сжатии
смеси D2 -f-T2 в термоядерных
установках (токамаках и стеллараторах),
нагревание при сжатии
лазерным лучом, сжатие пучком
электронов.
Но существует еще одна
принципиальная возможность сблизить ядра
d и t, в основе которой лежит
явление катализа ядерных реакций
\i~~-мезонами, масса которых превосходит
массу электрона в 200 раз. Суть
явления состоит в том, что ц—-мезон
вместе с ядрами d и t может
образовать мезомолекулу, в которой
ядра d и t находятся друг от друга
на расстоянии приблизительно
5 • 10~" см. Скорости основных
процессов, приводящих к образованию
мезомолекулы, по крайней мере в
100 раз превышают скорость
распада ц~-мезона. Поэтому в принципе
ц~-мезон может за время своей
жизни B,2 • 10~~* сек) последовательно
образовать примерно 100 мезомоле-
кул. Весьма важно и то, что
вероятность выбывания ц~-мезона из
каталитического цикла составляет, по
расчетам, всего 1 %.
До недавнего времени мезонно-
каталитический способ синтеза ядер
не рассматривался всерьез,
поскольку все расчеты показывали, что
скорость образования мезомолекул
приблизительно в 10 раз меньше, чем
скорость распада ц~-мезонов.
Однако недавно сотрудники
Объединенного института ядерных исследований
С. И. Виницкий, Л. И. Пономарев
и другие провели расчеты (ЖЭТФ,
1978, т. 74, с. 849), из которых
следует, что благодаря специфическому
резонансному механизму мезомоле-
кулы (dtfi) могут образовываться со
скоростью на три порядка большей,
чем считалось до сих пор.
Это означает, что при
определенных условиях в молекулярной смеси
D2 + t2 один ц~-мезон может
катализировать примерно 100 реакций
синтеза d+t-*-4He + nf освобождая
при этом около 2 ГэВ энергии и
100 нейтронов (С. С. Герштейн,
Л. И. Пономарев. Phys. Lett., 1977,
v. 72B, р. 80).
Предварительные расчеты Ю. В.
Петрова из Ленинградского института
ядерной физики АН СССР показали,
что способ получения ядерной
энергии на основе ц~-мезонного катализа
может оказаться перспективным.
В ОИЯИ (в группе члена-кор. АН СССР
В. П. Джелепова) и в ЛИЯФ
готовятся соответствующие эксперименты.
18 января 1979 г. Л. И. Пономарев,
В. П. Джелепов и Ю. В. Петров
докладывали об этих исследованиях на
заседании Президиума АН СССР.
Можно надеяться, что более
подробный рассказ о мезонном
катализе не заставит себя ждать.
В. СЕРГЕЕВ
та:-££.7--
-**•-■-*-*,<.
.А-У*^
//'' ' I v *Г\?
Проблемы и методы
современной науки
Нечто плюс водород
В. ЗЯБЛОВ
Все известные на сегодняшний день
химические реакции можно
подразделить на реакции академические,
дидактические и полезные. Первыми
иллюстрируют лекции и пользуются в
лабораториях— они подчас весьма
эффектны, но непригодны для применения в
заводских условиях. Вторые очень
любимы авторами учебников—ими
удобно пояснять те или иные разделы
курса, но про них даже не всегда можно
с уверенностью сказать, что они
осуществимы. А вот третьи реакции,
неказистые с виду, исправно трудятся на
тысячах химических предприятий.
Одна из самых нужных химических
реакций — это реакция гидрирования,
реакция присоединения водорода:
по схеме «нечто плюс водород»
делаются многие крайне нужные людям
вещества.
Азот плюс водород — это аммиак,
то есть в конечном счете удобрения и
азотная кислота, лекарства и красители.
Уголь плюс водород — это
синтетическое жидкое горючее, способное
служить вместо продуктов переработки
дефицитной нефти.
Фенол плюс водород — это цикло-
гексанол, один из широко применяемых
полупродуктов синтеза полимеров.
Ненасыщенные растительные масла
плюс водород — это маргарин,
полноценный заменитель более дорогих
животных жиров.
С помощью гидрирования получают
органические спирты, альдегиды, ке-
тоны...
КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ЧУДО
У гидрирования есть одна неприятная
особенность. Эта реакция практически
никогда не идет самопроизвольно и
почти каждый раз требует особого
подхода: присутствия специально
подобранного катализатора, повышенных
температуры и давления.
Так, синтез аммиака протекает при
давлении от 200 до 1000 атмосфер и
температуре около 450°С в присутствии
катализатора — железа, содержащего
добавки особых веществ — промоторов,
повышающих его активность.
Примерно в таких же жестких
условиях в присутствии того же
катализатора порошок бурого угля, смешанный
с тяжелым маслом, присоединяет
водород и превращается в смесь
газообразных и жидких углеводородов.
Для гидрирования растительных
жиров требуется уже другой катализатор:
палладий или никель, нанесенный на
поверхность угля.
Гидрирование фенолов протекает
в присутствии металлов платиновой
группы: палладия (при температуре
120—130°С) или родия (при комнатной
температуре).
Еще один вариант получения
синтетического горючего заключается в
том, что через катализатор пропускают
смесь водорода и окиси углерода:
150 — 300
Bп+х1)Н2 + пСО >-
катализатор
—■" СпН2гН2+пН20
Однако насколько проста эта схема,
настолько сложна реальная технология
процесса. Кроме насыщенных
углеводородов тут получаются олефины и
спирты, а строение углеводородов
резко изменяется в зависимости от типа
катализатора, при изготовлении
которого приходится учитывать множество
тонкостей. Без всяких добавок в этом
процессе работает только дорогой
рутений; дешевое железо требует,
однако, присутствия промоторов —
окислов марганца, тория, алюминия, хрома,
урана, а также катионов натрия или
калия. А катализатор на основе
кобальта или никеля работает только в том
случае, если металл нанесен на
поверхность инертного пористого носителя.
При всем при том катализаторы не
вечны: они и стареют, теряя со
временем активность, и отравляются
различными примесями, содержащимися в
реагентах. Поэтому перед
каталитическим гидрированием все исходные
вещества приходится тщательно очищать.
Утомительный перечень всех этих
подробностей приведен здесь не без
умысла. Он наглядно свидетельствует
о том, сколь сильно зависит
каталитическое чудо от технических тонкостей
оформления процесса. Особенности
21
же самих химических процессов,
происходящих при гидрировании на
твердых катализаторах, то есть в
гетерогенной системе, рассматриваются
теоретической органической химией лишь
в самом общем виде: чаще всего
химик-органик просто не знает, как
именно протекает простенькая реакция
присоединения водорода...
РЕАКЦИИ В РАСТВОРЕ
Существуют, впрочем, методы
каталитического гидрирования, про которые
уже кое-что известно. Это случаи, когда
в качестве катализатора реакции
присоединения водорода используются
не твердые металлы и окислы, а их
растворимые комплексные
производные. В этом случае катализ
разыгрывается не на поверхности раздела фаз,
а в однородном растворе — поэтому
такое гидрирование называют
гомогенным.
Например, если через бензольный
раствор комплекса RhCI с тремя
молекулами трифенилфосфина Р(С6 Н5K
пропускать смесь этилена или другого
олефина с водородом, то при
комнатной температуре и атмосферном
давлении образуется соответствующий
предельный углеводород — алкан.
Изучение механизма этой реакции показало,
что она начинается с присоединения к
атому родия молекулы водорода:
Cl_Rh^-P(C,H6), + H, —♦
ЧР(С.Н5),
— Cl-Rh—P(C,H5)S
,!, \P(C,He),
У этого комплекса одна из молекул
трифенилфосфина вначале обратимо
отщепляется, в результате чего
образуется активная форма катализатора.
Затем к активной форме
присоединяется молекула этилена, давая так
называемый П-комплекс:
" /P(CeHB)s
CI—Rh +C2H4 —*
,!, ЧР(СвН6K
" /Р(СвНв),
н г .-"\н Р(СвН6K
^СН2
И вот происходит самое главное —
молекула этилена окончательно
внедряется в ядро комплекса:
У Р(свн6),
Н2С.-'"\нР<СвН*>з
^сн2
н
Cl-Rh
/
P(CeH6)s
Н—СН2СН2 р(свн5>4
В этом соединении связь металл —
углерод оказывается самой слабой, и
она разрывается под действием
водорода, высвобождая этан и активную
форму комплекса, способную вновь
присоединить молекулу этилена.
Схема гомогенного гидрирования
приведена здесь полностью отчасти
потому, что служит предметом
гордости химиков-металлоргаников,
сумевших разобраться во всех ее деталях,
отчасти же потому, что любые другие
катализаторы гомогенного
гидрирования работают, в принципе, так же.
Например, в 1964 году советские
химики М. Е. Вольпин и М. Б. Шур
открыли способность комплексов титана
способствовать гидрированию азота до
аммиака при атмосферном давлении и
низкой температуре; этот процесс
тоже относится к числу гомогенных
реакций и тоже содержит стадии, очень
похожие на те, о которых мы только
что рассказывали.
Разумеется, если бы фиксацию азота
в мягких условиях удалось сделать
промышленным процессом, это произвело
бы революцию в производстве
аммиака. Но этого не произошло до сих пор,
потому что перевести реакцию из
разряда академических в разряд
практически полезных не так-то просто и в
случае гомогенного катализа — здесь
так же, как и при работе с твердыми
катализаторами, нужно овладеть
множеством технологических хитростей.
О ПОЛЬЗЕ КЛАССИФИКАЦИИ
Эта статья начиналась с полушутливой
классификации химических реакций.
Сейчас речь пойдет о классификации
всерьез. Ведь классификация — первый
шаг к построению теории, с помощью
которой можно не только объяснять
уже известные, но и предсказывать
новые факты.
Нельзя сказать, чтобы гидрирование,
особенно гомогенное, совсем уж было
обойдено вниманием теоретиков. Если
22
обобщить все, известное в этой области,
то любое каталитическое гидрирование
можно рассматривать как
присоединение атомарного водорода к
ненасыщенному соединению. Роль же
катализатора сводится к тому, чтобы
активировать, с одной стороны, объект
гидрирования, а с другой стороны — сам
водород. То есть катализ — это по сути
дела обходный путь для реализации
энергетически невыгодного процесса.
Н2 —2Н"
Но почему водороду обязательно
быть атомарным? Ведь существуют же
соединения, легко отщепляющие его в
виде ионов. Так, гидриды непереходных
металлов содержат водород в виде
гидрид-иона Н~, и они тоже способны
гидрировать некоторые ненасыщенные
соединения. Например, алюмогидрид
лития LiAlHU, одно из самых
распространенных соединений такого рода,
легко реагирует с альдегидами и кетона-
ми, а продукт реакции после обработки
водой превращается в соответствующий
спирт:
СНзч ^Нз
н-+ Лс=о —* н-с—о- +
^м» СН3
СН3
+ н+ —* н—с—он
СН3
Обратите внимание на занятное
обстоятельство — в этой реакции участвуют
два неодинаковых атома водорода.
Один из них представляет собой
гидрид-ион Н", входящий в состав алюмо-
гидрида, а второй — протон Н*,
заимствованный из воды.
Значит, если принимать во внимание
не область применения гидрирования
и не его методические и
технологические особенности, то в основу
классификации можно положить механизм
процесса. А именно: к одной группе
реакций гидрирования можно отнести те,
в которых главным действующим
лицом служит атомарный водород;
другую группу составят реакции, в которых
химическое действие начинается с
присоединения гидрид-иона; логично
предположить, что должны существовать и
процессы, первая стадия которых
заключается в присоединении протона.
Однако до недавнего времени
реакции последнего типа не были известны.
Их существование предсказали
теоретически, а затем обнаружили
экспериментально сотрудники лаборатории
механизмов реакций Института элементо-
органических соединений АН СССР,
руководимой
членом-корреспондентом АН СССР Д. Н. Курсановым и
доктором химических наук 3. Н. Парнес.
Это исследование было признано
открытием, получившим название «Элект-
рофильное ионное гидрирование» и
зарегистрированным под номером 204
в реестре Государственного Комитета
по делам изобретений и открытий.
ОТКРЫТИЕ № 204
Из самых общих соображений следует,
что процесс электрофильного ионного
гидрирования должен выглядеть так:
Х=Х + Н+ :*=* Х+—ХН + Н- —►
/ /
\
—* СН—ХН,
где X — атомы углерода, кислорода,
серы или группа NH.
Не правда ли, очень просто? Но
попробуйте-ка найти конкретных,
пригодных для реального синтеза
носителей этих схематических Н+ и Н" 1
Источники водорода, отдающие его
в виде протона, известны всем: это
обыкновенные кислоты. Известно и то,
что многие органические вещества
присоединяют протон, образуя так
называемые карбениевые ионы — те самые,
что изображены на приведенной выше
схеме. И чем сильнее кислота, тем
больший круг соединений она способна
протонировать.
Тем не менее злоупотреблять силой
кислоты в данном случае нельзя: ведь
в реакционной среде одновременно
должен находиться источник гидрид-
иона, а он должен реагировать лишь
с карбениевым ионом, но никак не с
самой кислотой. Иначе произойдет
паразитная реакция
Н+ + И~^ Н2,
и ненасыщенное соединение останется
не у дел. Поэтому главная задача
заключалась в том, чтобы найти пару
реагентов с оптимальной активностью.
Как выяснилось, достаточно сильная
трифторуксусная кислота CF3COOH
сама по себе не реагирует с достаточно
сильным и растворимым в ней
источником _ гидрид-ионов — триэтилсила-
ном (С2Н5)з51Н. Когда к смеси этих
соединений прибавили 1-метилцикло-
гексен, то этот олефин легко и нацело
превратился в метилциклогексан.
Схема заработала! Особенно важно,
23
что в этих условиях непредельные
углеводороды гидрируются тем легче, чем
больше при их двойных связях имеется
заместителей. Поэтому незамещенный
циклогексен не реагирует со смесью
трифторуксусной кислоты и триэтилси-
лана.
Иначе говоря, процесс оказался
избирательным, причем как бы
дополняющим метод каталитического
гидрирования, чаще всего пригодного для
восстановления углеводородов неразвет-
вленного строения.
Трифторуксусная кислота способна
протонировать не только олефины, но
и альдегиды и кетоны. Значит, ее смесь
с триэтилсиланом должна гидрировать
и эти соединения. И хотя альдегиды
и кетоны прекрасно гидрируются и
ранее известными реагентами (например,
тем же алюмогидридом лития), при
действии смеси CF3 СООН+(С2 Н5 ) 3SiH
происходят побочные процессы, в
результате чего из альдегидов и кетонов
получаются не только спирты, но и
простые эфиры. А в случае дикетонов,
у которых две СО-группы разделены
цепочками из трех групп СН2, побоч-»
ная реакция становится основной, и
прямо из кетонов получаются циклические
эфиры — производные так называемого
тетрагидропирана, ценные
растворители, отличающиеся от всех прочих эфи-
ров тем, что при хранении не образуют
взрывчатых перекисей. Получать их в
одну стадию до сих пор не
удавалось.
Еще одно достоинство нового метода
гидрирования заключается в том, что
он не каталитический и поэтому может
быть использован в случае соединений
серы, смертельно ядовитых почти для
всех катализаторов. Так, производные
тиофена быстро и до конца
гидрируются смесью CF3 COOH + (C2H5KSiH, в
результате чего легко получаются
производные тиофана, которые до сих пор
потому-то и считались
труднодоступными, что никто не умел гидрировать тио-
фены, не отравляя при этом
катализатор или не теряя атом серы.
Возможность гидрировать тиофены
позволила авторам открытия
сравнительно легко получить один из самых
труднодоступных витаминов — биотин.
Это ценное соединение, производное
тиофана, содержится во многих
природных объектах, но в крайне малых
количествах. Например, из 250 кг
сухого яичного желтка (одного из самых
богатых биотином сырья) удается
извлечь лишь 1,1 миллиграмма этого
витамина. Вместе с тем электрофильное
ионное гидрирование легко доступного
тиофена сразу же приводит к
драгоценному биотину.
Заметим, что ранее применявшийся
метод синтеза биотина состоял из
12 последовательных стадий.
Нетерпеливый читатель должен тут
спросить: каким тоннажом
производятся продукты ионного гидрирования,
хотя бы тот же самый биотин? К
сожалению, применительно к этой реакции
слово «тонна» пока можно употреблять
лишь в сочетании с минус пятой
степенью: количество этих продуктов
измеряется теми десятками граммов,
которые авторы открытия № 204 получили
в своих опытах. Промышленного
применения метод пока не нашел, и дело
тут не в консерватизме, которым
принято попрекать производственников.
Тонна трифторуксусной кислоты стоит
добрую сотню тысяч рублей. Триэтил-
силан и вовсе не производится в
промышленном масштабе, и исследователи
до сих пор делают его собственноручно.
Так что прежде чем думать о
практическом применении метода, следует
найти гидрирующую пару подоступнее.
С экономической точки зрения
идеальным агентом гидрирования был и
остается водород или хотя бы нечто,
легко получаемое из водорода.
Последние исследования показали, в
частности, что в качестве источника гидрид-
ионов можно использовать не триэтил-
силан, а те же комплексы переходных
металлов, что применяются в качестве
катализаторов гомогенного
гидрирования: они легко присоединяют водород
и легко отдают его карбениевым ионам.
Поэтому в определенных условиях
гидрирование с их помощью происходит
по законам не каталитического, а
ионного процесса.
Дорогую трифторуксусную кислоту
тоже удастся, видимо, заменить более
доступным реагентом; не исключено,
что удастся подобрать реагенты элект-
рофильного ионного гидрирования,
работающие в твердом состоянии. Если
это получится, метод утратит внешние
отличия от гетерогенно-каталитических
процессов. Граница же, отделяющая его
от процессов гомогенно-каталитических,
собственно говоря, стала размываться
уже сейчас, когда в качестве
источников гидрида начали работать
комплексы, ранее служившие катализаторами.
...Ионное гидрирование уже успело
войти в некоторые курсы лекций и тем
самым дослужилось до звания
«дидактической» реакции. Будем надеяться,
что в недалеком будущем этот метод
перейдег и в разряд полезных.
24
Элемент № ...
Зеркальный
углерод
A. Л. КОЗЛОВСКИЙ
Мы считаем разумеющимся само собой,
что сложное получается из простого,
как слова из букв. Однако в природе
так бывает далеко не всегда: похоже,
что вначале были все же полимеры. Для
многих элементов (в том числе и для
таких распространенных, как углерод
и кремний) мономеры вообще
неизвестны— есть только полимеры.
У четырех полимеров углерода
(графита, алмаза, карбина и лонсдейлита)
безусловно кристаллическое строение.
Графит и алмаз знают все. Карбин
знают многие — это синтетический
углеродный полимер, построенный из
длинных цепочек атомов углерода,
уложенных параллельно одна другой; выглядит
карбин как мелкокристаллический
черный порошок. Четвертая разновидность
кристаллического углерода — лон-
сдейлит — мало кому известен. Он
обнаружен в метеоритах и получен
искусственно; его строение еще
изучается.
Сажу, кокс, древесный уголь относят
(точнее относили) к аморфным
полимерам. Однако в 1962 г. академик
B. А. Каргин с сотрудниками, изучая
сажевые частицы, которые образуются
при конденсации углеродного пара,
обнаружили у этих частиц
кристаллическую структуру. Так что и «аморфные»
углеродные полимеры тоже состоят
из кристаллических частиц.
В этом исследовании было сделано
еще одно важное открытие: в саже
обнаружили блестящие частицы, которые
были названы блестками углерода. Эти
блестки оказались предтечей нового
искусственного материала. Его черная
поверхность отражает световые лучи
словно зеркало, за что он и получил
название зеркального углерода.
БЛЕСТЯЩИЕ СВОЙСТВА
Достоинства зеркального углерода не
ограничиваются блеском. Они поистине
блестящи — не только в прямом, но,
к счастью, и в переносном смысле.
Прежде чем продолжить рассказ о
зеркальном углероде, перечислим его
достоинства: химическая инертность;
гладкость поверхности;
непроницаемость для газов и жидкостей; твердость;
стойкость к высоким температурам и
термическим ударам; биологическая
совместимость с живыми тканями.
И половины этих свойств хватило бы
для того, чтобы материал вызвал к себе
интерес. Но, пожалуй, именно
последнее — совместимость с живыми
тканями — сыграло особую роль в судьбе
зеркального углерода.
В конце шестидесятых годов было
установлено, что углеродные полимеры,
как и кремнийорганические, не
вызывают свертывания крови и не оказывают
раздражающего действия на ткани
организма. И хотя зеркальный углерод —
инертный материал, живые ткани
срастаются с ним. Приведу пример. В плечо
человека было вживлено кольцо из
зеркального углерода с кварцевым
бкошком. Через полгода кольцо плотно
держалось на месте. Никаких следов
инфекции или раздражения не было
обнаружено. С другими материалами
такого результата получить никогда не
удавалось.
Зеркальным углеродом
заинтересовались всерьез. И не только специалисты
по медицинской технике. Твердость и
термостойкость вызвали пристальное
внимание тех, кто занимается
конструированием ядерных реакторов и
космической техники. Новый материал стали
тщательно изучать. Вряд ли можно
сказать, что о зеркальном углероде уже
Упрощенная модель структуры зеркального
углерода. Основной элемент
трехмерной молекулы — ленточный
полимер; «ленты» химически связаны
в пачки (типичные участки слияния
обведены кружками)
25
все известно. Но кое-что о его строении
сказать можно.
Прежде всего, это трехмерный
полимер. Однако не совсем обычный. Все
известные трехмерные полимеры —
от давнишнего бакелита до
современных полиэфиров — состоят из линейных
молекул, сшитых поперечными
связями. По этой причине любое изделие
из такого полимера можно считать
одной сверхгигантской молекулой (даже
если это изделие размером с
небоскреб). Так вот, в отличие от
классического трехмерного полимера
зеркальный углерод построен из
переплетенных между собой отдельных
трехмерных молекул.
Весьма упрощенная модель
зеркального углерода показана на стр. 25.
Основной структурный элемент
трехмерной молекулы — это ленточный
полимер (так называют связанные по
торцам двге полимерные молекулы).
Ленточные молекулы расположены одна
под другой и связаны между собой —
причем химически — в пачки. На
рисунке видны участки слияния длинных
пачек; иногда эти пачки только
перекрываются, а иногда и проникают одна в
другую. Конечно, такая модель
наглядна, но не вполне точна: чтобы
образовалась плотная масса, молекулы должны
быть упакованы гораздо компактнее.
Они и в самом деле упакованы
плотно. Структура получается очень
стабильной : об этом свидетельствует тот
факт, что зеркальный углерод упорно
сопротивляется превращению в графит
Фетр и кордная нить из углеродного
волокна
26
при очень высоких температурах, чего
не скажешь даже об алмазе.
И тем не менее по слоистому
строению пачек зеркальный углерод —
прямой аналог графита. В чем же тогда
разница? В том, что отдельные слои
в графите связаны слабыми
межмолекулярными силами, которые легко
преодолеть,— для этого достаточно
провести карандашом по бумаге. А в
зеркальном углероде связи между слоями
химические, несравненно более прочные.
И поэтому зеркальный углерод, не в
пример графиту, очень твердый
материал. Он, как алмаз и корунд,
оставляет царапины на силикатном стекле.
Конечно, твердость его, равно как и
прочность, зависит и от числа
поперечных связей между линейными
полимерами, и от строения ленточных молекул.
А они могут быть устроены
по-разному — в зависимости от того, как и из
чего делают зеркальный углерод.
Вот к этому мы и перейдем.
СЖЕЧЬ ВСЕ ЛИШНЕЕ
Именно такой принцип лежит в основе
технологии углеродных полимеров.
Может быть, когда-нибудь появятся
и более совершенные приемы, но
сейчас приходится идти окольным путем,
то есть сначала получать трехмерный
органический полимер, формовать из
него изделие, а потом выжигать все
лишнее, чтобы остался только
углеродный каркас.
Конечно, принципиальной новизны
в таком процессе нет. Обугливание,
скажем, древесины известно с
незапамятных времен: именно так получали (и
получают) древесный уголь. И вообще,
если нагреть органический полимер до
температуры, превышающей 300°С, то
молекулы начнут терять неуглеродные
атомы. Случается, что полимер еще до
обугливания переходит в жидкое или
дегтеобразное состояние; тогда
полученный углерод называют коксом. Если
же он остается твердым, то продукт
называют углем.
Удаление неуглеродных атомов
заканчивается при температуре выше
1000°С. Если прекратить нагревание
раньше, получается промежуточный
материал — пирополимер. А вот выше
1000 градусов и образуется
интересующий нас полимерный углерод.
Если взять не монолитный полимер,
а вспененный, например фенолальде-
гидный пенополимер, и термически
обработать его, то образуется,
естественно, углеродный пенопласт. Такие
материалы хорошо зарекомендовали себя
в жаропрочных фильтрах.
Иногда вспененный материал
получают примерно так же, как бисквитное
тесто: сначала взбивают раствор или
дисперсию полимера в воде, потом
нагревают и, наконец, «запекают».
Случается, что для тех или иных
изделий нужен углеродный корд или
углеродная ткань. Тогда готовят корд или
ткань из какого-либо полимера
(целлюлозы, полиакрилонитрила и т. д.) и
обугливают их -— разумеется, не как
попало, а по определенному, строго
рассчитанному режиму.
Как видите, процесс сложен, часть
исходных (и недешевых) материалов
неминуемо теряется при обугливании.
Отсюда следует, что зеркальный
углерод обходится дорого. А кроме того,
в изделиях из иего очень трудно
выдержать точные размеры, да и вообще
редко когда удается получить массивные
изделия, со стенкой толщиною более
трех миллиметров. Вернее, получить
их можно, но они, как правило,
пористые.
Вот главный бич зеркального
углерода! Не забудем: его получают
обугливанием, и образующиеся газы
должны куда-то деваться. Когда мы имеем
дело с волокном или с тонкой
пластиной, газы иайдут себе выход. Но если
изделие массивное...
Значит, надо подобрать для
дальнейшего обугливания такой полимер,
в котором как можно больше углерода
и поменьше всех прочих элементов.
Поэтому-то «заготовкой» для зеркального
углерода служат главным образом
циклические соединения: они содержат
больше углерода, чем линейные.
Для любой пары атомов можно с
достаточной точностью установить
энергию связи. Значит, можно заранее
предсказать, при какой температуре
произойдет разрыв той или иной связи.
Таким образом, режим обжига вроде
бы определен заранее, словно режим
разгонки смеси веществ: при такой-то
температуре будет удаляться азот,
при такой-то — водород...
Так оно и было бы, если бы не
привходящие обстоятельства. При обжиге
отдельные цепи полимеров
связываются между собой, образуются сетчатые
полимеры, и в ячейках этой сети
буквально застревают летучие продукты.
А в результате — опять же треклятые
поры.
Так что истинный процесс иногда
существенно отличается от
предписанного теорией. Обугливание ведут так,
чтобы сначала удалялись газообразные
продукты (пусть даже и медленно), а
затем уже возникали поперечные связи
между полимерными молекулами. А
когда это не удается, прибегают к
приемам, заимствованным у порошковой
металлургии. Берут углеродный
полимер — увы, пористый — и измельчают
его в порошок. А потом смешивают
с небольшим количеством связующего,
способного к коксованию, и вновь
обжигают, чтобы удалить все лишнее из
связующего.
Итак, с технологией зеркального
углерода еще много трудностей. Однако
есть повод для оптимизма:
неудовлетворенность нынешней технологией
вызвала к жизни поток новых идей. Как
подсказывает опыт, рано или поздно это
приводит к решающему успеху.
УГЛЕРОД, УПРОЧНЕННЫЙ
УГЛЕРОДОМ
Дифирамб зеркальному углероду уже
произнесен, сложности с его
технологией не обойдены молчанием. Пора
сказать и о его откровенных
недостатках. Главные из них — хрупкость и малая
ударная прочность.
Отчего так гибки и в то же время
прочны ветви орешника, ствол бамбука,
звериная шкура, человеческие мышцы?
Оттого, что у них волокнистое строение.
Имитируя лучшие природные
конструкции, мы давно уже упрочняем
органические полимеры, керамику и металлы
волокнами — целлюлозы, стекла,
асбеста, бора, диборида титана и многими
другими. А чём же упрочнять
зеркальный углерод?
Ответ напрашивается сам собой: уг-
Так выглядит углеродное волокно
при увеличении в 2000 раз
и
Слева — структура материала,
полученного обжигом до 2700е С
фенолальдегидной смолы; справа —
клапан сердца, изготовленный целиком
из упрочненного углерода
леродными же волокнами. И этот ответ
будет правильным. Такой
композиционный материал сокращенно называют
УУУВ — углерод, упрочненный
углеродным волокном.
Волокна углерода напоминают
волоски в электролампах, только они гораздо
более прочные. Получают их двумя
способами. Можно термически обработать
волокна из синтетических полимеров
(обычно из полиакрилонитрила), чтобы
осталась только углеродная цепочка.
А можно приготовить нити прядением
из вязких продуктов пиролиза нефти
с последующим обугливанием в
инертной среде.
При вытяжке углеродные волокна
ориентируются вдоль оси, и это
сообщает им прочность, сопоставимую с
прочностью волокон из нержавеющей
стали. А измерение электрических
свойств обугленных волокон
показало, что они весьма близки к свойствам
зеркального углерода и резко
отличаются от соответствующих показателей
графита. Значит, у зеркального
углерода и углеродных волокон сходное
строение и они должны хорошо
работать совместно.
Однако даже столь близкое сходство
не решает проблему совмещения: нет
способа, позволяющего ввести волокно
прямо в зеркальный углерод. Поэтому
его вводят в заготовку перед
обугливанием. Например, так: погружают
углеродные волокна в спиртовой раствор
фенолальдегидного полимера, сушкой
удаляют спирт, прессованием при 150°С
получают заготовку и обугливают ее
при 1000°С, причем не сразу, а по
ступенчатому режиму. Не очень-то быстро,
зато надежно...
Именно УУУВ наиболее пригодны для
медицинской техники: они как бы
воспроизводят строение живой ткани.
Биосовместимость проверяли, в частности,
на кроликах и овцах — вводили
стержень из УУУВ в тело так, чтобы снаружи
торчал конец длиною сантиметров пять,
и оставляли на несколько месяцев.
Прилегающие участки тела срастались с
поверхностью углерода, а торчащий конец
стержня обрастал эпителием. К тому же
пористые углеродные полимеры
оказались проницаемыми для сосудистых
тканей и клеток крови.
Прочность связи УУУВ с живой
тканью — это результат срастания или,
говоря строже, образования истинных
химических (ковалентных) связей. Через
несколько месяцев после начала опыта
стержень из УУУВ невозможно
сместить, в то время как контрольный
стальной стержень уже через месяц просто
выпадает — ни о каком срастании, ни
о каких химических связях тут нет и
речи.
Такое необычное свойство
зеркального углерода, упрочненного углеродным
волокном, дает надежду на широкое
28
Тормозная накладка из углерода,
упрочненного углеродным волокном
(слева), и структура этого материала
при увеличении
в 4400 раз (справа)
его применение в костной хирургии.
Сейчас обычно используют
металлические спицы — из легированной стали,
из титана. Спицы остаются в теле надол-
го* порою на несколько месяцев — пока
не закончится лечение; иногда ткани
отстают от спицы, возникает опасность
инфекции. Спицы из УУУВ исключают
такую возможность.
Особо надо сказать об искусственных
клапанах сердца. Есть множество
вариантов таких клапанов, хотя чаще других
встречаются конструкции из кольца
с шариком. Такие клапаны делают из
силиконового каучука, полипропилена,
полиформальдегида, металлических
сплавов, а в самое последнее время —
из УУУВ. Сравнительный анализ,
приведенный в журнале «Carbon»,
показывает, что по совместимости с живой тканью,
по отсутствию свертывающего
воздействия на кровь упрочненный зеркальный
углерод — лучший материал. Его
упругость и прочность также выше всяких
похвал.
Разумеется, сфера применения УУУВ
не ограничивается медициной. Просто
тут его преимущества наиболее
наглядны и впечатляющи.
Углерод, упрочненный углеродом,
пытаются использовать как материал
для подшипников и тепловых экранов,
тормозов и других изделий. Надо
полагать, такому углероду уготовано
большое будущее, особенно если научиться
достаточно простыми способами
превращать его в изделия. И к тому же мы
далеко не все знаем уже о его
свойствах.
Давние читатели «Химии и жизни»
помнят, может быть, статью «Черные
скрипки конца XX века» — там шла речь
о скрипках с декой из УУУВ. Ее
акустические свойства оказались ничуть не
хуже, чем у деки из лучшей
резонансной ели. Выходит, что полимерный
углерод пробивает себе дорогу в
музыкальный мир....
Кстати, зеркальный углерод звенит,
как хрусталь. И блестит, словно черный
хрусталь. И кто знает, не будут ли наши
потомки подавать праздничный обед
на блюдах из зеркального углерода и
ставить цветы в вазы, сделанные из УУУВ
(которому, конечно, подберут к тому
времени более изысканное название).
Ничего невероятного в таких
предположениях нет. Когда-то и фарфор
считался диковинкой.
Гтрднигч ИСТСрИИ
Быль о каучуке
Профессор
Я. М. Слободин
7.
Нас было восемь душ вместе с нашим
руководителем, и мы собрались в
кабинете Лебедева на углу Пироговской
набережной и Нижегородской улицы,
у Литейного моста. В кабинете стоял
несколько облупившийся, но все еще
величественный письменный стол
красного дерева, видавший виды кожаный
диван (впоследствии он служил нам
кроватью), в углу на кронштейне —
немецкие аналитические весы. Рядом с
кабинетом помещалась личная
лаборатория профессора, а за ней — общий
лабораторный зал. Шесть окон нашего
нового жилья выходили фронтом на
Неву. Я говорю «жилья», потому что
с этого дня лаборатория стала для нас
домом, а домой мы наведывались как в
гости.
Все уже было обсуждено и
договорено, и каждому Сергей Васильевич
повторил, что работа потребует
максимального напряжения, что никакого
подсобного персонала у нас нет — все вплоть
до черной работы придется делать
самим, что платить нам ничего не будут,
а результат в высокой степени
проблематичен: то ли получится, то ли нет.
Ведь ни у кого из уважаемых
участников, если говорить начистоту, нет
необходимого опыта работы в данной
области. К тому же мы не собираемся
копировать природный каучук. Всякая
новая модификация синтетического
каучука не просто воспроизводит те или иные
качества естествен ного продукта, но
приносит новый комплекс свойств,
которых нет ни у природного вещества, ни
у других искусственных каучуков.
Неизвестность! Риск! Быть может —
провал. Вот что нас ждет.
Окончание. Начало — в № 4.
Уважаемые участники важно кивали
головами, чем-то напоминая
заговорщиков.
Хочется немного сказать о каждом.
Анастасия Иосифовна Якубчик,
ассистент и секретарь шефа, его правая
рука, его тень, его ангел-хранитель,
преданная и беззаветная
исполнительница его воли. Очень строгая,
педантичная, подстать профессору, с манерами
классной дамы, она не была
выдающимся химиком, но если Сергей
Васильевич стоял на капитанском мостике
нашего маленького корабля, то Анастасия
Иосифовна распоряжалась, так сказать,
на палубе. Семьи у нее не было. Все —
работа, любовь, смысл жизни — было
сосредоточено здесь, на углу
Пироговской и Нижегородской. Профессор
А. И. Якубчик умерла в 1973 году, в
возрасте 79 лет, на четыре
десятилетия пережив своего учителя.
Сигизмунд Георгиевич Кибиркштис
A898—1937) был очень яркой
личностью среди сотрудников Лебедева.
Сын пятигорского аптекаря, он не смог
получить высшего образования и
числился в академии лаборантом. Но
дай бог всякому профессору уметь
и знать столько, сколько знал этот
лаборант. Кибиркштис был высокий,
красивый, разнообразно одаренный и
располагающий к себе человек,
искусный и удачливый экспериментатор. Это
он летом 1927 г. получил первый
хороший выход дивинила. Вообще нужно
сказать, что в маленькой лаборатории
Лебедева С. Г. Кибиркштис больше
всех потрудился для создания СК.
Очень интересной — и характерной
для тех лет—фигурой был Валентин
Петрович Краузе A901—1938), чье имя
уже упоминалось, Краузе, как и я, был
аспирантом у Лебедева, мы были почти
ровесники, но он успел повоевать с
белыми, много поездил, повидал и
пережил. Вместе с тем это был
интеллигент, книжник, человек
разносторонней и многоязычной культуры.
Три других члена нашей группы, как
и я, не состояли в штате академии. Иван
Алексеевич Виноградов-Волжинский,
худой рыжеватый человек, язвительно-
остроумный, был ассистентом
лаборатории химии нефти и угля
Ленинградского университета. Супруги Вороновы,
Анна Васильевна и Федор Николаевич,
приехали из Москвы, где они работали
на опытной станции завода «Богатырь»,
той самой, где, как я уже говорил, была
смонтирована установка по
производству дивинила методом Остромыслен-
ского.
30
8.
9.
Если первенство в производстве
синтетических красителей, лаков и
основанных на них лекарственных средств в
начале века, бесспорно, принадлежало
Германии, то Россия могла по праву
гордиться своей химией ненасыщенных
углеводородов. Именно на эту
отечественную традицию мы имели
возможность опереться.
По условиям конкурса, искусственный
каучук должен был фабриковаться из
своего, отечественного сырья —
доступного и недорогого. Речь могла
идти о нефти, древесине (скипидар) или
сельскохозяйственном сырье (спирт).
Выше говорилось, что наиболее
перспективным исходным веществом для
получения СК считался дивинил.
Другим кандидатом был изопрен. Изопрен
добывали из скипидара. Выяснилось,
однако, что всего производства
скипидара в стране не хватит для того, чтобы
обеспечить сырьем хотя бы один
каучуковый завод. Изопрен отпал.
Оставался дивинил; из чего же его
добывать? Из нефти или из спирта?
Выход дивинила из нефти невелик — три,
четыре, от силы пять весовых
процентов. Прибавьте к этому трудную и
хлопотную технологию, сложную
процедуру разделения фракций. Лебедев
решил оставить нефть в резерве, а для
начала воспользоваться спиртом,
который в те времена изготовлялся почти
исключительно из картошки. С одного
гектара картофельного поля, как
показывали расчеты, можно было получить
столько же каучука, сколько его дает
один гектар тропических каучуконосов.
Заниматься переработкой
картофельного крахмала мы не собирались.
Лаборатория получала готовый 96-градусный
спирт со склада ВМА. Но этим,
собственно, и ограничивалось все наше
обеспечение. Только молодостью и
верой в нашего учителя можно объяснить
ту нерассуждающую готовность, с
которой мы взялись за выполнение
проекта, достаточного для того, чтобы
загрузить работой на несколько лет
небольшой научно-исследовательский
институт.
Нужно было научиться отщеплять от
молекулы этилового спирта
одновременно частицу воды и атомарный
водород. Нужно было сложить из остатков
спиртовой молекулы молекулу
дивинила. Дивинил нужно было полимери-
зовать — соединить звенья в цепочку.
Наконец, нужно было изучить условия
переработки полимера в резину.
Легко сказать...
Во всем этом вырисовывалась одна
центральная трудность, от решения которой
зависело все остальное: катализатор.
Требовалось найти безотказный
полифункциональный катализатор,
способный одновременно отщеплять от спирта
воду и водород. И этот же катализатор
должен был срастить осколки, в каждом
из которых по два углеродных атома,
создав новую молекулу с четырьмя
атомами С.
Чтобы не повторять известное из
специальной литературы, скажу сразу,
что Лебедев воспользовался деги-
дратирующе-дегидрирующим
катализатором, который носит теперь его
имя. Пары спирта пропускались через
трубку с катализатором,
помещенную в электрическую печь, и затем
охлаждались, причем остатки спирта и
тяжелые погоны собирались в колбу,
а газ выходил через отводную трубку.
Этот газ и был предметом наших
вожделений. Он представлял собой в
основном смесь водорода, этилена,
окиси углерода и дивинила.
Газ пропускали через скруббер —
трубу, забитую коксом и орошаемую
скипидаром. Дивинил растворялся в
скипидаре; путем отгонки его можно
было выделить из скипидара в чистом
виде. Задача — добиться, чтобы
степень превращения спирта в дивинил
была максимальной.
Уже через несколько недель после
начала опытов стало ясно, что ни
данного нам, ни даже вдвое большего
срока не хватит, если работа
лаборатории не будет подчинена самому
жесткому, прямо-таки военному
распорядку. Вот когда пригодился педантизм
нашего шефа! Сергей Васильевич сам
составил график для каждого
работника. Все было расписано по
минутам. Начало рабочего дня в 9 утра,
конец — в 11 вечера. Выходные дни,
праздники — отменяются. Отпуска?
Такого вопроса даже не возникало.
В большом лабораторном зале
стояла трехступенчатая печь, точнее три
печи разной величины, как три медведя
в сказке Толстого. Первая
печь-малютка, длиной около 20 сантиметров, была
предназначена для предварительного
испытания различных вариантов
катализатора; каждый такой опыт длился час
или полтора. Если он был удачен,
пробу повторяли во второй печи, которая
была раза в три длиннее. Здесь
продолжительность опыта составляла два-
три часа. Наконец, в третьей, самой
большой печи, длиной в полтора метра,
31
реакция шла пять часов. На этом
испытание катализатора заканчивалось, и он
вводился в основную рабочую
установку, которая пропускала за сутки один
литр спирта. Газ, выходивший из печи,
нужно было охладить (температура
кипения дивинила — минус 4°С).
Холодильника у нас не было, да и вообще
техника охлаждения была в то время
примитивной. Мы рубили лед на Неве,
покупали в магазине соль — смесь льда
с солью, как известно, способна
понизить температуру среды до — 21°.
В иные дни в лабораторию
приходилось натаскивать до полусотни ведер
колотого льда.
То и дело перегорала обмотка
электропечей. Уход за печами лежал на мне.
Обмотка — дело довольно деликатное:
не так легко поддерживать одинаковый
температурный режим по всей длине
печи. Впрочем, ни у кого из нас не
было «своих» изолированных участков
работы. Воз тянули все вместе, не
исключая, естественно, и начальника,
и каждый при случае мог подменить
другого в любом деле: перемотать ли
обмотку, сходить ли на рынок. На
рынке— я имею в виду, конечно,
Александровский рынок, замечательный
феномен тех лет, старые питерцы должны
его помнить,— приобретались трубы,
проволока, арматура. Ведь
лабораторию, само собой разумеется, никто не
снабжал ни оборудованием, ни
подсобными материалами.
10.
Мы трудились уже несколько месяцев,
но ничего путного не получалось. Это
сейчас я рассказываю как о чем-то само
собой разумеющемся, что дивинил
выходил из печи в смеси с другими
газами, что его нужно было вылавливать с
помощью скипидара. Вначале думали,
что при температуре минус 21е он
соберется в приемнике. Но в первых
крупных опытах с уже, казалось бы,
апробированным катализатором выход
нужного нам продукта вообще
отсутствовал. Дивинил не конденсировался.
Пришлось реконструировать установку,
присоединить два скруббера,
орошаемых скипидаром.
И вот, наконец, осенью 1927 года —
я уже упоминал об этом — нам удалось
получить первые 200 г жидкого
дивинила ректификата. Это был день
торжества! Мы чувствовали себя как
адепты вокруг наставника, добывшего,
после долгих трудов и бдений,
вожделенную алхимическую тинктуру. Никто из
нас до этого никогда не держал в
руках и даже не видел настоящий
«живой» дивинил. Драгоценный продукт
был оставлен до утра в закупоренной
толстостенной посуде. Ночь &ыла
холодной; колбу выставили за окно между
рамами. Утром приходим — колба
пуста. Дивинил улетучился сквозь
пробку... Пришлось все начинать сначала.
Наученные горьким опытом, мы
стали искать другую тару. Кто-то
предложил попробовать бутылки из-под
лимонада, способные выдерживать
давление до 15—18 атмосфер. В такой
бутылке можно было и хранить, и поли-
меризовать наш дивинил.
Главная задача была решена:
основной продукт мы добыли. Для поисков
оптимального способа полимеризации
времени уже не оставалось. Решили
использовать метод, описанный в
литературе,— с металлическим натрием.
Выглядело это так. В бутылку налили
дивинил, вогнали в нее с помощью
пресса натриевую проволоку.
Горлышко закупорили пропитанной парафином
корковой пробкой, сверху положили
трехкопеечную монету, прикрутили ее
снаружи толстой проволокой, как в
бутылках шампанского. Внутри, вокруг
серой натриевой проволочки,
постепенно обозначилось что-то вроде
красноватого ореола. Дивное фиолетовое
существо росло у нас на глазах, похожее
на моллюска или на какой-то
фантастический морской овощ. Как кочан
капусты растет, изнутри раздвигая капустные
листья, так и дивинил проникал сквозь
слой уже образовавшегося на натриевой
проволоке каучука, разрывая его. Надо
было как-то назвать этот процесс, и мы
окрестили его «капустизацией».
11.
«Капустизация» продолжалась чуть
больше недели. К исходу восьмого дня
жидкости в сосуде не было. Сквозь
полупрозрачную массу просвечивала
разлохмаченная натриевая проволока,
окутанная фиолетовым ореолом. Бутыль
охладили. Открутили наружную
проволоку, штопором извлекли пробку.
Пришлось сконструировать специальное
приспособление — Сергей Васильевич
назвал его «абортивным
инструментом»,— чтобы извлечь нашу добычу,
полупрозрачное упругое вещество,
немного напоминающее вареный хрящ.
Мало-помалу запас СК увеличивался,
каждую неделю мы добавляли к нему
очередную порцию, как Скупой рыцарь
ссыпал в сундук свои монеты...
Но время, время! Не успели
оглянуться, уже конец ноября. Декабрь.
32
Нас терзали сомнения. Ведь последнее
условие конкурса — отработка
технологической схемы для промышленного
производства — оставалась
невыполненным. Не могло быть и речи о том,
чтобы сейчас заниматься еще и этим.
Чего доброго, получим от ворот поворот
с нашим «диолефином» (девиз,
выбранный нами для конкурса). И
изнурительный марафонский бег окажется
напрасным. С тяжелым сердцем
вечером 29 декабря, когда до отхода
московского поезда оставалось уже каких-
нибудь два часа, мы собирали
документы, упаковывали каучук. Ровно два
килограмма. Присели перед отъездом.
Потом проводили Валю Краузе на
вокзал.
12.
Как выяснилось позже, на конкурс было
прислано пять работ. Группа
профессора Б. В. Вызова представила образец
синтетического каучука из нефтяного
дивинила. Два исследования были
посвящены извлечению каучука из
растительного сырья. Наконец, какой-то
изобретатель-самоучка из Италии прислал
кусочек каучукоподобного материала,
якобы полученного из изопрена.
Три последних работы не
удовлетворяли условиям конкурса, и комиссия
отвергла их, не рассматривая. Остались
лаборатории Лебедева и Вызова. И мы,
и они выполнили все условия, кроме
одного. Комиссия решила рассмотреть
наши работы.
Девятого февраля 1928 г. в
Ленинград приехали члены конкурсного
жюри. Их было четверо: инженер-химик
A. А. Иванов, профессор О. А. Зейде,
профессор В. П. Кравец и инженер
B. П. Сорокин. Председатель жюри
профессор А. Е. Чичибабин приехать не
смог. Гости обошли лабораторию,
долго листали лабораторные журналы.
Сугубое внимание было уделено,
естественно, катализатору. Членам жюри была
вручена в запечатанном пакете проба
катализатора для последующего
анализа. После чего катализатор был
загружен в реактор и оставлен греться до
утра. Назавтра в восемь часов все снова
собрались в лаборатории.
Нужно было проверить еще качество
спирта — нашего исходного материала.
Вкус и запах не вызывали сомнений,
но для полной уверенности жюри
решило проверить точку кипения. Сто
граммов спирта налили в перегонную
колбу и начали кипятить на «чижике» —
применявшейся в то время бензиновой
горелке. Спирт закипел, как
положено, при 78 градусах, а затем, ко
всеобщему недоумению, столбик ртути
в термометре пополз выше.
90е... 100°... Вот так номер. Члены жюри
переглянулись. Сергей Васильевич
Лебедев нервно расхаживал по комнате.
Анастасия Иосифовна Якубчик
испуганно следила за ним. Лебедев мерял
шагами лабораторию, глядя в пол и
бормоча: «Вредительство!...» Температура
в колбе поднялась до 130 градусов, но
тут кончился спирт. Я подошел к
Сергею Васильевичу и сказал, что
перегонка шла на слишком сильном пламени.
Пары спирта перегрелись, и термометр
дает завышенные показания. Хорошо
еще, что колба не взлетела на воздух.
— Вздор! — прорычал. Лебедев.—
Перегрев может быть на два-три
градуса, не больше...
Все же он разрешил повторить
перегонку. Налили новую порцию и стали
греть на водяной бане. На этот раз все
обошлось, спирт кипел в одной точке,
и все — экзаменаторы и
экзаменуемые— вздохнули с облегчением. Так
в анналы нашей лаборатории вошел
анекдот о том, как три профессора
химии не могли перегнать спирт. А
начало контрольного опыта задержалось на
три часа.
13.
Наконец, дивинил получен и разлит
по лимонадным бутылкам; в бутылки
добавили натрий, закупорили;
лабораторию опечатали. Часы показывали
сколько-то минут седьмого, на дворе
было еще совсем темно. Контрольный
опыт длился 22 часа без перерыва.
Комиссия отбыла в Москву.
Через восемь дней она возвратилась.
С комнаты сняли печать. В бутылках
был каучук.
Так родился СК. Жюри удостоило
«диолефин» первого места
(результаты группы проф. Вызова уступали
нашим) и присудило нам премию.
Правда неполную — 25 тысяч рублей вместо
100 тысяч — из-за отсутствия
технологической разработки.
Мой рассказ закончен. Добавлю в
качестве заключения, что в декабре
следующего, 1929 года вышло
постановление ЦК о промышленном производстве
каучука по методу С. В. Лебедева.
Началось строительство Опытного завода
в Ленинграде (ныне Институт
синтетического каучука) и почти одновременно
трех других, более крупных заводов.
В 1932 г. натрий-бутадиеновый (диви-
ниловый) каучук СКВ был впервые
получен в заводском масштабе. Еще одна
маленькая справка: в Германии
производство синтетического каучука начато
спустя 6 лет, а в США — еще позднее.
2 «Химия и жизнь» № 5
зз
ФотоинсЬормация
Новая
техника
для физиков
Дубны
Арсенал физиков,
работающих в
Объединенном институте
ядерных исследований
в Дубне, пополнился
двумя уникальными
экспериментальными
установками.
В Лаборатории ядерных
реакций, занимающейся
синтезом новых
элементов и изотопов,
пущен новый ускоритель
тяжелых ионов —
изохронный циклотрон
У-400 (фото справа).
В нем можно будет ускорять
до колоссальных
скоростей и энергий
ионы большинства
химических
элементов. В первых
же опытах на новом
циклотроне получен
интенсивный пучок
ионов аргона.
По многим важным
параметрам
четырехметровый
циклотрон У-400
(четыре метра —
3fo диаметр наконечников
магнита, а вся машина
занимает громадный зал
площадью около
2000 квадратных метров) —
самая мощная в мире
установка для
ускорения тяжелых ионов.
В Лаборатории
нейтронной физики ОИЯИ
в самом конце прошлого
года вступил в строй
новый импульсный
реактор на быстрых
нейтронах ИБР-2. Снимок
слева' сделан в момент
загрузки активной зоны
этого реактора. ИБР-2
предназначен для
генерирования мощных
нейтронных потоков и
>-л|
.* с
^аг1
s
фт
исследования с их
помощью структуры и
свойств материи.
В Отделе новых методов
ускорения продолжается
разработка ускорителя
нового типа —
коллективного, с
электронными кольцами.
Принцип его действия
таков: в магнитных полях
формируется
электронное кольцо,
ускоряемое внешними
полями. В это кольцо
можно ввести ионы
любых тяжелых
элементов, они будут
удерживаться силами
электрического притяжения
и ускоряться вместе с
электронами.
На цветном снимке
внизу отчетливо
виден след электронно-
ионного кольца на
сцинтилляторе из
сернистого цинка.
На действующем
прототипе коллективного
ускорителя уже разгоняют
(вместе с электронами)
ионы азота, ксенона,
криптона, аргона...
С помощью новых
установок можно будет
решать многие
теоретические и
прикладные задачи
ядерной физики
и других естественных
наук.
В. СТАНИЦЫН
Фото Ю. А. Туманова
2*
35
tU ь .* i
юти отовсюду
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НЕТ В МИРЕ
СОВЕРШЕНСТВА... |
Свежие овощи, сезон которых i
вот-вот наступит, богаты ви- »
таминами; в этом, кажется, I
никого убеждать не надо.
Однако, как говаривал Лис, I
узнав, что на планвтке
Маленького принца отсутствуют
куры,— нет в мире
совершенства...
Обстоятельное исследова- ■
ние листовых овощей,
предпринятое в Одесском
технологическом институте пищевой J
промышленности, показало, |
что в шпинате, салате и щаве- !
ле много витамина С и каро- I
тина (в шпинате — как в мор- j
кови), но не всегда достаточ- 1
но витаминов группы В. Наи- .
более сбалансирован по ви- I
таминам салат. А вот в шли- I
нате витамина В, маловато, !
втрое меньше, чем в щавеле, I
зато витаминов В2 и Вз —I
намного больше. Вывод,
который делают исследова- I
тели: надо смешивать щавель |
со шпинатом, чтобы прибли- }
зиться к совершенству. При-L
мем это к сведению и к
исполнению и выразим надежду,
что так же поступят на кон- I
сервных заводах. ,
ОБЖЕГШИСЬ НА КОФЕ...
Датчане очень любят кофв.
Пьют его здесь крепким и
очень горячим. А это,
оказывается, небезопасно для здо- I
ровья. Только в 1971 году
в Дании было
зарегистрировано около 3000 ожогов
горячим кофе; примерно в поло- *
вине случаев пострадавшими '
были дети в возрасте до
6 лет.
Обеспокоенные такой эпи- i
демией ожогов, датские меди- ,
ки развернули целую
пропагандистскую кампанию против |
горячего кофе. Массовая
профилактическая пропаганда с
использованием радио,
телевидения, газет возымела дейст- ■
вие; за два года число
«кофейных ожогов» сократилось t
на В5%.
АНОДНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ,
УБИВАЕТ БАКТЕРИИ
Во Франции сконструирована i
портативная установка для
получения пригодной для
питья воды практически из
любого пресного источника.
Вирусы полиомиелита,
возбудители салмонеллы, тифа,
дизентерии, холеры и другие
микробы уничтожаются в ней I
методом анодного окисления
без каких-либо химических i
добавок. Одновременно
разлагаются любые органические I
примеси, а механические взве- I
36
си оседают на фильтре.
Установка работает от шести
пол утор а вольтовых батарей.
По размеру и весу она
сравнима с фотоаппаратом. За
минуту с ее помощью можно
очистить до 40 литров воды.
ОВЦЫ-РЕКОРДИСТКИ
В Новом Южном Уэльсе
(Австралия) выведена порода
необычайно плодовитых овец.
Каждая из овцематок новой
породы приносит в окот
двух-трех жизнеспособных
ягнят, В итоге приплод
получается примерно втрое
больше, чем обычно.
БЫСТРО И БЕЗ БОЛИ
В лаборатории медицинского
колледжа им. А. Эйнштейна
(США) синтезировано
производное одного из
меркаптанов — меркаптан-Ы-ацетилци-
стеин, способствующее
быстрому отторжению
омертвевших при ожоге тканей.
Лекарство (в смеси с
питательным кремом и
антибиотиками) наносится на область
ожога, и обожженный участок
очищается в течение шести
часов.
ЕСЛИ ИОНИЗИРОВАТЬ
ВЫХЛОП
I Специалисты Быдгощской
I сельскохозяйственной акаде-
I мии (ПНР) разработали но-
I вый способ очистки выхлоп-
I ных газов автомобилей и
1 самоходных сельскохозяйст-
I венных машин. В машину по-
I мещают ионизатор. При ио-
I низации воздуха образуется,
I как известно, некоторое ко-
1 личество озона. Озонирова-
I но-ионизированный воздух
I подается в выхлопную трубу,
I и озон окисляет вредные
I примеси, в чем ему помогают
I отрицательно заряженные
I аэроионы. Ионизатор питает -
I ся от электросистемы машины.
САМЫЕ ТЯЖЕЛЫЕ —
ПОПАРНО
Сотрудниками Чикагского
университета были получены
увеличенные в миллион раз
цветные фотоснимки атомов
урана, кадмия, платины,
палладия и других тяжелых
элементов. Для
фотографирования на тонкую
углеродную пленку наносили слой
исследуемого вещества в
3—4 атома и облучали его
узким пучком электронов.
При этом наблюдалась
интересная картина. Атомы отека-
it'iMuv, <>i ' НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
кивали от неровной
поверхности углеродной пленки
и хаотически двигались до
тех пор, пока не
выстраивались цепочками вдоль
имевшихся на поверхности
выступов. Оказалось, что
атомы урана предпочитают
двигаться парами, а болев
легкие — сгустками.
ЭЛЕМЕНТЫ
В МЕЖЗВЕЗДНОМ
ПРОСТРАНСТВЕ
Журнал «Chemical and
Engineering News» A978,
т. 56, № 40) опубликовал
статью сотрудника
Вашингтонского университета Р. Гэммона
к Химия межзвездного
пространства», в которой
указывается, что в космосе
обнаружены молекулы около 50
различных веществ, и
приводятся уточненные сведения
о содержании в межзвездном
пространстве многих
химических элементов.
Если принять за единицу .
содержание самого
распространенного из них —
водорода, то количества остальных
оцениваются следующими
величинами: гелия — 0,09,
кислорода— 7- 1 О-4, углерода —
3 ■ 10—4, азота—9- 10~5,
неона — 8 ■ 10—5, железа — 4 - Ю-5,
кремния и магния — по
3 ■ 10, серы — 2 - 10~5,
аргона— 6 ■ Ю—*, алюминия,
кальция, натрия и никеля — по
2 • 10—*, хрома —7 ■ Ю-7,
хлора — 4 • 10~7 и фосфора —
3 • Ю-7. Прочих — значительно
меньше.
ДАРЫ МОРЯ
Змеиная кожа как сырье
для всякой дорогой
галантереи стала столь же
-дефицитной, как и крокодиловая.
Химики, конечно, выручают
и иногда — довольно
неожиданно. В Италии, например,
научились так обрабатывать
кожу одной из океанических
рыб, что после дубления и
окраски она становится
прочнее и красивее
змеиной. И что немаловажно,
такая рыбья кожа хорошо
скрепляется с найлоном и
другими прочными материа- '
лами, и тогда из нее можно
делать не только сумочки и
пояса, но и обувь.
КАК СОХРАНИТЬ ПЛЯЖ
На дне Средиземного моря
близ Марселя водолазы смон- i
тировали необычную ко нет- 1
рукцию — восемь параллель- '
ных дну плоских экранов из
полипропилена. Цель этого
приспособления — помешать
подводным течениям размы
вать песчаный берег. Обычно
для этих целей на дне бухт
устанавливают тяжелые
бетонные волнорезы, строят дамбы,
иногда затапливают
отслужившие свое баржи с балластом.
Полагают, что легкая
пластмассовая защита будет по
меньшей мере столь же
эффективна, как бетонная.
1 ВСЯ НАДЕЖДА НА ЛЕТЧИКОВ
i Понятия «авиация» и «тихое
I небо» несовместимы. Более
I того, надежд на то, что когда-
I нибудь будут изобретены
1 бесшумные авиационные дви-
| гатели, мало. Подсчитано, что
■ снижение уровня шума авиа-
I двигателей на один децибел,
I например, в масштабах Англии
I обойдется в миллион фунтов
I стерлингов. А при попытках
I снизить уровень шума на
I 5 децибел каждый выигранный
] децибел встанет в дес ять
I миллионов. При этом нет
I гарантии, что даже при таких
I затратах проблема технически
I разрешима.
I Неиспользованная возмож-
I ность в борьбе с шумом оста-
I лась, как ни странно, у лет-
I чиков. Оказывается, заходя
I на посадку при угле снижения
I 5° вместо обычных 10—20°,
I летчик «экономит» те же
I самые пять децибел. Правда,
I такие нововведения потребо-
1 вали бы перестройки органи-
j зации полетов.
] ДВАДЦАТЬ ЛЕТ СПУСТЯ
| 20 лет назад, 28 мая 1959 года,
I обезьянка по кличке Мисс
I Бэйкер совершила экспери-
I ментальный полет на одной
I из американских космических
I ракет. И с тех пор каждый
■ год в этот самый день специа-
' листы ракетного центра, отку-
1 да был произведен запуск,
устраивают ей «день
рождения». «Конечно, никто не зна-
I ет точно, когда именно она
1 родилась,— сказал один из
I сотрудников центра,— но мы
] все равно устраиваем ей день
рождения, чтобы отметить
еще один год успехов в
покорении космоса». В прошлом
J году на праздник в- честь
I Мисс Бэйкер собралось боль-
[ ше тысячи гостей;
«имениннице» был преподнесен огром-
I ный торт из розового желе,
[ украшенный клубникой и
бананами.
37
Интервью
Профессор
Герман Кларе:
«Фундаментальная
наука —
практична»
Известный специалист
в области
высокомолекулярных
соединений профессор
Г. Кларе последние
десять лет возглавляет
Академию наук
Германской
Демократической
Республики.
12 мая иностранному
члену АН СССР
профессору Г. Кларе
исполняется 70 лет.
Как нам известно, до того, как стать
президентом Академии, вы работали в
Институте химии полимеров, возглавляли этот
институт. Очевидно, совмещать обязанности
президента с занятиями наукой непросто.
В какой степени это вам удается!
Президентом Академии наук я стал
в 59 лет и очень скоро убедился, что
совмещать руководство институтом и
академией чрезвычайно трудно. В
интересах дела пришлось оставить
институт, но я никогда не переставал зани-
38
маться своей областью химии.
Непосредственно в лаборатории сам я теперь
не работаю, но контакты с коллегами
из Института химии полимеров, в том
числе и чисто научные, не терял и не
теряю. Прежде всего это касается
планирования фундаментальных
исследований и постановки научных целей.
Конечно, большая часть моего
времени отдана Академии. Все эти годы
от 8 до 10 часов в день, хотел я того
или нет, но должен был отдавать работе
в Академии. Руководство наукой,
планирование науки, прогнозирование
науки — по всем дисциплинам! — входят
в обязанности Президиума Академии и,
следовательно, президента. Конечно,
не один президент этим занимается и не
только его аппарат. Но президент
принимает многие решения — этого за него
не сделает никто. А коли так,
приходится быть в курсе множества дел, которых
прежде и не касался. Эта работа
чрезвычайно интересна, но сил и времени
она требует много...
Что же до химии, то для нее, как
правило, все эти десять лет оставался лишь
конец недели, включая воскресенья.
(Я, конечно, не хочу этим сказать, что
обязательно работал все воскресенья,
но так тоже бывало, большей частью
именно так...) Институт химии
полимеров находится в Тельтове—пригороде
Берлина. Я до сих пор там живу. В
течение недели обычно работаю в
Берлине, в Академии, а в пятницу или
субботу еду домой и — в родной институт.
Многое ли изменилось в Академии за
время вашего президентства!
Мне трудно судить. Но хотел бы
привести несколько цифр. В 1968 году
в Академии было около ста институтов
и других учреждений, в ней работали
примерно 11000 сотрудников. Сейчас
у нас 46 институтов и около 20 000
сотрудников.
Нам нужно было сконцентрировать
академический потенциал, сделать
институты Академии более сильными и
действенными. Следовало также
устранить противоречие между Академией
как собранием ученых и Академией —
штабом, «держателем акций» всей
нашей фундаментальной науки, и это, как
мне кажется, удалось.
Другая задача состояла в том, чтобы
теснее связать академические
институты с научными силами университетов
и вузов, которые тоже занимаются
фундаментальными исследованиями.
Механизм таких связей — это, прежде
всего, соглашения, объединяющие все
научные силы, решающие ту или иную
проблему. Сотрудничество между
академической и вузовской наукой сейчас
у нас организовано, смею думать,
достаточно хорошо.
Но, вероятно, фундаментальные
исследования идут все же под патронатом
Академии!
Не всегда. Обычно институты —
академические и не академические —
выступают на равных. Нет патроната, потому
что нет в нем нужды. Оттого и
нездорового соперничества между институтами
практически не бывает: каждый делает
свое дело и — общее дело.
По закону президент Академии наук
и Министр высшего образования
одновременно и в равной степени
ответственны за развитие фундаментальной науки
в стране. И существует совместно
разработанная долгосрочная концепция
развития естественных наук общими
силами.
Перечислите, пожалуйста, химические
институты Академии наук ГДР. Чем они
занимаются!
Последнее, в общем, ясно из названий
институтов. Таких институтов семь:
Центральный институт органической химии,
Институт неорганической химии,
Институт физической химии, Институт химии
полимеров, Институт технологии
волокон, Институт технической химии и
Институт по обогащению полезных
ископаемых.
Работают ли эти институты непосредственно
на промышленность! Некоторые из
перечисленных вами названий указывают не
столько на фундаментальный, сколько на
прикладной характер исследований.
В конце концов смысл научных
исследований состоит в том, чтобы облегчить
жизнь людей. Это означает, что
результаты науки должны применяться.
Правда, люди, далекие от науки, считают
иногда, что и фундаментальные
исследования должны сразу же находить
отражение в практике. Это, конечно, не
верная, не научная позиция. Но с
Другой стороны, и техника, и прикладная
наука постоянно нуждаются в
достаточно широком и постоянно
развивающемся научном фундаменте. В этом смысле
фундаментальная наука— практична.
Как и в вашей стране, у нас от
академической науки требуется прежде
всего построение такого фундамента. Но
и нужды промышленности ей совсем не
чужды. В частности, у нас давно уже
сложились хорошие деловые отношения
39
с Министерством химической
промышленности. У всех химических институтов
академии существуют договорные
отношения с крупнейшими предприятиями
отрасли. Так, Институт химии полимеров
постоянно сотрудничает с нашим
предприятием — лидером промышленности
химических волокон — Комбинатом
имени Вильгельма Пика. Для этого
предприятия институт разработал новый
способ производства акриловых волокон,
обосновал выбор катализаторов для
непрерывного производства полиэфиров
и так далее. И подобных примеров
можно привести немало.
Хотел бы и вам задать вопрос, который
часто задают своим собеседникам многие
корреспонденты нашего журнала: ваша
любимая не своя работа в той области химии,
которой вы занимаетесь!
Однозначно, пожалуй, не отвечу. В
науке о полимерах, как и во всякой науке,
были свои «звездные часы», свои
наиглавнейшие идеи и синтезы, явления.
Первым из них я бы назвал открытие
Штаудингера, который установил, что
вещества, которые мы сегодня
привычно называем полимерами, состоят из
макромолекул. Затем, очевидно,
первые синтезы искусственного каучука и
поливинилхлорида. Затем — получение
синтетических волокон — найлона У. Ка-
розерсом и поликапролактама П.
Шлагом.
Тут, кстати, была любопытная история.
Карозерс получил полиамидное
волокно сначала на основе алифатических —
не циклических — соединений, а уж
потом из адипиновой кислоты и гекса-
метилендиамина. Он пробовал работать
и с аминокапроновыми кислотами, в том
числе с капролактамом. Но, видимо,
эти вещества были у него недостаточно
чистыми: ему не удалось получить
полимеры достаточно большой
молекулярной массы, и он сделал вывод, что кап-
ролактам практически не полимеризует-
ся, о чем и написал в научной статье.
Именно благодаря этой публикации стал
возможен «звездный час» Пауля
Шлага: он доказал, что, карозерсовское
«нельзя» неверно и получил поликапро-
лактам, который в Советском Союзе
чаще называют капроном...
Можно ли в обозримом будущем ждать
столь же революционных работ в области
волокнообразующих полимеров!
Следующей вехой, как мне кажется,
должно стать появление
высокотермостойких полимерных волокон. В
сущности, такие полимеры уже есть, но пока
слишком сложно их производство.
Думаю, в ближайшем десятилетии будут
разработаны нужные технологии.
Скорее всего эти вещества даст нам эле-
ментоорганическая химия.
Какой из существующих полимеров, на
ваш взгляд, самый перспективный! Или,
может быть, не один полимер — группа!
А вот на этот вопрос ответ, по-моему,
однозначен: целлюлоза. И дело не
только в том, что ткани из целлюлозы
всегда в моде, что они гигиеничны и
технологичны в достаточной степени. Сырье
для производства целлюлозных
волокон — регулярно восстанавливаемое.
В отличие от нефти и газа, образование
которых длится веками, целлюлоза
производится и воспроизводится ежегодно,
а в теплых странах и по два раза в год.
Поэтому я считаю целлюлозу самым
главным, и если хотите, вечным
полимером. А целенаправленную
модификацию целлюлозных волокон,
придание им химическим путем высоких
прочностных и других полезных свойств —
одним из генеральных направлений всей
макромолекулярной химии.
Взял интервью
В. В. СТАНЦО
НИЗКАЯ ПЛОТНОСТЬ
ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ
Полиэтилен низкой плотности
часто называют и
полиэтиленом высокого давления:
свойства продукта зависят
от условий его получения
почти однозначно. Классическая
технология получения
полиэтилена низкой плотности
предусматривает давления
в 2100—3500 атм. Однако
недавно разработана новая
технология производства
такого полиэтилена. Этот
важнейший пластик можно,
оказывается, получать при давлении
всего 7—20 атм и температуре
менее 100° С. В реактор
непрерывно подают
газообразный этилен и комплексный
катализатор, состав которого
ие сообщается. Новая
технология позволяет экономить
75% электроэнергии, ныне
расходуемой на производство
полиэтилена низкой
плотности.
«Chemical Age»,
1978, № 3071
40
Зри в конус!
биологический контроль
за состоянием растении
Издревле человек заискивал перед
природой. На коленях просил то солнца,
то дождя и всегда молил об урожае.
Природные бедствия неминуемо влекли
за собой голод. Недаром в Древнем
Египте символом тяжелого
неурожайного года была тощая корова... Однако
постепенно стало ясно, что искусство
управления урожаями не так уж
недосягаемо для человека, хотя задача эта,
конечно, очень сложная. Над ее
решением в наше время трудится множество
институтов и лабораторий во всех
уголках планеты. В том числе и биологи
Московского университета, об одной из
работ которых рассказывается здесь.
ЭТАПЫ ВМЕСТО ФАЗ
В полевых условиях о развитии и росте
растений обычно судят по так
называемым фенологическим фазам. Например,
у злаков их всего восемь. Приметами
каждой из фаз служат внешние, ярко
выраженные признаки. По ним и
ориентируются для определения сроков тех
или иных мер по уходу за посевами.
Однако фенологические фазы не
отражают всех этапов развития растений и
потому не дают достаточно полной
информации об их состоянии.
Если затянулись холода и мало света,
то, скажем, злаковые дольше обычного
остаются в фазе кущения. На самом
деле развитие их продолжается: начинают
формироваться колоски. Но
невооруженным глазом их разглядеть нелегко.
В момент появления колосков посевы
нуждаются уже в другом уходе, нежели
во время кущения, и прежде всего в
подкормке. Без подкормки злаки дадут
меньше зерна, чем способны.
Значит, нужны более точные
критерии оценки состояния посевов. И такие
критерии есть. Они предложены
профессором Фаиной Михайловной Купер-
ман, заведующей лабораторией
биологии развития растений МГУ.
Растение растет благодаря интенсивно
делящимся клеткам, расположенным на
верхней части стебля. Это так
называемый конус нарастания. За конусом
следует подзона начала дифференциации
и растяжения клеток. В процессе
дифференциации постепенно
закладываются и развиваются основные органы
растения: корень, стебель, листья, побеги,
цветки. Правда, например, у злаковых
зоны делящихся клеток бывают
расположены и в других участках стебля
В таких случаях верхние клетки не
делятся, и новые органы не
появляются, а растение только вытягивается в
длину.
Но вернемся к конусу нарастания. Все
органы растения, по сути, формируются
из него. Тут они родятся и тут же
успевают приобрести некоторые
характерные особенности. Фаин л Михайловна и
ее сотрудники в течение многих лет
изучали связь между формой конуса и
развитием злаковых. Оказалось, что они
проходят в своем развитии двенадцать
этапов, на каждом из которых
происходит формирование определенных
органов. И от этапа к этапу изменяются
потребности растений в питании, количестве
тепла, света и влаги. Некоторые этапы
совпадают с фенологическими фазами,
некоторые — нет.
Сейчас в лаборатории биологии
развития растений, помимо злаковых,
изучают бобовые, луковичные и другие
культуры. Независимо от
принадлежности к родам и семействам все они
проходят через те же 12 этапов.
Установлена взаимосвязь между
фенологическими фазами, этапами развития и
формированием элементов продуктивности
растений. Исследования позволили по-
новому подойти к их выращиванию.
Создан метод морфофизиологического
анализа, или биологического контроля за
развитием растений. В основе его лежит
наблюдение за конусом нарастания.
Знай о нем Козьма Прутков, он,
возможно, переиначил бы свое знаменитое
изречение «Зри в корень!» на «Зри в
конус!»
ДИАГНОЗ
Наблюдать за развитием зерновых по
конусу нарастания сравнительно просто.
Чтобы поставить верный диагноз,
нужно располагать обыкновенной иглой, лу-
41
пои и, конечно, определенными
навыками, которые, впрочем, совсем
нетрудно приобрести. У отобранных для
анализа растений разрезают стебель,
раздвигают иглой листья, отделяют колоски.
Когда элементы конуса еще не видны
невооруженным глазом, прибегают к
помощи лупы. На более поздних этапах
развития растения лупа не нужна.
По состоянию конуса у озимых
культур осенью, зимой, а затем весной
можно судить, как они перенесли холода.
Если конус поврежден, то полноценных
колосьев у растения не будет. В
зависимости от степени повреждения можно
определить, насколько пострадали поля.
В некоторых случаях может спасти
положение весенний курс лечения. Если
же конусы нарастания погибли совсем,
то необходим пересев. Морфофизио-
логический анализ позволяет
установить это достаточно заблаговременно,
во всяком случае раньше, чем другие
методы наблюдения.
Еще один пример. Обычно удобрения
вносят на поля осенью либо весной. Но
большую часть удобрений вымывают
дожди и талые воды (и загрязняют
водоемы), а то, что остается, нередко
расходуется растением нерационально:
питательные вещества интенсивно
используются в фазе кущения, и колосу может
третий гнет
вьмод в трубку
,^i
h W
выиолашивание
молочная и восковая спелость
42
не хватить пищи. Значит, необходима
дополнительная подкормка. Но когда?
Биологи дают четкую рекомендацию:
на пятом этапе, когда формируются
цветки. При анализе конуса их можно
даже подсчитать; а чем больше цветков,
тем больше зерен. Подкормить
растения нужно и на десятом и одиннадцатом
этапах, то есть перед наливом. Внесение
удобрений в это время позволяет
существенно улучшить качество зерна.
Дробная подкормка оказалась
чрезвычайно действенной. Особенно в ней
нуждаются пшеница, рожь и кукуруза.
Важен биологический контроль и для
селекционеров и семеноводов. В. В. Му-
рашев, один из учеников Ф. М. Купер-
ман, доказал, что заранее, за полтора-
два месяца до уборки урожая можно
вполне определенно установить,
сколько зерен даст будущий колос. Для этого
вместо подсчета колосков и зерновок
в уже готовом колосе, как это всегда
делается, селекционер должен гораздо
раньше, на VII—VIII этапах, подсчитать
число развитых цветков в конусе. Таким
методом удается довольно точно
рассчитать будущий урожай, а главное дать
характеристику, раннюю и
всестороннюю, перспективному сорту. Чем
раньше селекционер получит такую
информацию, тем лучше.
Двенадцать этапов
развития пшеницы
в сравнении с
фенологическими фазами.
I этап: у основания
конуса хорошо различимы
зародышевые листья.
II этап: начало
дифференциации конуса
нарастания; видны
зачаточный стебель
и листовые зачатки.
III этап: вытягивание
и дальнейшая
дифференциация конуса
нарастания.
IV этап: формирование
колосковых бугорков.
V этап: формирование
цветков; на этом этапе
определяется число
будущих цветков
в соцветиях.
VI этап:
начинает формироваться
пыльца.
VII этап:
завершается формирование
пыльцы; начинается
интенсивный рост цветков
и верхних междоузлий.
VIII этап: выколашивание;
завершается формирование
цветков.
IX этап: цветение,
оплодотворение,
образование зигот.
X этап: формируются зерна,
в них начинают
образовываться зародыши.
XI этап: накопление
питательных веществ
в семенах;
к концу этапа
семена достигают
максимального размера.
Фенологи именуют этот
период фазой молочной
спелости.
XII этап:
накопленные питательные
вещества обезвоживаются,
откладываются про запас,
этап совпадает с фазой
восковой спелости. На
рисунке справа — несколько
более детально изобретено
развитие цветков на
разных этапах
43
Подсчет цветков на VII—VIII этапах
позврляет также судить о том, был ли
в данных погодных условиях
эффективен тот или иной агротехнический прием,
нужна ли дополнительная подкормка.
А бывает и так: новый гибрид не дает
хорошего урожая там, где его
испытывают. Прежде гибрид просто
отбраковали бы. Морфофизиологический
анализ может изменить судьбу растения.
Если окажется, что на V этапе число
цветков достаточное, а значит, высока
и потенциальная продуктивность, то
скорее всего сорт не смог проявить себя
из-за неудачных условий выращивания:
холодной погоды, повышенной
влажности, неподходящих почв и недостатка
солнечных дней. В других более
благоприятных условиях сорт будет
реабилитирован, и труды селекционера не
пропадут зря.
Метод биологического контроля
удобен и в работах по радиационному
мутагенезу. По состоянию конуса можно
судить о степени радиочувствительности
подопытных экземпляров. Оказалось,
например, что наиболее высокий
процент полезных мутаций получается при
облучении растений на VI—VII этапах.
Важные сведения дает
морфофизиологический анализ посевов,
обрабатываемых всевозможными химическими
препаратами. Анализ позволил уточнить
дозы и сроки опрыскиваний и опылений.
Полегающие сорта пшеницы
обрабатывают с самолетов препаратом ССС,
чтобы укрепить стебли растений.
Биологический контроль показал, что делать это
нужно только на 111 этапе. Если же
опоздать и приурочить применение ССС
к V этапу, то развитие цветков
задержится, а значит, пострадает урожай.
«УДОБРЯЕМ ПО КУПЕРМАН!»
Мне в МГУ рассказали такой эпизод.
Советский агроном (имя назвать не
хотели), будучи в служебной
командировке в ГДР, посетил одно из крупных
растениеводческих хозяйств. Местные
земледельцы неизменно собирают
прекрасные урожаи. Агроном поинтересовался,
как же им удается добиться таких
хороших и притом стабильных
результатов. Ему ответили: благодаря
дифференцированной подкормке, «удобряем по
Куперман». «А кто он такой этот Купер-
ман, и откуда, и что это за система?» —
забросал хозяев вопросами наш
соотечественник... В конце концов обе
стороны пережили некоторое смущение.
Подобных казусов было несколько.
Но нельзя, конечно, сказать, что о
работах Куперман у нас не знают.
Наиболее плодотворно лаборатория биологии
развития растений МГУ сотрудничает
с Мироновским
научно-исследовательским институтом селекции и
семеноводства пшеницы, которым руководит
академик АН СССР и ВАСХНИЛ В. Н.
Ремесло, автор знаменитой пшеницы
Мироновская 808. Работники института
стажируются на факультете повышения
квалификации МГУ и в лаборатории
Ф. М. Куперман, а в Мироновке создана
лаборатория по морфофизиологическо-
му анализу.
На основе Мироновской В08 учеными
СССР, ГДР, Венгрии и других
социалистических стран выведено около 40
высокоурожайных сортов пшеницы и
среди них Мироновская 25, отличающаяся
высоким содержанием белка. На
сортоиспытательных участках мироновские
пшеницы дают около 100 центнеров с
гектара. Биологи считают, что 100 ц —
не предел; если применить метод
биологического контроля и ухаживать за
посевами, руководствуясь им, то
урожай можно увеличить до 250 ц/га, и
притом не только в фитотроне, где на
самом деле урожай измеряют пока не
центнерами, а килограммами с
квадратного метра.
Метод морфофизиологического
анализа сулит немалые успехи в
овощеводстве, плодоводстве, в декоративном
садоводстве, в общем во всех областях
земледелия, начиная от выращивания
трав и кончая деревьями. Хочу
надеяться, что это сообщение привлечет
внимание к работе биологов МГУ и что
методом биологического контроля
заинтересуются все, кто о нем до сих пор не
знал.
О. ФВЛИТОВА
44
Жпвмс n^f of. n< i -и
Фиалка
Когда теток полюби i.
Он становится цветком.
Когда цветок пол ню in.
Он становится плодом.
Рабиндранат ТАГОР
У большинства цветков вся жизнь, от
расцвета до увядания, подчинена одной
цели — перекрестному опылению, обычно при
участии насекомых.
А вот у многих фиалок расцветающие
весной цветки — изысканной формы и
окраски, с тонким фиалочным ароматом —
только в самых редких случаях опыляются
пчелами, мухами и шмелями. Почти все
всхожие семена этих фиалок образуются
из других цветков — летних, с совсем
иным — ванильным запахом, невзрачных
и даже не раскрывающихся (такие цветки
называют клейстогамными). Рыльца их
пестиков оплодотворяются их же собственными
пыльцевыми зернами, которые, прорастая
внутри цветка, посылают свои пыльцевые
трубки к рыльцам прямо из пыльников и
при этом часто даже пробуравливают их
стенки. А иногда пыльца попадает на
рыльце при встряске цветка, например когда на
него падают дождевые капли.
Хотя подобные аномалии, ставшие
нормой, можно рассматривать как
приспособление к условиям жизни в
широколиственном лесу, где густая тень мешает
насекомым отыскивать в высокой траве
небольшие растеньица, тем не менее явление
весьма загадочно. В самом деле, зачем тогда
фиалкам такая, казалось бы, напрасная
трата сил? Распускается прекрасный цветок;
для насекомых, несущих чужую пыльцу,
готовится пир — в выросте-шпорце на
нижнем лепестке накапливается нектар, и все
эти хлопоты далеко не окупаются:
большинство цветков бесплодно. Быть может,
они — рудиментарные органы,
напоминающие о гедниковых временах, когда из-за
малочисленности насекомых-опылителей
фиалкам пришлось заниматься
самообслуживанием? И не потому ли эти изящные
атавизмы дожили до наших дней, что
некоторые из них все же дают семена, как бы
разрывая замкнутый круг самоопыляющихся
родственников? Или тут на наших
глазах происходит смена способов
размножения?
Но вот у фиалок созревают плоды —
трехгранные коробочки. Семена из них у
некоторых видов — например, фиалок лесной
и собачьей — выбрасываются на расстояние
в несколько метров: когда створки плода
высыхают, их верхние края, сближаясь,
выстреливают гладкими семенами примерно
так же, как мы стреляем вишневой
косточкой, сжимая ее между пальцами. А дальше
выброшенные или просто выпавшие из
плодов семена разносят муравьи. Для них
у каждого семечка есть приманка —
сладкий вырост. Само содержимое семян
насекомым не по зубам из-за крепкой кожуры;
то ли дело мясистый придаток! Вот и
стаскивают муравьи семена в муравейник, а
через год прорастают фиалки
поблизости от него или вдоль муравьиных
дорожек.
Стрельбы из семенных коробочек фиалок
чаще всего производятся между 9 и 12
часами дня — как раз в пик дневной
активности муравьев. Работоспособность же
насекомых была определена простым опытом,
проведенным в Швеции. 19 семян,
подброшенные в районе муравейника средних
размеров, они подобрали меньше чем за час,
причем из-за пасмурной погоды на
работу в этот день вышло меньше половины
муравьиной семьи. Учитывая, что рабочий
день красных лесных муравьев— в среднем
часов двенадцать, а дней таких в году около
восьмидесяти, получается, что всего жители
среднего муравейника могут за сезон
перетащить с места на место никак не меньше
40 000 фиалочных семян...
Другие фиалки — мохнатая, холмовая,
душистая — свои плоды не разбрасывают,
а зарывают в землю — благодаря изгибанию
растущих цветоножек, которые и вгоняют
созревающие семенные коробочки в почву.
Еще более предусмотрительна фиалка
опушенная: если к ее открытым цветкам не
явятся насекомые-опылители, то тут же,
рядом с материнским растением, прорастают
семена из клейстогамных цветов, которые
даже наружу не высовываются, а так и
зреют на подземных побегах прямо в почве.
45
Невелик фиалки стебель,
Но красив ее цветок.
Из узбекской наро()ной поэзии
В тундре и в тропиках, в степях и в болотах,
даже в песках — всюду обитают
представители рода фиалки, самого крупного в
семействе фиалковых. Из пятисот их видов,
растущих во всех частях света, в СССР
встречается больше сотни. Кроме уже описанных
есть здесь фиалки горная, болотная, лесная
и полевая, есть утренняя и вечерняя, есть
крохотная и просто мелкая, есть низкая и
высокая, есть даже скромненькая,
голенькая и мясистенькая — так звучат в переводе
их латинские имена. Все они небольшие
травянистые растения, хотя в Западном
Средиземноморье и в Северной Америке есть и
кустарниковые формы фиалок. Почти сорок
наших видов обитают только в СССР.
Особенно много эндемичных видов среди
темных фиалок, к которым относится, в
частности, всем известная фиалка трехцветная,
она же анютины глазки. В природе
существует всего две формы трехцветных фиалок:
обыкновенная — с крупными цветами,
растущая на жирных почвах по лугам и рвам и
предпочитающая перекрестное опыление,
и самоопыляющаяся полевая, с цветами
помельче, которая засоряет посевы и поля,
оставленные под паром. Но особенность
всех темных фиалок — исключительная
способность давать гибриды, даже между
отдаленными видами. На этом фундаменте и
покоится великое разнообразие культурных
сортов и разновидностей анютиных глазок.
В начале XIX века английские садоводы
энергично взялись за разведение анютиных
глазок, и уже к 1В35 году их сортов
насчитывалось около 400. «Первая большая
перемена,— писал о культурных трехцветных
фиалках Дарвин,— состояла в превращении
темных полосок в центре цветка в темный
глазок или кружок, который в то время еще
являлся невиданным, а теперь считается
одним из главных признаков первоклассного
цветка». Окраска цветков тоже неузнаваемо
изменилась — от винно-красного
«Мефистофеля» до небесно-голубой «Маргариты»
и почти черного с€Фауста». Есть среди
современных разновидностей анютиных глазок и
исполинские формы с диаметром цветка
до 10 см, и орхидеецветные сорта с
курчавыми лепестками.
Обычно в культурных расах анютиных
глазок течет кровь нескольких диких
фиалок. Но есть такой дикий вид — фиалка ал-
46
тайская, 'который один стал
родоначальником множества культурных форм, за
бесконечную изменчивость называемых
«наглядным пособием по дарвинизму». Только
на Алтайской опытной станции садоводства
выведено больше двух десятков таких
форм — разных цветов, с матовыми или
глянцевитыми листьями, с волнистыми,
бархатистыми или махровыми лепестками.
Однако не только цветоводам известна
фиалка трехцветная. Как лекарственное
растение она самая популярная из всех фиалок.
Herba Violae tricoloris, то есть надземная
часть (с цветами) фиалки трехцветной,
применяется для ванн или для внутреннего
употребления, в виде настоя или чая, при
заболеваниях дыхательных путей, ревматизме,
атеросклерозе, подагре, в урологической
практике и дерматологии. Отхаркивающие и
мочегонные свойства растения связаны в
основном с присутствием в нем сапонинов,-
содержанием же каротина, витамина С, антоциа-
нового гликозида виоланина, каротиноида
виолаксантина, эфирных масел и флавонои-
дов объясняются прочие его целебные
качества. Некоторыми лечебными свойствами
обладают, кроме трехцветной, также
фиалки полевая и душистая.
Фиалки в воздухе свой арочит струит...
А. С. ПУШКИН
Недавно во Львове была обнаружена
вышедшая в 1605 году в Вильнюсе небольшая
стихотворная книга на польском языке, одно
из первопечатных руководств по
косметике. Ее автор, укрывшийся под
псевдонимом «Гладколицый из Лекоржевиц»,
советовал готовить притирания и кремы для
кожи шеи, рук, лица, смешивая с медом,
чесноком или козьим молоком корни и цветы
нарцисса, розы, груши и фиалки. По всей
вероятности, он имел в виду фиалку
душистую. Ее давно уже под именем пармской
фиалки разводят в качестве эфиромаслич-
ной культуры во многих странах Европы,
а на территории СССР — в Крыму, где
выведены два новых ее сорта. Букеты
красивых, ароматных цветов, кондитерское дело
(цукаты, конфеты, желе из цветов),
народное врачевание, но особенно
парфюмерия — вот давнишние сферы применения
фиалки душистой. Лет двадцать назад в
Китае выпускали даже платья, пахнущие
фиалками, причем запах не пропадал и после
семикратной стирки!
Правда, при составлении пищевых эссен-
47
*
ций, парфюмерных композиций и прочей
косметики наряду с эфирным маслом из
листьев фиалок все чаще употребляется
эфирное масло, добываемое из корневищ
некоторых ирисов,— оно тоже пахнет
фиалкой. Вообще же в природе фиалочный запах
распространен куда как широко. Им пахнет
даже хвост лисицы, не говоря уж о многих
растениях: белоцветнике весеннем, волчни-
ке зеленом, синей нильской кувшинке, сар-
рацении, некоторых горечавках и многих
крестоцветных. Недавно на парфюмерных
фабриках удостоился высокой оценки
пахнущий фиалками экстракт черноголовника
(из семейства розоцветных), полученный
на Молдавской опытной станции
Всесоюзного научно-исследовательского института
масличных культур. При этом эфирное
масло черноголовника получило в среднем
более высокие оценочные баллы, чем экстракт
из листьев самой фиалки душистой, который
стоит вдвое дороже — около тысячи рублей
за килограмм!
Создаются и еще более дешевые,
искусственные вещества, заменяющие фиалковое
масло. Такие, например, как в иол он —
прозрачная, бесцветная или слегка желтоватая
жидкость, синтезированная во Всесоюзном
научно-исследовательском институте
синтетических и натуральных душистых веществ.
Ароматом фиалки наделено это вещество,
представляющее собой всего-навсего триме-
тилциклогексен:
jj |\CH=CH-i
сосн.
Виолон по своему строению очень мало
отличается от ранее синтезированного ионона
и от кетона ирона — главного носителя
запаха эфирных масел и фиалки, и ириса:
н3с
\s
!—сн=сн—сосн3
Вероятно, именно такая структура и
является, так сказать, единицей фиалочного арома--
та...
Г. В. СЕЛЕЖИНСКИЙ
Фото С. Ермакова (стр. 46—47) и автора
48
f ?'"
^?
■»ЖТбязЖ
Камешки
из
Подмосковья
Москва, как известно, не
разом строилась. Сначала
град-столицу сложили из
известняка (Москва
белокаменная). Позднее, в XV
веке, московские зодчие
перешли на более
прогрессивный строительный
материал — кирпич (Москва
краснокаменная), Первый
в Москве кирпичный завод
построили неподалеку от
нынешнего «Птичьего»
(Калитниковского) рынка.
Глин, годных для
изготовления строительного
кирпича, в окрестностях
Москвы хватает до сих пор.
В многочисленных карьерах
Московской области
добывают сырье для
строительной индустрии столицы —
одной из главных ее
отраслей. Природные
неорганические полимеры —
силикаты и алюмосиликаты
(кирпичная глина, песок,
цемент), образованные в
первую очередь молекулами
кремнезема (Si02)v были
и остаются материальной
основой строительства.
Иногда из тех же
карьеров извлекают и красивые
поделочные камни, и первый
из них, как ни странно,
кремень — «нечистая
разновидность халцедона». (Это
определение взято из
геологического словаря.)
В 60 км от Москвы в
Дмитровском песчаном
карьере (фото 1) кремни
встречаются в виде
конкреций; снаружи они
обычно покрыты белой
известковой коркой, а внутри
полосатые. Полосы идут
параллельно внешним
очертаниям конкреций. Окраска
полос различна. Эти
цветовые переходы возникли при
окислении, которое
сопровождало
проникновение кислородсодержащих
растворов в ожелезненный
коллоидный кремнезем.
При этом закисное железо
(зеленоватые тона)
превращалось в окисное и
перекрашивало кремень в буро-
желто-оранжевые цвета
(фото 3 на стр. 50).
Некоторые поделки из
подмосковного кремня
показаны на фото 2. Есть в Подмос-
Дмитровский песчаный
карьер в 60 км от Москвы.
Иногда здесь находят
красивые поделочные
камни
ковье и другие
разновидности кремней с весьма
причудливой окраской (фото 4).
Еще один карьер —
Голутвинский — славится
прекрасными образцами
халцедонов (фото 5) —
полудрагоценных камней из
кремнезема скрытокристал-
лического строения. А
около села Русавкина
встречается и кристаллический
кремнезем
бледно-фиолетовой окраски — аметист
(фото 6). Кстати,
греческое «аметистос» означает
«трезвый» — в древности-
считали, что этот камень
предохраняет от
опьянения.
Поделочные камни
встречаются в разных местах
Подмосковья, причем чаще
всего они сопутствуют
строительным материалам.
При этом, как ни печально,
поделочных камней не
извлекают, и часть их гибнет
при переработке сырья в
строительные материалы,
49
а другая — попадает в
отвалы.
Сорок лет назад
Александр Евгеньевич Ферсман
писал: «В борьбе за
завоевание природы
человечество должно прилагать
огромные усилия, чтобы эта
борьба не шла в ущерб
красоте... В культуре
будущего, в новых исканиях
камень снова вернется к
тому, что составляло его
красоту в древней Греции,
и снова человек в нем
будет видеть высшее
воплощение красоты природы,
к которому может
прикоснуться лишь горящее
священным огнем вдохновение
художника».
Кандидаты геолого-
минералогических наук
Ю. БУРМИН и В. ЗВЕРЕВ
Образцы и изделия из
коллекции
А. Г. Воларович
Репортаж
Чаепитие
в Вербилках
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ — ИСТОРИЧЕСКАЯ.
ОТ СКРЕЩЕННЫХ МЕЧЕЙ
ДО ГОЛОВЫ ЛОСЯ
Ценитель фарфора, коллекционер
рассматривает предмет своей страсти —
тарелку, чашку, вазочку — особым
образом, можно даже сказать, следуя
некоему ритуалу. Он осторожно берет
в руки хрупкую вещь, поворачивает ее
на свет, оценивает белизну фарфора,
живописный сюжет, цветовую гамму.
И лишь потом переворачивает вещицу
донышком кверху, чтобы посмотреть
заводское клеймо. Впрочем, истинному
коллекционеру сразу все ясно; на
клеймо он глядит, как говорится, лишь для
порядка.
Скрещенные мечи, похожие на
римскую десятку, нанесенные поверх
глазури,— первое клеймо одного из
старейших фарфоровых заводов России,
широко известного как завод
Гарднера. Мечи были, мягко говоря,
позаимствованы у саксонских мастеров
фарфора, когда в Вербилках обжигались
первые «гарднеровские» вещи. И надгла-
зурные (в отличие от подглазурных —
саксонских) мечи на донышке
свидетельствуют о том, что посуда сделана
в XV 111 веке.
Шли годы, менялись клейма вербил-
ковской посуды: «М. Ф. Я. Г», или
просто «Гарднер», или «Gardner», или
короткое «Г», или «G»; позже, уже в
девятнадцатом веке,— «Ф. Б. Гарднер»
или «Ф. Б. Гарднер в Вербилках»...
Знаменитый гарднеровский заводской знак
стоял и на художественных
произведениях, украшающих сегодня музейные и
частные коллекции фарфора, и на
дешевом ширпотребе, заполнившем в
прошлом веке российский рынок. Впрочем,
даже не представляющие большой
художественной ценности старинные
гарднеровские вещи ныне редкость, и
ценитель фарфора не пройдет мимо них
равнодушно. Чашка из расхожего
лет сто назад сервиза сегодня стала
раритетом.
Кем же был этот Гарднер, чье имя
увековечено темно-синими знаками на
донышках блюдец и чашек, ваз и
молочников, блюд и статуэток?
Без малого 250 лет назад приехал в
Россию предприимчивый англичанин,
торговал лесом, стал зваться на русский
манер Францем Яковлевичем. Должно
быть, торговля шла неплохо, водились
свободные деньжата. Так или иначе,
вложил он их в весьма доходное дело —
построил фарфоровый завод в селе Вер-
билки Дмитровского уезда Московской
губернии.
51
Высочайшим указом от 23 октября
1762 года Францу Яковлевичу Гарднеру
было дозволено завод открыть. С этого
времени и начинается история предпри*-
ятия в Вербилках, ныне Дмитровского
ордена Трудового Красного Знамени
фарфорового завода.
Вербилки оказались идеальным
местом для изготовления фарфора. Центр
России, рядом Москва— значит, сбыт
обеспечен. Неподалеку отменное
сырье — гжельские глины, кругом
леса— вдоволь дров для горнов, есть вода
для замеса: с одной стороны
полноводная Дубна, с другой — ее приток Якоть.
Изделия из Вербилок с самого начала
пользовались высокой репутацией.
Летом 1779 года академик Гергардт
Фридрих Миллер посетил завод.
Гарднеровский фарфор, пишет он, «сможет
равняться добротою со всяким
иностранным», только «глазурь на нем не столь
бела, как на саксонском», однако «этот
недостаток стараются исправить и,
кажется, далеко в том успели». Живопись
еще уступает саксонской, «хотя
китайскую и далеко превосходит».
Для Гарднера открылся широкий,
практически еще нетронутый рынок
сбыта. Фарфор входил в моду, его не
хватало, дорогой заграничный
фарфор — немецкий и французский — не
всем был по карману. Единственный
конкурент — Императорский
фарфоровый завод в Петербурге — выпускал
продукцию исключительно для царского
двора. В Вербилках тоже делали
дорогие, уникальные вещи — те, что
китайскую посуду «далеко превосходят». Но
покупателей из разных слоев населения
привлекала массовая, сравнительно
дешевая посуда Гарднера с простым
рисунком, незамысловатой формы. И
понемногу гарднеровский фарфор стал
непременным атрибутом любого мало-
мальски зажиточного дома.
Ориентация на массового потребителя
особенно очевидна в скульптурных
работах из Вербилок. В музее
Дмитровского фарфорового завода собраны
десятки фарфоровых статуэток, сделанных
в прошлом веке. Среди них нет
античных богов и богинь, зато есть множество
молодцев в картузах и сапогах, молодиц
в ярких платках, есть и жанровые
сценки: гулянье, дойка коровы и даже
горемычная семья, склонившаяся над своим
мертвецки пьяным кормильцем.
Особого внимания заслуживает знаменитая
серия «Народы Российской империи»:
русские, украинцы, белорусы, латыши,
литовцы, грузины — в национальных
костюмах, воспроизведенных с
точностью до деталей. Гарднеровские
скульптурные портреты представляют
интерес не только для коллекционеров
фарфора, но и для историков,
этнографов...
Три поколения Гарднеров владели
заводом. Но должно быть, яблоки
падали достаточно далеко от яблони —
потомки Франца Яковлевича оказались
плохими хозяевами, и в 1892 году завод
в Вербилках был продан известному
заводчику М. С. Кузнецову. Однако слава
гарднеровской посуды была так велика,
что новый хозяин счел выгодным для
себя не менять клейма гарднеровской
фирмы. Этот знак сохранялся некоторое
время и после революции. В музее вер-
билковского завода есть чашки, чайники,
вазы с характерными рисунками
двадцатых годов, с лозунгами «Пролетарии
всех стран, соединяйтесь!», «Смерть
контрреволюции!», а на донышке стоит
все тот же гарднеровский знак.
Сегодня у Дмитровского завода свой
фирменный знак, свое клеймо: голова
жителя здешних лесов — лося,
увенчанная могучими рогами.
К современному фарфору мы
порою относимся скептически: какая у
него художественная ценность! И зря.
Если у вас окажется в руках фарфоровая
вещица с головой лося на донышке,
знайте: в этой вещице двухсотлетний
опыт, мастерство, искусство русских
мастеров фарфора.
На этой и следующих страницах —
фарфоровые статуэтки, изготовленные
на заводе Гарднера в 20-х годах
прошлого века
ЧАСТЬ ВТОРАЯ — ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ.
КРАСНЫЙ ШТАМП ОТК
В начале нашего века, во времена
наивысшего коммерческого успела вербил-
ковского завода, здесь выпускали за год
около 3,5 миллионов фарфоровых
изделий, в производстве были заняты
919 рабочих. Сейчас на Дмитровском
заводе работают около 3 тысяч человек,
а годовой выпуск изделий
приближается к 50 миллионам.
Иные масштабы, иная технология...
Со всех концов страны стекается в Вер-
билки сырье, компоненты фарфоровой
массы: украинская глина, кварц из-под
Иркутска, полевой шпат из Карелии,
глуховецкий песок. А еще красители
и пигменты, добавки-плавни для
снижения температуры плавления, гипс.
До нас дошли легенды о выдающихся
мастерах фарфора, об унесенных в
могилы тайнах их мастерства, о
передаваемых из поколения в поколение
профессиональных секретах. Наверное,
секреты фарфора и впрямь существовали.
Только значение их сильно
преувеличено. Методы изготовления фарфора
знали как-никак сотни и тысячи мастеров,
иначе не украшали бы дома и музеи
замечательные произведения
фарфорового искусства.
А сегодня на фарфоровых заводах
работают, разумеется, не по дедовским
рецептам, а по технологическим
регламентам, которые, за исключением
деталей, для всех предприятий примерно
одинаковы. И широко практикуется
обмен передовым опытом, работают
научно-исследовательские паборатории,
выходят научные журналы. Так что, едва
родившись, новые тайны фарфора
становятся достоянием всей отрасли. Стало
быть, секрет тонкого белоснежного
черепка— в высокой культуре
производства, в строгом соблюдении технологии.
А технология эта в самых общих чертах
выглядит примерно так.
В бегунах и шаровых мельницах сырье
измельчается, затем тщательно, до
высочайшей степени однородности,
перемешивается в мешалках, превращается
в водную суспензию и по трубам — по
шликеропроводу — поступает в массо-
заготовительный цех.
Затем суспензия, жидкий фарфор,—
молоко не молоко, сметана не
сметана,— белая, пожалуй, чуть сероватая,
сливается из тонких трубок в лоток.
Только что она прошла через
постоянные магниты, оставив на них частицы
окислов железа — бич фарфорового
производства. После процеживания
суспензия, содержащая до 60% воды,
направляется в фильтр-прессы, из
которых извлекаются влажные A9—20%
воды), но уже достаточно крепкие
лепешки. Одну за другой их заглатывает
громадная мясорубка, вакуум-мялка. Здесь
масса окончательно гомогенизируется,
из нее удаляются воздушные пузырьки.
А выходят из вакуум-мялки заготовки
другой формы — массивные сероватые
колбасы, которые здесь называют
скалками. Скалки грузят на электрокары и
отвозят в формовочный цех.
Дмитровский завод специализируется
на чайной посуде, выпускает ее, как
принято, сервизами. А сервиз — это
дюжина или полдюжины чашек,
блюдец, десертных тарелок, да еще
заварной чайник, сахарница и молочник.
Разумеется, магазины нельзя завалить
одинаковыми чашками. Поэтому в
производстве сервизы нескольких фасонов:
«Рельефный», «Ручеек», «Ампир», «Кан-
нелюрный»... А еще здесь делают
кружки, селедочницы, огромные заварные
чайники и многое другое.
В общем, ё формовочном цехе много
линий и участков, поскольку чайники и
блюдца, чашки и ручки для них,
тарелки и сахарницы формуются по-разному.
И для каждого изделия нужна своя
заготовка, чтобы меньше массы шло в
отходы. Скалки из массозаготовительного
цеха вновь попадают в вакуум-мялки, из
которых выходят скалочки небольшого
диаметра, для каждого изделия свои.
Практически все изделия готовят в
формовочном цехе на поточных линиях.
Вот, к примеру, линия чайников.
Дозирующее устройство забрасывает
53
ют из них еще сероватые горшочки и
ставят на полку.
Горшочки — это полуфабрикаты
чайников. Транспортерная лента несет их
вдоль длинного стола, за которым сидят
работницы. Одна из них специальной
машинкой пробивает в горшочке
сетку — ту самую, что не дает чаинкам
попасть в чашку. Другая срезает швы,
следы, оставшиеся от формы. Третья
на специальной справочной машинке
оглаживает будущий чайник,
выравнивает его поверхность. Сюда же, на
конвейер, приносят изготовленные на
Другой линии носики и ручки. Работницы
окунают эти необходимые каждому
чайнику детали в сметанообразную C0%
влажности) массу — жижель,
приклеивают их к горшочку. Чайники обтирают
губкой, ставят на транспортерную
ленту, и они уплывают куда-то наверх, где
стоят сушилки.
Тарелки и чашки, чайники и блюдца,
селедочницы и кружки, сформованные,
высушенные, покрытые глазурью,
словом, подвергнутые всем необходимым
операциям, собираются в большом
зале, где у въезда в длинные туннельные
печи стоят на рельсах, как составы на
подъездных путях, вагоны.
Узкое место любого фарфорового
завода, лимитирующая стадия произ-
в гипсовую форму (гипс хорошо
впитывает влагу) порцию массы. Форма
вращается, масса тонким ровным слоем
размазывается по внутренним стенкам.
Транспортное устройство быстро несет
белые гипсовые формочки в газовую
сушилку. Через три с половиной минуты
сушка завершена. Рабочие в белых
халатах быстро разбирают формы, вынима-
'&&'; .L ,й^у \ ^9^ </ Ч5Ь
1
Чайник и чашки из сервиза,
изготовленного на заводе
Гарднера в начале
прошлого столетия. Сюжеты
росписи — бегство
наполеоновских войск,
подвиги русских воинов
и партизан
ЧГ
Сервиз «Красная птица»
A949 г.). Форма
М. П. Колчина. роспись
В. Н. Лосева
^*Sf^jJ»
во детва, стадия, определяющая
производительность,— обжиг. Поэтому
вагоны загружают до предела, не оставляя
на этажерках ни одного свободного
места. Для этого даже испаривают»
изделия: ставят чашку на чашку -— одна
донышком вниз, другая — вверх. Так
они занимают меньше места, так
максимально используется объем печи.
Вагоны въезжают в стометровой
длины печь, разогретую до температуры
1400 С. Через 32 часа они выкатятся
наружу, с готовым обожженным
фарфором.
Впрочем, это еще не настоящие чашки
и блюдца, не детали сервизов, а так
называемое бельё. На него еще
предстоит нанести рисунок.
Рисунку посвящена последняя часть
нашего репортажа. А сейчас, немного
забегая вперед, скажем несколько слов
о последней технологической операции,
весьма важной и для завода, и для
потребителя.
В сортировочном цехе, который
замыкает производственную цепочку,
расписанную посуду осматривают,
сортируют, комплектуют сервизы. Прежде
чем бережно уложить их в ящики с
надписью «не кантовать», каждое изделие
придирчиво осматривает контролер
ОТК, затем берет печатку, опускает ее
Сервиз «Пурпуровый».
Рисунок Е. П. Смирнова
4
Сувенирная тарелка
A966 г.). Роспись
Е. П. Смирнова
в небольшой лоток с краской и ставит
на донышке заводское клеймо —
лосиную голову. Перед контролером три
лотка: красная краска — первый сорт,
синяя — второй сорт, зеленая — третий
сорт.
Больше всего здесь расходуется
красная краска.
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ — ХУДОЖЕСТВЕННАЯ.
БЕРЕГИТЕ ПОСУДУ!
Чай пьют по-разному: на ходу, убегая
на работу, или в буфете аэропорта,
опасаясь опоздать на самолет. Пьют в
поездах — из скучного стакана в казенном
подстаканнике. Пьют из металлической
крышки термоса. Пьют, поскольку сухой
кусок в горло не лезет, пьют, чтобы
убить время, пьют, так как врачи
говорят, что чай полезен.
Но все это не чаепитие, а привычная
часть утренней или вечерней трапезы.
Чаепитие — другое. Чаепитие —
дружеская беседа за столом, старинный
домашний обычай, ритуал, добрая
традиция многих народов, в том числе и
нашего. И для настоящего чаепития
не годятся граненый стакан,
штампованный подстаканник, щербатая
кружка. Нужен сервиз, настоящий чайный
сервиз, пусть недорогой, маленький, но
обязательно с росписью.
Покупатель выбирает чайный сервиз,
быть может, даже понаслышке не зная
о Гарднере. Ему в общем-то все равно,
где сделаны чашки и блюдца, лишь бы
они приглянулись, пришлись по душе.
Что-то похожее, быть может, он видел
в детстве, в доме бабушки. Тянется нить
традиции из далекого гарднеровского
прошлого в сегодняшние Вербилки.
— Мы бережно сохраняем и
продолжаем старые традиции Вербилок,—
говорит главный художник Дмитровского
завода лауреат премии имени И. Е.
Репина Евгений Петрович Смирнов.—
Бережем белизну фарфора, сохраняем
изящество и тонкость росписи. И не
стремимся к дальнобойному эффекту. Ведь
чашку-то рассматривают, держа в руке...
Простой, неброский рисунок. Веточка,
несколько лепестков, цветок — на
белоснежном фоне. Блеклая гамма — сервиз
«Золотистый», спокойная насыщенность
цвета — сервиз «Пурпуровый»,
«Золотая арабеска» — всего лишь ободок из
золота и вьющаяся по
желобкам-каннелюрам ленточка, тоже золотая... Это
настоящие «вербилги», продолжающие
традиции старейшего русского
фарфорового завода. Именно эти работы и
подобные им — золотой фонд завода,
чьи изделия украшают выставки
фарфора за рубежом и в нашей стране, в
том числе в Русском ллузее,
Третьяковке, Государственном музее керамики
в Кусково.
...В одном из цехов завода тихий
перезвон посуды. За длинным столом
женщины в белых халатах переносят на
посуду изображения с переводных
картинок. Это — метод декалькомании.
В другой комнате рисунок наносят
методом аэрографии, напыляя краску
на чашку, защищенную бумажным
трафаретом.
Зал, где работают живописцы. Тонкие
кисточки. Точные движения рук.
Несколько штрихов — цветок, еще штрих —
листик, полоска, ленточка «Золотой
арабески».
Рассказывать о технологии живописи
детально, как, скажем, о технологии
машинной формовки,— дело
неблагодарное. Нужно самому увидеть, как кисть
мастера наносит на белый фарфор
блеклую зелень, желтые осенние цветы, как
рождается сервиз с красивым названием
«Горюн-трава». Большая удача для
гостя— попасть вечером в вербилковский
дом, пить крепко заваренный чай из
такого сервиза и, не торопясь,
рассматривать красивый рисунок.
Если приезжему повезет и выпадет
такая удача, ему непременно захочется,
чтобы хозяева показали что-нибудь из
старого фарфора, захочется увидеть
старинную чашку на столе, в руках, а не
в музейном застекленном шкафу. Увы,
гостеприимные хозяева скорее всего
разведут руками: нет у них старого
фарфора, не сберегли — что побилось, что
исчезло невесть куда. Кто думал, что
обычные чашки да блюдца из Вербилок
станут редкостью?
Пройдет несколько десятилетий, и
«Горюн-трава» тоже, наверное, станет
редкостью. Наверняка наши потомки
проявят интерес к нынешнему фарфору,
даже не музейному, и кто-то начнет
увлеченно собирать полный комплект
сервиза — «предмет быта
семидесятых годов двадцатого века». Не
растерять бы, не перебить бы до того
времени хрупкие вещицы — сегодняшний ду-
левский, гжельский, вербилковский
фарфор!
Словом, берегите посуду...
М. КРИВИЧ, А. ЧАПКОВСКИЙ,
специальные корреспонденты
«Химии и жизни»
56
Нынешние квартиры часто
украшают деревянными
изделиями: масками,
барельефами, скульптурами и
просто причудливыми
ветками и корягами.
Особенно хорошо такие
украшения выглядят на фоне
обожженных досок
золотисто-коричневых или
бежевых тонов. Как сделать
стену из таких досок или
просто обжечь деревянное
изделие?
Сначала древесину надо
подготовить: поверхность
должна быть сухой, чистой и
гладкой. Лучше всего
обжигать только что
обработанную древесину,
которая еще не заветрилась;
в противном случае доски
следует заново обстругать
и отциклевать. Пропитанную
олифой и
прошпаклеванную поверхность не
обжигают, так как олифа и
шпаклевка образуют грязные
пятна.
На строительных
площадках для обжига
деревянных поверхностей
применяют газосварочные или
бензорезные аппараты. В
домашних условиях обходятся
паяльной лампой, однако
поверхность часто
покрывается пятнами копоти.
Лучше было бы
воспользоваться портативными
газовыми баллонами, но в этом
случае потребуется
специальная инжекционная
горелка. Впрочем,
конструкция ее проста.
Горелка состоит из
металлической трубки
диаметром 20—25 мм и длиной
30—35 см. На одном ее
конце раструб шириной 50—
60 мм, а на другом —
штуцер для подсоединения
шланга из прорезиненной
ткани, который идет от
редуктора «Балтика-1»,
установленного на баллоне
с газом. Внутри
металлической трубки, в ее раструбе,
есть сопло для распыления
газа, а в середине —
регулятор подачи воздуха
(такой же, как в горелке
газовой плиты). Чтобы факел
горелки был правильной
формы, в торце раструба
надо проделать несколько
отверстий диаметром 2—
3 мм.
Пожалуйста, помните,
что работать с горелкой
надо очень осторожно:
небрежное обращение с
газом может привести к
несчастному случаю. Перед
началом работы
обязательно проконсультируйтесь в
местном управлении
газового хозяйства.
Настройте горелку так,
чтобы пламя выходило из
раструба в виде
удлиненного факела голубого
цвета (иначе поверхность
покроется копотью).
Проверьте работу горелки на
кусочке дерева. Доску
обжигайте сверху вниз
движениями, похожими на
движения кисти при окраске
стены. Поверхности, не
предназначенные для
обжига, закройте
жаростойким материалом, например
куском жести, На всякий
случай поставьте рядом с
собой ведро с водой и кисть
для обрызгивания
перегревшейся древесины. После
обработки тщательно
протрите древесину чистой
хлопчатобумажной тканью,
чтобы удалить угольную
пыль.
Обожженное дерево
желательно покрыть
прозрачным лаком: в
помещении — нитроцеллюлозными
НЦ-221 и НЦ-222,
снаружи — более стойкими глиф-
талевыми или пентафтале-
выми лаками ГФ-166,
ПФ-170, ПФ-1 71, ПФ-283,
в два-три слоя. Чтобы
получить матовую
поверхность, в лак для последнего
слоя добавьте немного
технического воска,
растворенного в теплом скипидаре
C и 10% от веса лака).
После обработки огнем и
покрытия лаком дерево
станет не только красивым, но
и стойким: его не тронут
насекомые-древоточцы.
Ю. ПРОСКУРИН
57
Гипотезы
Земля устойчива
Кандидат физико-математических наук
Л. И. ГАЛКИН
Земля и жизнь непрерывно
эволюционируют. Вздымаются и исчезают
громады гор, моря и океаны меняют свои
очертания; на смену одним живым
существам приходят другие. Вспомним
хотя бы о свершившемся около 70
миллионов лет назад вымирании гигантов
флоры и колоссальных динозавров и
появлении скромных представителей
нынешней флоры и фауны. Что именно
в ту далекую эпоху вызвало
серьезнейшую перестройку климата, горных
систем и самих форм жизни, увы,
доподлинно никому не известно. Одно ясно:
Земля тогда пребывала в ином
состоянии, качественно отличающемся от
нынешнего.
Стабильна ли Земля сегодня? Или
грядут новые глобальные перестройки
литосферы? Как будто особых
оснований для беспокойства нет, хотя
астрологи, основываясь на своих, только им
«доступных» сведениях, предсказывали
конец света в 1186 году, в 1524 году
и даже 5 февраля 1962 года. В тот
день тысячи людей в Дели со страхом
ожидали «светопреставления».
Следующий «конец света» назначен на 1982 год,
когда Солнце и планеты выстроятся в
одну линию.
Что известно о возмущениях,
возникающих на Земле при определенном
расположении планет, например, при
выстраивании их в одну или почти
одну прямую?
Специалисты по небесной механике
хорошо знают, что планеты Солнечной
системы выстраиваются в одну линию
каждые 178,7 года. Поскольку планеты
движутся в плоскости эклиптики,
можно представить, что один конец
воображаемой линии, соединяющей
планеты, упирается в Солнце, а другой
уходит в космос к одному из созвездий
Зодиака. Через 178,7 года эта линия
как бы поворачивается на 30° и
уходит в следующее, соседнее
зодиакальное созвездие. И все возвращается
на «круги своя» через 2144 года A78,7Х
XI2). Астрологи самой неприятной
считают" ту ситуацию, когда линия
соединения планет уходит в созвездие
Скорпиона. Ибо одноименное
насекомое будто бы иногда само себя
умерщвляет.
Но эта «причина»' не единственная.
Астрологи пугают публику тем, что в
1982 году планеты Солнечной системы
соберутся в пределах небольшого
телесного угла, направленного как раз
к созвездию Скорпиона, за которым в
необозримой дали расположен центр
нашей Галактики. И космические силы
будут стараться «разорвать Землю»
надвое: с одной стороны, гравитация и
излучения Солнца, с другой — ядра
Галактики.
Но планеты Солнечной системы
выстраиваются по направлению к центру
Галактики каждые два тысячелетия и
как будто особых катаклизмов при этом
пока что не происходило. Вероятно,
залогом безопасности служит то, что
планеты при их вечном движении
вокруг Солнца так располагаются
относительно этого критического
направления, что воображаемая линия,
соединяющая планеты, слегка отклоняется от
точного направления на центр
Галактики. Поэтому, если даже какое-то
возмущение, порожденное в центре
Галактики, и достигнет Солнечной системы,
она как бы «отрикошетирует» его.
Здесь -немаловажны два
обстоятельства. Во-первых, насколько Солнечная
система едина и взаимосвязана и, во-
вторых, устойчива ли Земля по
сравнению с другими планетами.
Кеплер в своем труде «Гармония мира»
описал аналогию между
«космическими вибрациями», создаваемыми каждой
планетой, и музыкальными тонами, а
всю планетную систему уподобил
некоему космическому музыкальному
инструменту. Ныне Солнечную систему
уже не воспринимают как единое,
монолитное целое, а говорят о независимом
движении планет, которые, правда,
испытывают небольшие возмущения при
своем взаимном перемещении на
небосклоне. Доказано, что такие
воздействия, как это ни странно, не меняют
кинетической энергии планет, а лишь
способствуют небольшому повороту их
орбит в плоскости эклиптики. Этот
парадокс можно объяснить, лишь
допустив, что планеты получают
стабилизирующие импульсы энергии от Солнца
или, говоря проще, гравитационное
поле не столь однородно в
пространстве, как думали.
Здесь уместно порассуждать о
волнах материи, постулированных Луи
де-Бройлем в 1923 году. Согласно
де-Бройлю, даже электрон,
вращающийся вокруг ядра, порождает стоячую
волну материи, которая и стабилизирует
его движение. Поясним это «зримым»
примером. Возьмем веревку, закрепим
один ее конец на стенке, а другим
станем махать вверх-вниз, создавая волны.
Вскоре удастся найти такой режим
вибраций, когда некие места веревки —
узлы — будут неподвижны, а
промежуточные участки, наоборот, начнут
энергично перемещаться. Этаким
нехитрым способом мы создали стоячую
волну, расстояние между узлами
которой равно половине длины волны.
Естественно, что для поддержания
стоячей волны нужна энергия. К веревке
прикладываем ее мы, а к планетам —
Солнце, его гравитационное поле.
Уяснив это, можно рассуждать дальше.
В 1971 году полтавский астроном
Ю. К. Гулак, опираясь на аналогию
между атомарной и планетарной
системами, предпринял попытку
математического обоснования волн материи
де-Бройля для макромира планет. Увы,
при выводе формул вкрались
неточности и не очень строг был отбор
фактических данных, за что Гулака
подвергли справедливой критике. Но,
по-моему, основная мысль правильна. В самом
деле, известные нам еще со школьной
скамьи закон Кулона для
взаимодействующих электрических зарядов и закон
тяготения Ньютона для масс подобны.
Ничтожно, правда, значение
коэффициента гравитации, входящего в закон
Ньютона, но зато в космосе громадны
массы центральных тел, например
Солнца, и поэтому вполне реальны
могучие гравитационные эффекты, в
частности стоячие волны. (Кстати, слово
«масса» Ньютон ввел в физику,
заимствовав его буквальное библейское
содержание — «хлеб насущный», основа
питания.)
Ньютон, к сожалению, был ярым
противником волновых концепций, и
естественно, что ни он, ни его последователи
не предпринимали никаких шагов,
чтобы использовать волновой подход для
анализа движения небесных тел. Да в
этом, по существу, и не было нужды —
планеты давно стабилизировали свое
положение в космосе, или, говоря
волновым языком, переместились в зоны
узлов стоячих волн материи. Здесь они
испытывают наименьшие возмущения,
или, что то же самое, их траектории
отвечают минимуму действия.
59
г.
^f. -
г •
ae*
' >*,
> rl
120°
150'
Ш0°
11Г
Земля
:■ \
■ Г» i
•i'■-,-■ ,
t
•'&"■
240е
"•^
При выстраивании планет Солнечной
системы в одну линию, что в очередной
раз произойдет весной 1982 года,
волновые свойства гравитационных
полей будут способствовать лучшему
обмену энергией между планетами,
Солнцем и центром Галактики
Страницы естественнонаучного
популярного журнала — не лучшее место
для анализа математических тонкостей,
интересных, пожалуй, только
специалистам. Поэтому сразу возьмем быка за
рога. Если расстояние планеты от
центрального тела равно длине волны (?<),
то длина соответствующей орбиты или
окружности будет 2лАо, что само по
себе и есть непременное условие для
образования стоячей волны, потому
что через 2л свойства поля как бы
повторяются. Следующая подобная
ситуация возникает на расстоянии 2>,<j, 3?.с
и так далее, иначе говоря, через целое
(или полуцелое) число раз.
Для планет Солнечной системы Гулак
принял эти числа такими: 1,5
(Меркурий), 2,5 (Венера), 3,5 (Земля),
5,5 (Марс), 18,5 (Юпитер), 33,5 (Сатурн),
67,5 (Уран) и 105,5 (Нептун). И вывел
формулу, связавшую минимальную
длину волны (?ч>) с массой центрального
60
- yr ^*r
Я. 2Х.
U.
3.5Л.
•♦ Земля
Марс
^
*e
Рисунок демонстрирует устойчивость
планет земной .группы, которые
изображены в едином масштабе.
Концентрические окружности — это
устойчивые зоны в недрах планет.
Вокруг Земли показана и устойчивая
орбита для искусственных спутников,
которая соответствует ее 2/.о.
тела — Солнца (М), Х0=АМ7/9.
Однако мой расчет показал, что лучшее
соответствие с астрономическими
данными получается, если использовать
несколько измененную формулу: Х0 =
= AM2/3. Пользуясь ею, можно
вычислить длины стоячих волн материи для
всех небесных тел, в том числе для
Земли. Весьма примечательно, что
соответствующие длины волн составляют
доли от реального физического
радиуса планет (R). Например, отношение
R/X0 для Меркурия, Венеры, Земли и
Марса соответственно таковы: 3,95
(-4.0). 1.63 ( 1 7з). 1.5 и 3.53 ( 3.5).
Вот и выходит, что нынешние габариты
Меркурия, Марса и Земли такие, что
их поверхности почти совпадают с
«узлами» гравитационного поля, что, по
всей вероятности, свидетельствует о
их стабильности. А вот о Венере этого
не скажешь. Не неравновесным ли
состоянием и обусловлена активность ее
атмосферы? Во всяком случае, есть
основания полагать, что при внешних
космических воздействиях, когда
энергия возмущения будет распределяться
по планетам Солнечной системы, на
долю Венеры придутся самые большие
неприятности.
Ну а можно ли раздобыть
экспериментальное подтверждение этим
математическим выкладкам? По-моему,
гигантский эксперимент такого рода
уже поставлен. Я имею в виду уход с
первоначальных орбит значительного
числа неуправляемых искусственных
спутников Земли. Если планеты ныне
пребывают в узловых зонах, то орбиты
спутников планируют, не обращая
внимания на волновую структуру поля.
Не поэтому ли спутники «дрейфуют»,
не пробираются ли они к устойчивым
траекториям? Поскольку этот процесс
бесконтролен, то спутники попросту
теряются и зачастую требуются
повторные запуски. Не лучше ли использовать
орбиты, рассчитанные по волновой
теории? Так, для спутников Земли
устойчива будет траектория на высоте
2125 км (ей соответствует расстояние
от центра планеты 2}.0). Возможны и
другие орбиты, например близкие к
той, на которую запускаются
американские спутники серии НИМБУС,
отличающиеся завидной стабильностью.
Вот как далеко от «конца света» нас
увели рассуждения о волновой
структуре гравитационного поля. Но, право,
не отрадно ли получить подтверждение
устойчивости, прочности нашего
родного дома — планеты Земля?
61
Консультации
ЛИМОННЫЙ НАПИТОК
В АЛЮМИНИЕВОМ
СИФОНЕ
Можно ли в алюминиевом
автосифоне газировать воду,
смешанную с сахаром и
кристаллами лимонной кислоты!
Можно ли газировать соки,
сиропы, чай, кофе!
В. В. Колчин,
Сахалинская обл.
Все напитки, о которых
спрашивает читатель В. Колчин,
можно наливать в
алюминиевые авто сифоны и насыщать
там углекислым газом.
Стандартом на сифоны бытовые
предусмотрено, чтобы их
изготовляли из коррозион-
ностойких материалов.
Алюминиевые сифоны обычно
делают из алюминия марок
АД, АД 1 и некоторых других.
Эти материалы не
разрушаются под действием кислот
и щелочей, которые могут
содержаться в продуктах
питания.
ДЫХАНИЕ ЦИСТЕРНЫ
Я слышала странное, на мои
взгляд, выражение —
«цистерна дышит». Но разве
цистерна может дышать!
В. Ф. Щеголева,
Смоленск
Дыхание цистерн — это
периодически меняющееся
направление движения паров в
газоотводных трубах. Различают
большие и малые дыхания
цистерн, содержащих
нефтепродукты и другие легко
испаряющиеся жидкости.
При заполнении резервуара
паровоздушная смесь
сжимается до давления, на
которое отрегулирован
дыхательный клапан, и вытесняется
из резервуара — происходит
большой выдох. Во время
откачки жидкостей из
резервуара наблюдается обратное
явление: в емкости образуется
вакуум, вследствие чего из
атмосферы засасывается
воздух — происходит вдох.
Вошедший воздух насыщается
парами жидкости, и
количество паровоздушной смеси
увеличивается. Поэтому по
окончании вдоха снова происходит
выдох. Это так называемые
большие дыхания.
Малые дыхания возникают
под влиянием температурных
колебаний окружающей среды
в течение суток и при
изменении атмосферного давления.
Например, при ночном
похолодании часть паров
конденсируется, давление в
цистерне падает и атмосферный
воздух входит в нее. И
наоборот, днем, при повышении
температуры, нефтепродукты
испаряются, давление в
емкости возрастает, и часть
паров вместе с воздухом
уходит в атмосферу.
При выдохе часть
нефтепродуктов теряется.
Например, при одном опорожнении
и заполнении резервуара
объемом 5000 mj бензином из
него в атмосферу уходит
около 5 тонн горючего.
ОПИЛКИ —
НЕ УДОБРЕНИЕ
Можно ли опилками удобрять
почву! Почему рекомендуют
вместе с ними обязательно
вносить минеральные
удобрения, а также известь или
золу!
А. Д. Чендров,
Волгоград
Древесными опилками почву
удобрять нельзя. Они не
только не улучшают
питательный режим растений, но даже
способны нарушить его.
Опилки содержат ничтожные
количества элементов питания:
0,4% азота, 0,2—1,7% зольных
веществ, преимущественно
кальция. Все остальное —
углерод, кислород и
водород — входит в оболочки
клеток, которые составляют
основную массу древесины
(95%). А главные компоненты
оболочек — целлюлоза и
лигнин — с большим трудом
поддаются разрушению.
Если опилки все же
попадают в почву,
микроорганизмы пытаются их разложить,
на что расходуют большие
количества азота и других
питательных веществ,
фактически отнимая пищу у
растений.
Опилки можно использовать
для мульчирования, а также
для того, чтобы сделать
глинистые почвы рыхлыми, а
пески, наоборот, связать.
Но во всех этих случаях
вместе с опилками
необходимо вводить в почву
минеральные удобрения, а также
птичий помет или навозную
жижу, если они есть.
Делается это для того, чтобы
восполнить ущерб, который опилки
нанесут земле. Даже навоз,
полученный при содержании
скота на подстилке из опилок,
можно использовать на полях
только в сочетании с
минеральными удобрениями.
При перекопке
мульчированной почвы (слой опилок
1—2 см) на квадратный метр
следует внести 30—40 г
аммиачной селитры, 25—30 г
простого суперфосфата,
10—15 г хлористого калия и,
если почвы кислые, 200 г
извести. После такой операции
нужно ежегодно, пока опилки
не перегниют, добавлять в
землю аммиачную селитру
или другие азотные удобрения
по 10—15 г/м2. Когда опилки
применяют для разрыхления
или связывания почвы, дозы
удобрений необходимо
увеличить в полтора-два раза.
Но не забывайте: все это
не исключает обычных доз
удобрений, которые
рекомендуют вносить на садовые
или огородные участки.
Напоминаем также, что
любые агрохимические и
агротехнические приемы лишь
тогда приносят успех, когда
известно, с какими почвами
имеешь дело: кислыми,
нейтральными или щелочными;
бедными какими-либо
веществами или содержащими их
в избытке. Такие сведения
можно получить у районного
агрохимика или агрохимика
ближайшего совхоза, колхоза.
И еще одно. В отдельных
районах применение опилок
может привести к
распространению вредителей или
болезней плодовых культур.
Поэтому, прежде чем
использовать опилки,
проконсультируйтесь у районного
специалиста по защите растений.
62
Учитесь переводить
£И 5
Японский —для химиков
5) говорить, что 6) называть, именовать
- - - <£rftl>D*%'~ <каго:буцу>... называют химическим соединением
~С t см- С ^
~t ^"С^>-6 дело в том, что; дело обстоит так, что; иногда не
переводится
0 (£ в случае; что (же) касается; именно (ел*, также £ fci )
'— «t б ^ такой, как
~~ J£ -9 ^ Ш Ш. <ко:он> такая высокая температура, как
£ (Л О *С однако, тем не менее
•iTb^ О *С fe если говорить о.... то; что касается... то
il t ^ ^Э *С fe <£ Ь ^ следует сказать что
£f3 ^f e начал^' слова одинаковый, равный, экви-, изо-,
постоянный, равномерный [см. также t& it)
£5*Ш 4rJ как? каким образом? что?
*"»~ S) "Э *С ^) во всяком случае, во что бы то ни стало
-ч^ О'5 какой?
^ ^ 5 JSL 1С <ФУ> ка*им образом? как?
~ О ^Э Ш tf> <вакэ> почему-то
~ 1Л ^5 SR Т? <вакэ> почему? по какой причине?
^ £п как-нибудь
~~ Й* О "С как-нибудь
~ О *С 1) почему? из-за чего? 2) как? каким образом?
~~ \j *C fe 1) во что бы то ни стало, любым способом в любом случае
[с отрицанием: пи в коем случае, никак) 2) неизбежно,
обязательно 3) в конце концов
-^~ *■£" ^ как бы то ни было, во что бы то ни стало
~w £ fe ') как (имснио) 2) так или иначе
~ /S -2> Й* что произойдет [происходит]
~~ (£ £} как-нибудь
"** &С fe как-нибудь, так или иначе (с отрицанием: никак)
~ Jlj *С *£} <ми> со всех точек зрения
~ ^ 1) очень (с отрицанием: никак) 2) действительно, в самом
деле 3) что-то, как-то
• • ■ Й^ "^ Й^ в К0ИЧе фризы ли
<^5И1) П=3 —■ одинаковый, такой же, тот же
*t 5 Ly 21 Ш перспектива, перспективный вид
г? 5 ь ', и ± межл>'собой
» х 1# / >^- \ одновременно, синхронно, в то же время
mm (to
i^ ~~ одновременно с...
if 5 *]Г ПИ й тот же рисунок
~ 1С ( Й ) на том же Рисунке
ifeo-C.lot через
^ Зо И Я @ ^ согласно, по 2) как 3) внд. сорт 4) способ, метод
%- СО "** действительно; так и есть
-€" (D ~~ (С 75 О /С так и оказалось
if * Зо ¥) , Й1 Ф 1) согласно, по 2) как
il Й^ или. ли
<£l <=£ , R?f ') время 2) обстоятельства, ситуация 3) когда, если
~~ & Щ- tC <э>своевременный
~~ ;§Г VU "Э *С <ки> периодически
Продолжение. Начало- н № !)—12 (I97H г.) и и № I- 4.
~~ %£ ^ £) ^з 4j* в любое время
~~ й^ Й^ Й> -S требовать времени
~~ Й^ $S ^S il <хэ> по истечении (некоторого) времени
*^ f@ <доки> иногда, время от времени
~~ ЙР О <доки> случайный, периодический
^ i b T временами, по временам, время от времени
^- £ fe £j О tC в любое время
^~ 75 5> ЙЙ несвоевременный; внезапный, неожиданный
~ {С в начале фразы кстати; иногда, время от времени
~~ &£ jj? LJ *С <о:> в зависимости от обстоятельств
~~ ( tC ) ( IS ) во время чего-либо, в процессе, когда, при; если
~ (С cfc %) £ временами, по временам, время от времени
~~ G) тогдашний, того времени
аЬ (D ~~ 1С в то время
*?" CD ~ Й* 5> с тех П0Р
^С CD ~*~ VC- ~1 О "С <ата> при этих обстоятельствах, в этом случае
• .»tS ~~ Й^Й* ^5^5 <а> совпадать по времени
il *C 9 US *C 1) решать (задачу) 2) разбирать, демонтировать 3)
освобождать
1) характеристика, свойство 2) функция, зависимость
определенный, особый, специальный
особо [специально] устанавливать [определять]
некий
в особенности, в частности
характерный, особый, свойственный, присущий
1) место, обстоятельство 2) то что 3) момент
как раз (когда)
но, однако
1) после глагола в прошедшем времени когда 2) в начале
фразы итак, кстати 3) (даже) если; хотя (бы); когда
(см. также-*- "С ~§Г)
~~ *С " ') 6 К0НЧ€ Фразы собираться сделать 2) после
прогрессивной формы показывает, что действие как раз совершается
когда, во время, в процессе 3) после прошедшего времени
показывает, что действие только что совершилось 4) следует
судя по, насколько
<итирэй> в качестве примера
I) в качестве, как 2) относительно, для 3) служить чем-то
4) считать, принимать (за) 5) выделяет подлежащее или
слово-тему, не переводится [см. также £ "ф" ^ )
служащий (чем-либо), используемый в качестве
даже считая, что
оставив это в стороне; пусть это и так, но
как только
1) делать [считать] что-то чем-то 2) пусть, обозначим
<мицудо> пусть р обозначает плотность
3) после V основы глагола собираться, намереваться,
пытаться
в случае, если
для
dot точка
представлять собой
какой
любой, каждый, все (с отрицанием: никакой)
каким образом, в какой степени, как
по сравнению с любым..
t. < -е-и
t<TH
~-г з
~©
t<E,
£. < В> 5
£££ .
~«, -
~ЗЙ
~ Т?
, Щ&
, Ш^.
шс
, mm
ш
- ^ч
~ -с а
—W~Ttt
ibt
~ ©
~&
€ n a -e n ~
£ТС, tIC
...(?)... i1
P&mm.~
£. tr tlU
( 1С ) £ о Г
К У b [dot]
tss
to, м ©
~... ь
~ «k 5 tt
~ .. . «k 0 fc
Продолжение следует
На Земле
и вне Земли
Умеете ли вы
мыть посуду?
Карамель
из
формалина
Опыты
с унифиляром:
превращения
крахмала
ХИМИЧЕСКИЕ ПРОФЕССИИ
На Земле
и вне Земли
Ровно год назад, в мае 1978 года, в
Московском институте тонкой химической
технологии состоялась защита диссертации на
соискание ученой степени кандидата
технических наук. Защищал ее летчик-космонавт
СССР Георгий Степанович Шонин.
Что же сделал космонавт в науке?
В 1969 году на корабле «Союз-6» был
выполнен первый в истории технологический
эксперимент вне Земли — сварка в космосе.
Г. С. Шонин и В. Н. Кубасов затратили на
опыт со сваркой чуть больше получаса. А на
осмысление результатов, на повторение
опытов в лабораториях-самолетах,
имитирующих невесомость, на новые и новые
эксперименты, перекидывающие мостик от
сварки к полупроводниковым материалам,—
на все это ушли годы.
Но что общего между образованием
сварного шва и технологией полупроводниковых
кристаллов? А общего есть немало. И в том
и в другом процессе есть стадия
расплавления и стадия кристаллизации. И там и тут
в веществе есть растворенные газы. Одна из
задач технологии сварки — соединение
разнородных металлов, создание
многослойных конструкций; в полупроводниковой
технике широко используют кристаллы
двойных, тройных и даже четверных твердых
растворов.
Конечно, есть и свои, особые проблемы;
если говорить честно, их больше, чем общих.
Но космос порою объединяет самые
разные научные интересы.
Технологические опыты в космосе уже не
редкость. Г. С. Шонин помимо сварки
экспериментировал с полупроводниковым
сплавом Те—Se; в совместном полете кораблей
«Союз»* — «Аполлон» советские и
американские исследователи работали со сплавом
Ge — Si; на станции «Салют-6»
международные экипажи получали
многокомпонентные кристаллы: Ga — As, Cd—Те, Hg —
Cd — Те и другие.
Что это — удовлетворение научного
любопытства или техническое предвидение?
И то и другое! Разве не любопытно
получить металл без газовых включений? Ведь
открытый космос — превосходный
вакуумный насос, способный откачать весь газ из
расплавленного металла. Конечно же,
любопытно — а для будущего, наверное, и
полезно.
Можно сделать и так: пользуясь
невесомостью, попробовать получить металл,
насыщенный пузырьками газа.
Приготовленная таким образом сталь по твердости не
уступит обычной, но будет легкой как
алюминий.
Еще один пример. Для термоэлементов,
преобразующих тепловую энергию в элект-
65
3 «Химия и жизнь» № 5
рическую, очень нужен сплав Ge — Si — он
отличается высоким к. п. д. Делают эти
термоэлементы так: расплавляют кремний и
германий в тигле, хорошо перемешивают
и кристаллизуют. Но германий более чем
вдвое плотнее кремния, вещества
расслаиваются, легкий кремний всплывает. А 8
невесомости, понятно, расслоения уже не
будет...
Чтобы развивать новую область науки и
техники, нужны специалисты. Вот почему в
Московском "ордена Трудового Красного
Знамени институте тонкой химической
технологии им. М. В. Ломоносова появилась
новая специализация — «космическая
технология». Для этого на факультете химии
и технологии редких элементов и
материалов электронной техники при кафедре
технологии полупроводниковых материалов
организована новая базовая кафедра,
работающая в Институте космических
исследований Академии наук СССР. Первые три
года студенты изучают те же предметы,
которые положено изучать будущим
специалистам по материалам для электронной
техники, а вот с четвертого курса начинается
подготовка на базовой кафедре.
Только второй год существует новая
специализация, и студентов еще немного. Но
это только начало. Можно не сомневаться,
что главные дела еще впереди.
А в этом году в МИТХТ им. М. В.
Ломоносова появилась еще одна кафедра, которая
занимается сугубо земными проблемами,—
кафедра технологии полупроводниковых
материалов для инфракрасной техники и
оптоэлектроники.
Оптоэлектроника заслуживает особой
статьи, и, наверное, не одной. Надо думать,
такие статьи еще появятся в журнале;
пока же заметим, что предмет
оптоэлектроники— это фотоприемники,
регистрирующие свет, светодиоды и
полупроводниковые лазеры, излучающие сеет, и, наконец,
оптические каналы связи, световые провода
вместо электрических.
В основном оптоэлектронном приборе
(он называется оптроном) есть и приемник,
и источник излучения, и, конечно,
оптическая связь между ними. Все это размещено
в одном корпусе или даже в одном
кристалле (и такие приборы уже есть). Источник
преобразует электрическую энергию в
световую, свет проходит по светопроводу и в
фотоприемнике вновь преобразуется в
электрический сигнал.
А еще можно построить такой оптрон,
который будет действовать наоборот:
регистрировать световые сигналы,
перерабатывать их и выдавать вновь в виде света,
причем в самых удобных для работы участках
спектра. Скажем, принимать инфракрасные
лучи, а испускать видимые. Иными словами,
показывать наблюдателю то, что
происходит в полной темноте.
Оптоэлектроника позволит создать много
важных приборов, но при одном условии:
если будут найдены подходящие материалы.
Здесь проблем пока гораздо больше, чем
результатов. Нужны специальные монокри-
сталлические, поликристаллические и
аморфные полупроводники, нужны
многокомпонентные полупроводниковые твердые
растворы, слоистые полупроводниковые
структуры с толщиной слоев до долей
микрометра и многое другое.
Несомненно, что создать такие
материалы под силу только специалистам,
которые хорошо знают химию и физику
твердого тела и владеют современными
методами исследования вещества —
рентгеновскими и рентгеноспектральными,
оптическими, резонансными, электронными.
Всему этому мы и стараемся обучить тех,
кто приходит в наш институт.
Профессор
В. И. ФИСТУЛЬ,
заведующий
кафедрой технологии
полупроводниковых материалов
МИТХТ
им. М. В. Ломоносова
66
ДОМАШНЯЯ
ЛАБОРАТОРИЯ
Умеете ли вы
мыть посуду!
Речь пойдет не о
пробирках, колбах, стаканах и
тиглях, словом, о химической
посуде, в которой вы
проводите опыты (надо
полагать, вы умеете ее хорошо
мыть). Поговорим о самых
обыкновенных тарелках,
чашках и блюдцах. Вы
пришли из школы, разогрели
обед, поели и, конечно,
помыли посуду. Вроде бы
она чистая. А как это
проверить?
Чистоту посуды можно
проконтролировать с
помощью очень простого
индикатора — раствора иода
в спирте. Растворите 3 г
иода в 100 мл
спирта-ректификата (конечно, можно
взять пропорционально
меньшие количества).
Смочите этим раствором тампон
и протрите поверхность
вымытой посуды. Если
появится коричневая окраска,
то это значит, что на
посуде остались белковые или
жировые загрязнения —
они адсорбируют иод.
Остатки картофеля, макарон,
пирога дадут синие пятна
(идет реакция иода с
крахмалом). Если же посуда
вымыта тщательно, то на
ее поверхности останется
равномерный, едва
заметный желтоватый налет иода.
Вскоре спирт испарится, а
иод улетучится. Если же
ничтожное количество
иода и попадет случайно в
пищу, вреда не будет.
Наша проверка показала,
что способ пригоден не
только для фарфоровой и
фаянсовой посуды, но и
для Эмалированной (если
на ней, конечно, не сколота
эмаль).
Как видите, анализ прост,
не требует дефицитных
реактивов и занимает мало
времени. Поэтому научный
журнал «Гигиена и
санитария» A978, № 4)
рекомендует такой способ
анализа санитарным врачам,
которые контролируют
столовые, кафе, школьные
буфеты. А юным химикам он
пригодится и для того,
чтобы убедиться в своей
аккуратности, и для более
серьезной проверки — ведь
в туристическом походе
посуду трудно вымыть столь
же тщательно, как дома на
кухне...
Г. БАЛУЕВА
ОПЫТЫ БЕЗ ВЗРЫВОВ
Карамель
из формалина
Первым сахаристые вещества из формалина
получил еще А. М. Бутлеров. Уравнение
реакции в общем виде записывается так:
6СН-Ю ->СН120*.
Такой опыт вполне по силам юным химикам;
его можно проделать в двух вариантах,
1. Возьмите 100 мл известкового молока и
такой же объем формалина — 40%-ного
раствора формальдегида. Слейте растворы
в эмалированную посуду и нагревайте на
небольшом пламени, помешивая жидкость
3*
67
стеклянной палочкой. Сначала чувствуется
энергичный запах формалина, но затем
раствор приобретает приятный запах
карамели, а его окраска становится
желто-коричневой (для этого достаточно 15—20 минут
кипячения).
2. Этот способ и быстрее, и приятнее. Для
реакции берется аптекарский препарат фор-
мидрон, а известковое молоко готовится из
хлорида кальция (его тоже можно купить
в аптеке).
К раствору щелочи добавьте равный
объем хлорида кальция, и в результате
реакции обмена получится известковое молоко:
2NaOH + Са Cl2 = Ca(OHJ+ 2NaCI.
Слив его с формидроном и нагревая
смесь в фарфоровой или эмалированной
посуде несколько минут, вы получите тот
же желто-коричневый сироп с запахом
карамели. Спирт, содержащийся в аптекарском
препарате, улетучивается из раствора; его
пары можно поджечь — это совершенно
безопасно, если, конечно, рядом нет легко
воспламеняющихся веществ (парь*!
формальдегида в смеси с водяным паром не горят).
Как видите, из аптекарского препарата
сироп получается быстрее, а кроме того,
практически не улетучивается
формальдегид, запах которого вряд ли вызывает у
кого-нибудь приятные ощущения...
В результате этих опытов получаются
сахаристые вещества, хорошо растворимые в
воде. Чтобы выделить их, пропустите через
сироп, не прекращая нагревать его,
углекислый газ; тогда в осадок выпадет карбонат
кальция СаС03. После этого отфильтруйте
осадок. Так как густой сироп фильтруется
трудно, надо разбавить его водой, а затем
вновь упарить фильтрат на водяной бане
до консистенции сиропа. Можете
попробовать этот сироп на вкус.
Два замечания. Первое: для опыта нужно
брать известковое молоко, а не известковую
воду (то есть не надо фильтровать взвесь).
Второе: если известковое молоко получено
из хлорида кальция, сироп будет несладким,
так как примесь NaCl придаст ему соленый
вкус; однако запах карамели вы
почувствуете и в этом случае.
В. СКОБЕЛЕВ
ЛОВКОСТЬ РУК.
Опыты
с унифиляром:
превращения
крахмала
В предыдущих статьях
A979, № 1 и 2) мы
рассказали, как на основе
тонкой упругой нити (унифи-
ляра) сделать очень
полезный прибор —
крутильный маятник, как работать
с этим прибором, и в
частности как отличить
сырое яйцо от вареного,
не разбивая яйца. А
теперь мы используем уни-
филяр для наблюдения за
свойствами крахмала.
Сначала, как полагается,
краткая справка о
веществе: без этого опыты будут
лишены смысла. Крахмал —
смесь углеводов
(полисахаридов), которые
образуются в растениях при
фотосинтезе. Основные его
компоненты — амилоза и
амилопектин. Эти
высокомолекулярные
полисахариды различаются
молекулярной массой (у
амилозы она существенно
меньше) и структурой
макромолекул (у амилозы
она значительно проще).
Макромолекула
амилозы — почти линейная
цепочка из остатков глюкозы
с редкими ответвлениями;
макромолекула амилопекти-
на напоминает куст с
многочисленными
ответвлениями и отростками.
Независимо от того,
какое растение
выработало крахмал, он всегда
образуется в виде зерен
овальной формы; они
хорошо видны в микроскоп
даже с небольшим
увеличением. Рентгеноструктур-
ный анализ показал, что у
зерен крахмала
кристаллическая структура.
Значит, компоненты
крахмальных зерен расположены в
определенном порядке.
ОПЫТ 1.
КЛЕЙСТЕРИЗАЦИЯ
Как приготовить
крахмальный клейстер, знает каждый.
Надо размешать в воде
крахмал (например,
картофельную муку) и затем
нагреть взвесь —
образуется коллоидный раствор
крахмала, то есть
собственно клейстер. Ход
этого процесса мы проследим
с помощью унифиляра.
В прибор, который у вас
уже есть, надо внести
небольшое изменение:
заменить конический
пластмассовый стаканчик
стеклянным цилиндрическим,
емкостью примерно 25 мл.
Можно взять пустой
флакончик из-под лекарства, он
легко надевается на
подвижную систему прибора.
Как именно — показано на
рисунке.
Когда прибор будет
готов, приготовьте 25—30 мл
5%-ной суспензии
крахмала в дистиллированной
воде (температура комнат-
68
Клуб Юным химик
ная), хорошо
перемешайте и перенесите 20 мл
суспензии в стаканчик
прибора. Сделайте это по
возможности быстро, так как
суспензия оседает; можно
приготовить ее и прямо в
стаканчике.
Теперь определим
консистенцию (квазивязкость)
суспензии, измеряя
логарифмический декремент
затухания колебаний уни-
филяра. О том, как это
делается, говорилось в
предыдущих сообщениях;
напомним лишь вкратце.
Отведите стрелку
прибора, скажем, вправо,
приблизительно на 90° и
отпустите. Первое отклонение
влево пропустите, а
следующие пять-шесть
отклонений замерьте по шкале
прибора и запишите. Пусть
амплитуда колебаний
изменялась так: 80; 76; 72;
68; 62; 61. Отношение двух
соседних отсчетов А
будет равно соответственно
1,053; 1,055; 1,058; 1,097;
1,016, то есть в среднем
1,056. Логарифмический
декремент затухания
6 = 1пДср = 0,054.
Заметим, что измерения
лучше начинать с «пустой»
системы, еще до того как
стаканчик заполнен
суспензией крахмала. Затем
поставьте опыт с 20 мл чистой
воды, а уже после этого
займитесь крахмалом.
После измерения при
комнатной температуре
снимите стаканчик с-
суспензией и погрузите его в гр-
рячую воду. Содержимое
стаканчика надо
размешивать, а температуру
контролировать термометром.
Измерьте декремент
затухания сразу же после
нагрева до 40, 60 и 80°С.
Наконец, для последнего
измерения подержите
стаканчик в кипящей воде 2—3 ми-
i
нуты и охладите затем до
комнатной температуры.
Результатом этого опыта
будет, конечно,
существенное повышение вязкости:
суспензия превращается в
клейстер. Унифиляр
отметит это превращение
значительным уменьшением
декремента затухания.
Физико - химический
смысл опыта состоит в том,
что при повышении
температуры зерна крахмала
сначала набухают,
увеличиваясь в размерах, а затем
разрушаются. При этом
макромолекулы
полисахаридов переходят в
раствор. В результате число
частиц, а значит, их
концентрация резко возрастает.
Так как у макромолекул
большая молекулярная
масса и разветвленная
структура, то вязкость
(консистенция) системы увеличивается
и образуется
клейстер-студень.
ОПЫТ 2.
ФЕРМЕНТАТИВНЫЙ
ГИДРОЛИЗ
Закончив первый опыт,
добавьте в стаканчик с
клейстером примерно 1 мл
слюны. Размешайте смесь
стеклянной палочкой и оставьте
в покое на ночь. А потом,
как и прежде, определите
логарифмический
декремент затухания. Вы
убедитесь в том, что он заметно
увеличился, то есть вязкость
крахмального клейстера
уменьшилась.
Это результат действия
фермента амилазы, который
содержится в слюне.
Фермент разрушил не только
структуру
студня-клейстера, но и структуру самих
полисахаридов, превратив
их в простейшие углеводы.
Мы не будем описывать
реакцию ферментативного
гидролиза крахмала — она
изучена подробно и
многократно описана. Например,
в практикумах по биохимии
вы сможете найти простые
и наглядные качественные
реакции, которые
подтвердят, что под действием
ферментов слюны
образовались именно простейшие
углеводы.
Если слюну прогреть в
кипящей воде 10—15 минут,
а затем смешать с
клейстером и через несколько
часов измерить декремент
затухания, то окажется,
что ферменты уже не
оказывают своего действия. Это
естественно: фермент —
белковое вещество и, как
все белки, теряет при
нагревании присущие ему
каталитические свойства.
Активность любого
фермента можно уменьшить и
вообще подавить не
только нагреванием, но и
другими способами.
Превращение крахмала в клейстер,
скорость этого
превращения и полнота реакции
также могут меняться.
Рекомендую заглянуть в книги,
посоветоваться с
преподавателем биологии и поставить
дополнительные опыты с
крахмалом на нашем
приборе — крутильном
маятнике.
В. ПЧЕЛИН,
69
27 мая — День химика
И химики, и лирики
Страницы, отведенные стихам, в майском
номере мы предоставили трем участиикам
литературного объединения Московского
химико-технологического института —
«Менделеевки»
*
Алексей ТАТАРНИКОВ
ВЕЧЕР НА ЮЖНОМ БУГЕ
Без солнца небо, посвежели травы,
Тепло ушло с равнин на дно реки.
Неровным строем, как босое стадо.
Идут леса по берегам крутым.
Идут леса без воли и без цели,
Передавая птицам грлоса,
О чем-то говорят между собою ели.
Идут леса...
Александр ЕЛИН
» V *
Нарисованный карандашиком
Город окон, зеборов, башенок.
В плоскость сплющены серые и
— Мама?
Люди спичечными конечностями
Упираются в плоскость вечности,
Звезды — словно мурашки по коме
— - Мама, я — тоже?
Птицы в воздухе замерли скобками
Кошки в окнах торчат кнопками.
И цветы белеют,
не сорваны.
— Мама, и я —
нарисованный?
'*•
Михаил AAA
ФИН
Когда распускается цветок,
он распускается стремительно и осторожно.
Стремительно,
потому что страсть к солнечному теплу
заложена изначально в первой живой клетке;
осторожно, потому что
слишком неистов свет,
слишком яростен ветер,
слишком открыта земная поверхность,
слишком много пыли носится в воздухе,
и слишком нежны лепестки
и сердцевина цветка —
маленькое солнышко венчика,
беспорядочное созвездие тычинок...
Когда начинается любовь,
она начинается стремительно и осторожно...
Сто сердец моих
стучат одновременно,
сотни лиц
меняют губы и глаза,
голос —
сотней стоголосых инструментов
прорывается
сквозь бешеный базар
голосов чужнх.
Отчаянье.
Но снова
ожидание, безгласное,
как смерть.
Бесконечное, единственное
слово,
колокольное, неистовое —
«сметь».
Сметь смеяться,
если хочется заплакать,
сметь прожить позор
и славы круговерть,
сметь воздвигнуть небывалое
из праха,
сметь забыть себя
Подняться и посметь.
Выборы
в Академию
Окончание. Начало на с. 10
ОТДЕЛЕНИЕ
ФИЗИКОХИМИИ
И ТЕХНОЛОГИИ
НЕОРГАНИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛОВ
Академики:
НАФАРОВ Виктор Вячеславович.
Род. в 1914 г. Работает в
области теории хим и
ко-технологических процессов, создатель новых
научных направлений —
кибернетики х им ико-тех но логических
процессов и системного анализа
химических производств.
Заведующий кафедрой Московского
химико-технологического
института им. Д. И. Менделеева.
Лауреат премии им. Д. И Менделеева
АН СССР.
НИКОЛАЕВ Георгий
Александрович. Род. в 1903 г. Работает в
области технологии сварочного
производства, проектирования и
прочности сварных конструкций.
Ректор Московского высшего
технического училища им. Н. Э.
Баумана. Герой Социалистического
Труда. Лауреат Государственной
премии СССР. Заслуженный
деятель науки и техники РСФСР.
ШУЛЬЦ Михаил Михайлович. Род.
в 1919 г. Фиэикохимик,
известный работами по изучению
электрохимических свойств и
строения стекол, развитию теории
ионного обмена,
термодинамической теории гетерогенных
равновесий в многокомпонентных
системах. Директор Института
химии силикатов им. И. В.
Гребенщикова АН СССР. Лауреат
Государственной премии СССР.
Чпены-корреспонденты:
БОЛДЫРЕВ Владимир
Вячеславович. Род. в 1927 г. Работает в
области химии неорганических
твердых веществ и механохимии.
Директор Института
физико-химических основ переработки
минерального сырья СО АН СССР.
ГОРЫНИН Игорь Васильевич. Род.
в 1926 г. Работает в области
металловедения. Лауреат Ленинской
премии и Государственной
премии СССР.
ДОБАТИИН Владимир Иванович.
Род. в 1915 г. Работает в области
исследования и внедрения новых
прогрессивных процессов литья
и обработки легких и специальных
сплавов. Лауреат Ленинской
премии и Государственной премии
СССР. Заслуженный деятель науки
и техники РСФСР.
НППОЛНТОВ Евгений
Георгиевич. Род. в 1930 г. Работает в
области синтеза неорганических
материалов, главным образом,
фторидов. Директор Института химии
ДВНЦ АН СССР
ИОПЕЦИИЙ Чеслав Васильевич.
Род. в 1932 г Работает в области
металловедения и технологии
высокочистых материалов и
сплавов, технологии обработки
неорганических материалов.
Заместитель директора Института физики
твердого тела АН СССР. Лауреат
Государственной премии СССР.
МАНОХИН Анатолий Иванович.
Род. в 1937 г. Работает в области
теории кристаллизации стального
слитка в условиях непрерывной
разливки. Директор Института
металлургии им А А. Байкова
АН СССР, генеральный директор
Научно-производственного
объединения «Тулачермет». Лауреат
Ленинской премии и
Государственной премии СССР.
ТИМАШЕВ Владимир Васильевич.
Род. в 1930 г. Работает в области
химии и технологии вяжущих
материалов и силикатов.
Заведующий кафедрой Московского
химико-технологического института
им. Д. И. Менделеева.
ОТДЕЛЕНИЕ БИОХИМИИ,
БИОФИЗИКИ
И ХИМИИ
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ
АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Академик:
СКРЯБИН Георгий
Константинович. Род. в 1917 г. Работает в
области общей и технической
(промышленной) микробиологии.
Главный ученый секретарь
Президиума АН СССР директор Института
биохимии и физиологии
микроорганизмов АН СССР. Лауреат
Государственной премии СССР.
Чпены-корреспонденты:
БЫСТРОВ Владимир Федорович.
Род. в 1935 г. Работает в области
исследования биополимеров, в
частности, ЯМР-спектроскопии
биополимеров, а также
пространственной структуры
пептидно-белковых веществ. Заместитель
директора и заведующий отделом
Института биоорганической
химии им. М. М. Шемякина АН СССР.
ГИТЕЛЬЗОН Иосиф Иосифович.
Род. в 1928 г. Работает в области
биофизики сложных систем.
Заведующий лабораторией Института
физики им. Л. В. Киренского
СО АН СССР
КИСЕЛЕВ Николай Андреевич.
Род. в 1928 г. Работает в области
электронной микроскопии
биологических макромолекул
Заведующий сектором Института
кристаллографии им. А. В. Шубнико-
ва АН СССР.
МЕЛЬНИКОВ Николай Николаевич.
Род. в 1908 г. Работает в области
химии инсекто-акарицидов,
фунгицидов, гербицидов, антисептиков
для неметаллических материалов,
бактерицидов, регуляторов роста
растений и насекомых. Начальник
отдела Всесоюзного
научно-исследовательского института
химических средств защиты растений.
Лауреат Государственной премии
СССР.
ОТДЕЛЕНИЕ
ФИЗИОЛОГИИ
Академики:
БЛОХИН Николай Николаевич.
Род. в 1912 г. Работает в области
клинической онкологии, изучения
злокачественных опухолей,
разработки и совершенствования
методов их диагностики,
профилактики и лечения. Президент
Академии медицинских наук
СССР, генеральный директор
Онкологического научного центра
АМН СССР. Герой
Социалистического Труда. Заслуженный
деятель науки РСФСР.
ЧАЗОВ Евгений Иванович. Род. в
1929 г. Работает в области
клинической кардиологии, изучения
заболеваний сердечно-сосудистой
системы, разработки новых
методов диагностики и лечения.
Заместитель Министра
здравоохранения СССР, генеральный директор
Всесоюзного кардиологического
центра АМН СССР. Академик
АМН СССР. Герой
Социалистического Труда, дважды лауреат
Государственной премии СССР,
заслуженный деятель науки
РСФСР.
Члеи-норреспоидент:
ЕФУНИ Сергей Наумович. Род. в
1930 г Специалист в новой
области физиологии дыхания —
гипербарической оксигенации.
Руководитель отдела Всесоюзного
научно-исследовательского института
клинической и экспериментальной
хирургии Министерства
здравоохранения СССР. Лауреат
Государственной премии СССР.
ОТДЕЛЕНИЕ
ОБЩЕЙ БИОЛОГИИ
Члены-корреспонденты:
БОЛЬШАКОВ Владимир
Николаевич. Род. в 1934 г. Специалист в
области экологии и териологии.
Директор Института экологии
растений и животных УНЦ АН СССР
ВАВИЛОВ Петр Петрович. Род. в
191В г. Работает в области
растениеводства, интродукции и
радиобиологии. Президент
Всесоюзной академии
сельскохозяйственных наук им. В. И. Ленина.
Заслуженный деятель науки РСФСР.
ЖУЧЕН КО Александр
Александрович. Род. в 1935 г. Работает в
области прикладной генетики и
теоретических основ селекции
сельскохозяйственных растений.
Президент Академии наук
Молдавской ССР.
ПОЛЯНСКИЙ Юрнй | Георгий)
Иванович. Род. в 1904 г. Работает
в области зоологии
беспозвоночных, протозоологии,
паразитологии, эволюционной теории.
Заведующий лабораторией
Института цитологии АН СССР.
Заслуженный деятель науки РСФСР.
РАПОПОРТ Иосиф Абрамович.
Род. в 1912 г. Специалист в
области генетики и мутационной
селекции, создатель метода
химического мутагенеза. Заведующий
отделом Института химической
физики АН СССР.
СУЩЕНЯ Леонид Михайлович. Род.
в 1929 г. Работает в области
гидробиологии и экологии водных
животных. Исполняет обязанности
академика-секретаря Отделения
биологических наук Академии
наук БССР, заведующий Отделом
зоологии и паразитологии АН БССР.
Член-корреспондент АН БССР.
Заслуженный деятель науки
БССР.
ХРУЩОВ Нииолай Григорьевич.
Род. в 1932 г. Специалист в
области биологии развития
соединительной ткани и крови.
Заместитель директора Института
биологии развития им. Н. К. Кольцова
АН СССР.
ШУМНЫЙ Владимир
Константинович. Род. в 1934 г. Работает в
области генетики растений.
Заместитель директора Института
цитологии и генетики СО АН СССР.
72
ПРОДАЕМ
АЦЕТАТЫ метиловых эфиров метил-р-D-ксилопира-
нозида и -a.- L -рамнопиранозида, полученные с
помощью газо-жидкостной хроматографии по новому
методу, разработанному в Тихоокеанском институте
биоорганической химии ДВНЦ АН СССР.
Соединения предлагаются в качестве стандартных
образцов при изучении химической структуры олиго-
сахаридов, полисахаридов, гликозидов, смешанных
биополимеров и других углеводсодержащих веществ.
Другие учреждения и предприятия, как в СССР,
так и за рубежом, ацетатов метиловых эфиров метил-
Р -D-ксилопиранозида и -a-L-рамнопиранозида не
выпускают.
Реактивы производятся в виде белых
кристаллических порошков или сиропов, растворимых в
хлороформе, спирте и других органических растворителях.
Присутствие других метиловых эфиров не более 1%
Реактивы расфасованы по 30 мг в запаянные
ампулы и могут храниться неограниченно долго.
Цена: 1 мг — 5 руб.
690022 Владивосток, проспект 100-летия
Владивостока, 159, ТИБОХ ДВНЦ АН СССР
ж
^XiiXXXi Инфсгмаиия
ПРЕДЛАГАЕМ
МЕТОЛ (сернокислую соль /7-метиламинофенола).
Препарат отпускается предприятиям по
безналичному расчету без предварительной заявки.
НАТРИЕВУЮ СОЛЬ абиетиновой кислоты,
обладающую поверхностно-активным действием.
Натриевая соль абиетиновой кислоты применяется
в качестве добавки при изготовлении некоторых
сортов мыла, в качестве эмульгатора в производстве
синтетических каучуков. Срок хранения реактива не
ограничен.
Куйбышевский магазин «Химреактивы»
443070 Куйбышев, Загородная, 3
тел. 66-19-35
В июне выходит из печати
«Журнал Всесоюзного
химического общества им. Д. И. Менделеева». № 3,
посвященный свойствам, технологии
и применению
тугоплавких соединений.
В статьях номера рассматриваются свойства и
проблемы получения боридов, карбидов, силицидов и
других тугоплавких соединений, а также их
монокристаллов. Ряд публикаций посвящен современной
технологии тугоплавких соединений и изготовлению
из них изделий для новой техники.
Выпуск рассчитан на широкий круг научных
работников, инженеров, технологов, конструкторов, а также
аспирантов и студентов старших курсов вузов.
Цена номера 2 руб.
Журнал распространяется только по подписке, в
розничную продажу не поступает. Для включения в
число заказчиков следует перевести в адрес редакции
стоимость журнала или сдать деньги в редакцию лично.
Адрес редакции: 101000 Москва, Кривоколенный
пер., 12
Телефон: 221-98-10
Расчетный счет № 608211 в Бауманском отд. Госбанка
СОВЕЩАНИЯ, КОНФЕРЕНЦИИ,
СИМПОЗИУМЫ
Сентябрь
1 конференция «Химия карбо-
катионов». Новосибирск.
Научный совет АН СССР по
химической кинетике и
строению, Новосибирский институт
органической химии СО
АН СССР F30090 Новосибирск,
проспект Науки, 9)
КНИГИ
В издательстве «Мир» выходят
в свет:
Адамсон А. Физическая химия
поверхностей. 46 л. 5 р.
Ежовсма-Тршебятовска. Б.,
Копач С, Микульский Т.
Редкие элементы. 24 л. 3 р. 70 к.
Коттон Ф., Уилкинсон Дж.
Основы неорганической
химии. 45 л. 3 р. 60 к.
Органикум (в двух томах |.
55 л. 4 р. 70 к.
Пирсон Р. Правила симметрии
в химических реакциях. 35 л.
5 р. 60 к.
Спектроскопические методы
определения следов
элементов. 32 л. 4 р. 50 к.
Томпсон Дж. Электроны в
жидком аммиаке. 18 л.
3 р. 10 к.
Скуг Д., Уэст Д. Основы
аналитической химии (в двух
томах |. 60 л. 5 р.
Слейбо У., Персоне Т. Общая
химия. 55 л. 5 р. 20 к.
МЕЖДУНАРОДНЫЕ
ВЫСТАВКИ
«МЕЛИОРАЦИЯ-79». Москва.
24 мая — 3 июня.
«ВЕТЕРИНАРИЯ-79». Москва.
3 — 14 июля.
(Выставка будет работать при
XXI Всемирном ветеринарном
конгрессе)
«СЕЛЬХОЗТЕХОБСЛУЖИВА-
НИЕ-79». Фрунзе. 17 — 26
июля.
«МЕДТЕХНИКА-79». Москва.
18—27 июля.
«ГОРНОЕ КОРМОПРОИЗВОД-
СТВО-79». Тбилиси. 14—
23 сентября.
«ПОВЕРХНОСТЬ-79»
(оборудование и приборы для
исследования поверхности
твердого тела). Москва. 12—
21 октября.
«ЦВЕТНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ-79».
Москва. 27 ноября—6
декабря.
Подробную информацию о
международных выставках
можно получить во
Всесоюзном объединении
«ЭКСПОЦЕНТР», 107232 Москва,
Сокольнический вал, 1-а.
73
из отходов —
ВЫСОКОПРОЧНЫЙ БЕТОН
Сотрудники Института химии
Кольского филиала АН СССР
доказали целесообразность
использования кварцевых от*
ходов Оленегорского
горнообогатительного комбината в
производстве цементн
о-песчаного бетона. Из этого
прочного бетона изготовляют
бортовой камень и тротуарную
плитку. Полученный из
отходов бетон и изделия из него
отвечают всем требованиям
ГОСТа. Еще один вид
отходов — обожженный молотый
шлак комбината «Северони-
кель» — предложено
использовать для окраски бетона.
Всего 7 % такого шлака
придают ему красивый
красновато-сиреневый тон и
одновременно увеличивают
прочность более чем на 20%.
«Бетон и железобетон»,
1978, № 11
АНТИСЕПТИК
ДЛЯ РЕСТАВРАЦИИ
В Куйбышевском инженерно-
строительном институте
разработан полимерно-ионоло-
вый антисептик. Сырьем для
его производства служат
отходы
нефтеперерабатывающей промышленности.
Антисептик не только хорошо
защищает древесину от
микроорганизмов и грибков, но и
на 15—20% снижает влаго-
поглощение. Одновременно
на 20—50% (в зависимости
от концентрации антисептика
и сорта древесины)
увеличивается ее прочность на сжатие
и изгиб. Обработанная
древесина сохраняет свою
структуру, к ней хорошо пристают
лаки и краски. И что еще
очень важно, препарат не
вызывает коррозии
металлических деталей и арматуры,
которую используют при
реставрации деревянных
памятников архитектуры и истории.
Новый антисептик успешно
применили для защиты от
б ио повреждений
Мемориального дома семьи Ульяновых,
а также при реставрации
концертного зала в г. Пушкине
под Ленинградом.
«ВДНХ», 1978, № 12
ОЧИСТКА
ФТОРСОДЕРЖАЩИХ
СТОЧНЫХ ВОД
Применяемый на заводах
художественного стекла
способ очистки сточных вод
от фтора осаждением его
в виде мало растворимого
фтористого кальция не
гарантирует достаточной степени
очистки. CaF2 в воде все-таки
растворяется, и концентрация
фтор-ионов оказывается в
несколько раз больше
предельно допустимой
концентрации. Из-за этого стоки
приходится разбавлять чистой
водой.
По новому способу,
предложенному сотрудниками
НИПИОТстрома
(Новороссийск), фтор удаляют в две
стадии: большую часть —
при нейтрализации стока
10%-ным известковым
молоком, а остатки — коагулянтом,
активной кремниевой
кислотой, получаемой при
взаимодействии сульфата алюминия
и жидкого стекла и широко
применяемой в практике
водоподготовки. Как
показали опытно-промышленные
испытания, проведенные на
Ростовском стекольном
заводе, двухстадийная схема
очистки стоков от фтора
позволяет снизить его
содержание в воде до ПДК, не
прибегая к разбавлению стоков.
«Химическая
промышленность», 1979, № 1
КАК ПОЙМАТЬ ТУМАН
При производстве кислоты
из фосфорсодержащих шла-
мов часто образуется туман
из мельчайших капелек
фосфорной кислоты. Улавливают
его с помощью
электрофильтров, эффективных (степень
очистки — 99,8%), но дорогих.
Недавние исследования
показали, что дисперсный состав
тумана (т. е. величина
капелек в нем) меняется в
зависимости от режима работы
установки. При повышении
начального давления
кислотных паров размеры капель
увеличиваются настолько, что
для их улавливания можно
использовать вместо
электрофильтров более простые
волокнистые фильтры и тем
самым значительно удешевить
процесс.
«Химическая
промышленность», 1979, № 1
ПЕСКОСТРУЙКА
ДЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
Миниатюрную
автоматическую пескоструйную
установку сконструировали
специалисты одной из
британских фирм. Установка
предназначена для обработки
по луп ро во д н ико вы х
подложек. В соответствии с
заданной программой струя песка
снимает слой окиси,
протравливает или полирует нужные
участки, формирует нужную
текстуру поверхности. При
этом установка не пылит.
«The Finan cial Times»,
1978, № 27618
ДОЛГОВЕЧНЫЕ ФОРМЫ
Литье в формы на основе
цемента распространено
достаточно широко, но из-за
недостаточной
термостойкости эти формы
недолговечны. Конструкции даже из
жаростойкого железобетона
выдерживают температуры
градусов в 500—600.
Расплавленный же металл, как
правило, горячее раза в три.
Недавно специалисты одной из
американских фирм
изготовили литейные формы из
обычного портландцемента,
армированного металлическим
волокном. Такие формы
выдерживают до 1650е С. Они
намного долговечнее
обычных. Армирующие волокна
для таких форм вытягивают
из расплавов нержавеющих
сталей, легированных хромом,
никелем и реже —
молибденом.
« I гоп and Steel Engineering»,
1978. т. 55. № 8
НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ
НОВОЙ МАРКИ
В Швеции получена
нержавеющая сталь новой марки. В ее
составе — хром, титан и
никель. Последнего — 4 %.
Новая сталь более пластична,
чем известные коррозионно-
стойкие стали. Ее собираются
использовать прежде всего
в химическом и
энергетическом машиностроении.
«Newsweek», 1978, 25 сентября
ЗЕРКАЛО ИЗ ФОЛЬГИ
Киевский завод «Рембыт-
техника» не тратит серебра
на производство зеркал.
Зеркала здесь делают из
алюминиевой фольги,
накладывая ее на стекло в вакууме.
Алюминиевая фольга хорошо
отражает свет, устойчива к
действию влаги, позволяет
изготовить зеркало любой
формы. К тому же она во
много раз дешевле
серебра — килограмм фольги стоит
1 руб. 20 коп., а расход ее
на квадратный метр
зеркала составляет 2,7 г.
«Служба быта», 1978, № I
74
Чем
хворал
Паганини?
«Отталкивающее чудовище
или музыкальный
волшебник?», «Что там у него —
дьявольское раздвоенное
копыто вместо ступни, или
ангельские крылья за
спиной?» Всю жизнь Иикколо
Паганини преследовали
такого рода слухи и споры.
Его плутовские, непонятные
поступки вызывали
удивление, смешанное со
страхом, а неземные звуки,
которые он извлекал из
скрипки, завораживали любую
аудиторию.
В этом было много
субъективного, пока... Пока врач
Майрон Шенфельд из штата
Нью-Йорк в январском
номере солидного «Жур-
нала Американской
медицинской ассоциации» за
197В г. не опубликовал
нашумевшую статью. В ней он
доказывает, что великий
скрипач был так
называемым марфановым
мутантом. Передаваемый по
наследству синдром Марфана
был впервые клинически
описан в 1896 году, через
56 лет после смерти
Паганини. У людей, страдающих
этим заболеванием,
неловкие движения, глубоко
спрятанные глаза, бледная
кожа, они худы,— особенно
важно! — у них костлявые
«паучьи пальцы».
Но стоит взять описание
облика Паганини,
оставленное кем угодно — зевакой,
случайно видевшим
импровизированное выступление
виртуоза на римской улице,
или описание, сделанное.
великими его
современниками — Бальзаком, Гете,
внимавшим ему из обитых
бархатом лож, и мы
встретим то же самое.
«Мертвенно-бледный», «угловатый»,
«вылепленное из воска лицо
с запавшими глазами».
А пальцы... Гете был
выдающимся
естествоиспытателем, и неудивительно, что он
первым связал их
необычное анатомическое
строение (хотя и неясным ему
самому образом) с
незаурядными способностями
скрипача.
И сегодня редкий
исполнитель в состоянии точно
следовать указаниям этого
автора труднейших
произведений, в то время как сам
он без видимых усилий
извлекал из скрипки
«дьявольские трели»
сверхгибкими и невероятно
длинными пальцами. Никколо
Паганини исполнял
сложнейшие вариации на одной
струне. Его техника
скрипичного стаккато и ныне
остается непревзойденной. Звуки,
вызываемые к жизни правой
рукой маэстро, держащей
смычок, и левой,
аккомпанирующей пиццикато,
неизменно обманывали
слушателей призраком
несуществующей второй
скрипки, будто бы играющей
одновременно с первой.
Словом, хотя человечество и
повидало немало
виртуозов, другого Паганини не
было.
Работа его пальцев была
столь индивидуальна, что в
девятнадцатом веке, да
и позже, многие верили,
будто скрипач в молодости
позволил некоему хирургу
поманипулировать со
своими кистями. Но Шенфельд
решительно возражает:
«Мало вероятно, чтобы
талантливый музыкант на
заре обещающей карьеры
стал бы так рисковать
своими руками, особенно, если
учитывать примитивное
состояние хирургии того
времени». Нет, скорее уж
это сама природа одарила
скрипача пальцами чуть
ли не двойной длины и
сверхгибкости, свободно
«посаженными» суставами
запястья и плеча.
Сохранились
свидетельства, что Паганини в конце
жизни почти лишился голоса.
Шенфельд в связи с этим
указывает на такой
медицинский факт: нередким
осложнением болезни
Марфана является сильная
хрипота, афония,
вызываемая периодическим
параличом верхнего гортанного
нерва.
Дневник врача,
пользовавшего Паганини,
содержит нечто среднее между
воспоминаниями о великом
музыканте и историей
болезни. Хотя автор дневника
и не считал своего
пациента страдающим чем-то
особенным, его описание во
многом совпадает с
перечислением симптомов
болезни Марфана,
которое теперь можно найти
в терапевтическом
справочнике.
Итак будто бы все
сходится. Вероятно,
непревзойденным даром величайшего
скрипача мы обязаны
случайному совпадению его
музыкального гения,
артистизма и, ув ы, тяжелой
наследственной болезни,
наделившей его
демонической внешностью.
Б. СИЛКИН
75
Гипотезы
Презумпция
невиновности
вирусов
Профессор
К. Г. УМАНСКИЙ
...Многие болезни на самом деле ян
л яю 1С я скорее болезнями адаптации,
го есть отклонениями общего идапти-
ционного синдрома, чем результатом
прямого повреждающего действии
питогенных агентов.
Г C/JJhi:
Создание биосферы, ее начало и было
моментом начила процесса эволюции,
создания чтим путем морфологически
различных наследственных рядов.
В. И. ВЕРНАДСКИЙ
Есть такое слово — убиквитарность (от
латинского ubique — повсюду, во всем).
Оно вошло в широкий обиход во
времена святой инквизиции, считавшей, что
ересь убиквитарна — свойственна
всему, распространена и неистребима, как
крапива. Сейчас это понятие все чаще
связывают с вирусами.
1.
Вирусы были открыты 87 лет назад
Д. И. Ивановским. С самого начала
вирусология развивалась как ветвь
инфекционной патологии: вирусы
рассматривались как новый вид болезнетворных
возбудителей. Сейчас известны многие
сотни различных вирусов — и всех их
считают внутриклеточными паразитами,
угрожающими благополучию и даже
жизни прочих представителей живой
природы.
Подобная первоначальная постановка
вопроса вообще естественна для
человеческого общества, постоянно
находящегося в определенном
«противоборстве» с факторами окружающей среды.
Кроме того, причиной глубоко
укоренившегося отношения к вирусам как
к нежелательным, патологическим
агентам послужило развитие учения об
инфекционных болезнях, и в первую
очередь о бактериальных и
паразитарных, которым организм
противопоставляет сложный комплекс иммунных
механизмов, во многом сходный с
организуемой организмом противовирусной
защитой.
Открыв сам факт существования
вирусов, и в первую очередь обнаружив
их повреждающее действие, ведущее
к заболеванию, человек объявил им
священную войну. Но если иметь в виду
несомненную убиквитарность вирусов,
их повреждающее действие следует
считать скорее исключением, чем
правилом. В самом деле, мы сами и вся
окружающая нас природа
беспредельно насыщены вирусами, однако даже
во время тяжелейших эпидемий,
вызываемых, например, вирусами
полиомиелита, заболевает не более одного-двух
человек из 100 000. Среди заведомо
получивших этот вирус детей
заболевает лишь один из тысячи. Подобное
же соотношение характерно и для
заболеваний, вызванных вирусом
клещевого энцефалита, а для энтеровирусов
оно еще более благоприятно.
Получается своеобразный парадокс —
мы обращаем пристальное внимание
лишь на те исключительные случаи,
когда встреча с вирусом оборачивается
болезнью. Остальные встречи как бы
не представляют для нас интереса. То
же самое относится и к нашим взглядам
на взаимоотношения вирусов с
животными и растениями.
Тут мы явно противоречим логике.
Если в городе с населением 100 000
человек имеется один тунеядец или
один убийца, то у нас даже не
возникнет мысли распространять это
обвинение на остальных 99 999 жителей. Так
может быть, стоит посмотреть на
взаимоотношения вирусов с остальными
представителями живой природы не со
стороны единичного трагического
исхода, а со стороны 99 999 благополучных?
Разве не удивительна ситуация, при
которой «паразиты» и «убийцы» убик-
витарны, насыщают и нас самих, и пищу,
которую мы едим, и воду, которую мы
пьем, и воздух, которым дышим, а
жизнь (причем не только в узком,
антропоцентрическом смысле, но и в
глобальном, биосферном) не только не
исчезает, но успешно развивается,
прогрессирует, эволюционирует? Так может
быть, роль вирусов в биосфере не
ограничивается исключительно сатанинской
ролью болезнетворного начала?
77
2.
Любой организм нуждается в
постоянной коррекции своих взаимоотношений
с внешней средой, в адаптации.
Известные механизмы адаптации можно
разделить на два основных типа —
немедленного действия (экстремальные) и
длительного действия. Механизмы
длительного действия адаптируют
организм к долговременным изменениям
среды обитания — состава воды,
воздуха, его температуры, пищевых
продуктов и так далее.
Экстремальные механизмы
адаптации вводятся в действие нервной и
эндокринной системами. Но для
длительной адаптации эти системы непригодны.
Длительное перегрузочное
воздействие среды на организм повышает
активность конкретного нервного или
эндокринного аппарата на столь долгий
срок, что это приводит к их истощению,
к заболеванию.
Для длительной адаптации —
в соответствии с изменениями основных
параметров среды обитания — организм
нуждается в стабильной перестройке
функций, в функциональной
трансформации органов, работа которых
детерминирована генным аппаратом клеток.
Иными словами, здесь требуются уже
не количественные, а качественные
изменения функций органов. А значит,
в этом случае нужно изменить
программу жизнедеятельности клеток,
трансформировать генетический текст.
Один из возможных путей такой
трансформации — естественная генная
инженерия с использованием
необходимых элементов из насыщающих
природу вирусных геномов.
3.
Вирус — не организм, он не может
существовать самостоятельно, будучи
лишь ограниченным комплексом
элементов генетической информации. От
организмов вирусы отличает, в
частности, то, что они лишены генетической
информации, необходимой для
синтеза важнейших систем, свойственной
клеточным формам жизни, например
систем, ответственных за образование
энергии. Однако сравнительно
небольшие геномы вирусов способны к
мутации и рекомбинации — соотношение и
сочетание элементов, из которых они
состоят, может изменяться.
Более того, для подавляющего числа
вирусов твердо установлено, что они
могут персистировать, то есть
длительно находиться в различной форме в
организме, в том числе и
интегрировать — включаться в генетический
аппарат клетки. Причем в генетический
аппарат клетки могут в разных
комбинациях, частично или полностью,
включаться одновременно геномы разных
вирусов.
Трудно даже представить себе, что
любой организм, постоянно встречая
массу различных вирусов, становится
лишь объектом нападения,
вынужденным только обороняться. Наличие
большого выбора разрозненной,
находящейся в разных комбинациях,
генетической информации скорее
представляет для организма-хозяина
определенный интерес, так как из этого
огромного фонда можно отобрать любую
недостающую ему в данный момент
генетическую информацию. Интегрируя
необходимый информационный блок,
организм получает возможность
функциональной перестройки,
соответствующей изменившимся условиям
окружающей среды.
Кстати, существование аналогичного
механизма функциональных изменений
в связи с изменениями внутренней
среды организма уже твердо доказано:
в последние годы обнаружен факт
формирования в клетках многочисленных
эндогенных вирусов, представляющих
собой блоки генетической информации,
которой обмениваются клетки в
пределах организма.
4.
Роль вирусов как адаптирующего
агента подтверждает уже тот факт, что
существуют узкоспециализированные
вирусы. Например, достаточно хорошо
изученный вирус О представляет собой
генетический фактор, изменяющий
чувствительность дрозофил к углекислому
газу.
Вирусы оказывают отчетливое
воздействие на жизнедеятельность
растений. Они могут изменять активность
ферментов, стимулировать или
подавлять рост, увеличивать или уменьшать
фотосинтез, влиять на скорость
потребления кислорода и выделения
углекислоты, на транспортировку воды и
перенос растворенных в ней веществ, на
окраску растений. Все это при
определенных изменениях среды может
оказаться для растения исключительно
важным.
Значение вирусов как
универсального фактора адаптации подтверждает и
такой факт: длительное размножение
культур клеток в лабораторных
условиях возможно только при интеграции
в генетический аппарат клеток вирусных
геномов. При этом жизнедеятельность
клеток трансформируется и возникает
биологически устойчивая система. На
пример, культивируемые вне организ-
78
ма клетки ткани позвоночных,
перестающие делиться через 15—20
пассажей, становятся способны к
беспредельному размножению после vToro, как
в их геномы включаются геномы
вирусов. И речь здесь идет о полезной (не
опухолевой) трансформации клеток.
Значит, их жизнедеятельность
опять-таки трансформируется таким образом,
что возникает устойчивая в данных
условиях биологическая система. То есть
происходит адаптация клеток к новой
среде.
С поразительной силой
адаптационная роль вирусов выявилась в работах
по гибридизации с помощью вируса
Сендай соматических клеток, в
результате чего впервые были получены
достаточно устойчивые культуры клеток
гибридов, способных размножаться, в
том числе и межвидовых гибридов.
Собственно говоря, эти эксперименты
свидетельствуют уже не просто об
адаптационном значении вирусов, но и об
их возможной роли в эволюции
растений и животных.
5.
Итак, вирусы могут быть фактором, с
помощью которого осуществляется
коррекция взаимоотношений организма с
меняющимися условиями среды. Но так
как эти взаимоотношения
контролируются иммунной системой, то вирусное
заболевание можно считать болезнью
адаптации, в которой определяющее
значение имеет не сам вирус, а
иммунный механизм «хозяина», или
точнее, наследственная или
благоприобретенная дефектность его
иммунной системы. Иными словами, наличие
вируса еще не предопределяет
болезни, а вот наличие дефекта иммунной
системы — при убиквитарности
вирусов — предопределяет.
Одним из важных противовирусных
иммунных механизмов считается
образование интерферона. Вместе с тем при
изучении этого явления выяснилось, что
интерферон в ответ на присутствие
вируса продуцируется весьма
кратковременно и непостоянно. А при
хронических вирусных заболеваниях его
образование не увеличивается. В связи с
этим высказывалось мнение, что
хронические формы вирусных заболеваний —
следствие недостаточности иммунной
системы, не способной, в частности,
продуцировать интерферон вообще или
в нужном количестве.
Однако затем выяснилось, что у
некоторых хронических больных в остром
периоде других вирусных инфекций
интерферон продуцировался
нормально. В последнее время появились
сведения о том, что интерферон играет
определенную роль в процессах
интеграции генома вируса в генетический
аппарат клетки. Подобную роль
интерферона можно расценивать как
ведущую; очевидно, он поддерживает
необходимый уровень интегративных
процессов и блокирует на этот период
клетки от возможного контакта с
другими вирусами.
Следовательно, есть основание
полагать, что иммунитет к вирусам не есть
иммунитет в обычном смысле слова.
Тут речь идет не столько о
противостоянии, противоборстве, сколько об
особом ограничивающем и регулирующем
ритуале встречи, ритуале, который
координирует процессы формирования
функционально нового генетического
аппарата клеток, необходимого
организму на данном этапе и обусловленному
изменившимися условиями среды.
Пожалуй, наиболее весомым
доказательством адаптационной роли
вирусов в природе как раз и можно
считать сам факт наличия специальных
механизмов, организующих
взаимодействие вируса с организмом, в том числе
и тех механизмов, которые
представлены сложнейшим комплексом
иммунитета. Этот комплекс — не только
различающий («свой — чужой»), но и
отбирающий («нужно—не* нужно»),
создающий условия для длительного
сохранения вирусов в организме. Именно
поэтому дефекты иммунной системы
как раз и могут быть причиной
нарушения адаптационных механизмов, то
есть причиной вирусных болезней.
6.
Но как же тогда быть с гриппом, с
корью, с ветряной оспой? Как быть со
всей группой вирусных респираторных
заболеваний с воздушно-капельной
передачей? Вспышки этих инфекций,
наиболее массовых, нередко
представляющихся неотвратимыми, казалось бы,
способны опровергнуть все сказанное
выше.
Вспомним, однако, о таких общих
для всех респираторных вирусных
инфекций чертах, как их сезонная
приуроченность, четко соответствующая
основным изменениям условий среды
обитания (осенне-зимний и весенний
периоды). Следует особо подчеркнуть,
что эти вспышки следуют не
календарным датам, а экстремальным моментам
меняющихся условий внешней среды,
то есть тем моментам, когда
возникает наиболее острая необходимость в
адаптационной перестройке организма,
и в первую очередь дыхательного
аппарата.
79
В этих условиях именно
респираторные вирусы могут оказаться фактором,
участвующим в адаптационной
перестройке организма. Этому нисколько
не противоречит тот факт, что в части
случаев, иногда немалой, перестройка
сопровождается клиническими
признаками заболеваний. Ведь и многие
процессы, признаваемые вполне
нормальными, выглядят как разного рода
заболевания — например, адаптация к
смене климатических зон.
Можно предположить, что
совокупность признаков респираторного
заболевания (хотя бы пресловутый насморк
и кашель) соответствует необходимому
для организма процессу замены
эпителиальных клеток верхних
дыхательных путей на новые клетки, в геном
которых может включаться геном
очередного штамма персистирующего
вируса гриппа. Этот момент, очевидно,
соответствует завершению как
процесса дыхательной адаптации организма,
так и процесса формирования
иммунитета к новому штамму вируса. Кстати,
интересно, что эпителий верхних
дыхательных путей слущивается и
заменяется новым за сравнительно
небольшой срок — от шести месяцев до двух
лег. Этот срок как раз соответствует
индивидуальной периодичности
заболевания гриппом.
Весьма вероятно, что все,
воспринимаемое нами как нашествие
респираторных инфекций, лишь часть сложного
комплекса адаптации человека к
постоянно меняющемуся газовому составу
воздуха — ведь содержание
углекислого газа в атмосфере за последние сто
лет возросло на 13%!
Именно этим механизмом адаптации
можно, по-видимому, объяснить тот,
кажущийся парадоксальным известный
факт, что лица с различными формами
хронических заболеваний органов
дыхания (например, астмой), наиболее
остро реагирующие на резкое
похолодание, значительно лучше
чувствуют себя в тех же условиях после
перенесенного респираторного
заболевания.
7.
История развития любых разделов
биологии свидетельствует о том, что
природа в основе своей гармонически
рациональна и экономна, что она
использует универсальные решения,
унифицированные конструкции. Достаточно
вспомнить универсальные принципы
гена, клетки, процессов размножения,
универсальность стрессового
феномена и иммунных механизмов (по
отношению к бактериям, вирусам, токсинам,
чужеродным органическим и
неорганическим веществам и так далее).
Вирус — это образец, вершина
универсальности, унифицированности,
экономности живой природы. В его
бесконечно малом пространстве
сосредоточена емкая программа к дальнейшему
действию, мощная система
стимуляторов трансформации, способная
переиначить деятельность клетки.
Универсальность, унифицированность
принципов, используемых живой
природой, демонстрирует и наличие двух
различных групп вирусов — экзогенных
и эндогенных. Обе группы вирусов
можно рассматривать как адаптационные
агенты: экзогенные — по отношению к
внешней, эндогенные — к внутренней
среде организма. В обоих случаях
соблюдается единый принцип —
включение блоков необходимой в данное
время генетической информации в
генетический аппарат клетки и адаптационная
трансформация ее функции.
К настоящему времени накопилось
значительное количество фактов,
свидетельствующих об эволюционной роли
вирусов. Вирусы могут не только
изменять генетический аппарат клетки, то
есть влиять на эволюцию по
вертикали (наследственно), но и осуществлять
обмен генетической информацией в
пределах вида и между разными
группами организмов, определяя передачу
генетических признаков и по
горизонтали. Подобная генетическая
трансформация в условиях меняющейся
внешней среды — мощный эволюционный
механизм. Кстати, эволюционное
развитие включает и развитие более
точной адаптации любого вида в сложном,
постоянно меняющемся комплексе
окружающей среды. По-видимому,
именно этим в известной степени
объясняется и определенное
распределение и преимущественное преобладание
отдельных групп вирусов в различных
зонах планеты, соответствующее
основным различиям биологических
особенностей конкретной среды обитания.
Вирусы — не вредный, чужеродный
для живой природы элемент, а
необходимая составная часть, без которой,
наверное, были бы невозможны
существование и эволюция биосферы.
С этих позиций можно по-новому
взглянуть и на давно обсуждаемый
вопрос о происхождении вирусов. Коль
скоро без них невозможно развитие
стабильной жизни, невозможна
эволюция организмов, то, следовательно,
речь идет об элементах генетического
обмена, возникших при возникновении
жизни на Земле и существовавших в
80
биосфере всегда. Ведь именно вирусы
генетически объединяют все живое в
динамическое единое целое,
определяя гармонию экологического развития.
8.
Все это позволяет по-иному взглянуть
и на практические проблемы. Например,
почему бы не рассматривать уже
упомянутые в статье эксперименты по
гибридизации различных по
происхождению клеток с помощью вируса Сендай
как доказательство возможности
совершенно нового подхода к решению
проблемы биологической
совместимости различных органов и тканей?
Может быть, стоит отказаться от
традиционного сочетания полной стерильности
с жесткой иммунодепрессией и
попытаться использовать вирусы для
создания устойчивой системы
биологического взаимопроникновения?
И вообще, понимание вирусного
заболевания как патологии адаптации
предполагает смещение клинического
акцента с поисков средств,
направленных исключительно против вирусов, в
сторону первоочередного воздействия
на иммунную систему организма.
Взгляд на вездесущие вирусы только
как на болезнетворное начало все еще
остается общепринятым, хотя есть уже
вполне достаточные основания для
отказа от этой догмы и для признания
вирусов не только полезными, но и
необходимыми. В первую очередь
презумпция невиновности вирусов
определяется их убиквитарностью.
В начале уже говорилось о том, что
этот термин появился задолго до
открытия вирусов и сперва был применен
к ересям. Теперь нам кажется не
лишним сказать об убиквитарных ересях
кое-что по существу. Казалось бы, что
общего между ними и вирусами? Но
ведь и о ересях тоже не скажешь, что
роль их ограничивается лишь
нарушением существующего порядка вещей.
Наступает новое время, изменяется
мир — и иная бывшая ересь становится
фактором, способствующим изменению1
жизни на новых началах.
Не стоит ли помнить об этом, и
встречаясь с научной концепцией,
противоречащей сложившимся стереотипам?
В третьем номере «Химии и
жизни» за этот год помещена
заметка В. Чернева «Эйнштейн
в полпредстве Советского
Союза» с сопровождающей
ее групповой фотографией,
будто бы публикуемой
впервые. Так как эта фотография
мне хорошо известна и я был
лично знаком с многими из
представленных на ней лиц,
считаю необходимым
сообщить о многочисленных
ошибках, которые, к сожалению,
допущены в публикации
В. Чернева.
Прежде всего хочу
обратить внимание на то, что, хотя
в литературе об Эйнштейне
фотография не
использовалась, это отнюдь не первая
публикация. Ранее
фотография была напечатана в
журнале «Природа» № 7 за
1967 год, а затем
воспроизведена в книгах В. Полынина
«Пророк в своем отечестве»
(М., 1969) и Б. Астаурова и
П. Рокицкого «Николай
Константинович Кольцов» (М.,
1975). Она относится не к
октябрю 1925 г., как
утверждает В. Чернев, а к июню
1927, когда в Германии
проводилась «Неделя русских
ученых». Руководителем
советской делегации был
тогдашний нарком
здравоохранения Н. А. Семашко, кото-»
рого автор публикации в
«Химии и жизни» принял почему-
то за «немецкого художника
Эмиля Орлика». В заметке
В. Чернева есть и другие
ошибки. Вот перечень
изображенных на этой
фотографии участников «Недели»,
которых удалось
идентифицировать,— называю их по
порядку, в котором они
поименованы в публикации журнала
«Природа». Сидят, слева
направо: 1 — нейроморфолог
Ц. Фогт, 2 — А. В.
Луначарский, 3 — президент
Немецкого общества изучения
Восточной Европы Шмидт-Отт, 4 —
Н. А. Семашко, 5 — М. П. Са-
довникова-Кольцова, 6 — су-
пруга академика А. А. Бори-
сяка Пружанская. Стоят,
слева направо: 1 — биолог
А. Г. Гурвич, 2 — физик
П. П. Лазарев. 3 — А.
Эйнштейн, 6 — физиолог А. Ф.
Самойлов, 10 — патологоанатом
А. И. Абрикосов, 12 — полпред
СССР в Германии Н. Н. Крес-
тинский, 13 — минералог
А. Е. Ферсман, 14—биолог
Н. К. Кольцов, 16—биохимик
A. В. Палладин, 17 — химик-
органик В. Н. Ипатьев, 19 —
палеонтолог А. А. Борисяк,
20 — невропатолог Л. Я. Бру-
силовский, 21 —
химик-органик А. Е. Чичибабин,
23—геофизик П. М. Никифоров, 24 —
геохимик В. И. Вернадский,
25 — биолог И. И. Шмальгау-
зен.
Доктор биологических наук
А. Е. ГАЙСИНОВИЧ,
Москва
ОТ РЕДАКЦИИ
Тщательная проверка
показала, что ошибки в заметке
B. Чернева указаны автором
письма правильно. Приносим
свои извинения читателям.
81
Земля и ее обитатели
В ГОСТЯХ
у белых
муравьев
В общем-то, я гостил не у муравьев,
а у тараканов. Правда, они не совсем
тараканы — при тщательном
рассмотрении, например, жилок на их крыльях
знающие люди могут удостовериться,
что "у них более древний предок, чем
у докучливых шестиногих обитателей
мусоропроводов и кухонь. Так и
хочется сказать, что они сами по себе, ибо
они — термиты.
Белыми же муравьями термитов
величают потому, что они белые, живут
большими семьями и строят нечто
вроде муравейников. И все же отличить
термита от муравья нетрудно, будь
они даже одним цветом вымазаны: у
термитов нет и намека на изящную
муравьиную талию. К тому же тельце
термитов очень мягкое. Могу привести и
другое принципиальное доказательство
отличия термитов от муравьев.
Решились бы вы сесть на муравейник? Нет?
Я — тоже. А вот н# термитнике я сидел.
И ничего... Правда, у Брема есть
строки про некоего араба, заснувшего на
крыше термитника и вставшего поутру
в чем мать родила: термиты до
последней ниточки съели его одежду/Но
человека они не, тронули, хотя, наверное,
и не по доброте душевной, а потому,
что вегетарианцы. Но оставим нагого
араба в стороне и отправимся в гости
к нашим, отечественным термитам.
Вырвавшись из пут ашхабадских улиц
и светофоров, экспедиционная машина
Института зоологии АН
Туркменской ССР плавно катила на восток по
хорошему шоссе. Остались позади
пригородные виноградники и бахчи.
Справа тянулась цепочка выжженных
солнцем предгорий Копетдага, а с
другой стороны шоссе за низкорослыми
солянками и прозрачными кустиками
верблюжьей колючки виднелась
зелененькая ниточка камышей, разросшихся
по берегам Каракумского канала. Там,
в Москве, канал представлялся мне
широким, голубым и спокойным. А на
поверку это было что-то вроде
глубокого и узкого рва, по которому прямо-
таки неслась ржавая вода. Оно и
правильно: широкий и медленный канал
терял бы много воды на испарение.
Мы ехали на единственный в
Советском Союзе термитный полигон. В
кузове расположились ваш покорный слу-
82
га и радушный хозяин — повелитель
термитного полигона Курбанмухамед
Какал иев. Горячий ветер,
заблудившись в углу крытого кузова,
старательно присыпал пылью горку арбузов и
дынь, которые отнюдь не за бесценок
были приобретены на ашхабадском
базаре. В другом углу кузова в двух
объемистых флягах хлюпала
водопроводная вода — едем не куда-нибудь, а к
границе Каракумов.
Машина по мосткам переезжает
канал, мчится то справа, то слева от него
и через несколько часов езды круто
уходит в сторону от асфальтовой
ленты — туда, где в пустыне торчит
ажурная мачта телевизионного
ретранслятора. Неподалеку от нее два серых
передвижных металлических вагончика —
экспедиционное жилье. На мой
недоуменный взгляд Курбанмухамед
реагирует спокойно: «Конечнр, летом внутри
них душегубка, вот и спим на улице».
После поздней праздничной трапезы
по поводу приезда гостей умаявшиеся
ребята-лаборанты распределяются по
спальным мешкам (климат в пустыне,
как известно, резко континентальный,
и ночью зубы могут стучать от холода).
А мне не терпится потрогать хотя бы
один купол подземного жилища белых
муравьев. Это в двух шагах.
Высушенные знойными ветрами, обожженные
солнцем невысокие глиняные холмики
тверды неимоверно. И когда я
неожиданно для самого себя хватил по
холмику кулаком, почудилось будто он
зазвенел. Пребольно исцарапав руки
о верблюжью колючку, растущую
рядом, понимаю, что утро вечера
мудренее...
Про то, что было утром и днем,
рассказ пойдет в свое время. А сейчас
нам с вами надо разобраться, какова
же жизнь одетых камнем насекомых?
Чем они славны? В чем повинны? Вот
что удалось узнать, беседуя в
ашхабадской лаборатории, бродя по пустыне
с Какалиевым, и в Москве, порывшись
в умных книгах.
Начинать лучше за здравие. Так вот —
да здравствуют термиты!
Подумать только,— на их мягких
плечах держится плодородие тропиков.
В тропических лесах, где термиты
кишмя кишат, они важнейший приводной
ремень биологического круговорота
вещества. Не удивляйтесь, это именно
так — в жарких странах белые муравьи
выполняют работу дождевых червей:
снабжают почву органикой из
съеденной и переработанной отмершей
древесины.
И наши термиты лицом в грязь не
ударили. Вот что про них сказано в
научной публикации: «Термиты, как
почвообитающие насекомые, активно
участвуют в повышении плодородия
почвы, перемещая ее различные
горизонты, обогащают минеральными
веществами, азотными соединениями,
повышают аэрацию, усиливают
окислительные процессы...» В почве
каракумских термитников в 1,5 раза больше
гумуса, гораздо больше нитратов и
подвижного фосфора, чем рядом.
В Туркмении термиты в основном Уги-
таются засохшими частями растений или
тем, что падает на землю из-под
верблюжьего или овечьего хвоста. Кроме
того, в подземелье они возделывают
грибы. Конечно, это не трюфели и
не шампиньоны, а всего лишь
плесневые грибы, но ведь и они обогащают
бесплодные пески органикой, без
которой гумуса просто не будет. Вот
мнение специалиста: - «Большой
закаспийский термит, обитая в почве равнинной
части Туркмении, питаясь в основном
растительными остатками, прямым и
косвенным путем обогащает почву
органическими веществами, улучшает
условия роста и развития растений».
Не хватит ли доказательств? Не убедил
ли я вас, что в пустыне, как и без воды,
без термитов «и не туды, и не сюды»?
В предыдущей цитате шла речь о
трудовых буднях большого
закаспийского термита, того самого, что строит
купола. Но в нашей стране этот вид
термитов не единственный — их у нас
около десяти. Например, в Туркмении
обитают представители четырех видов
белых муравьев — солидный, в
сантиметр длиной, большой закаспийский,
чуть поменьше — туркестанский и
мелочь: амитермес, микроцеротермес.
Последний столь мал, что разглядишь
его, пожалуй, лишь под лупой.
И вовсе не в одной Туркмении живут
у нас термиты. Правда, в других местах
их мало, но все же белых муравьев
можно встретить в Узбекистане и кое-
где в Таджикистане, например
неподалеку от города Курган-Тюбе. Белых
муравьев можно изредка увидеть на
Дальнем ВЪстоке, на Черноморском
побережье Кавказа и даже на юге Украины.
Теперь, после joro как мы выяснили,
где обитают наши белые муравьи, надо
поговорить и о том, как они живут.
Мне очень понравилось, что у термитов
равноправие: рабочие особи — это
недоразвившиеся самцы и самки. А ведь
у муравьев и пчел работает только
женская часть населения. У
термитов-работяг округлая светлая голова. Увы, они
83
Кормление крылатой особи — будущей
царицы
слепые! И все же они не белоручки и
готовы взяться за любое дело: строить
купол или рыть галереи, искать
пропитание, разводить грибы, делать запасы
на зиму, нянчить личинок...
Как и муравьи, термиты содержат
войско. И здесь хочется их похвалить:
термиты не ведут захватнических войн.
Боже упаси, их армия только для
обороны ! И хотя у термитов нет милита-
ристских наклонностей, в их армии
служат не только мужчины, но и особи
«слабого пола». Генералов в армии
нет — все как один солдаты. От
рабочих термитов военнослужащие
отличаются громадной головой с мощными
длинными жвалами. Этой головой
солдат закупоривает отверстие, которое он
приставлен беречь, и враг (обычно
хищный муравей) в полном смысле слова
обрушивается ему на голову. Солдат
или солдатиха стоит насмерть. И все-
таки даже на войне термиты проявляют
гуманность. Например, так называемые
носатые солдаты (они обитают за
рубежом) выбрызгивают из своего длинного
носа клейкую жидкость. Не огнемет, не
яд, а смирительная рубашка для
агрессора.
В гнезде-государстве большого
закаспийского термита проживает примерно
20 000 граждан, солдат из них около 200.
Иначе говоря, в армии служит лишь
один процент населения. И правильно —
многочисленная армия сильно бы
отягощала подземное государство, хотя у
термитов по-настоящему ест лишь тот,
кто работает. Остальные пробавляются
тем, что уже прошло через кишечник
шестиногих тружеников. Солдаты, если
бы и подняли бунт, даже не могли бы
84
всласть набить себе брюхо. Вот что
написано в толстенной книге: «Солдаты
из-за неимоверного развития жвал и
слабого развития остальных частей
ротового аппарата сами не питаются: их
кормят рабочие особи либо
выделениями изо рта, либо экскрементами
непосредственно из заднепроходного
отверстия — в них еще достаточно
питательных веществ для солдат». Вот так...
Зато маленьких детей (личинки всех
возрастов — это более половины
населения гнезда) рабочие термиты кормят
диетическими продуктами:
выделениями слюнных желез и разжеванными
спорами грибов.
Термиты, как и коровы, не могут
сами по себе переварить сено или
щепку. В них, как и в коровах, обитают
микроорганизмы, вырабатывающие
целлюлазу. Этому ферменту термиты и
обязаны своим хорошим пищеварением.
Без него они не могли бы есть ветки,
палки и деревянные балки. А сами
микробы, отмирая, служат для белых
муравьев отличным белковым подспорьем.
Но этого мало*— в кишечнике термитов
нашли и такие бактерии, которых
насекомые приютили за то, что те
снабжают свою живую обитель усвояемым
азотом.
И если по-настоящему разбираться,
кто живет в термитнике, надо начинать
не с рабочих или солдат, не с яиц или
личинок, а с симбиотических бактерий,
без которых все термиты померли бы
с голоду. Правит же подземным
государством царская чета.
Откуда берутся власть имущие?
Пожалуй, рассказ о царствующих супругах
правильнее всего начать с закладки
нового термитника. Вот как это
происходит. В апреле и мае, когда Каракумы и
предгорья Копетдага еще поливают
робкие дожди, идет лёт термитов. В
каменных крышах рабочие особи
проделывают десятки отверстий. Из них на
свет божий вылезают термиты,
снабженные четырьмя одинаковыми
длинными крыльями. С такими
длиннющими, словно у планера, крыльями
управляться нелегко.
Женихи и невесты, недолго побыв в
воздухе, приземляются и резкими, но
элегантными движениями обламывают
свои крылья. Первая брачная ночь или
день для термитов — сущий кошмар.
На беззащитных мягкотелых
молодоженов набрасываются птицы, ящерицы,
пауки, муравьи, многоножки. Лопают
их и собаки, и куры — все кому не
лень: термитов летит столько, что
порой земля скрыта под их сброшенными
крыльями. Уцелевшие парочки занима-
ют круговую оборону: супруги,
прислонившись спина к спине, роют ямку и
прячутся в ней от негостеприимного
надземного мира. Здесь, в будущем
термитнике, самка откладывает первую
толику яиц. Появившихся деток —
личинок — поначалу кормят папа с
мамой. Когда детишки подрастут,
добывание пищи становится их главным
делом в жизни, и они сами начинают
кормить отнюдь еще не престарелых
родителей.
Перейдя на попечение потомства,
папаша и мамаша отдают все свое время
приумножению рода. Из яиц сперва
получаются только рабочие особи, потом
появляются и солдаты. Семья растет
как на дрожжах. Папаша и мамаша уже
правят большим государством, и
именовать их иначе чем царем и царицей
становится просто неловко. Занимая
столь ответственные должности, они
заботятся и о преемственности власти —
у них появляются самые настоящие
«замы». Если с царствующей четой что-то
стрясется, заместители их заменят и
термитник не опустеет. Наконец,
наступает время, когда надо подумать и об
основании дочерних государств — в
термитнике появляются крылатые
половозрелые особи, которые по весне, после
дождичка, и будут выпущены на волю.
Быть царицей термитов — участь
вовсе не сладкая, это тяжкая доля, может,
даже потяжелее, чем у рабочих.
Никакой великосветской жизни. Она не
может себе позволить ни отпуска, ни
бюллетеня. Она не может отвлечься и пойти
погулять: царица каждый день
откладывает не сотни, а тысячи яиц! На
изготовление такого количества изделий,
пожалуй, способен лишь завод,
оснащенный конвейерами. А она одна, да
и производит она без роздыху не
мертвое железо, а жизнь. Трудясь
в поте лица, царица сильно
меняется — неимоверно толстеет. Брюшко,
переполненное яйцами, делает ее
практически беспомощной, она не
может двинуться с места. Мускулы
конечностей, крыльев и рта
атрофируются. И если подданные вдруг перестанут
ее кормить, она безропотно скончается.
Так на чем же держится власть? Как
ни странно, на принципе: я тебе, ты —
мне. Терпеливо несущую яйца царицу
терпеливо кормят рабочие, которые
сами что-то терпеливо слизывают с
царского стола, вернее с брюха:
царица выделяет вещества, регулирующие
развитие личинок. Она и без переписи
знает демографические нужды своего
государства, и выделяет те вещества,
которые необходимы, чтобы из столь-
Распознать рабочих особей и солдат
можно по величине головы — у солдат
голова огромная и с мощными жвалами
ких-то личинок вышли рабочие, из
стольких — солдаты, из этих — «замы», а вот
из тех — будущие крылатые основатели
новых термитников, будущие цари и
царицы.
Да, чуть не забыл — нужно сказать
хотя бы несколько слов и про царя.
Будучи прикован обстоятельствами к
непрерывному процессу
воспроизводства, он, видимо, изматывается и
обалдевает от однообразия. Во всяком
случае, когда исследователи вскрывали
царскую опочивальню, царь при первой
возможности стремглав улепетывал от
грузной супруги, прочие же
придворные оставались на месте.
Пожалуй, пора кончить с картинами
быта белых муравьев и заняться
результатами их общественной деятельности.
Ибо хозяйственные и даже культурные
интересы людей давно пребывают в
острейшем конфликте с потребностями
кишечника термитов. Дело в том, что
их утроба преспокойно переваривает
железнодорожные шпалы, столбы
линий связи, оболочки подземных
кабелей, деревянные конструкции зданий,
мебель... Не так давно эти шестиногие
вегетарианцы проникли в библиотеку
Ватикана и съели несколько
древнейших фолиантов. В Южной Америке
книга обычно может прожить не больше
50 лет — до нее так или иначе
доберутся термиты. Да что нам Америка:
если этот номер «Химии и жизни»
предложить обитателям термитного
полигона, расположенного неподалеку от
туркменского поселка Баба-Дурмаз,
журнал растащат в считанные дни, а
может, и часы. Конечно, скорость ис-
85
чезновения номера будет зависеть не
от литературного качества статей, а
от сорта бумаги.
Полигон как раз и нужен для того,
чтобы получше узнать вкусы белых
муравьев или, говоря официальным
языком, для исследования термито-
устойчивости материалов в естественных
условиях и для разработки противотер-
митных мероприятий. Мероприятия
эти могут быть разные. О некоторых
мы поговорим чуть позже. А сейчас
поведаю вам вовсе не шуточную
историю.
Однажды сверкающее лаком
новенькое пианино «Красный Октябрь»
попало термитам под руку. Инструмент они
съели прямо на глазах. «На глазах» —
это для красного словца: и пианино,
и железнодорожную шпалу термиты
кушают скрытно, одним из двух
способов (в зависимости от видовой
принадлежности). Вот первый способ,
коварный до невозможности. Сквозь
деревянный пол, руководствуясь только ему
понятными сигналами, прямо в ножку
пианино прокладывает путь рабочий
термит. Отведав вкуснятину, он
сообщает своим домашним, что нашел
великолепную кормушку. Начинается
скрытый бесшумный пир, пока от
корпуса пианино останется лишь
тонюсенькая лаковая корочка. Хозяева
инструмента, понятное дело, работу безглазых
обжор видят, когда уже трудно
что-либо спасти.
Второй способ явный — насекомые
сами дают знать, где их столовая. До-
ведись большим закаспийским
термитам полакомиться пианино, роялем или
арфой, они начнут их крушить снаружи,
а не изнутри, и стыдливо прикроют
поедаемую часть инструмента твердой
глиняной корочкой, так называемой
лепкой. Заметив лепку, можно принять
соответствующие меры. Но так или
иначе, термиты глаза человеку не мозолят,
обедают только в своей надежно
изолированной компании.
Только что изложенный
музыкальный сюжет я вспомнил утром, когда
Курбанмухамед Какал иев,
демонстрируя мне крошечного микроцеротерме-
са, выдернул из земли, прямо у стенки
вагончика, ножку от сломанного стула.
Она была вся источена изнутри. Ножку
бережно воткнули обратно — пусть тер-
митики кушают досыта, они же
подопытные...
Утро. Солнце еще не разъярилось,
да и ветер еще не набрал силу.
Умываемся в приятной прохладе. Под
умывальником корочка соли: вода в
местном колодце отнюдь не сладкая. А так
как подопытных термитов надо холить
и лелеять и не травить соленой водой,
машина командируется к каналу. Мне
не ясно, <зачем нужна вода, но чтобы
не надоедать пустяшными вопросами,
молчу (само выяснится) и увязываюсь
с машиной — заманчиво омыть руки
и ноги в самой длинной искусственной
реке мира.
...Много странного на свете. Не
странно ли, что там, вдалеке от канала,
почти на горизонте, среди тридцати
гектаоов термитных холмиков деловито
движутся люди совсем разных
специальностей: молоденькая инженерша и
солидный кандидат биологических
наук. И не странно ли, что на полигоне
термитам предлагают попробовать на
зуб вещи, коих отродясь в пустыне не
было: полиэтиленовые и
хлорвиниловые трубки, резину, пластмассы, а
также древесину и картон, пропитанные
жуткими составами. (Кстати, термиты
преспокойно уплетают доски, сплошь
нашпигованные таким великолепным
консервантом против биоповреждений,
как бура и 4%-ный раствор
фтористого натрия.) Не странно ли, что белым
Образцы, исследуемые на
термитоустойчивость, можно
положить прямо на холмик,
но куда лучше поместить
нх внутрь. Конечно,
отверстие в крыше
термитника надо
заделать
86
муравьям под силу одолеть то, что в
воде не тонет и в огне не горит,—
они проели три слоя плотной
стеклоткани, чтобы добраться до приманки. И
если термиты, как говорят, стеклоткань
или свинец жевали да выплевывали, то
некоторые химические новинки им явно
по душе. Например, в журнале
«Электронная промышленность» К. Какалиев
с соавторами опубликовали статью,
которую могу истолковать только так:
от современных пленочных
материалов, в какие упаковывают
электровакуумные приборы, термитов и за уши не
оттащишь.
Пока я упивался такого рода мыслями,
машина с флягами пресной воды,
набранной в канале, искусно лавируя
между глиняными куполами, добралась
до нужного места. Курбанмухамед
жаждал деятельности. Вскоре я понял,
почему у этого загорелого кандидата
биологических наук натруженные руки
рабочего человека. С утра до вечера он
ходил от термитника к термитнику. Без
устали долбил лопатой твердые
глиняные купола, доставал образец за
образцом (синтетические квадратики,
кружки, параллелепипеды) и помечал в
блокноте: не поврежден, поврежден
слабо, повреждения очень сильные.
Некоторые из этих разноцветных
вещичек успешно противостояли
натиску насекомых семь лет. И все же они
снова были отправлены в чрево
термитника— цикл испытаний еще не
кончен. И не любопытно ли, что по
отношению к каким-то белым кусочкам
термиты ведут себя прямо-таки
неприлично — не прокусывают их, не
избегают, а используют в качестве
уборной? Вдруг при вскрытии очередной
крыши из утробы термитника
выплеснулись не солдаты или рабочие, не
крылатые особи, а громадные
всамделишные черные муравьи, бегающие с
умопомрачительной скоростью. Это
душители термитов — хищные фаэтончики.
Термитник умирал...
Вода из канала как раз и была
нужна для того, чтобы воспрепятствовать
этой черной смерти проникнуть под
крышу еще процветающих термитных
государств. После того как образец
осмотрен и положен обратно, лаборанты
тщательно собирают осколки глиняной
кровли, закладывают их в амбразуру,
поливают водой и растирают. Через
несколько минут высушенная солнцем
корочка станет твердой и не пропустит
агрессоров, спасет мягкое белое
население от смерти в жвалах фаэтон
чинов.
Мне очень хотелось попросить
раскопать поглубже один из холмиков —
Чтобы без помех съесть куст черкеза,
термиты покрыли его глиняной
изоляцией — так называемой лепкой
не терпелось своими глазами увидеть
царицу. Но благоразумие пересилило.
Клянчить я не стал потому, что это была
бы слишком большая травма для
термитника. И ради чего клянчить? Увидеть,
что царица белая и пышнотелая? И что
лежит она не как-нибудь, а всегда
головой на восток?
Ну а теперь покинем безлюдную
пустыню и обратимся к обжитым местам.
Неисчислимые несчастья могут
причинить белые муравьи, забравшись в
теплую городскую котельную и
расплодившись там. Например, в 1931 году
термиты невесть как очутились в
Днепропетровске. Гнездо их травили и
разорили, казалось бы, до тла. Но все же
через восемь лет оно опять воспрянуло.
В Гамбурге, где случайно завезенных
термитов вовремя не прищучили, с ними
уже почти невозможно сладить. Да и не
в одном Гамбурге. Есть сообщения, что с
упаковочной тарой термиты попали в
87
Вену и Бордо. В Ла Рошели еще в
прошлом веке пришельцы съели архив
мэрии, а также приданое некоей
девицы, хранившееся в сундуке. Пишут, что
в Марселе семья, вместе с гостями
усевшаяся за праздничный стол,
рухнула с третьего этажа на второй, а
оттуда— на первый. Расследование привело
к термитам.
В Марселе не бывает сильных
землетрясений. Иная обстановка в Ашхабаде.
И при страшном землетрясении в
октябре 1948 года жертв могло бы быть
меньше, если бы тщательно следили за
белыми насекомыми, впившимися в
деревянные перекрытия домов. Вот
обвинительные строки из монографии
знатока туркменских термитов, жительницы
Ашхабада А. Н. Лупповой: «В
развалинах старых построек Ашхабада
обнаружились ранее скрытые повреждения,
показавшие с особенной ясностью,
насколько вредными являются здесь эти
насекомые и насколько важно их
детальное изучение».
Эта цитата двадцатилетней давности,
но термиты и сейчас не думают отступать
по добру, по здорову. Недавняя
ревизия их местожительства показала, что
Ашхабад практически оккупирован
туркестанским термитом, который живет
скрытно и не строит куполов. Устаешь
перечислять обнаруженные гнезда:
возле полиграфического комбината и
телецентра, возле больницы и
управления канализации... В самом центре
Ашхабада термиты обосновались у
республиканской Академии наук, около
Дворца пионеров... За термитами
нужен глаз да глаз — недавно они съели
деревянные элементы здания
республиканского Института сейсмостойкого
строительства. Не сигнал ли это из
печального прошлого?
В Туркмении срок службы дома,
воздвигнутого без надлежащей подготовки
территории, предназначенной к
строительству, и без протИвотермитной
пропитки деревянных конструкций, на 10—
20 лет короче, чем у здания,
сооруженного по всем правилам. Как и что надо
делать, ныне подробно изложено и в
научных статьях, и в официальных
инструкциях. Здесь скажу только, что в
домах на головы термитов обрушивают
растворы хлорофоса или суспензию се-
вина, а на улице — гексахлорбутадиен.
Опубликованы и результаты
многолетнего труда по спасению технической
древесины от аппетита шестиногих
белых пришельцев: их с души воротит от
пропиточного раствора из смеси
сернокислой меди и бихромата натрия.
Может набрать силу и биологический
метод — сейчас в лабораториях
проверяют пять бактериальных препаратов,
которые вроде бы способны косить
термитов направо и налево. Но работы
еще непочатый край.
И работы самой разной. Кто заранее
может сказать, к чему приведет
совместное исследование сотрудников
Ашхабадского института зоологии и
Ростовского университета по
микроэлементному составу организма термитов?
Было выяснено, что магний содержится во
всех члениках всех подземных жителей.
А вот олова и молибдена вовсе нет в
их голове и брюшке, хотя в других
частях тела они присутствуют. Самое
любопытное происходит с серебром,
которое найдено только в голове и
брюшке крылатых особей.
О тайнах термитов распространяться
можно еще и еще. Увы, журнал не
книга, и всю информацию в него не
втиснешь. Так что пора переходить к
финалу.
Мать-природа устроила так, что над
термитным полигоном почти всегда
безоблачное небо. И как бы было хорошо,
если бы люди разогнали тучи,
ограничивающие его научный горизонт. Увы,
таких мрачных туч немало. Вот
некоторые. Функцию постоянной охраны этой
единственной в СССР
экспериментальной базы добровольно возложила на се-
Стеклоткань. поврежденная большим
закаспийским термитом
88
I
Полиэтиленовая упаковка
электровакуумных приборов соответствует
вкусам белых муравьев, и те быстро ее
уничтожают
бя одноглазая и очень добрая приблуд-
шая собака. По отношению к людям она
прямо-таки не способна на
некорректные поступки. Несмотря на свою
тяжелую судьбу, она' верит, что все
двуногие вежливы и сознательны. Но разве
сознание руководит иными заезжими
шоферами, мотающимися по
Каракумам, которые нет-нет да и прокатят на
тяжелом грузовике по холмикам,
прямо по головам термитов, и еще
постараются сбить или вовсе утащат
металлические метки, делящие территорию
на кварталы. А без таких меток
немыслимо найти нужный холмик среди тысяч
других.
На полигоне нет даже хилой
проволочной ограды. И от этого по весне
происходят великие беды. Раз не
огорожено, почему бы через полигон не
прогнать отару овец? Пастухам-то
невдомек, что для термитов это смерти
подобно. Острые овечьи копытца
пронзают раскисшие от весенних дождей
глиняные крыши подземных домиков. В эти
зияющие раны врываются хищные фаэ-
тончики. Участь аборигенов решена. Но
вовсе не решен вопрос с образцами,
которые были заложены именно в этот
купол. Об их термитоустойчивости
вряд ли можно будет сказать что-либо
вразумительное...
По данным лишь двух из доброго
десятка кабельных заводов, испытывавших
тут свою продукцию, полигон
сэкономил более миллиона народных
рублей. Стоимость же ограды (хотя бы
проволочной) и подкормки подопытных
термитов (хотя бы несколько машин
опилок в год), конечно, не идет ни в
какое сравнение с тем
народнохозяйственным эффектом, который полигон
за двадцать лет своей работы уже дал,
дает и будет давать.
И кто знает, не здесь ли под белым
солнцем пустыни будет решена
экологическая головоломка: все человеческое
останется людям, а термитам — терми-
тово...
С. СТАРИНОВИЧ,
специальный корреспондент
«Химии и жизни»
89
Происхождение духа из природы не должно быть понимаемо так, буд
то природа есть нечто абсолютно непосредственное, первое,
изначально полагающее, тогда как дух, напротив, есть нечто положенное,
скорее, наоборот природа полагается духом, а дух есть абсолютно
первое.
Г В. Ф. ГЕГЕЛЬ. Философия духа
Швейк только было собрался отправиться на поиск какого-нибудь
пинчера, как у двери позвонила молодая дама.
■Я. ГАШЕК. Похождения бравого солдата Швейка
1. ПЕРВАЯ ПОПЫТКА
Не знаем, как в других мирах, но на Кассиопее разумную жизнь удалось создать
лишь с третьей попытки, так что все разговоры о всемогуществе Создателя —
пустая болтовня. Тем более, что и третья попытка не дала ожидаемых
результатов или, точнее, дала результаты совершенно неожиданные.
А первую попытку Создатель предпринял, как известно, еще на первом курсе.
Сессия надвигалась, листы и знаки еще не были спихнуты, на лабораторку
оставались считаные дни. Естественно, что в этих сложных условиях Создателю волей-
неволей пришлось ухватиться за первую пришедшую ему на ум идею.
Впрочем, идея была не так уж и плоха — абсолютная приспособляемость.
Больше всего в этой идее прельщало Создателя то обстоятельство, что для ее
материализации требовалось минимальное количество времени и вещества. Он
рассуждал так. Каждое существо в первом приближении можно считать неизменным,
иначе оно не могло бы существовать в качестве данного существа,— и графически
его можно изобразить отрезком прямой. Но условия существования постоянно
изменяются, и их можно изобразить в виде окружности. Чем больше радиус этой
окружности, тем лучше впишутся эти отрезки в эти дуги. Но так как величина
окружности задана — что есть, то есть, — остается сделать как можно мельче
отрезки прямой. Анализ показал, что и время существования каждого существа
должно быть также минимальным.
Когда принцип известен, работа уже не составляет большого труда. Все же
на нее ушло почти два с половиной часа. Создатель получил трояк, а Кассиопея —
микробов.
Они действительно отличаются почти абсолютйой приспособляемостью —
могут жить в жидком гелии, атомных реакторах, на дне океана и в стратосфере.
Никакие изменения климата за три миллиарда лет не смогли загнать их в#тупик.
Но отсутствие тупика само по себе оказалось тупиком — для дальнейшего
совершенствования. Приспособляемость оказалась основанием необходимым, но, к
сожалению, недостаточным.
Впоследствии это было неоднократно подтверждено нежизнеспособностью
цивилизаций, в основу которых закладывался подхалимаж.
2. ВТОРАЯ ПОПЫТКА
К тому времени, когда Создатель предпринял вторую попытку, за ним прочно
утвердилась репутация студента усердного, но туповатого. Начатое дело он, как
правило, доводил до конца, но принципы, которыми он руководствовался, обычно
подводили его. Создатель мыслил логически, но однобоко, не охватывая всего
комплекса факторов.
Приступая к новой курсовой работе, он тщательно проанализировал ошибки
первой попытки и прежде всего постарался определить оптимальный размер и
время существования конструкции, которую впоследствии можно было бы довести
до ума. Найденные величины лежали в пределах A,2—2,5) - 102 см (лет).
Но теперь отрезки вписывались в окружность гораздо хуже, и надо было каким-
либо иным способом облегчить еще не созданным претендентам на разум
дорогу к интеллекту. Создатель предположил, что чем меньше энергии придется
тратить им на преодоление электромагнитных и гравитационных полей, тем
больше ее останется на развитие мозга. Получалось, что они должны быть
электронейтральными и жить в воде.
С этими мыслями Создатель пришел на консультацию. Консультант, на беду,
готовился в это время к очередному конкурсу на замещение занимаемой им
должности и отнесся к рассуждениям Создателя без должного внимания, ничего
непотребного в них не обнаружил и дал свое «добро».
И Создатель с присущим ему усердием приступил к рчередному акту творения.
И вскоре все реки, ручейки, океаны наполнились самыми разнообразными
созданиями. На этот раз, в упоении творчества, Создатель не был столь точен, как
91
обычно, и не всегда соблюдал установленные в Технических Условиях размеры и
сроки. Впрочем, на дальнейший ход событий существенного влияния это не оказало.
Жизнь вновь созданных существ, действительно, не требовала чрезмерных
энергетических затрат и оставляла многим из них порядочно времени и сил для
размышлений. Некоторые существа нарастили себе здоровенные мозги и немало чего
напридумывали. Киту — здесь Создатель особенно погрешил в размерах —
надоело все время жевать, и он придумал себе китовый ус, которым, как сетью,
процеживал океанскую воду. Осьминогу надоело передвигаться одним только
реактивным способом, и он придумал себе восемь штук конечностей. Скат
умудрился придумать даже электричество, Рыба-пила — пилу, Рыба-меч — меч,
Летающая рыбка — крылья, а Дельфин — двойное сальто.
Однако на этой стадии все и застряло. Ни колеса, ни телевизора, ни атомной
бомбы водяные жители придумать так и не смогли. Им и без них было хорошо.
За эту курсовую Создатель отхватил четверку, воспользовавшись маленькой
хитростью: вместо «Создание разумной жизни» он надписал на папке «Заселение
океана». Подлога никто не заметил.
3. ТРЕТЬЯ ПОПЫТКА
До сих пор на Кассиопее, да и в других мирах, имеют место различные
суеверия относительно гениальных идей. Одно из самых распространенных заключается
в том, что предполагают, будто некто может однажды в жизни выдать идею —
и она окажется гениальной. На самом же деле вероятность возникновения
гениальной идеи прямо пропорциональна интеллектуальной дееспособности, то есть
величине, представляющей собой число идей в единицу времени. Строгое
математическое доказательство статистического характера феномена гениальности было,
как известно, разработано только в двести двадцатых годах триста тридцать
третьего тысячелетия. Но интуитивно этот самый характер ощущался уже на заре
кассиопейской цивилизации, что доказывается существованием древнекассиопей-
ской пословицы: «Ум хорошо, а два — лучше».
Относительно интеллектуальной дееспособности Создателя имеются разные
версии, но в том, что она была исключительно велика, сомнений нет. Об этом
свидетельствуют как редкостное многообразие придуманных им конструкций, так и
сохранившиеся черновики пояснительной записки к дипломному проекту;
последние содержат 5-Ю14 идей, выданных трудолюбивым пятикурсником во время
преддипломной практики. Неудивительно, что среди этой кучи идей одна оказалась
истинной жемчужиной. Как всегда, гениальность идеи заключалась в ее простоте.
Не надо было чего-то там искать, к чему-то там стремиться, что-то там
изобретать. Зеркало, копирка, неделя времени — и все дела.
Создатель сознавал, конечно, что предложенная им конструкция будет далека от
совершенства, но шансов на аспирантуру у него не было, он даже не стремился
получить диплом с отличием. В конце концов, думал Создатель, не всем же
делать кговое, должен же кто-то успокаиваться на достигнутом. И он, быстренько
заселив сушу всяческой живностью, принялся не спеша создавать разумное
существо — по своему образу и подобию.
Через шесть дней оно было готово. Склонный все же к некоторой переоценке
своей личности, Создатель снабдил его таким могучим торсом, таким объемистым
черепом, такими большими ушами и таким длинным носом, каких не имел ни один
обитатель суши. Он наделил его также превосходной памятью, неутомимым
трудолюбием, редкостной добротой и многими иными добродетелями.
На следующий день после защиты дипломного проекта Создатель
распрощался с лучшим своим творением. В последний раз оно взглянуло на Создателя
маленькими умными глазками, согнало ухом комара и, радостно протрубив хоботом,
бодро потрусило в джунгли.
Слеза умиления выкатилась из глаз Создателя.
Но он не так бы еще плакал, если бы знал, что произойдет дальше.
4. НЕ ВЕДАЕМ, ЧТО ТВОРИМ
Среди всяческой живности, изготовленной Создателем накануне того дня, когда он
приступил к созданию разумного существа, был один весьма неказистый зверек.
Создатель слепил его к вечеру, уставший. Фантазия Создателя к этому времени
совершенно иссякла, и он начал повторяться. Зверек вышел не то кошкой, не то
собакой, вместо четырех ног Создатель, по рассеянности, прилепил ему четыре
руки, а язык приклеил кое-как, так что тот болтался у зверька во рту, как хотел.
Создатель повертел нелепое существо и так и эдак, хмыкнул от удивления и в
сердцах швырнул его куда попало.
92
Попало на пальму. Там не то кошка, не то собака и поселилась.
Пальма оказалась что надо — громадная, развесистая, вся усыпанная финиками,
которые зверек рвал быстрее всех других животных: ведь у него было четыре
хватательных приспособления, а с хвостом и ртом — целых шесть. И он хватал
направо и налево, опережая даже Фаворита с его, прямо скажем, скорее
внушительным, нежели целесообразным хоботом. Так рассеянность Создателя сослужила
зверьку службу.
Но еще большую службу сослужил ему плохо прикрепленный язык. Недаром
впоследствии, пытаясь воссоздать историю своего племени, один из потомков
четырехрукого написал: «В начале было слово...»
Остальное — общеизвестно.
Из писем
р редакцию
Еще один
жидкий металл
Учебники, руководства и
справочные издания по химии
и металлургии характеризуют
обычную металлическую ртуть
как «единственный жидкий
при обычной температуре
металл» (см., например,
«Политехнический словарь» под
ред. И. И. Артоболевского,
М., 1977, стр. 430).
Между тем мие кажетс я,
что это определение давно
устарело и требует уточнения.
После открытия в 1939 году
француженкой Маргаритой
Пере радиоактивного
элемента франция он стал вторым
металлом, жидким при
комнатной температуре. Температура
плавления франция около
8° С, то есть Fr при 22е С
(комнатная температура)
так же, как и ртуть, остается
в жидком состоянии.
Следовательно, либо в
характеристику ртути надо
добавить специальную
оговорку, либо само определение
должно быть изменено.
И.
Г. ФИЛАТОВ,
Москва
От редакции. В последнем
издании Большой
советской Энциклопедии (т. 28,
с. 9) сказано, что франций
плавится при 8°С. В первой
части справочника
«Свойства элементов» (М-, изд-во
«Металлургия», 1976, с. 157)
сказано, что
температура плавления этого
металла равна 27°С. А в
Краткой химической
энциклопедии (т. 5, с. 561) для той же
величины указан интервал
15—23°С. Почему же так
различаются эти данные?
Дело в том, что
температура плавления франция,
как и другие его физические
свойства, определена не
экспериментально, а
сопоставлением со свойствами
щелочных металлов.
Однако зависимость температур
плавления щелочных
металлов от их атомного номера
(Z) или массы не
прямолинейна, и это затрудняет
оценку температуры
плавления франция методом
экстраполяции.
Чтобы получить
прямолинейную зависимость,
лучше всего построить
график в координатах
1/тпл С от Z. В этом
случае экстраполяция для
Z = 86 (Fr) дает 19°С.
Таким образом, в Большой
Советской Энциклопедии
допущена явная ошибка.
Однако в любом случае
температура плавления
франция — величина
фиктивная. Франций в отличие
от многих искусственных
элементов (технеция,
прометия, плутония и др.)
нельзя синтезировать в весовых
количествах, так как у
этого элемента нет ни
одного долгоживущего изотопа.
Наиболее стабильный —
223Fr имеет период
полураспада Т1/2 = 22 мин.
Чтобы накопить, например,
0,01 моля франция-223
(около 2 г), его надо
синтезировать со скоростью не
меньшей, чем скорость
распада, то есть около
3 • 101 8 атомов в секунду.
Для современной науки
это пока невозможно. Но и
это еще не все. Если бы
даже нам удалось
получить 2 г франция, то и
тогда бы измерить его
температуру плавления нам все
равно не удалось. Уже кю-
рий-242 (Т1/2 =^0,5 года)
так разогревается за счет
собственной
радиоактивности, что может
раскалиться, если от него не отводить
непрерывно тепло.
Прикинем, много ли тепла будет
выделяться в нашем
кусочке франция, где каждую
секунду происходит 3-101 е
актов распада. Почти все они
(точнее 99,6%)
сопровождаются испусканием
р-частиц с энергией 1,15 МэВ,
или 4,4-10 ~'4 кал.
Предположим, что только 10%
частиц задерживается в
массе металла, тогда за
1 секунду в нем выделится
1,3-104 кал. Теплоемкость
франция (оцененная по
правилу Дюлонга — Пти)
равна 0,03 кал/г«град. Итак,
скорость нагрева франция
составит 1,3-104/2,23-0,03,
или 200 тысяч градусов в
секунду. Очевидно, это
приведет к мгновенному
испарению образца.
Ну а если не накапливать
франций граммами, а
попробовать получить его в
субмикроскопических
количествах и быстро
измерить температуру
плавления? (Радиохимики умеют
работать с ничтожными
количествами веществ;
например, впервые полученный в
металлическом состоянии
берклий весил всего пять
миллионных долей грамма.)
Оказывается, и в этом
случае мы не получили бы для
франция точной
температуры плавления. Известно,
чем меньше размер частиц
вещества, тем ниже эта
величина. Так, частицы
золота размером 0,01 мкм
плавятся не при 1063 °С,
как положено золоту, а
всего лишь при 887СС.
В общем, конкурентов по
части температуры
плавления у ртути пока нет.
93
Любите ли вы бокс?
На состязания спортсменов любят смотреть
все. Или почти все. Но нет человека, который
бы с равным удовольствием наблюдал
фигурное катание и шахматную партию,
схватку фехтовальщиков и хоккейную баталию.
Один болельщик всем видам соревнований
предпочитает художественную гимнастику,
другой — спидвей, третий — баскетбол,
четвертый — бокс...
Кстати, о боксе. По поводу этого вида
спорта приходится слышать подчас
противоречивые суждения. Одни восхищаются
сноровкой спортсменов и, затаив дыхание, следят
за перипетиями горячей схватки; других
бокс возмущает не меньше, чем уличная
драка. Кто же тут прав?
Как ни странно, разобраться в этом споре
могут помочь обыкновенные лабораторные
крысы. Замечено, что если паре животных
раздражать лапы электрическим током, то
они, не понимая в чем дело, затевают
своеобразную драку: колотят друг друга по
мордочкам и туловищу, заняв боксерскую
стойку. Самим четвероногим боксерам это
занятие вряд ли доставляет удовольствие.
А доставляет ли оно удовольствие крысам,
выступающим в роли зрителей?
Чтобы получить ответ на этот вопрос,
включение тока, стимулировавшего крысиный
бокс, доверили крысе-зрительнице, для чего
в пол клетки вмонтировали специальную
педаль, связанную с выключателем. Сначала
педаль не была связана с источником тока,
и когда крыса ее случайно нажимала, то
в соседней клетке, где сидели две крысы-
боксеры, ничего не происходило. Но потом,
когда включили ток, выяснилось, что крыса
явно избегает нажимать педаль,
вызывающую по соседству яростную драку. Такая
реакция была особо ярко выражена, если
крыса-зрительница предварительно сама
побывала, так сказать, в шкуре
крысы-боксера...
Какой вывод можно сделать из этих
наблюдений? На первый взгляд кажется, что
крысы служат живым укором любителям
бокса. Но бокс — это не драка, а спорт, и
главное в нем — не сами удары, а искусство
нападения и защиты. Вот этого-то крысам
и не понять.
М. БАТАРЦЕВ
Корешки на сахар,
вершки на белок
Сахарную свеклу выращивают, понятное
дело, ради корешков. А что делать с
вершками? Выбрасывать — жалко. Скармливать
скотине—так не очень-то она, скотина,
жалует такую пищу. А свекольной ботвы ох
как много: это не тощие морковные листики,
да и масштабы производства
повнушительнее.
Но и свекольным вершкам можно найти
достойное применение. Только не в
натуральном виде, а в переработанном. Если из
корня извлекают сахар, то из листьев
удается добыть белок. Кормовой или даже
пищевой — для обогащения нашей пищи.
Одесские специалисты работали с
распространенным сортом сахарной свеклы —
Ялтушковская односеменная. Из листьев
сначала выжимали сок, потом его нагревали
и на центрифуге отделяли белковый
концентрат. Так вот, в этом концентрате
оказалось свыше 48% протеина! Причем
протеина хорошего качества: белок из ботвы
содержит шесть незаменимых аминокислот.
Он близок по составу к аналогичному
продукту из бобовых растений (а это хорошая
рекомендация) и существенно превосходит
концентрат из картофельной ботвы.
Журнал «Известия высших учебных
заведений. Пищевая технология» A978, № 5)
сообщает, что белковый концентрат из
свекольных вершков вполне может оказаться
рентабельным продуктом. Во-первых,
выход его из листьев не так уж мал —
примерно 15%. И во-вторых, его нетрудно
приготовить традиционным способом — обычной
экстракцией. Уже найдены оптимальные ее
условия: в слабощелочной среде при 35—
40 С почти весь белок извлекается за четыре
с небольшим часа. Вроде бы вполне
приемлемо.
Правда, о вкусовых качествах продукта
пока ничего не говорится. Можно лишь
предполагать, что разумная добавка белкового
концентрата, содержащего, кстати, сахара
и витамины, не ухудшит вкуса пищи. А если
нам она почему-либо окажется не по душе,
так ведь куры и свиньи не столь
привередливы...
О. ЛЕОНИДОВ
А. КУРНОСОВУ. Ростов-на-Дону Сегнетову соль можно
получить' из винной кислоты, последовательно нейтрализуя
ее едким кали и едким натром, а очистить соль можно
перекристаллизацией.
А. М. КРАМАРЕНКО, Сухуми: Опрыскивать растения
раствором гипосульфита (вместо серы) бессмысленно — ведь
сера в гипосульфите находится в связанном состоянии.
А. КОСНЫРЕВУ, гор. Сатка: Челябинскую область
обслуживает магазин химреактивов, который находится в
Челябинске, на Турбинной улице, в доме 74.
И. БОРИНУ, Воронежская обл.: Реакция азота с
кислородом начинается при температуре электрической дуги, на
спирали электроплитки эта реакция не идет, значит, по части
окислов азота плитка безопасна.
Р. К. ВАКОЛЮКУ, Чукотский автономный округ: Для фото
предпочтительны пластмассовые кюветы, но есги есть толь
ко металлические ванночки, то металл надо закрыть
несколькими слоями асфальтового лака.
Ф. В. ВЛАДИМИРОВУ, Магнитогорск: На пищевых
предприятиях оборудование нередко моют слабым, 0,5— /°и-ны//,
раствором кальцинированной соды и тщательно
ополаскивают водой; при соблюдении последнего условия этот способ
приемлем и для посуды.
А. Я- ВАЩУКУ, Черниговская обл.: В перетопленных жирах,
в том числе и в топленом масле, почти нет воды, поэтому
они и хранятся лучше.
А. В. МОСТИПАКУ, Московская обл.: В «Переписке» не
ошибка — при заваривании шиповника в термосе у даете.ч
сохранить в растворе больше витамина С. так как его
контакт с кислородом воздуха сведен к минимуму.
А УЛЬЯНОВУ, Ошская обл.: / ME (международная
единица) витамина Е соответствует 1 мг синтетического ацетата
токоферола.
Е. Т-ВУ, Днепропетровск: Аскорбиновая кислота окисляется
железом не мгновенно, так что металлические зубы не могут
быть причиной авитаминоза.
Г А. ЕМЕЛЬЯНОВОЙ, Свердловская обл.: Убеждение,
будто водку стали готовить «из опилок и щепы», совершенно
неосновательно (см. ГОСТ 12714-67 «Водка 40° ,-ная»).
Ольге К., Челябинск: В химию влюбляются так же. как
в человека,— влюбляются, и все тут...
Редакционная коллегия:
И. В. Петрянов-Соколов
(главный редактор),
П. Ф. Баденков,
Н. М- Жаворонков,
В. Е. Жвирблис
(зав. отделом хим. наук),
М. Н. Колосов,
Л. А. Костандов,
В. С. Любаров
(главный художник),
Л. И. Мазур,
В. И. Рабинович
(ответственный секретарь),
М. И. Рохлин
(зам. главного редактора),
Н. Н. Семенов,
В. М. Соболев,
Б. И. Степанов,
A. С. Хохлов,
М. Б. Черненко
(зам. главного редактора),
B. А. Энгельгардт
Редакция:
Б. Б. Багаряцкий,
Ю. И. Зварич,
М. М. Златковский
(художественный редактор),
A. Д. Иорданский,
О. М. Либкин,
Э. И. Михлин
(зав. производством),
Д. Н. Осетина,
B. В. Станцо,
C. Ф. Старикович,
Т. А. Сулаева
(зав. редакцией),
Г. М. Файбусович,
B. К. Черникова
Номер оформили
художники:
А. В. Астрин,
Г. Ш. Басыров,
Р. Г. Бикмухаметова,
Ю. А. Ващенко,
Н. П. Маркова,
Е. П. Суматохин,
C. П. Тюнин
Корректоры Н. А. Горелова.
Л. С Зенович
Сдано в набор 103.1979 г.
Подписано е печать 4.04.79 г.
T0274I
Бумага 70Х 108 I, 16
Печать офсетная
Уел печ. г 8,4. Уч.-изд. л. 11,0.
Бум л 3.
Тираж 360 000 экз. Цена 45 коп.
Заказ 475
АДРЕС РЕДАКЦИИ
117333 Москва, В 333,
Ленинский проспект, 61
Телефоны для справок:
135-90-20, 135-52-29
Чеховский полиграфический
комбинат
Союзполиграфпрома
Государственного комитета СССР
по делам издательств,
полиграфии и книжной торговли,
г. Чехов Московской обл.
•W Издательство «Наука»,
«Химия и жизнью, 1979 г.
Зачем летучей мыши уши?
Право, не наивен ли вопрос? Ведь по газетам и журналам, детским книжкам и монографиям
прокатилась лавина публикаций про эхолокатор рукокрылых зверьков. Повсюду утверждали, что
летучие мыши как бы видят ушами, что их ушные раковины — это приемные антенны живых
локаторов, которые по крайней мере на два порядка чувствительнее радарных станций. Однако
есть и кое-что новенькое. Но начнем по порядку.
Знаете ли вы, что рукокрылые зверьки семейства гладконосых, обитающие в нашей стране,
излучают ультразвук через рот, а представители другой отечественной семейки — подковоносов,
или кожанов — испускают ультразвуковые импульсы через ноздри? Известно ли вам, что кожистые
выросты (подковы), обрамляющие ноздри, нужны для фокусировки ультразвукового луча? И
наконец, задумывались ли вы над тем, что уши могут быть не только антеннами, но и просто ушами?
Если и не задумывались, не беда — недавно ушами занимались зоологи А- И. Константинов и
Б. В. Соколов. Они пришли к неожиданному результату: летучие мыши обоих семейств добывают
пропитание (летящих насекомых), в основном полагаясь на обычный слух, а не на эхолокацию.
Вот это да! Прямо наоборот от укоренившейся точки зрения.
Сей переворот в науке помог совершить стеклянный цилиндр, куда на тонюсенькой проволочке
подвешивали аппетитно жужжащее насекомое. Вот что пишут исследователи: «Цилиндр лишь
ослаблял низкочастотные шумы, которые возникали при движении крыльев насекомого, но пол-
постью исключал возможность эхолокационного обнаружения. Подковонос обнаруживал добычу с
расстояния около трех метров, подлетал к цилиндру и пытался сбить насекомое ударом крыла
по стеклу». Зрение тут ни при чем — так поступали и слепые подковоносы. Ну а учуять еду
летучие мыши могут разве лишь в нескольких сантиметрах от носа, о трех метрах не может быть
и речи. Пустой же цилиндр не интересовал ни слепых, ни зрячих рукокрылых.
Неужели и без эхолокатора летучие мыши были бы сыты? Вряд ли. Хотя гладконосые сперва
именно с помощью обычного слуха узнают, что в нескольких метрах поодаль жужжит обед, зато
потом включают локатор во всю мощь: локатор следит за виражами поживы. Подковоносы,
напротив, отключают локатор в момент преследования. Они гонятся за добычей, следя за ней
очень быстро и замысловато двигающимися ушами. Это мудро — подковоносы ловят тех ночных
насекомых, кто воспринимает ультразвук, кто, услыша погоню, либо улепетывает во всю прыть,
либо складывает крылья и шлепается на землю, где любой подковонос не страшен.
Хотите верьте, хотите нет, но кинопленка запечатлела, как подковоносы оставались с носом,
если ночная бабочка, которую они почти догнали, к которой подлетели на 15—20 сантиметров,
вдруг складывала крылья.
И как тут не посоветовать подковоносу — мол, на уши надейся, а сам не плошай?
•■ <. 1 ТН*^У^ Зяйг+*>**ь~*/,
/.
/
\
/
Дышите глубже!
Каждый день радио разносит звуки утренней зарядки. И многие
упражнения сопровождаются призывом тренера: «Глубже
дышите... дышите глубже!»
А почему, собственно, следует дышать глубоко? Наверное,
потому, что, когда легкие энергичнее вентилируются, организм
лучше снабжается кислородом. Однако в действительности
глубокое* дыхание не .всегда дает ожидаемый результат.
Дело в том, что при дыхании неизбежно работают мышцы,
расширяющие и сжимающие грудную клетку, поднимающие
и опускающие диафрагму. А значит, само дыхание требует
расхода кислорода, причем тем большего, чем сильнее
вентиляция. Например, в состоянии покоя эти мышцы потребляют
лишь от 0,1 до 8 мл кислорода на каждый литр воздуха,
прогоняемого через легкие в минуту. А при интенсивном
глубоком дыхании — уже до 30 мл. То есть к. п. д. легких падает
на 10—15%.
Поэтому физиологи полагают, что при продолжительной
физической нагрузке дыхание должно быть не подчеркнуто
глубоким, а естественным: после определенной тренировки
организм сам выбирает наилучшее соотношение частоты и глубины
вдохов и выдохов. А дышать глубже надо тем, кто еще не
привык к физическим упражнениям.
<0
Ш
Издательство «Наука»
«Химия и жизнь»
№ 5, 1979, 96 стр.
Цена 45 коп.
Индекс 71050
^М
' \
\