Text
                    ISSN 0130-5972
химия и жить
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
5
1987


# и ~$ * Г
химия и жизнь Ежемесячный научно-популярный журнал Академии наук СССР N9 5 май Москва 1987 Семидесятый год Октября ОПТИМИСТЫ. М. Гуревич, В. Иноходцев Тема дня ЭКОНОМНОЕ ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ. В. Батраков И ГУМАНИЗАЦИЯ НАУКИ. И. Т. Фролов Статистика Гипотезы Веши и вещества Спорт НА ОБЛОЖКЕ ~ рисунок В. Любарова к статье И. Т. Фролова «Гуманизация науки». НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — фрагмент картины Р. А. Ниязбаева «Высокогорный луг». В своеобразных условиях высокогорья могут выжить далеко не все растения. Об одном из самых выносливых — статья В. И. Артамонова «Трава-путешественница». ПОДСЧИТАЛИ — ПРОСЛЕЗИЛИСЬ... А. Е. Успенский ГАЗООБРАЗНЫЕ КАРБИДЫ. Б. В. Львов АТМОСФЕРНЫЙ ОЗОН И ЗЕМНАЯ РЕЗИНА. С. Д. Разумовский, Г. Е. Заиков Здоровье Технология и природа Земля и ее обитатели Фотоинформация Живые лаборатории Ресурсы Проблемы и методы современной науки Книги Словарь науки Литературные страницы Ученые досуги ЦЕПЬ СУТОЧНЫХ РИТМОВ. А. А. Дердиященко КАК СПАСТИ ЖИВОТНЫХ НА КОСОВИЦЕ. Е. Курапова ЗЕМЛЕРОИ ДАЮТ УРОК. В. А. Межжерин ГИБЕЛЬ КИСЛОРОДНОГО ОСТРОВА. В. А. Собянин, В. В. Городецкий ТРАВА-ПУТЕШЕСТВЕННИЦА. В. И. Артамонов СТАНДАРТНЫЙ КОРМ ДЛЯ МИКРОБОВ. Г. Д. Серов ВОКРУГ ПРОГНОЗА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ. В. П. Солоненко СОСТЯЗАНИЕ С КОМПЬЮТЕРОМ. Э. Велина ПРОФЕССИЯ — ИССЛЕДОВАТЕЛЬ. В. Жвирблис РАЗРЕШИТЕ УСОМНИТЬСЯ... Г. Вольеров «ПЕРВЫЙ ИВАН». Андрей Платонов «РАДИ СУЩЕСТВОВАНИЯ БУДУЩИХ ЛЮДЕЙ». Е. И. Таубман ХОЛОДЕЦ. М. Успенский 44 48 51 55 00 64 66 76 77 78 80 86 87 А ЗАОДНО И ДЛЯ ТУРИСТОВ... С. В. Минделевич ПЕСНИ ЮРИЯ ВИЗБОРА ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ 88 92 18 ИНФОРМАЦИЯ 22, 47, 54 ПРАКТИКА БАНК ОТХОДОВ 41 ОБОЗРЕНИЕ ДОМАШНИЕ ЗАБОТЫ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО.. ПЕРЕПИСКА
t * >4 W4fiL\ Семидесятый год Октября Оптимисты БЕСЕДЫ В НИЖНЕКАМСКЕ Мы снова в Нижнекамске — городе, недавно отметившем свое двадцатилетие, где сейчас действуют крупнейшие в стране промышленные объединения — нефтехимическое и шинное; где за сутки вырабатывается продукции почти на 6 миллионов рублей; где пуск новых заводов, цехов, установок следует за пуском; где у заводских проходных продают цветы; где строят и строят — и все равно построенного не хватает, потому что каждый божий день на свет появляются 13 новых нижнекамцев. Рождаемость здесь самая высокая и в Татарии, и в РСФСР; это — город оптимистов. Мы снова в Нижнекамске, с которым «Химию и жизнь» связывают многолетняя дружба и творческие взаимообога- щающие связи. Каждый наш приезд на берег Камы, где по соседству с городом раскинулась знаменитая Шишкин- екая корабельная роща,— это встречи с нижнекамцами, беседы с ними, расспросы о городе и его жизни. И конечно, ответы на вопросы, которые здесь задают щедро. На этот раз тоже были встречи и беседы, о которых вы сейчас прочтете. Они не столько о том, что уже достигнуто, а о том, что предстоит сделать. Или так: о том, что будет сделано. Нижне- камцы — оптимисты... НУЖНЫ СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ. БЕСЕДА В ГОРКОМЕ ПАРТИИ Первый секретарь Нижнекамского горкома КПСС Роберт Шакирович Шам- гунов. Расчеты и прогнозы нередко грешат неточностью. Нижнекамск планировался на стотысячное население. Прошло немногим больше двух десятилетий с закладки первого камня — а нас уже под двести тысяч. В прошлом году родилось 4,5 тысячи мальчиков и девочек, 27 де- 2
тей на тысячу жителей... А в ближайшие годы ждем еще больших темпов прироста. Секретарь Нижнекамского горкома КПСС Татьяна Андреевна Наговицына. Как их не ждать, если совсем скоро подрастет новое, второе поколение ниж- некамцев. Уже начали гулять свадьбы коренные, здесь родившиеся жители города. Корр. Разве это в свое время не учитывалось? Р. Ш. Шамгунов. В том-то и дело. На производстве мы считаем хорошо. В общих чертах и двадцать лет назад просматривались два десятка заводов «Ниж- некамскнефтехима», миллионы шин, которые выпускает сейчас «Нижнекамск- шина». Что будем строить, вводить, наращивать — все это четко расписано и на двенадцатую, и на тринадцатую пятилетки. А вот узел проблем и задач, который сейчас принято обобщать под названием «человеческий фактор», мы пока как следует обсчитывать не научились. Надо учиться. Необходимо учиться. В свое время все, что потребуется людям, которые будут жить и работать в Нижнекамске: вода, овощехранилища, молокозавод, хлебозавод, транспорт, дороги,— все закладывалось под стотысячное население. Мы растем, и это порождает проблемы. Возьмем, к примеру, ту же воду. Сейчас мы получаем ее от соседей из города Брежнева. Получаем немало — 90 тысяч кубометров в сутки. Но промышленности и нижнекамцам этого уже не хватает — требуется 120 тысяч кубов. Надо строить водозабор у себя. Т. А. Наговицына. А школы! В школах- новостройках вы найдете первые классы не только «А», «Б», «В», но и «1-й К», а то и «1-й П». Теперь пришли шестилетки. Им нужно больше места, чем обычным, «взрослым» первоклашкам. И вот вам новая городская проблема. Мы эти проблемы решаем. Нам не хватает учреждений культуры. И мы находим помещения, ремонтируем их и открываем небольшие молодежные клубы. Подтянули медицинское обслуживание, ввели в строй детский больничный комплекс. Теперь у нас с больничными койками дело обстоит совсем неплохо. Но трудности с детскими садами, школами, жильем остаются. Эти трудности отрицательно сказываются на настроении людей, а в конечном счете — на результатах их труда. Корр. Как известно, шинники и нефтехимики с начала этого года переходят на полный хозрасчет, на самоокупаемость и самофинансирование. В Министерстве нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности нас заверили, что фонды на строительство соцкультбыта возрастут чуть ли не в десять раз. Будут деньги — будете строить... Р. Ш. Шамгунов. Деньги? Они и сейчас есть. Министерство свои предприятия не обделяет. Объектами соцкультбыта много занимались и занимаются шинники и особенно нефтехимики. Помните сказку «Кот в сапогах»? Проезжая мимо угодий и замков, король спрашивает: это чье? А ему неизменно отвечают: маркиза Карабаса. Так и у нас. Кто построил школу, больницу, жилой дом?— нефтехимики. Или шинники. Так что за деньгами, за желанием строить дело не стоит. Дело за материалами, строительными конструкциями. Наш город строили и строят специалисты «Татэнергостроя». Мощная организация, работающая, по сути дела, на всю страну. Прежде «Татэнергострой» был подчинен Минэнерго, теперь перешел в новое ведомство — Минюгстрой. Так вот, энергетики готовы построит! на деньги нефтехимиков, допустим, два новых детских сада. Только дай им стро ительные конструкции, материалы. Не где же их взять? Они у другого ведом ства. Надо добиваться передачи фондон А это столько мороки! Да и энергетика^ надо строить свои объекты. В общем все наши проблемы, можно сказать, вы текают из ведомственной воронки ивне же скатываются. Что-то мы выбиваем, что-то еще выбь ем. Но монорешениями здесь не обой дешься, нужны решения государствен ного масштаба, так сказать, стереофо нические, меняющие положение сраз' по многим параметрам, ломающие надоевшие всем ведомственные барьеры. Мы таких решений ждем и не теряем оптимизма. Мы будем и дальше строить наш город-сад, проект которого, во многом уже ставший реальностью, удостоен золотой медали ВДНХ. ИГРАТЬ НА ВСЕЙ КЛАВИАТУРЕ. БЕСЕДА В ОБЪЕДИНЕНИИ «НИЖНЕКАМСКНЕФТЕХИМ» Генеральный директор производственного объединения «Нижнекамскнефтехим» 1* 3
Гаяз Замикович Сахапов. Этот год начинается для нас необычно и сложно. Сразу три больших новых дела: переход объединения на полный хозрасчет, введение государственной приемки готовой продукции, подготовка к организации у нас внешнеторговой фирмы. Корр. И главное среди них...? Г. 3. Сахапов. Хозрасчет. А в переходе на новые методы, новые механизмы хозяйствования первое, главенствующее место занимает замена стержневого экономического показателя, с помощью которого учитываются и достижения, и упущения наших заводов, всего объединения в целом,— замена товарной продукции, вала на чистую продукцию*. Нам, производственникам, ясно, что чистая продукция полнее и реальнее отразит действительный вклад коллектива в конечный результат, позволит устранить многолетние перекосы и несправедливости. Вам должна быть хорошо известна наша технология каучука. Мы перерабатываем газовое сырье, начиная с ЦГФУ (центральная газофракционирующая установка.— Корр.O дальнейшая цепочка выглядит так: выделяем пентановую фракцию, изомеризуем пентан в изопен- тан, от изопентана отщепляем сначала одну молекулу водорода, потом другую — получается изопрен, идущий на полимеризацию. В каждом звене цепочки огромные расходы энергии, сырья, труда. Венец же дела — товарная продукция, наш СК. Наши коллеги, например в Ярославле, в Воронеже, начинают прямо с изопрена, полимеризуют его и тоже получают каучук. У них, нетрудно заметить, цепочка короче, а товарная продукция та же, что и у нас. Если считать по товарной продукции, у них выработка на одного работающего около 67 тыс. руб. в год, у нас же менее 64 тыс. Работают в Ярославле и Воронеже неплохо, но сравнивать эти цифры мало толку. Ведь они начинают с изопрена, тонна которого стоит 740 руб., а мы начинаем с дешевого газового сырья. Между тем целевой продукт и у них, и у нас стоит одинаково: около 1000 руб. тонна. Чистая продукция все расставит по местам: у них вычтете я изопрен, у нас — * О переходе предприятий нефтеперерабатываю- щей и нефтехимической промышленности на показатель чистой продукции подробно рассказано в беседе с руководителями отрасли («Химия и жизнь», 1986, № 1).— Ред. все, что до ЦГФУ. Мы окажемся в равных условиях. Посмотрим, кто тогда будет выглядеть лучше. Пока же очевидно, что чистая продукция нам выгодна. Если считать по товарной, наш рост за пятилетку составит что-то около 8 %, а по чистой — 31 %. Разница, не правда ли? Корр. Это — что дает новый показатель вам. А народному хозяйству? Г- 3. Сахапов. Тут все совершенно очевидно. Чистая продукция стимулирует снижение сырьевых и энергетических затрат, стимулирует выпуск лучшей продукции, замену ею просто хорошей. С одной стороны, чем меньше на каждой установке расходные коэффициенты, тем , нам выгоднее. И разумеется, выгоднее народному хозяйству. С другой стороны, мы заинтересованы увеличивать выпуск тех каучуков, что подороже. Тонна нашего СКИ-3, между прочим, со знаком качества, стоит, как уже говорилось, тысячу, тонна СКИ-ЗА—1080 руб., СКИ-ЗШ—1010 руб. Прежде 80— 100 рублей за тонну просто тонули в гигантских суммах товарной продукции, теперь же, в чистой продукции, эти десятки начинают играть. Так что нас не нужно заставлять выпускать больше высокосортных каучуков — полноценных заменителей натуральных. Мы сами заинтересованы в этом. А работа с заинтересованностью, сами знаете, куда эффективнее, чем труд без особого интереса, по команде свыше. Главный технолог объединения Юрий Иванович Рязанов. Всеобщая заинтересованность побуждает каждого аппаратчика, каждого технолога ломать голову, как и где можно углубить переработку сырья, как на всех стадиях процесса уменьшить количество отходов и побочных продуктов, увеличить выход продукта целевого. Заинтересованность работает не только там, где машут кувалдой. Именно на сложных аппаратурных производствах она побуждает искать более эффективные катализаторы, коренным образом изменять технологию. Примеров таких изменений у нас более чем достаточно. Скажем, после введения окислительного дегидрирования у нас увеличился, выход дивинила с одного реактора ни много ни мало в полтора раза. И при этом уменьшили коксование катализатора, снизили темпера- 4
ТУРУ процесса*. Другой пример, еще более очевидный: автоматизированная система управления технологическим процессом, действующая у нас на 2-м заводе СК. Она ведет процесс,— заметьте, в масштабах целого завода — наиболее экономичным, наиболее эффективным путем. Подобные технологии самым очевидным образом работают на рост чистой продукции, а показатель чистой продукции самым очевидным образом стимулирует их создание. Корр. Промышленность давно ждала хозрасчета. Но вот пришла долгожданная хозяйственная, финансовая самостоятельность. Вы к ней были готовы? Г. 3. Сахапов. Трудный вопрос. И да и нет. Да, мы были готовы, потому что необходимость перехода назрела давно, потому что, верно говорите, мы с нетерпением ждали самостоятельности. Любой директор завода, любой начальник цеха сказал бы вам в прошлом году (и говорили наверняка): «Дай мне план и фонд зарплаты, а в остальное не вмешивайся, спрашивай с меня только конечный результат...» Но в то же время к переходу на хозрасчет мы (думаю, не только мы) не успели как следует подготовиться. Все показатели, все нормативы, обуславливающие работу по-новому, были спущены в самом конце года — ас первого января они стали законом. Не было времени не то что обкатать, но и обсчитать, обдумать работу на хозрасчете, довести нормативы до каждого аппаратчика, чтобы тот мог сам оценить, как ему трудиться дальше, что он выиграет. У нас огромное предприятие, много, понимаете, разговоров: «что?», «как?». А надо было бы заранее показать людям, что всем нам даст самостоятельность. В общем, на первом этапе большого, нужного дела с учетом человеческого фактора не все было благополучно. И вот что еще крайне важно. Сказавши «А», следует, как известно, произносить и последующие буквы алфавита. А это условиями нового метода хозяйствования пока не предусмотрено. Вот что я имею в виду. Нам сказали: «Вот вам план, численность, фонд зарплаты; в остальном — крутитесь сами». Но — внимание!— при этом остались жесткие нормативы, сколько рабочих и сколько * Об этом «Химия и жизнь» рассказывала в № 8 за 1984 г.— Ред. ИТР будут работать на установках. А мы бы в этом сумели разобраться сами лучше, чем разберутся «наверху». Чем совершеннее технология, выше оснащенность производства, тем более квалифицированным должен быть труд. Тот, кто чинит теплообменники, не справится с ремонтом ЭВМ. Нам виднее, сколько держать инженеров, а сколько рабочих. Ненужное это ограничение. Есть и другие, ему подобные. В общем, надо иметь возможность играть всеми десятью пальцами на клавиатуре самостоятельности, а не тыкать двумя-тремя. Корр. А не страшно сразу десятью? Г. 3. Сахапов. Чего нам, скажите, бояться? Право работать в условиях самофинансирования и самоокупаемости мы получили и сумеем им рационально воспользоваться. Мы будем увеличивать выпуск продукции, улучшать ее качество и сортность, выпускать новые необходимые народному хозяйству марки каучука, других продуктов. Прибыль будет расти: в прошлом году — 243 млн. руб., в текущем рассчитываем получить 278 млн. руб., и, по условиям хозрасчета, в нашем распоряжении останется от нее 58,2 процента. К 1990 г. планируем поднять прибыль до 360 млн. руб. По-прежнему будем вводить новые мощности — тут края не видно, не говоря уже о реконструкции действующих. Строго по годам пятилетки нам расписан норматив роста заработной платы на процент роста чистой продукции. Так что нам всегда будет чем платить нашим работникам, причем платить неплохо. Рост прибыли позволяет формировать солидный фонд материального поощрения и выплачивать премии хорошо работающим. Сейчас аппаратчик может получить дополнительно до 30—35 % своей тарифной ставки, инженер или служащий — до 20—25 % оклада. И эти проценты будем увеличивать. Сняты ограничения на совмещение профессий. Имеем право увеличивать тарифные ставки. Можем накапливать фонды, перебрасывать по мере необходимости средства из одного в другой, создавать заделы на летние отпуска, капитальные ремонты, пуски. Гибкость, самостоятельность — вещи хорошие. Чего же их бояться? Корр. И все же... Сейчас в печати начали обсуждать, пусть пока чисто теоретически, вопрос о возможности банкротства социалистического предприятия... 5
Г. 3- Сахапов. Что ж, посмотрим теоретически. Допустим, у нас возникнут трудности со сбытом, меньше потребуется нашей продукции, хотя такое абсолютно невероятно. Но тогда мы можем играть на численности работников. И социальных проблем не будет — людей нам всегда катастрофически не хватает. Рынок сбыта у нас практически неограничен. Сейчас мы готовимся к созданию в рамках «Нижнекамскнефтехи- ма» внешнеторговой фирмы — такое право нам тоже дали. Будем экспортировать напрямую, без посредников каучук и некоторые наши отходы (на глубокую переработку у импортеров), будем после отчислений в бюджет оставлять себе валюту и на нее приобретать все, что нужно — материалы, оборудование, в том числе даже и медицинское. Вот ведь какие возможности, а вы говорите о банкротстве... Корр. Итак, полный оптимизм... Г. 3. Сахапов. Чего-чего, а оптимизма нам хватает. Хотя, по правде говоря, помех и нерешенных вопросов осталось немало. Мы могли бы смелее совмещать профессии, расширять сферы обслуживания оборудования, еще больше повышая производительность труда. Здесь предел — \ условия безопасного ведения процессов. Но у этого предела мы, увы, не всегда можем работать. Оставим безопасный минимум людей, а тут подоспеют сель- хозработы или нужно будет послать людей на стройку — придется отвлекать работников. Это, конечно, общая для промышленности проблема. Или другой вопрос — строительство. Нередко ввод новых мощностей, пуск установок, цехов, даже целых заводов задерживается не по нашей вине. По логике вещей, ответственность должны нести виновные — строители. Но все идет вопреки логике: мы платим штрафы вдвое больше, чем генподрядчик. Таких несуразностей, увы, много. И они, повторяю, мешают играть всеми пальцами на клавиатуре новой системы. Корр. Вы пока лишь упомянули еще одно важное дело, начатое в этом году. Как налаживается, как проходит у вас госприемка? Г. 3. Сахапов. И здесь, безусловно, есть проблемы, требующие кардинального решения. Нужно трезво оценивать, какая продукция требуется сегодня, а какая потребуется завтра. Мы не велосипеды делаем, не костюмы шьем. Иной раз всем выгодно получить продукт чуть ниже качеством, похуже, зато подешевле. Зачем добиваться высокой чистоты вещества икс, если его наши потребители, другие предприятия, будут по своей технологии смешивать с грязным веществом игрек или просто спалят? Мы даем добротную продукцию, так что госприемка нас ничуть не пугает. Но с нелепостями сталкиваемся. Где-то кем-то когда-то, например, было записано, что стежки на бумаге, в которую у нас зашивают брикеты готового каучука, должны быть определенной длины. Какие они будут, эти стежки, от того никому ни жарко ни холодно. Но педантично следуя букве, госприемка может забраковать добротную продукцию из-за такой чепухи... Дух же новой системы хозяйствования, не буква, требует глубокого экономического анализа каждого хозяйственного шага, его разумности, целесообразности. Меньше мелочной опеки, больше доверия. Дело к тому и идет. Наш оптимизм растет не из пустоты, корни его как раз в этом. И «АДИДАСУ» НЕ УСТУПИМ! БЕСЕДА НА ЗАВОДЕ «ЭЛАСТИК» ТОГО ЖЕ ОБЪЕДИНЕНИЯ Олег Константинович Мирошниченко, директор «Эластика». Несколько лет назад объединение производило товаров народного потребления всего ничего, на рубль фонда зарплаты их выходило примерно с пятачок. Теперь же, когда действует наш завод, этот показатель вырос в 12 раз, а ведь мы еще только разворачиваемся. Наша продукция: сапоги, детские сандали и сапожки, ажурные пляжные туфли, которые сейчас так модны. В новом году пойдет товар еще более ходовой, остро дефицитный — кроссовки. Со временем будем давать их полмиллиона пар в год и по качеству не собираемся уступать ни «Адидасу», ни «Пуме». По крайней мере пробные образцы, сделанные, правда, еще не на конвейере, получились не хуже, сами посмотрите. Корр. А что это будет за конвейер? О- К- Мирошниченко. Самый современный, гуманный — со свободным ритмом. Каждой работнице он будет доставлять контейнер с набором деталей, из которых шьется верх кроссовки. А уж как 6
она с ними управится — не поднимая головы или время от времени давая себе передышку — ее дело. ЭВМ учтет выработку, но подгонять, задавать принудительный ритм не будет. Потом заготовки пойдут на первый этаж, где уже монтируется линия отливки подошв. Советую эту карусель посмотреть — последнее слово обувной техники; и надевать заготовку на колодку, и снимать готовую, отлитую в две стадии кроссовку на ней будут роботы. Конечно, масштабы у нас не те, что в основных цехах объединения, но на этом, планируемом производстве годовая выработка на каждого работающего тоже будет немалой: 40 тыс. рублей. Попутно решается немаловажная для города социальная проблема: у нас много работы для женщин. На других заводах им трудновато, а в иных цехах попросту нельзя — там работа сугубо мужская. На «Эластике» же ныне занято 645 человек, с пуском производства кроссовок станет более тысячи, и большинство — женщины. Корр. А экономически вы для объединения не обуза? О. К. Мирошниченко. Что вы! Ведь главное наше сырье — поливинилхлорид. Его, правда, в Нижнекамске не делают, приходится завозить, но зато пластизо- ли из него настолько технологичны, что найди помещение, поставь машину — и все. Назавтра она штампует готовый товар, никакой раскачки! Потому-то и удалось в свое время развернуться так быстро. Николай Васильевич Лемаев (тогда он был нашим генеральным директором, сейчас возглавляет всю отрасль) рассчитал верно. Предоставил нам помещение большое, на вырост; мы для начала завезли две машины с «Красного богатыря»— поделились москвичи техникой и опытом — дело пошло. А места в нашем четырехпролетном корпусе столько, что и конвейер, о котором я говорил, в нем поместится, и еще многое планируемое на перспективу. Работа у нас живая, динамичная, она нравится молодым. Первую модель кроссовок еще не запустили — а они уже сидят, изобретают по вечерам следующую. И сапоги модные, с застежкой- «липучкой», и тапочки нового образца, с оригинальным рисунком... Корр. Так у вас в штате есть и художники, и специалисты по биомеханике? О. К. Мирошниченко. Они несомненно нужны, без консультации с ними не обходимся, но в штате таких специалистов пока нет. ИТР в основном, молодые химики-технологи, механики, электронщики... Отличный народ! Сейчас заканчивают монтаж автоматизированной системы оперативного диспетчерского управления — ЭВМ с пакетом программ, которая возьмет под контроль все до единой стадии производства. Увлекаются, засиживаются допоздна. А мы стараемся, чтобы на заводе было приятно побывать не только в службу. Вернее, люди сами стараются. Столовую отделывали наши рабочие; дизайн — войти любо-дорого, сами посмотрите. По вечерам она работает как безалкогольное кафе, молочный бар. И народ тянется туда. Собираются, праздники вместе отмечают. В подвале отстроили оздоровительный комплекс — сауна, бассейн, тренажеры... Работали в основном бесплатно, в свободное время. Помогли им только оборудованием да материалы достали. В этом месте корреспонденты вынуждены отойти от протокольной записи диалогов и выступить в роли свидетелей, которые сами все посмотрели, потрогали, попробовали. Образцы кроссовок и сапо- жек действительно превосходны; карусель с роботами могущественна и в то же время изящна; столовая, отделанная пластиком, деревом и оригинальными металлическими штуковинами, выгнутыми из обрезков, манит своим уютом, а борщ в ней — свежий и огненный; сауна способна вызвать зависть у столичных сибаритов, но не для них, залетных, копит она свой жар, а для рабочих «Эластика», которые, если есть охота, заходят в нее после смены. Не потому ли они болеют куда реже, чем люди с других предприятий? Это обстоятельство отметил гость, который посетил «Эластик» одновременно с нами,— Председатель Президиума Верховного Совета Татарской АССР Шамиль Азгатович Му- стаев. Верно сказано — лучше один раз увидеть... После экскурсии вопросов у нас почти не осталось. Разве что один, шаблонный. Корр. Ваши планы на будущее? О. К. Мирошниченко. Давать около 6 миллионов пар обуви в год. Каждый рубль фонда зарплаты объединения по- 7
крывать товарами народного потребления ценой в полтора рубля. Будем делать не только обувь, но и другие нужные людям вещи: лаки и краски в мелкой упаковке, тормозную жидкость для легковых автомобилей — новую, куда лучше ныне выпускаемой «Невы». Если появится нужда еще в чем-нибудь — тоже освоим... ВЫБИРАТЬ, КАК НЕВЕСТУ, ОТБИРАТЬ, КАК КОСМОНАВТА. БЕСЕДА В ОБЪЕДИНЕНИИ «НИЖНЕКАМСКШИНА» Генеральный директор объединения «Нижнекамскшина» Николай Александрович Зеленое. Мы, в отличие от нефтехимиков, входим в режим самофинансирования и самоокупаемости плавно, можно сказать, вкатываемся. Прошедший год уже действовали в условиях эксперимента, который был в целом полезен: коллектив стал дисциплинированнее, подтянулись все службы. Впервые за многие годы стали выполнять план поставок в развернутом ассортименте — полностью, на сто процентов. Увеличились ассигнования на срцкультбыт, возрос фонд материального стимулирования... Рабочие и цеховые ИТР это уже ощутили. Однако эксперимент не был продуман до конца. К примеру, работники управления от него только проиграли: хлопот им заметно прибавилось, а премии уменьшились. Руководящие органы не удержались и от того, чтобы засорить его условия лишними показателями, оговорками, которые сильно отдают волюнтаризмом. Думали, видимо, что производственников это как-то подстегнет. И несмотря на все заверения в незыблемой стабильности планов, меняли их все-таки в течение года четырежды, по некоторым позициям — до семи раз. К самофинансированию нас готовят серьезно, обстоятельно. Министерство . провело серию занятий с руководством объединения, мы тоже успели пообучать заводской и цеховой инженерный персонал, осмыслить спущенные нам нормативы. Тем не менее на первых порах мы не гарантированы от ошибок: точную раскладку заданий по предприятиям объединения придется обкатывать, уточнять на ходу. Но я уверен, что скоро все отшлифуется — лишь бы нам не мешали, сохраняли обещанную руковод-. ством отрасли стабильность планирования. Корр. А планы у вас серьезные. Уже сейчас даете 10 миллионов шин в год, а вскоре будет больше, не так ли? Н. А. Зеленое. Совершенно верно. Лет 20 назад вся наша промышленность выпускала меньше — а ведь было отдельное министерство шинной промышленности! Со стабильностью планов, кстати, тоже связан один парадокс. Необходима неравномерная разбивка годового задания по кварталам... В начале года мы можем превышать средний уровень выпуска шин. А вот во втором, особенно в третьем квартале, летом начинается жара (работать труднее), а кроме того, начинаются отпуска, сельхозработы, пионерлагеря... План ничего этого не учитывает, хотя с зачетом задела, накопленного в первом квартале, вытянуть его все же можно. Но только в натуральном исчислении! Что же касается плана поставок, то едва у нас наметится в первом квартале перевыполнение, Госснаб, распределяющий нашу продукцию, немедленно подкинет сверхлимитные наряды. И успешное их покрытие отнюдь не зачтется нам во втором или третьем квартале. В результате к концу года при идеальной работе мы придем в* неутешительным итогом: план в натуральном выражении, план по номенклатуре выполнены полностью, а план поставок — нет. Предприятие заплатит за это недешево: лишится 15 процентов надбавки в фонд материального стимулирования, да сверх того отдаст еще по три процента этого фонда за каждый процент «недопоставки». Выхода из такой ситуации нет ни в старых документах, ни в новых. Вероятно, нужны какие-то дополнительные решения, которые допускали бы более гибкое планирование, учитывающее сезонные колебания производительности. Корр. А сам по себе переход на критерий чистой продукции, как вам кажется, не приведет к перекосам в производстве? Н. А. Зеленое. Чистая продукция даст справедливую оценку работе каждого, а «накрутки счетчика» за чужой счет не допустит. Но этот показатель еще не проверен практикой,"его надо как следует обкатать. Ощущения, что на нем можно обжечься, у нас нет. Объединение молодое, развивается динамично — его показатели вряд ли ухудшатся. Есть, правда, в этом и свое «но». У нас, как и у всякого нового предприятия, высоки отчисления за основные фонды. 8
При старой системе нам из 70 миллионов среднегодовой прибыли оставалось процентов 20—25, Теперь заложили 58,2. Но счет-то идет не от всей суммы, а от того, что останется после всех выплат и бюджетных отчислений. Эту норму установили неспроста: подсчитали «задним ходом», какова она должна быть, чтобы мы заработали примерно столько же, сколько в завершившемся году. Все равно получилось — счет от достигнутого. Но, будет надеяться, хоть сам-то процент останется, как обещано, неизменным. Корр. А вы между тем добьетесь сверхплановой прибыли? Н. А. Зеленов. Рассчитывать на нее действительно можно — по причине, которую я уже назвал: объединение молодое, не во всем устоявшееся, непроизводительных расходов у нас пока побольше, чем у давних, стабильно действующих предприятий. В этом, пожалуй, наш резерв. Корр. Насколько возрастет ваша самостоятельность в распределении фонда зарплаты? Конкретнее: если человек работает за двоих, сможете ли вы платить ему вдвое? Н. А. Зеленов. Если не в 2, то в 1,9 раза больше — смогу. И это грандиозный прогресс. Согласно старым нормативам, за совмещение должностей ИТР мог получать до 50, а рабочий — до 24 процентов прибавки. Да еще не во всех профессиях допускалось совмещение... Богатырь-сборЩик, выдававший две полновесные нормы, получал что положено по сдельщине плюс 12—24 процента тарифа, итого набегало примерно полтора тарифа. А работа сборщика, между прочим, не из легких, она требует, особенно на крупногабаритных шинах, не только мастерства, но и недюжинной природной силы. По уровню механизации наши заводы, пожалуй, не уступают ни одной зарубежной фирме, но специфика производства такова, что пока, к сожалению, многое в ней зависит от старозаветного ручного труда. У нас есть настоящие виртуозы сборки, об одном из них, В. М. Зайцеве, ваш журнал когда-то писал, но с тех пор прославился В. Н. Комаров, который работает еще быстрее. Прошлую пятилетку он выполнил за 3,5 года, эту — за 2,5. А к 25 ноября 1986 г. сумел завершить две годовые нормы! На таких людей, конечно, у нас равняются, их достижения стараются перенимать, но надо помнить: это — уникальные дарования, богатыри. Теперь мы сможем платить таким самоотверженным работникам столько, сколько они заработают. И это- будет в высшей степени справедливо, а кроме того, поможет в борьбе за качество. Корр. Кстати, о качестве... В печати нередко попадаются жалобы на нижнекамские шины, а уж с иностранными образцами, огорчаются многие, их-де лучше и не сравнивать. Н. А. Зеленов. Статистика качества у нас ничем не хуже, чем на других отечественных предприятиях. Подводят нас «выпады», резкие исключения из ряда, которые, разумеется, говорят о недостаточной надежности работы. Есть, однако, и два специфических фактора, действующих против нас. Во-первых, нижнекамское производство больно уж велико, даже малая доля процента при таких масштабах оборачивается изрядными абсолютными величинами. Во-вторых, мы даем около трети шин для легковых автомобилей, а если говорить о машинах, продаваемых автолюбителям,— то и того больше. Для каждого же владельца «Жигулей» или другой легковушки маленькая личная трагедия — не процент брака у нас, а одна-единственная неудачная шина, доставшаяся лично ему. Он уж о своем горе и всему свету расскажет, и в газету написать не поленится. Если же говорить о мировом уровне-, то отставать от него наше шинное хозяйство стало не так давно, на наших глазах. И немалая «заслуга» в том принадлежит отраслевой науке, которая неправильно оценила тенденции развития мировой техники, а потом не нашла в себе сил перестроиться, признать свои упущения. Сейчас, однако, отставание ускоренно ликвидируется. В нашем объединении, к примеру, освоено производство шин с радиальным расположением корда... Благодарностей мы все-таки получаем не меньше, чем жалоб. По ходимости нижнекамские шины нередко превосходят требования ГОСТа; ходимость же, стабильность качества не менее чем на 20 процентов зависят от мастерства сборщиков. Вот почему я и говорю: справедливая система оплаты труда поможет и повысить качество, потому что при ней резко уменьшится текучесть кадров, сложится ситуация, благоприятная для отбора лучших, одаренных работников. 9
Корр. А поможет ли вам госприемка? Н. А. Зеленов. Она начала работать у нас с октября. Поначалу было очень нелегко, но на многое у нас буквально открылись глаза. К концу года с первого предъявления сдавали 83 процента продукции, остальное приходилось возвращать на доработку. Нормативы госприемки жесткие. Из партии в 3—6 тысяч на контроль берут двести шин, из них две — на разрушающий. И если в двух-трех обнаружатся хоть какие-нибудь дефекты — заворачивают всю партию. Госприемка полностью независима от администрации, ее работники даже на партучете состоят не у нас. Полномочия этим людям предоставлены огромные, и польза от них может быть еще большей, если, разумеется, они будут болеть за общее дело, а не злоупотреблять оказанным им доверием. Госприемке нужны люди самой высокой квалификации, безукоризненно знающие отрасль, не даром платят в ней куда больше, чем на производстве. Специалистов, желавших перейти туда работать, было предостаточно — их заявления рассматривали строго и обстоятельно. Человека на такую должность надо, я бы сказал, выбирать, как невесту, отбирать, как космонавта. Пожалуй, построже, чем мы отбираем в сборщики покрышек. Когда же все начнут работать как надо: и сборщики, и аппарат управления, и представители госприемки, я уверен, нареканий на качество нижнекамских шин не будет. ГЛАВНЫЙ ЧИТАТЕЛЬ. БЕСЕДЫ С НИМ Этот город занимает первое или одно из первых мест в стране по многим важным показателям: по выпуску каучука и шин, дивинила и этилена, как уже говорилось, по рождаемости и, что для нас немаловажно, по читаемости «Химии и жизни». Здесь, на берегах Камы, на читающую тысячу приходится больше, чем где-либо, экземпляров нашего журнала. И потому можно считать, что в Нижнекамске живет и работает наш главный читатель. С ним, с главным, мы встречаемся каждый раз, когда приезжаем в город. И теперь корреспонденты встретились: со студентами и преподавателями Нижнекамского нефтехимического техникума — в переполненном его актовом зале: с преподавателями химии городских общеобразовательных школ, в одной из которых есть даже электронный (!) микроскоп; с преподавателями Нижнекамского филиала Казанского химико-технологического института, первого в молодом городе вуза, престиж которого чрезвычайно высокий потому при поступлении приходится выдерживать истинно университетский конкурс. Мы рассказывали о планах журнала, а нам задавали вопросы. Самые разные вопросы: о комете Галлея и пятом измерении; о Бермудском треугольнике и новейших методах извлечения нефти из труднодоступных пластов; о неопознанных летающих объектах и моделировании химических процессов; о новейших методах анализа и озерном чудище с ласковым именем Несси, а также о многом-многом другом. Нас просили больше печатать материалов в помощь учителям химии, шире освещать химические и экологические проблемы завтрашнего дня, поднимать вопросы, связанные с работой вузов — столичных и периферийных. И о многом- многом другом. Мы обещали выполнить эти пожелания. Спасибо тебе, наш главный читатель, за внимание к «Химии и жизни»! ...Мы ехали по городу в битком набитом автобусе — так набитом, что водителю никак не удавалось закрыть дверь. И тогда он не без раздражения бросил в микрофон: «Граждане пассажиры, не суйте ноги куда не следует!» Весь автобус смеялся. Оптимисты... В сентябре прошлого года Нижнекамску исполнилось двадцать. Был первый в истории города фейерверк, был спортивный праздник, были народные гулянья. Сводный хор в полторы тысячи голосов исполнил величальную песню- марш «Звездный час Нижнекамска», написанную нижнекамским композитором на слова нижнекамского поэта. Город растет и взрослеет. Всего несколько лет назад средний возраст ниж- некамца был 26 лет, а сейчас уже 28. Но что такое двадцать, что такое двадцать восемь лет для оптимистов? М. ГУРЕВИЧ, В. ИНОХОДЦЕВ, специальные корреспонденты «Химии и жизни» 10
Тема дня Экономное измельчение Известная присказка «ломать — не строить» хорошо характеризует интуитивное отношение людей к разрушению как к занятию, требующему не столько умения, сколько грубой силы. Вместе с тем первые же трудовые действия первобытного человека были связаны именно с разрушением, но потребовали от него не столько силы, сколько умения и, так сказать, вежливого отношения к обрабатываемому материалу. Попробуйте-ка буквально голыми руками, пользуясь одними лишь камнями, изготовить каменный топор, каменный нож или каменный наконечник для копья, и вы убедитесь в том, что ваши пещерные предки были весьма искусными мастерами, точно соразмерявшими силу и направление удара с внутренней структурой обрабатываемого материала. С появлением же металлических орудий труда, а затем машин и механизмов первобытное искусство обработки камня камнем было забыто вроде бы за ненадобностью. Тем не менее сейчас проблема эффективного разрушения различных материалов, прежде всего различных твердых полезных ископаемых, вновь стала весьма актуальной. Эту проблему — разумеется, на современной, научной основе — успешно решают сотрудники Всесоюзного научно- исследовательского и проектного института «Механобр», расположенного в Ле- | ни игра де на Васильевском острове. Это головной институт одного из недавно созданных в нашей стране межотраслевых научно-технических комплексов — мнтк. ПРЕЖДЕ ВСЕГО — ЭНЕРГИЯ Когда мы приносим домой из магазина пакет с отсыревшей и затем затвер- ' девшей в камень поваренной солью, то мы, чертыхнувшись, принимаемся за нелегкую и неприятную работу: сначала разбиваем соляной кирпич молотком на крупные куски, затем эти куски растираем в ступке, потом с помощью сита отделяем оставшиеся комки, которые либо выбрасываем, либо перетираем вновь и вновь, пока вся соль не превратится в мелкий порошок, совершенно однородный на ощупь. 11
Пользуемся мы дома и другими широко известными приемами измельчения твердых тел: раскалываем щипцами крупные куски сахара-рафинада, измельчаем в мельнице кофейные зерна, с помощью мясорубки готовим фарш для котлет, трем на терке сухари и овощи. А так как измельчение вручную даже не очень твердых материалов — занятие и нудное, и утомительное, то кофемолки и кухонные комбайны, в которых всю работу берет на себя электродвигатель, идут буквально нарасхват. Но любые домашние приспособления для измельчения пищевых продуктов — лишь миниатюрные прототипы гигантских дробилок и мельниц, работающих буквально в любой отрасли народного хозяйства. Это, конечно, и пищевая промышленность, где мельницы необходимы 1 для изготовления муки и круп, и промышленность медпрепаратов, производящая порошки, из которых затем прессуют таблетки, и целлюлозно-бумажная i промышленность, где волокна целлюлозы перетираются, прежде чем стать бумагой. Главным же потребителем различных измельчающих устройств слу- ■ жит промышленность строительных ма- 1 териалов и горно-обогатительная про- ■ мышленность. В одной только нашей стране ежегодно приходится измельчать до трёх I миллиардов тонн минерального сырья, I на что расходуется более 5 % всей производимой электроэнергии. Причем эти энергозатраты непрерывно растут, потому что в связи с переходом на все , более и более бедные руды приходится непрерывно повышать степень измельчения сырья, от которой зависит степень извлечения ценных компонентов. Например, если еще не так давно минералы измельчали перед переработкой до кусочков размером около 0,2 мм, то современная технология переработки мелковкрапленных руд требует, чтобы сырье было измельчено до частиц размером около 0,1 мм, а в ближайшем будущем средний размер частиц должен сократиться еще в несколько раз. Заметим, что энергия, затрачиваемая на измельчение, прямо пропорциональна вновь образующейся поверхности, которая, как известно, обратно пропорциональна квадрату диаметра частиц. КОГДА НЕ ВЫДЕРЖИВАЕТ СТАЛЬ Непрерывный рост энергозатрат — далеко не единственное, что делает решение 12 проблемы измельчения твердых материалов одной из важнейших народнохозяйственных задач. Дело в том, что при существующих способах измельчения минерального сырья увеличение объема производства при одновременном использовании более бедных руд сопровождается еще и увеличением единичных мощностей установок, а значит, и увеличением металлоемкости конструкций. Но гигантские измельчительные установки не только омертвляют металл, они его в буквальном смысле слова пожирают миллионами тонн в год. Действительно, барабаны промышленных мельниц наполняются стальными шарами или стержнями, которые, перекатываясь, дробят и измельчают куски минералов. Но даже самая прочная сталь в этих жесточайших условиях истирается, превращается в пыль. В результате при измельчении тонны руды истирается в среднем около килограмма металла, и в целом по стране теряется ни много ни мало — около 3 млн. тонн металла в год, около 2 % всего производимого количества. И естественно, значительная часть измельченного материала тоже превращается в тончайшую пыль; это приводит к значительным потерям минерального сырья. Иногда же ситуация оказывается совершенно парадоксальной. Например, одна тонна молибдена добывается из 3 тыс. тонн руды. В результате для того, чтобы получить одну тонну этого весьма ценного металла, используемого в качестве легирующей добавки, приходится расходовать... около трех тонн легированной стали! Но куда ни шло, если ценой потери тонн не очень дорогой стали удается добывать тонны дефицитного молибдена. А если нужно измельчать вроде бы копеечное сырье? Скажем, металлическую стружку, отходы керамики, резины и всего прочего, называемого вторичными материалами и обычно попадающего на свалку? Ведь может наступить время, когда нынешние свалки придется разрабатывать так же тщательно, как ныне разрабатываются природные месторождения полезных ископаемых. Но сейчас далеко не всегда экономически целесообразно перерабатывать отходы: слишком еще дорого обходится измельчение, без которого и в этом случае не обойтись.
ГДЕ ТОНКО, ТАМ И РВЕТСЯ Подавляющее большинство промышленных установок, предназначенных для измельчения твердых тел, работает по принципу «сила есть — ума не надо» (еще одна присказка, отражающая забвение опыта людей каменного века). Логика всех этих устройств проста и в общем-то одинакова: если материал оказывает сопротивление внешнему воздействию, надо нажать на этот материал посильнее. К чему это приводит, мы уже знаем: непомерно расходуется энергия, теряется металл. Причем, естественно, чем тверже материал, тем хуже ситуация — скажем, на измельчение абразивов затрачивается в 10 раз больше энергии, чем на измельчение руды, а потери металла на истирание возрастают в 20 раз. Некоторые же материалы (твердые сплавы, эльбор, алмаз) вообще невозможно измельчать обычными методами, потому что тут уже не мельница перемалывает материал, а материал перемалывает мельницу... Раздавить, расколоть, сломать, срезать, истереть — вот набор традиционных методов измельчения, разрушения. Можно ли в этой области изобрести, а тем более открыть что-либо принципиально новое? Конечно, можно — ведь изобретатели всегда начеку. Например, если поместить кусок минерала под воду и обрушить на него высоковольтный электрический разряд, то под действием электрогидравлического удара этот кусок мгновенно разлетится вдребезги. Вдребезги, но не в мелкую пыль, потому что электрический разряд происходит точно по границам, раздела фаз — там, где легче пройти электричеству, где слабее всего связь между зернами. При этом, разумеется, и инструмент не изнашивается, потому что инструмента тут в обычном понимании этого слова попросту нет. Электроимпульсный метод разрушения минералов эффективен, но его пока невозможно использовать для крупнотоннажного производства, в частности из-за его высокой энергоемкости. Во всяком случае, сейчас и в обозримом будущем. А вот так называемая взрывная дезинтеграция уже находит некоторое практическое применение, например для выделения из пустой породы вкраплений драгоценных камней вроде изумрудов. Суть наиболее деликатной разновидности этого метода заимствована из... пищевой промышленности. Люди старшего поколения должны помнить вкусные хрустящие кукурузные хлопья, которые почему-то вдруг совершенно исчезли из продажи. Это были небольшие румяные листочки — действительно хлопья, немного напоминающие по виду современные картофельные «чипсы», но только изготовленные из цельных зерен кукурузы. Готовили кукурузные хлопья так: зерна загружали в автоклав с некоторым количеством воды, автоклав нагревали до определенной температуры, пока давление пара не становилось достаточно большим, потом давление резко сбрасывали, и зерна, наполненные перегретой водой, взрывались изнутри под действием мгновенно образовавшегося пара. Если такую же операцию произвести не с кукурузными зернами, а с кусками минерала, то пар разорвет их точно по границам раздела фаз — там, куда смогла проникнуть вода. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА Электроимпульсный метод разрушения и метод взрывной дезинтеграции имеют одну важную общую особенность: они основаны не на воздействии на материал извне, а на воздействии как бы изнутри, причем в точности по границам раздела фаз. Так же действовали и люди каменного века, выискивавшие в кусках камня слабину — трещины, неоднородности. Точно так же поступают и современные каменотесы и скульпторы, которые сообразуют каждый удар со структурой материала. Практически любое твердое тело кажется монолитным только на первый взгляд. Минералы состоят из кристаллов, связанных между собой сравнительно мягкой пустой породой; металлы построены из кристаллических зерен, между которыми связь существенно ослаблена; даже монокристаллические материалы не бывают совершенно однородными, потому что в их структуре практически всегда есть многочисленные дефекты. Наконец, хотя керамика и кажется совершенно однородной, но на самом деле она сложена из зерен кристаллитов. Все это представляется вроде бы совершенно- очевидным. И трудно поверить, что теория разрушения материалов, на основе которой проектировались и создавались многотонные дробилки и мельницы, исходила из предположения, 13
Принципиальная схема конусной инерционной дробилки: стальной конус, качаясь с высокой частотой, воздействует на поступающий сверху материал давлением с одновременным сдвигом: а — подвижный дробящий конус; б — неподвижный дробящий конус; в — дебалансный вибратор; г — приводной шкив; д — опора что все реально встречающиеся твердые тела идеально однородны. Отсюда и «силовой» подход к процессу разрушения, отсюда и проблемы, о которых мы говорили. Только лет 15 назад теория разрушения стала учитывать реальные особенности реальных материалов, их атомно-молекулярную структуру. Одним из энтузиастов нового подхода стал член-корреспондент АН СССР В. И. Ревнивцев, генеральный директор МНТК «Механобр» — последователь академика П. А. Ребиндера, создателя физико- химической механики. Результатом исследований в этом направлении, первоначально имевших чисто академический, фундаментальный характер, явились реальные конструкции, спроектированные и изготовленные коллективом «Механобра». СЖАТЬ И СКРУТИТЬ Даже маленькая кофейная мельница производит немало шума. А вот солидные конусные инерционные дробилки, созданные в «Механобре», лишь негромко гудят, а если положить руку на опору Конусная инерционная дробилка большой производительности
работающего агрегата, то не ощущается никакой вибрации. Вместе с тем эти дробилки творят буквально чудеса. Например, сверху в дробилку засыпают отработанные резцы из твердого сплава, способного одолевать самую крепкую сталь. Проходит мгновенье, и снизу из дробилки начинает струиться невзрачный серый порошок, совершенно однородный на ощупь и пригодный для того, чтобы из него методом порошковой металлургии делать новые резцы. Из какого такого сверхтвердого материала изготовлена дробилка? Из совершенно обычной стали — той самой стали, для обработки которой резцы и предназначены... В основе чуда лежит принцип так называемого принудительного самоизмельчения. Вообще говоря, этот принцип известен человеку с незапамятных времен (видите, в который уж раз приходится поминать добрым словом наших предков): ведь первые орудия труда делались из камня, который камнем же и обрабатывался. Известен этот принцип и современным ювелирам: алмазы они Частицы металлического порошка размером менее 40 микрон, полученные путем принудительного самоизмельчения обрабатывают алмазными инструментами. Положите в холщовый мешочек несколько кусков сахара и начните мешочек мять руками. Спустя некоторое время вы обнаружите в мешочке сахарную мелочь — куски перетерли сами себя. Именно так и работают конусные инерционные дробилки, способные измельчать материалы любой твердости, вплоть до алмаза. Но это еще не все: мало заставить материал саморазрушаться, нужно еще так организовать процесс, чтобы энергия расходовалась по-умному, только на разрушение материала по слабым границам раздела фаз, по дефектам кристаллической структуры. Механическую энергию нужно как бы «закачивать» в глубь материала, чтобы она затем, выделяясь, разрывала его изнутри подобно энергии пара или электрического разряда. Строго дозированное импульсное давление со сдвигом — так называется ключик, открывающий любой, даже самый тугой замок, на который заперты в минерале его ценные компоненты. Когда твердое тело сжимается, внутри него накапливается потенциальная энергия; когда же нагруженное тело еще и скручивается, подобно белью, из кото-
Установка для вибрационного измельчения небольших количеств металлов и твердых сплавов рого отжимают воду, потенциальная энергия высвобождается, причем не где попало, а только там, где уже есть слабина. Материал разрушается не в пыль, а в порошок, состоящий из частиц строго определенных размеров или, как говорят специалисты, определенного гранулометрического состава. НЕВИДИМЫЕ СВЯЗИ Парадоксально, но факт: разрушение твердых тел происходит тем эффективнее, чем воздействие, так сказать, менее навязчиво. Вовсе не обязательно сдавливать и скручивать образец как можно сильнее, вполне достаточно, чтобы не очень сильное сдавливание и скручивание повторялись многократно, в -ритме быстрой вибрации. При этом с каждым циклом дефекты, первоначально имевшиеся в материале, растут, и рано или поздно наступает момент, когда образец как бы сам собой рассыпается. Такие усталостные разрушения давно, известны металлургам, и надо было сделать лишь еще один шаг, чтобы превратить их из врага в союзника. Конусные инерционные дробилки и другие аналогичные, устройства как раз и используют вибрационный принцип разрушения. Чтобы вибрация стала эффективным помощником, она должна быть не случайной, а строго организованной во времени м в пространстве. Для этого исполнительные органы механизмов должны совершать сложные возвратно-поступательные движения, строго согласованные между собой не только по амплитуде и частоте, но и по фазе. 16 Чтобы создать такую сложносогласо- ванную вибрацию, кажется совершенно естественным использовать либо один общий двигатель, приводящий в движение жестко связанные между собой вибраторы, либо несколько двигателей, но тоже жестко связанных друг с другом сложной системой передач. Но вот мы видим еще одно чудо: так называемую виброщековую дробилку, предназначенную для измельчения отслуживших свой срок бетонных строительных панелей. Этот агрегат представляет собой две стальные плиты, как бы хлопающие в ладоши. Каждая плита приводится в движение своим электромотором; моторы расположены на общем основании. И только. Между ними нет никаких передач. И вместе с тем, когда двигатели включаются, они начинают работать строго согласованно, строго синхронно и синфазно. Не будь такой синхронности и син- фазности, дробилка просто бы не смогла работать: попробуйте-ка хлопнуть в ладоши, двигая ими не навстречу друг другу, а покачивая одновременно слева направо и справа налево в одном ритме. Разумеется, никаких аплодисментов не получится и в том случае, если двигать руками в разном ритме. А мощная дробилка от такой несогласованности движений может и сломаться. Секрет щековой дробилки «Механоб- ра» заключается в том, что в ней используется явление, называемое самосинхронизацией. Всем известно явление резонанса, когда одно колеблющееся тело передает свою энергию другому, лишь слабо связанному с ним телу. При условии, что собственные частоты колебаний этих тел одинаковы. Но о резонансе вращающихся тел вроде бы не может быть и речи, поскольку тут нет никаких колебаний в обычном смысле этого слова. И все же явление, подобное резонансу, у вращающихся тел было обнаружено. Это произошло совершенно случайно в «Механобре» еще в 1948 году. Дело было так. Два независимых электродвигателя приводили в движение две независимые установки, укрепленные на одном общем фундаменте. Однажды провода, питавшие электроэнергией один из моторов, оборвались. Но это заметили только несколько часов спустя: обесточенный двигатель продолжал исправно вращаться как бы сам собой, приводя в движение связанную с ним установку!
Теория явления самосинхронизации вращающихся тел была детально разработана в трудах сотрудников «Механоб- ра»; она позволяет создавать сложнейшие вибрационные устройства и вместе с тем гасить вибрацию там, где она не нужна. Именно поэтому конструкции, созданные в «Механобре», могут считаться чемпионами «вежливого» разрушения: с помощью вибрации они разрушают прочнейшие материалы и вместе ■с тем вокруг себя никакой вредной вибрации не создают. ЧТО, ГДЕ И КОГДА Конусно-инерционные дробилки «Меха- нобра» способны измельчать буквально все, что угодно: руду, металлическую стружку, керамику, алмазы, резцы, радиодетали... Одни дробилки умещаются на письменном столе, другие имеют диаметр несколько метров. Их производительность заметно превышает производительность существующих ныне устройств аналогичного назначения, а энергозатраты в несколько раз меньше. И все потому, что в основу этих конструкций заложены совершенно новые, научно обоснованные принципы: принудительное самоизмельчение, деформация со сдвигом, самосинхронизация. Детища «Механобра» успешно работают на многих предприятиях нашей страны: ленинградском заводе «Инструмент», Челябинском абразивном производственном объединении, московском ГПЗ-2, комбинате «Североникель». Лицензии на конусно-инерционные дробилки проданы в США, Японию, Болгарию. В работе МНТК «Механобр» участвуют 24 предприятия и организаций различных министерств и ведомств, при крупных машиностроительных предприятиях (например, производственном объединении «Уралмаш») создаются инженерные центры. МНТК «Механобр» получил право самостоятельно вести переговоры с зарубежными фирмами и создавать с ними совместные предприятия. И все же еще рано бить в литавры: МНТК «Механобр» остается пока еще только на бумаге. Есть научно- исследовательский и проектный институт, укомплектованный знающими и талантливыми специалистами, сказавшими принципиально новое слово в важнейшей области современной технологии; есть специальное конструкторское бюро и небольшое опытное производство. Но у института нет испытательного полигона и нет реального завода, без которых сама идея МНТК оказывается обесцененной. Кто будет серийно выпускать новую технику вместо монстров, которыми до сих пор оборудовано подавляющее большинство технологических линий? Ко всякому новшеству у нас до сих пор относятся без особого энтузиазма: ведь проще все делать по старинке, ничего не меняя. Парадоксально, но «Механоб- ру» оказалось легче заключить соглашение с одной крупной зарубежной фирмой, чем с каким-либо отечественным предприятием! А правде надо смотреть в глаза: в СССР удельный расход электроэнергии на измельчение различных материалов в среднем на 20—30 % превышает расход энергии на те же цели в США или Канаде; расход металла вследствие износа выше, чем за рубежом, примерно в 2 раза, а производительность труда оказывается ниже в 4—5 раз... И очень обидно сознавать: все это происходит несмотря на то, что именно в нашей стране впервые в мире были сделаны замечательные изобретения и открытия, способные совершить переворот во многих областях современного производства и дать огромный экономический эффект. В. БАТРАКОВ, специальный корреспондент «Химии и жизни» 17
последние известия В высшей степени окисленное золото Открыто новое валентное состояние золота — впервые получен его гептафторид. Сообщения о необычных валентных состояниях элементов появляются не часто и, как правило, привлекают внимание исследователей, поскольку заставляют по-новому взглянуть на известные факты, а иногда и полностью пересмотреть представления о химии элемента. Открытие пятивалентного золота в этом смысле не было исключением. После синтеза первого соединения золота со степенью окисления 5+ был преодолен, по-видимому, чисто психологический барьер, связанный с положением этого элемента в первой группе периодической системы. Тогда же резко поднялся интерес исследователей к химии золота, что привело к синтезу новых его соединений, в том числе и пентафторида AuFs. Оказалось, что большинство из полученных соединений достаточно устойчивы, хотя работать с ними, конечно, непросто: все они— сильные окислители. Учитывая это обстоятельство, трудно было допустить возможность еще более глубокого окисления золота, тем более что и теоретики на этот счет высказывались неоднозначно... Однако именно так — получить золото в наивысшей степени окисления — сформулировала свою задачу группа химиков Института атомной энергии имени И. В. Курчатова, опубликовавшая недавно (Доклады АН СССР, 1986, т. 291, № 1, с. 125) сообщение о синтезе соединения, в котором на один атом золота приходятся семь атомов фтора. Исследователи исходили из того, что существование соединений пятивалентного золота еще раз доказывает лабильность d-электронов в атоме золота, их способность к гибридизации. В таком случае вопрос о высшей степени окисления элемента нельзя считать окончательно решенным, особенно если рассматривать его в ряду остальных d-элементов и учесть достаточную устойчивость соединений пятивалентного золота. Крайне заманчиво было попытаться получить высшие фториды золота. Согласно проведенным в последнее время расчетам, гипотетический гексафторид золота должен обладать уникальным сродством к электрону — около 10 эВ. Новое вещество надеялись получить при взаимодействии пентафторида золота с атомарным фтором, химия которого успешно развивается в последние годы. Такой подход к проблеме представлялся вполне закономерным, а может быть, и единственным: все соединения пятивалентного золота — ярко выраженные окислители; значит, окислить их можно лишь с помощью «сверхокислителя». При этом следовало, конечно, предвидеть возможности быстрого восстановления продукта реакции при взаимодействии его с конструкционными материалами и примесями. Количество последних свели к минимуму. Дополнительные 18
последние известия сложности могли возникнуть из-за реакций исходных реагентов и полученных продуктов с кислородом— основной и наиболее трудноудалимой примесью вс фторе, причем кислород в этом случае опасен не как окислитель, а, наоборот, как восстановитель. После первых же экспериментов стало очевидно что при взаимодействии атомарного фтора с AuF; происходит дальнейшее окисление. Об этом свидетельствовал вынос золота из реактора при подач* атомарного фтора, а пентафторид AuFs при комнатное температуре нелетуч. Образование газообразного продукта реакции указывало на получение нового фторида, но какого? По мнению авторов работы, наиболее вероятны такие реакции: AuF5<TB) + F^AuF6(ra3 и затем AuF6(ra3)-^AuF7+AuF5- Исключительная реакционная способность и коррозионная активность полученного соединения затрудняли его исследование и идентификацию. Работа осложнялась и низким выходом газообразного продукта. И все же анализ данных ИК-спектроскопии, иодо- метрии и других аналитических методов, а также исследование продуктов некоторых реакций нового вещества позволили авторам сделать вывод о синтезе гептафторида золота. Учитывая, что газофазное взаимодействие атомарного фтора с гексафторидом золота —- процесс маловероятный, мы считаем, что единственный пут! образования A11F7— это вторая из приведенных выше реакций. В таком случае малый выход гептафторидг AuF7 может быть обусловлен неустойчивостью гекса- фторида AuF6. Для золота вообще характерны (и более устойчивы) нечетные степени окисления. Видимо, для глубокого исследования свойств новогс соединения предстоит найти более эффективный способ его получения. Таким методом может оказаться фторирование солей с анионом AuFfT- В этом случае реакция должна протекать с образованием комплексного соединения шестивалентного золота, которое может оказаться более устойчивым, чем гексафторид Намечен ставший уже традиционным путь — стабилизация неустойчивого состояния путем комплексо- образования. В заключение — интересная деталь. Одним из материалов, побудивших предпринять это исследование, стала публикация в научно-популярном журнале. О попытках получить гексафторид золота как перспективный сверхокислитель мы впервые узнали из интервью с известным химиком Hv Бартлеттом, напечатанного в свое время в «Химии и жизни» A982, № 2 с. 24—28). Кандидат химических наук А. А. ТИМАКОЪ Н
«Химия и жизнь» не раз печатала материалы о жгучих проблемах глобальной экологии и об ответственности ученых за открытия, которые могут причинить человечеству непоправимый вред. Ниже мы публикуем один из докладов на состоявшемся прошлой осенью в Швейцарии семинаре внеправительственной международной организации — Института жизни. Гуманизация науки Член-корреспондент АН СССР И. Т. ФРОЛОВ Ныне утверждается понимание науки не только как социального института, но и как культурно-мировоззренческого феномена. Человек становится не только субъектом, но и объектом науки. Плодотворно развивается — и нам нужно участвовать в этом процессе — то направление, которое называют, этикой науки. Сейчас на всех уровнях науки должно начаться «высокое соприкосновение» с человеком. В особенности тогда, когда наука с помощью новой технологии властно вторгается в жизнь. Уже идет развитие не только того, что мы называем этикой науки, но и более строгое регламентирование исследований человека. Появились определенные запреты. Пусть запреты будут временные, но они нужны до тех пор, пока мы не научимся лучше исследовать человека. Мы не должны касаться некоторых особенностей физиологического функционирования, генетики, потому что в противном случае можно причинить человеку (как считают многие ученые и как считал много и плодотворно занимавшийся гуманистическими проблемами науки академик В. А. Энгельгардт) непоправимый вред по невежеству, которое неизвестно кто и как будет оправдывать. И как бы ни называлась такая позиция, я не знаю, что ей можно противопоставить в гуманистическом плане. Сегодня все сильнее обнаруживается «человеческий разрыв», который пронизывает нашу техницистскую цивилизацию. Наука отслаивается от культурных и гуманистических идеалов. И она по существу оказывается тем, что часто называют научным производством, участники которого якобы вообще не должны задумываться над тем, каков результат их деятельности, что это дает людям и к каким последствиям приведет. Чтобы преодолеть этот «человеческий разрыв», нужен новый синтез, нужно взаимодействие разных наук и всей науки с культурой, их новое воссоединение, потому что профессиональная детализация науки, достигшая колоссальных масштабов и во многих случаях дающая эффективные результаты, в конечном счете может оказаться очень и очень негативной и для самой науки. Мы часто говорим о том, что сейчас набирают силу процессы взаимодействия разных областей культуры, включая науку. Подчеркивается, что идет конвергенция, объединение культур. Но мы не должны не замечать и того, что дивергентные процессы часто идут более быстрыми темпами. И все больше и больше отодвигается идеал единой науки, единой культуры, где, возможно, и произойдет новый синтез и «высокое соприкосновение» разума и гуманности человека. Мы часто исходим из того, что якобы нет смысла сомневаться во всевозрастающем значении гуманистической проблематики в современной науке. Однако это верно лишь для теоретического утверждения некоего принципа или идеала. Реальность жизни науки, если брать ее существенные фрагменты не только в прикладных, но и фундаментальных направлениях, далека от этого принципа или идеала и тем более от следования ему на практике. Тот, кто имеет дело с наукой, работает с многочисленными коллективами ученых, занятыми разной профессиональной деятельностью, может со всей очевидностью сказать, что высокие идеалы гуманизма, культурные аспекты науки — это нечто такое, что требует постоянного внесения в сами эти науки. Попытки соединить человека и науку в новом гуманистическом синтезе порой весьма неоднозначны. Часто такие попытки не обосновываются научно-философски и не опираются на прочный фундамент практики, поэтому задача синтеза «человека, науки и гуманизма» остается актуальной. Обсуждение гуманистической проблематики науки, ее «человеческого измерения» все больше становится предметом 20
особой, формирующейся в последние годы философской дисциплины, называемой этикой науки, которая занимается не только абстрактной битвой идей, но в художественных, поэтических формах пытается выразить то, что происходит в современной науке. Этика науки пытается окунуться в океан страстей и выразить «мильон терзаний» ученых, еще не ставших механическими орудиями массового научного производства. Я хочу привести слова физика и философа М. Борра, который говорил: «В реальной науке и ее этике произошли изменения, которые делают невозможным сохранение старого идеала служения знанию ради него самого, идеала, в который верило мое поколение. Мы были убеждены, что это никогда не сможет обернуться злом, поскольку поиск истины есть добро само по себе. Это был прекрасный сон, от которого нас пробудили мировые события». Здесь трагедия разума обращается к поэзии гуманности, и они специфически окрашивают все, что касается сферы исследования, именуемого этикой науки. Я хочу еще привести высказывание американского биолога Бентли Гласса, который пишет о том, что «самые тяжелые этические проблемы современности возникают из успехов, которые сделала наука в наше время, и не только успехов ядерных наук, но особенно биологических наук... Я настаиваю на том, что философы науки в будущем должны гораздо больше иметь дело с этическими проблемами, чем с логическими». Может показаться, что здесь несколько преувеличена форма выражения основной идеи, но это — важное свидетельство ученого, и я думаю, что будет развиваться именно та тенденция, на которую он указывает. Сейчас речь идет о том, чтобы выработать какую-то систему регулятивов, включая правовые, для контроля научных исследований там, где они могут прямо или косвенно угрожать человеку. И мы постепенно приходим к тому, что это, может быть, одно из важнейших достижений современного самосознания науки, которая развивалась в борьбе со всякого рода запретами, а теперь сама приходит к тому, что навешивает на себя вериги, ограничивающие движение. Нужны строгая этическая оценка теории и практики научного познания и социальный контроль, основанный на государственном и международном законодательстве,— вот к чему пришла современная наука. И это не было неожиданным. Сразу после второй мировой войны, после судебного процесса над немецкими врачами, которые занимались преступными экспериментами над детьми и заключенными и были осуждены за это как военные преступники, возникло первое Нюрнбергское законодательство A947 г.), регулирующее эксперименты на людях. Затем появился Международный кодекс медицинской этики A949 г.), Женевская декларация A948 г.), Хельсинкская декларация A964 г.), где содержатся рекомендации врачам при клинических исследованиях, где сформулированы этические принципы экспериментирования на живых людях, имеющие глобальный характер, а также определены объективные и субъективные критерии этической допустимости или недопустимости проведения тех или иных опытов на людях. Для современной ситуации в этом отношении важны дополнения к Хельсинкской декларации, принятые коллоквиумом «Эксперименты на человеке», прошедшим в Швейцарии, а также статьи 6 и 7 Международного соглашения о гражданских и политических правах, принятого в ООН в 1966 году, и другие документы ООН. Важную роль в этой сфере науки играют Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Всемирная медицинская ассоциация (ВМА) и Совет международных медицинских научных организаций (СММНО), которые разработали ряд документов по медицинской этике. Большое позитивное значение имела состоявшаяся осенью 1973 г. в Женеве конференция, организованная СММНО и ВОЗ, которая была посвящена теме «Защита прав человека в свете научного и технического прогресса в биологии и медицине». Ныне существует Свод международных рекомендаций, который после рассмотрения Советом международных медицинских научных организаций на XV конференции в Маниле был утвержден глобальным комитетом ВОЗ по медицинским научным исследованиям на заседании в Женеве. Я не буду обращаться к конкретным правилам и рекомендациям, которые разработаны в перечисленных документах: они известны ученым, занимающимся проблемами жизни и человека. 21
Хотелось бы подчеркнуть в заключение, что этика науки может развиваться в теснейшем контакте с методологией, социологией, историей науки и другими сферами науковедения, используя разработанные в этих дисциплинах методы и понятия. В свою очередь этика науки должна способствовать выработке более реальных, более широких, наконец, более основательных представлений о научной деятельности. Разумеется, необходимо учитывать и то, что наука по своей природе — это поиск нового знания и, следовательно, всегда будут возникать уникальные, в том числе и с этической точки зрения, ситуации, предусмотреть которые заранее невозможно. Сейчас главная проблема здесь заключена в четком соотнесении этического уровня с социальным, где разыгрываются главные битвы, диктующие этические решения ученых. Сама по себе этическая ответственность ученых — условие хотя и необходимое, но отнюдь недостаточное для того, чтобы исключить злоупотребления достижениями науки. Эта проблема может быть окончательно решена лишь всем ходом прогрессивного социального развития. Было бы в высшей степени неразумно преувеличивать возможности науки и ученых в гуманизации прогресса науки и техники. Но еще более неразумным и по сути дела безответственным будет и игнорирование того, что дает и что может дать прогрессивная социально- этическая, гуманистическая позиция научной общественности сегодня и в будущем. Впереди — новые проблемы и дискуссии в новой, развивающейся сфере исследований, какой, несомненно, является этика науки. В ее орбиту, по-видимому, во все большей степени будут втягиваться и те области знания, для которых этическая проблематика пока еще не стала актуальной. И это не случайно: этика науки как социально-философская дисциплина может иметь перспективу лишь на основе изучения конкретных исследовательских ситуаций, возникающих во всем комплексе современных наук, тесно связанных с развитием человеческой культуры в целом, включая искусство и литературу. Гуманистическая культура, хотя она еще весьма далека от принципиального единства, демонстрирует все более углубляющиеся противоречия философ- ско-методологического, социального и этического характера. Дивергентные процессы в ней пока сильнее конвергентных, которые также, правда, набирают силу, вселяя оптимизм и надежду, что новый тип науки будущего, о котором так много говорят теперь, действительно реализуется в единой культуре человечества. И это в свою очередь создаст условия для коадаптации разума и гуманности, для нового синтеза человека, науки и гуманизма. От редакции. Издательство политической литературы в 1986 г. в серии «Над чем работают, о чем спорят философы» тиражом 75 тысяч экземпляров выпустило книгу И. Т. Фролова и Б. Г. Юдина «Этика науки. Проблемы и дискуссии». В книге рассмотрены социально-этические проблемы современной науки и подвергнуты критике концепции, разрывающие науку и этику. Книга адресована не только науковедам, но и всем тем, кто интересуется взаимоотношениями науки и общества. Информация НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ НОЯБРЬ Семинар «XXVII съезд КПСС о глубокой реконструкции и техническом перевооружении народного хозяйства на основе научно-технического прогресса». Свердловск. Всесоюзное общество «Знание» A01813 Москва, Центр, пр. Серова, 4, 221-09-02). III конференция по химии нептуния и плутония. Ленинград. Радиевый институт A97022 Ленинград, ул. Рентгена, 1, 244-09-03). Конференция «Аэрозоли и их применение в народном хозяйстве». Юрмала ЛатвССР. НПО «Аэрозоль» B26000 Рига, ул. Елгавас, 63, 62-25-85). II совещание «Химический синтез на основе одноуглеродных молекул». Москва. Научный совет АН СССР по нефтехимии A17912 Москва ГСП-1, Ленинский просп., 29, 234-32-68). II Всесоюзная конференция «Современное состояние и перспективы развития синтеза мономеров для термостойких полимерных материалов». Тула. ВНИПИмономеров C00600 Тула, просп. Ленина, 106-а, 25-38-86). Конференция «Прогрессивные методы и средства защиты металлов и изделий от коррозии». Москва. Всесоюзный межотраслевой НИИ по защите металлов от коррозии A01000 Москва, ул. Мархлевского, 19/4, 228-24-23). Совещание «Технологическая минералогия фосфатных руд». Люберцы Моск. обл. Государственный НИИ горнохимического сырья A40000 Люберцы Моск. обл., Октябрьский просп., 259, 554-70-57). Продолжение на с. 47 22
Статистика Подсчитали — прослезились... Доктор медицинских наук А. Е. УСПЕНСКИЙ На протяжении веков алкоголь, как верный пес, сопровождал человека, выполняя разнообразные социальные функции. В руках конкистадоров, хлынувших на поиски Эльдорадо, он уничтожал аборигенов Америки надежнее всяких аркебуз. Чем не оружие? Во времена освоения Австралии за бутылку рома в зависимости от наклонностей можно было купить женщину или несколько акров плодородной земли. Чем не деньги? Гусарский офицер, неспособный опорожнить за один присест несколько бутылок, имел мало шансов на продвижение по службе. Чем не поручительство? Выпив на брудершафт, мужчины становились братьями и в критических ситуациях платили за это братство кровью. Чем не талисман? А губернская мадера — та, что «неказиста на вид, а слона повалит с ног»,— с ней ли страшиться какого-то ревизора, будь он даже из Санкт-Петербурга? Ну чем не лекарство? Непредубежденный читатель согласится, что и теперь алкоголь в той или иной мере сохраняет социальные функции. Но почему именно сегодня это вызывает растущее беспокойство во всем цивилизованном мире? АЛКОГОЛЬНЫЙ БУМ Вскоре после окончания второй мировой войны начался необычный бум, который сумели хорошенько разглядеть только четверть века спустя. Тон задала Европа, но и другие континенты не отставали. Практически во всех мало-мальски развитых странах выросло потребление алкоголя на душу населения, что следует из таблицы 1 (цифры, приведенные здесь и далее, взяты из научных ра- Таблица I Потребление алкоголя и алкогольных напитков нв душу нвселения в литрвх Страны (в порядке убывания потребления алкоголя) Люксембург* Португалия Франция Испания Италия ВНР Швейцария ФРГ Бельгия Дания ГДР Австрия Аргентина Австралия ЧССР Канада Нидерланды Новая Зеландия НРБ США Югославия Великобритания Финляндия СССР** Чили Алкоголь 100 %-нь?й 1960 8,3 11,0 17,5 8,6 12,3 6,5 9,8 7,1 6,5 4,2 4.6 8,9 9,8 6,6 5,5 4,7 2,4 6,6 3,7 4,9 4,6 5,1 1980 18,5 11,2 15,1 14,2 13,2 11,7 10,6 12,9 10,8 9,2 9,8 11,1 П,4 9,8 9,5 9,2 8,9 9,8 7,6 8,8 7,4 7,1 1983 18,0 13,5 13,1 12,8 12,3 11,7 11,1 11,0 10,8 10,4 10,4 10,2 10,0 9,8 9,5 9,0 8,9 8,9 : 8,8 8,1 ! 7,6 6,8 6,4 6,1 5,4 Крепкие напнткн (в пересчете на 100% -ный алкоголь) 1960 1,2 2,3 1,4 2,4 1 1,5 2 1,3 2,1 1,3 2,6 1983 8 0.8 2 3 1,2 4,8 2,2 2,5 2,2 1,6 4,8 1,6 1,0 1,2 3,4 3,2 2,6 1,7 3,1 2,9 ! 2,0 1,6 2,8 3,3 Внно I960 39 85 129 51 109 30 36 И 8 3 3 21 87 5 2 2 3 21 2 1 54 1983 54 90 85 57 91 33 48 26 22 19 10 37 71 20 14 10 14 13 23 8 28 8 8 13 39 Пиво 1 1960 124 3 11 5 37 95 112 72 80 84 107 100 24 101 13 60 7 ; 85 25 12 1983 _1 139 38 44 58 21 89 70 148 128 133 147 109 9 124 148 84 88 114 61 92 45 НО 57 24 15 * Рост связывают с расширением туризма главным образом из Франции. | ** В СССР потребление алкоголя на душу населения за последние 15 лет удвоилось, а с 1940 по 1984 г. возросло в 7,7 раза. Производство крепких спиртных напитков увеличилось с 1965 по 1980 г. с 7,9 до 8,2 л, а вина — с 5,8 до 12,1 л. i бот, рефераты которых помещены в реферативном журнале «Наркологическая токсикология» с 1980 по 1985 г.)- | Изменилась и структура потребления алкоголя. Лишь в немногих странах (Люксембург, ВНР, ГДР, Канада, Финляндия) потребление росло за счет креп*- ких напитков, основной же вклад, как видно из таблицы, внесло пиво. И не только там, где традиционно пьют многс пива (ФРГ, Дания, ГДР, Австрия. ЧССР), но и в так называемых «винных» странах (Португалия, Испания, Италия. Югославия, НРБ). Во всем мире производство пива с 1960 по 1980 г. увеличилось с 407 до 911 млн. гекталитров Спрос рождал предложение, и продажа алкогольных напитков . оказаласк неплохим бизнесом (таблица 2). Суммы как видите, внушительные, и тем не ме нее это только макушка айсберга. Обща* стоимость проданных в США спиртны? 2
Таблица 2 «Десятки сильнейших» 1980 года Страна Франция Вели кобри тания Италия ФРГ Испания Нидерланды Канада Португалия НРБ ВНР Прочие Доходы от экспорта алкогольных напитков млн. долларов 2822 2041 1000 547 458 364 345 244 179 160 1256 доля ив мировом рынке, % 30 22 11 6 5 4 4 3 2 2 13 Страна США ФРГ Вели кобрита ния СССР Франция Бельгия и Люксембург Нидерланды Япония Швейцария Италия Прочие Расходы на импорт алкогольных напитков млн.долларов 2408 1137 1001 683 614 535 383 337 322 293 2430 доля на мировом рынке, % 24 11 10 7 6 5 4 3 3 3 24 напитков в 1980 г. превысила 79 млрд. долларов, а население ФРГ раскошелилось на 40—50 млрд. марок. Оставим на время цифры и вслед за экспертами признаем — рост потребления алкоголя не был случайностью. Но тогда... Совершенно верно. За цифрами (скрывается закономерность и, следовательно, объективные причины, ее порождающие. Некоторые из них уже выявлены. i ЧТО ЗА СТАТИСТИКОЙ? Например, вот что: рост материального благосостояния. Цены на алкогольные напитки (преимущественно на крепкие) росли незначительно, а вот личные расходы на их потребление с 1950 по 1975 г. только в Финляндии увеличились втрое. Поклонение Бахусу в ФРГ оценивалось в 1950 г. всего в 5,3 млрд. марок, почти вдесятеро меньше, чем тридцать лет спустя. Совсем простое наблюдение: на Западе в регионах, охваченных забастовками, потребление алкоголя резко, самое малое на 20 %, снижается. Другая причина роста — постарение населения. Среди лиц старше 60 лет более 10 % злоупотребляют алкоголем. В США насчитывают до 10 млн. больных алкоголизмом; полутора миллионам из них больше 65 лет. Еще одна причина — рывок послевоенной эмансипации женщин и связанная с этим дестабилизация семьи. В Швейцарии соотношение мужчин и женщин, больных алкоголизмом, составляло 9:1 в 1950 г. и 4:1 в 1970 г. В некоторых западных странах упомянутое соотношение в 80-х годах оценивалось уже как 3:1 и даже 2:1. В семидесятых годах социологи обнаружили, что в промышленно развитых странах к 14 годам (а кое-где и к 12) практически не остается подростков, не попробовавших алкоголя в том или ином виде, причем отнюдь не с гастрономическими целями. Удивление было недолгим. Выяснилось, например, что подростки в США до пяти часов в день проводят у телевизора, а во время только одной молодежной передачи на экране в среднем дважды пьют спиртное. В самых популярных общих программах, идущих с 20 до 23 часов, за каждый час показывают в среднем 7,02 случая употребления алкогольных напитков (безалкогольных — только 3,33). Мало того, положительные герои прикладываются к рюмке в пять раз чаще отрицательных. И те и другие после возлияний прекрасно управляют автомобилем, и почти не возникает ситуаций, когда алкоголь ведет к аварии: кино — оно и есть кино. А есть еще прямая реклама алкогольных напитков, с акцентом на мотивы праздничности, утонченности, но без всякого анализа продукта — его крепости, содержания сивушных масел, альдегидов и т. д. И вот выясняется, что 6 % американских старшеклассников употребляют алкогольные напитки регулярно, а около 3 млн. подростков от 14 до 17 лет расцениваются как «проблемные пьяницы»: у них исключительно из-за алкоголя возникают конкретные трудности личностного или социального характера. В ФРГ алкогольные напитки несколько раз в неделю пьют 57 % юношей и 37 % девушек; возраст обследованных — от 12 до 24 лет. Пожалуй, никто еще не рассматривал серьезно контингент от 12 до 16 лет, а надо бы. 24
У подростков основной побудительный мотив регулярных выпивок — это пример сверстников. Но когда выпивки и впрямь становятся регулярными, то их характер оказывается точно таким же, как у отцов этих подростков. Если сыновья больных алкоголизмом воспитываются с раннего возраста в благополучных семьях, то все равно — они вчетверо чаще идут по стопам отцов, нежели их сверстники. Ничего не попишешь — генетика поведения... Вносит свою лепту стирание национальных и этнических различий. Так, евреи традиционно относились к национальностям, неохотно употребляющим спиртные напитки, и потребление алкоголя A00 %) на душу населения в Израиле составило в 1983 г. всего 1 л. Но при этом регулярно, чаще четырех раз в месяц, употребляли алкоголь 29 % израильтян — выходцев из европейских стран, а среди таких же выходцев, обосновавшихся в США, регулярных потребителей спиртного уже 52 %. Другой пример: в Турции на душу населения пришлось в 1983 г. 1,2 л алкоголя, из которых 0,8 л — это крепкие алкогольные напитки. В то же время турецкие рабочие в ФРГ — активные потребители пива, они вносят немалый вклад в удержание этой страной одного из первых мест в мире по потреблению алкоголя. Малоквалифицированному турецкому рабочему, оторванному от родины, можно посочувствовать. Но как объяснить такой факт: опрос нескольких тысяч учащихся 34 американских колледжей показал, что 69 % студентов и 52 % студенток регулярно употребляют алкоголь. Из них 55 и 42 % соответственно пьют не только в компаниях, но и в одиночку исключительно с целью достичь состояния опьянения. Вот к этому и надо привлечь особое внимание. Если все рассмотренные и нерассмотренные причины свести к общему знаменателю, то окажется, что ведущие мотивы употребления — это гедонистические устремления, которые тесно переплетаются с желанием ослабить напряжение и тревогу. Да, прием небольшой дозы алкоголя повышает настроение, было бы абсурдно отрицать это. Вопрос в другом — какой ценой достается алкогольная эйфория. ПЕРВЫМИ ОЧНУЛИСЬ МЕДИКИ Врачи по традиции считали, что самое неблагоприятное последствие постоянного употребления алкоголя — это развитие хронического алкоголизма (теперь прилагательное «хронический» убрали, ибо другого алкоголизма не бывает). Да, алкоголизм действительно вырос, но в гораздо меньшей степени, чем увеличилось потребление алкоголя. Росту алкоголизма способствовало, как ни странно, совершенствование наших знаний о природе этого состояния. Наиболее заметными в последние годы оказались работы голландца Э. М. Йел- линека, который утверждал, что алкоголизм — это болезнь. Конечно, ту же мысль высказывали и прежде многие психиатры, но признание этого факта в мировом масштабе произошло совсем недавно и в немалой степени благодаря Йеллинеку. Теперь уже совершенно неприлично называть больных алкоголиками — никто же не обращается к другим больным «туберкулезник» или «язвенник». Но главное, конечно, в том, что больных алкоголизмом перестали преследовать и дискриминировать. Во многих странах им стали платить пособие по нетрудоспособности на время лечения. Создаются специальные учреждения и программы для лечения и реабилитации больных алкоголизмом, в том числе на производстве, работают общественные организации типа клубов трезвости и т. д. Все это позволило выявить новых больных, их число в мире выросло и где-то в середине семидесятых годов стабилизировалось (в большинстве про- мышленно развитых стран — на уровне 3—5 % популяции), да так и застыло. Число коек в стационарах, отводимых для больных алкоголизмом, перестало расти. Можно сказать определенно, что сейчас алкоголизм как вредное последствие употребления алкоголя отошел на второй план. Возьмем для примера Францию, где ежегодно у 20 тысяч человек в свидетельстве о смерти фигурирует в качестве причины алкоголь. Из этих людей лишь каждый шестой умирает от алкогольных психозов, энцефалопатии и полиневритов — классических проявлений алкоголизма. Остальные 5/6 погибают от алкогольного цирроза печени и алкогольной кардиомиодистрофии. Статистика ФРГ: за год от алкогольных психозов умерло 411 человек, от алкогольного цирроза печени — 2962. Вообще цирроз | печени в развитых странах занимает третье-пятое место среди всех причин 25
смерти у мужчин в возрасте от 25 до 64 лет, и частота этой болезни явно зависит от количества потребляемого алкоголя. Среди регулярно пьющих 36 % сообщают минимум о двух случайных травмах, имевших место за последний год; только у 8 % непьющих есть такие же повреждения. Около трети всех больных, доставленных вечером службой скорой помощи в больницы, имеют в крови значительный уровень алкоголя (среди мужчин с травмами головного мозга — 62 %). Рентгенологи отмечают переломы ребер у 30 % лиц, систематически пьющих, и лишь у 1,3 % пьющих эпизодически. Когда пожилые люди прекращают употреблять алкоголь, расходы на их медицинское обслуживание снижаются на 40 %. Мужчины, злоупотребляющие алкоголем, заболевают на 20—25 % чаще, чем трезвенники, смертность у них в 2—3 раза выше, чем в целом среди популяции. В 1968 г. П. Лемуан с соавторами публикуют статью, где впервые описаны своеобразные изменения у новорожденных: короткий разрез глазной щели, низко сидящая переносица, короткий и широкий нос, узкая и плоская верхняя губа, маленькая верхняя челюсть, уплощенная середина лица. В послеродовом развитии очевидна умственная отсталость. Причин никаких, кроме употребления матерью алкоголя во время беременности, главным образом в первом триместре. Так мир узнал об АСП — алкогольном синдроме плода. Не прошло и двадцати лет, как АСП занял первое место среди всех причин врожденной умственной отсталости у детей. В 1982 г. он был признан самостоятельной единицей в международной классификации болезней. Сейчас от трех до девяти детей на тысячу рождаются с АСП, причем степень его выраженности прямо зависит от количества употребляемого алкоголя. Экспериментаторы давно знали, что алкоголю свойственна тератогенная активность — его употребление может вызывать врожденные уродства. Впрочем, в эксперименте на животных такую же активность на критических этапах формирования плода обнаруживает едва ли не всякое химическое соединение, даже самое безобидное. Но чтобы старый знакомец алкоголь оказался новоявленным генным инженером, который действует кувалдой,— такого не ожидал никто. Во всяком случае, уже высказывалось мнение о том, что среди всех медицинских проблем, волнующих человечество, проблема алкоголя и алкоголизма вышла на второе место после заболеваний сердечно-сосудистой системы, оттеснив на третье место злокачественные новообразования. От алкоголя можно погибнуть самому и загубить свое потомство, так и не дождавшись диагноза «алкоголизм». ПИЛИ, ПИЛИ, ВЕСЕЛИЛИСЬ... Концовка этой присказки вынесена в заголовок статьи: подсчитали — прослезились... Рост потребления алкоголя привел к огромному материальному и моральному ущербу. Из-за спиртных напитков каждый промышленный рабочий в США теряет в среднем за год 22 рабочих дня; в ФРГ происходят 7,5 % всех несчастных случаев на производстве и 15 % случаев, требующих лечения более двух недель; во Франции промышленное производство останавливается в 10 % случаев. Из 1740 американцев в возрасте 38 лет 78 % сообщили при опросе, что регулярно употребляют алкоголь, причем 4 % — на рабочем месте, 18 % — перед работой и во время перерыва; 13 % выходили на работу в состоянии похмелья минимум один раз за последний месяц, у 17 % в течение года были несчастные случаи, потребовавшие медицинской помощи. Во всех развитых странах рабочие, злоупотребляющие алкоголем, пользуются листами нетрудоспособности в 2,5—3 раза дольше, чем трезвенники. В 1983 г. 54 649 американских водителей были участниками дорожно-транспортных нроисшествий, в которых погибли люди. У 30 % из них в крови обнаружен алкоголь (в возрастной группе от 16 до 24 лет — у 38 %). Вообще до половины несчастных случаев на дорогах среди молодежи вызвано употреблением алкоголя. За один только 1980 г. в ФРГ лишены водительских прав за управление автомобилем в состоянии алкогольного опьянения около 150 тысяч человек — и это при условии, что закон не усматривает криминала в случаях, когда концентрация алкоголя в крови водителя не превышает 0,8 г/л, что соответствует для здорового мужчины массой 70—80 кг 100—150 г водки. А экономика? В Калифорнии, одном 26
из самых пьющих штатов, доход в виде налога на продажу спиртных напитков составляет 50 долларов на душу населения в год, а расходы на здравоохранение и социальные нужды, вызванные этим «доходом», достигают 300 долларов. Общая «социальная цена» употребления алкоголя в ФРГ составила в 1983 г. 162 млрд. марок (превышение расходов над доходами 113,4 млрд. марок). И это только то, что можно подсчитать. По мнению некоторых социологов, истинный ущерб только в США достигает колоссальной суммы в 300—400 млрд. долларов. Наконец, по данным ВОЗ, в некоторых странах до половины всех уголовно наказуемых правонарушений происходит в состоянии алкогольного опьянения, а если брать наиболее тяжелые преступления против личности, то процент иногда достигает абсолютной величины — 100. Ясно, что без решительных мер последствия употребления алкоголя могут оказаться катастрофическими. Отличие его от ядерного оружия в том, что последнее накоплено, но не применяется, а алкоголь и накоплен, и применяется. можно ли ОСТАНОВИТЬ АЛКОГОЛЬНОЕ НАШЕСТВИЕ? Можно. Убеждает опыт. Так, спустя полтора года после принятия известных решений по борьбе с пьянством и алкоголизмом потребление винно-водочных изделий в СССР уменьшилось на треть, на столько же уменьшилось число прогулов, на пятую часть,— дорожно-транспортных происшествий. В Великобритании с 1979 по 1982 г. потребление алкоголя на душу населения снижено примерно на 11 %. Одновременно на 19 % сократилось число первичных госпитализаций, связанных со злоупотреблением алкоголем, на 16 % — число судебных., приговоров по преступлениям, совершенным в состоянии опьянения, на 4 % — смертность от цирроза печени. Годовое потребление алкоголя во Франции (в расчете на лиц старше 20 лет) снизилось с 1970 по 1982 г. с 24,9 до 21,3 л. За это время число алкогольных психозов уменьшилось с 4 до 3 тысяч, заболеваний циррозом печени — с 17 до 13 тысяч, дорожно-транспортных происшествий, повлекших человеческие жертвы,— с 15 до 12 тысяч в год. Есть положительные примеры и в других странах. С чем же специалисты связывают основные надежды на обуздание «зеленого змия»? Прежде всего с широкой антиалкогольной пропагандой и просвещением. Не может же человек разумный не отреагировать должным образом на перспективу алкогольной деградации! За три года в канадской провинции Онтарио потребление алкоголя на душу населения снизилось на 3 %. Немного? Да, но снижение пришлось на долю учащихся. Были проведены только две акции: повысили с 18 до 19 лет возрастной барьер, запрещающий приобретение алкогольных напитков; на полную мощность стала работать антиалкогольная программа для учащихся 7—8-х классов в объеме десяти уроков. По единодушному мнению, первое существенной роли не сыграло (у тех, кто не достиг «правового» возраста, о годах порой просто не спрашивают). Остается второе, и это вселяет надежду. Заметное влияние оказывает повышение цен на алкогольные напитки, особенно крепкие. Однако нет еще однозначного ответа на вопрос о том, эффективно ли ограничение мест продажи спиртных напитков. Зато не вызывает сомнений необходимость прекращения их рекламы в прямом или косвенном виде (на эти цели только в США расходуется более 1 млрд. долларов в год). И еще: исследования, выполненные английскими специалистами, показали, что, несмотря на полную осведомленность о вреде алкоголя, не менее 16 государственных учреждений и ведомств прямо заинтересованы в расширении продажи спиртных напитков... Заканчивая статистический обзор, скажем еще раз, что остановить алкогольное нашествие можно, и зависит это только от нас. Мы живем в огромном и / прекрасном мире, пребывать в котором нам дано не так уж и долго. Надо ли спешить с уходом? 27
Практика Полимерный прокат Технология обработки пластмасс по сравнению с металлообработкой развивается как бы в обратном направлении. Научившись плавить металлы, изделия из них получали в основном с помощью механической обработки, и только много лет спустя те же предметы стали штамповать и спекать из порошков. Пластмассовые же детали, наоборот, чаще всего прессуют или спекают из гранул, и лишь недавно пластмассовые детали стали вытачивать из прокатных профилей и сплошных заготовок. Полимерный прокат нужен сегодня и конструкторам, и производственникам. Имея под рукой профиль или заготовку, можно, минуя стадию изготовления штампа, быстро выточить одну или несколько экспериментальных деталей для опытного образца механизма или лабораторной установки. В результате опытное и мелкосерийное производство становится более гибким. Кроме того, использование сплошных заготовок и проката позволяет увеличить прочность и износостойкость пластмассовых деталей. Однако при традиционных методах обработки термопластов их низкая теплопроводность — ценное эксплуатационное качество — обращается в недостаток. Время остывания в форме в зависимости от вида полимера колеблется от 1 до 10 минут на каждый миллиметр толщины. Для крупной, массивной детали, плиты или профиля со значительной толщиной стенок это время достигает нескольких часов. Но самое главное, когда пластмасса затвердеет, в толще нередко возникают пустоты и раковины, которые нарушают однородность материала и существенно снижают его механические характеристики. Поэтому эффективный и экономичный метод прессования в форме для производства крупногабаритных деталей практически непригоден. Своего рода обходной маневр — сваривание деталей из листов или небольших, отдельно отливаемых частей — тоже имеет существенный недостаток: швы вызывают появление внутренних напряжений, которые, как и раковины, влияют на физические и механические параметры пластмасс. Как же быть? Направление поиска подсказал один из методов металлообработки, так называемое намораживание. Суть способа — в непрерывном, последовательном наращивании одного тонкого слоя на другой. Именно так мы получаем толстые слои льда на катке или детской горке. Помните ледяной дом в описании Лажечникова? В промышленности этот метод использовали для изготовления деталей самолета-гиганта «Антей». Линии автоматической непрерывной разливки пластмасс, разработанные и изготовленные под руководством И. А. Шенбеля в НПО «По- лимербыт» при участии специалистов ПО «Криогенмаш» и НПО «ВНИИметмаш», работают по тому же принципу. Нагретый поршень подает расплавленный полимер из экстру- дера в кристаллизатор, куда перед началом работы помещают затравочный профиль. Поршень движется возвратно- поступательно. В конце каждого цикла порция расплава, поданная поршнем, заполняет ИЗДЕЛИЕ (ПРОКАТНЫЙ ПРОФИЛЬ КРИСТАЛЛИЗАТОР тормозные колодки 28
пространство между поршнем и затравочным профилем и застывает в нем, образуя очередной слой. После этого толкатель сдвигает полимерный брусок по направлению к выходу из агрегата, поршень подает новую порцию расплавленного полимера — и цикл повторяется. Частота повторения операций подобрана так, что наращивание детали с горячего конца идет практически непрерывно и каждый последующий слой намертво сваривается с еще ие остывшим предыдущим. Любопытно наблюдать за работой новых линий со стороны. Неторопливо, как бы нехотя из недр машин выползают толстые глянцевые бревна — пластмассовые стержни. Сооружения так напоминают лесопилку, что глаз невольно ищет с противоположной стороны неошкуренный ствол — но на его месте бункер с полимерной крошкой... Технология «намораживания» позволяет добиться высокой однородности деталей вне зависимости от их габаритов. А точность размеров обеспечивает последующая механическая обработка. В условиях серийного производства — на станках-автоматах. По сравнению с другими современными машинами для обработки полимеров новые линии в пять раз более производительны, в пересчете на одну тонну изделий потребляют в три раза меньше воды и в четыре — электроэнергии, но вместе с тем они легче и компактнее. Установки не имеют аналогов в мировой практике; на линии в целом и их узлы получены авторские свидетельства СССР и зарубежные патенты. Сейчас построено и действует всего пять таких линий. Этого оказалось достаточно, чтобы решить несколько важных народнохозяйственных задач. В истекшей пятилетке новое оборудование позволило получить более чем десятимиллионный экономический эффект. М. МУЛИНА. пресс-центр Министерства химической промышленности СССР Для зрителей первого ряда Почему мы не любим сидеть в первом ряду кино, хотя билеты там самые дешевые? Потому что на большую часть экрана приходится смотреть под значительным углом и из-за этого — благодаря особой чувствительности периферического зрения — мы замечаем неприятное мелькание кадров. Чтобы устранить традиционный дефект кинематографа и улучшить качество изображения, предложено увеличить скорость киносъемки и соответственно скорость показа фильмов с 24 до 30 кадров в секунду. При такой скорости двухстворчатый шторный механизм проектора даст 60 вспышек в секунду, и глаз на любом расстоянии от экрана не сможет уловить смены кадров. Считается, что переделать действующие кинопроекционные установки несложно и недорого. Остается лишь одна проблема. На телевидение принята кадровая частота 25 Гц, так что, показывая фильмы, снятые со скоростью 30 кадров в секунду, придется каждый шестой кадр на киноленте вымарывать. Для этого потребуются специальные преобразователи изображения и оно, изображение, на телеэкране, несколько смажется. А телезрителей нынче несравненно больше, чем кинозрителей в первом ряду. Так стоит ли из-за удобств меньшинства наносить ущерб большинству? «New Scientist», 1986, г. ///, № 1525, с 31 Электромагнитный кассир Проходя через турникет метро или пользуясь телефонным автоматом, мы непременно опускаем в щель монетки. Их вынимают и подсчитывают — естественно, тоже с помощью автоматов. Английские специалисты предложили добавить к таким счетным аппаратам электромагнитный детектор. Под действием электромагнитного импульса в монетах возникают вихревые токи, по скорости затухания которых автомат определяет и отбраковывает чрезмерно изношенные или фальшивые монеты. Нововведение позволит освободить от этой однообразной работы кассиров и банковских служащих. Производительность электромагнитного кассира — 10 монет в секунду. «The Financial Times», 1986, № 30013, с. 5 О чем можно прочитать в журналах О восстановлении серебра гидрохиноном в водной с реде («Украинский химический журнал», 1986, № 12, с. 1244—1247). Об определении содержания свинца в воздухе производственных помещений («Заводская лаборатория», 1986, № 11, с. 3—5). Об электрической стерилизации сточных вод («Журнал прикладной химии», 1986, № 11, с. 2561—2563). О применении морской растительности в качестве ингибиторов коррозии («Журнал прикладной химии», 1986, № 11, с. 2559, 2560). О передаче твердого топлива по трубам («ВДНХ СССР», 1987, № 1, с. 24). Об электронном регулировании подачи топлива в дизель («Автомобильная промышленность», 1986, № 12, с. 11, 12). О защите от шума с помощью акустических экранов («Газовая промышленность», 1987, № 1, с. 24, 25). О количественной оценке фильтровальной способности ткани («Известия вузов. Цветная металлургия», 1986, № 5, с. 53— 58). О классификации свойств пористых материалов («Порошковая металлургия», 1986, № 12, с. 72—76). О жизнедеятельности микроорганизмов в порах бетона («Прикладная биохимия и микробиология», 1986, № 6, с. 844—848). О содержании металлов в черноморских мидиях («Экология», 1986, № 5, с. 80, 81). Об использовании быстрозамороженных овощей в качестве наполнителя в плавленых сырках («Холодильная техника», 1986, № И, с. 7—9). Об использовании витаминизированных красящих концентратов в производстве мороженого («Молочная промышленность», 1986, № 12, с. 20—22). 29
Гипотезы Газообразные карбиды Доктор физико-математических наук Б. В. ЛЬВОВ 30 Рождение идеи — не обязательно результат некоего грандиозного умственного скачка, часто оно является результатом того, что в какие-то редкие моменты мы просто выходим из состояния отупения. Л. УОЛШ*. Атомно-абсорбционная спектроскопия — некоторые воспоминания и размышления История, о которой я собираюсь рассказать, происходила на кафедре аналитической химии Ленинградского политехнического института и началась с попытки выяснить механизм атомизации оксидов металлов в графитовых печах для атомно-абсорбционного (АА) анализа. Этот метод анализа, несмотря на 30-летний возраст, по инерции считают новым, поэтому — несколько слов о его сущности. Раствор анализируемого вещества объемом от 5 до 50 мкл вводят в миниатюрную графитовую печь, зажатую между токопроводящими стойками и защищенную от воздуха графитовыми втулками (рис. 1). После высушивания раствора и пиролиза солей при 500—1000 К остаток пробы (чаще всего он состоит из оксидов, поскольку для растворения веществ обычно используют кислородсодержащие кислоты) испаряют, быстро нагревая печь до 2000—3000 К. О содержании того или иного элемента в пробе судят по величине поглощения света, проходящего вдоль оси печи, свободными атомами элемента, которые образуются в момент испарения пробы. Атомному поглощению каждого элемента соответствуют узкие спектральные линии, расположенные в диапазоне от 190 до 850 нм. Чувствительность метода необычайно высока: большинство элементов определяют вплоть до пикограм- мовых количеств. Несмотря на широчайшее применение метода, механизм атомизации оксидов и роль углерода, из которого изготовлена печь, до последнего времени оставались неясными. Предполагалось, что углерод активной роли не играет: измерения показывали, что поступление атомов металла происходит в соответствии с равновесием диссоциации оксида МехОу (тв/ж) =хМе (г) + (у/2) 02. При этом совершенно необъяснимым оставался тот факт, что более выгодная с термодинамической точки зрения реакция карботермического восстановле- * Алан Уолш — австралийский физик, создатель атомно-абсорбционного метода анализа.
ния оксида (КВО): МехОу (тв/ж) +уС (тв)*=хМе (г) +уСО, которая должна протекать при температурах на 500—800 К ниже, чем диссоциация, никак не проявлялась. ДОЛГОЖДАННЫЕ ПОМЕХИ Поэтому, когда осенью 1980 г. моя аспирантка пожаловалась на сильные помехи, мешающие измерить импульс абсорбции алюминия при испарении АЬОз (рис. 2), мы просто не могли не признать в них проявление долгожданного процесса КВО. В дальнейшем подобный эффект удалось обнаружить и для оксидов других элементов, правда, для его регистрации с помощью обычного, весьма инерционного самописца пришлось нагревать печь гораздо медленнее, чем обычно, и дозировать непривычно большие пробы (до 10~6 г). То, что удалось наблюдать КВО напрямую, да вдобавок для микроколичеств вещества,— редкая удача: для исследования подобного процесса традиционными методами термогравиметрии или газовой хроматографии необходимо в 105—108 раз больше вещества. К тому же разрешающая способность во времени у них в сотни раз хуже, чем у АА- спектроскопии. Поэтому разглядеть развитие процесса КВО в подробностях подобными методами было просто невозможно... Изучение всплесков показало, что они наблюдаются лишь при непрерывном / Графитовая печь для атомно-абсорбционного анализа. Стрелками показано направление потока инертного газа. Раствор пробы вводится микропипеткой через отверстие в стенке печи. Металлические стойки охлаждаются проточной водой подъеме температуры печи; вероятность их появления растет с увеличением массы пробы; в атмосфере с добавкой оксида углерода всплес ки ослабевают, а в 100 %-ном СО пропадают совсем; при определенных условиях опыта (например, если остановить поток инертного газа через полость печи) наблюдается явная периодичность в их появлении. Эти закономерности казались необъяснимыми, потому что было совершенно неясно, каким образом взаимодействуют две твердые фазы — микрочастицы оксида, с одной стороны, и стенки печи — с другой: ведь поверхность контакта исчезающе мала, а температуры, при которых начинались «помехи», для некоторых оксидов не превышали 1000 К. "ТЕРМОДИССОЦИАЦИОННЫЙ" ИМПУЛЬС ВРЕМЯ, С Испарение AliOz при нагревании графитовой печи со скоростью 20 К/с. Первый всплеск наблюдается при температуре на 150 К меньше той, при которой начинается плавный «термодиссоциационный» импульс ГРАФИТОВЫЙ КОНТАКТ 31
Можно ли в таком деле обойтись без участия неких газообразных частиц, которые переносили бы одно из взаимодействующих веществ к другому? МНЕНИЕ СПЕЦИАЛИСТОВ Понимая, что наблюдаемый нами процесс скорее всего аналогичен другим известным процессам восстановления оксидов углеродом, в частности металлургическим, мы попытались найти ответ на этот вопрос в обширной литературе, посвященной проблеме КВО в пирометаллургии (благо наша кафедра принадлежит физико-металлургическому факультету), И пришли в замешательство. Механизм древнейшего из промышленных процессов изучали десятилетиями; было развито множество гипотез; на роль газообразных частиц, транспортирующих углерод или металл, были предложены молекулы СО, СзСЬ, оксидов металлов и продуктов их термодиссоциации... Однако ни одна из теорий не давала единого, пригодного для разных элементов представления о развитии процесса и не объясняла в полном объеме то, что наблюдается на опыте. В результате долгих и бурных дискуссий среди металлургов утвердилось «соломоново решение»: восстановление- де может протекать одновременно по нескольким механизмам, а вклад каждого из них в суммарный процесс изменяется в зависимости от условий эксперимента и типа оксида. Впрочем, не все считают вопрос закрытым. Например, видный специалист в области термодинамики металлургических процессов профессор И. С. Куликов отмечает, что «многолетние дискуссии о механизме и кинетике восстановительных процессов зашли в тупик в связи с недостаточной изученностью физических и физико-химических основ процессов, из которых складываются реальные процессы восстановления, в частности железа из его окислов» (Интенсификация восстановительных процессов. М.: Наука, 1980, с. 3). А известный физикохимик, профессор А. Г. Мержанов, один из создателей современной технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, утверждает, что если твердые фазы сильно диспергированы, то они могут быстро взаимодействовать без участия каких- либо промежуточных газообразных продуктов. «ЭВРИКА!» И снова нам необычайно повезло. Перебирая еще и еще раз все мыслимые газообразные частицы для случая КВО AJ2O3, я вспомнил нашу собственную работу, выполненную ранее вне какой- либо связи с этими событиями. Тогда нам удалось доказать, что интенсивный молекулярный спектр, наблюдаемый при атомизации в печи микрограммовых количеств А120з, принадлежит газообразному карбиду АЬСг- А что, если углерод с поверхности графита переносится к оксиду именно в виде карбида? Следующим же утром вместе с недоумевающим аспирантом мы начали проверять эту догадку (рассказывать о предположении не хотелось — «еще сглазишь»). Создав условия для проявления всплесков, мы настроили спектрометр на максимум молекулярной полосы АЬСг. Включили нагрев печи и, установив самую чувствительную шкалу, стали наблюдать за пером самописца, надеясь обнаружить хоть какое-нибудь его отклонение. И вот, в тот самый момент, когда надлежало появиться всплеску при регистрации атомного поглощения, перо метнулось до упора, зашкалило и лишь затем как бы нехотя возвратилось на место. Та же картина повторилась и на следующих всплесках. Пики, соответствующие молекулам АЬСг, почти не уступали по величине всплескам, характерным для атомов А1. И это несмотря на много меньшую чувствительность молекулярной полосы по сравнению с атомной линией. Значит, концентрация газообразных молекул карбида в момент развития КВО была соизмеримой с парами металла или даже большей. Успех казался невероятным... НЕЗАКОННОРОЖДЕННЫЙ? Таким эпитетом можно было наделить появившийся в результате опытов газокарбидный механизм КВО. В общем виде он выглядел как совокупность двух одновременно развивающихся реакций: Ме(г)+гС(тв)=МеС2(г), MeCz (г) + (z/y) МехОу (тв/ж) = = A +xz/y) Me (г) +zCO, суммарное действие которых, легко заметить, сводится к описанному выше восстановлению оксида углеродом. Первая из них происходит на поверхности графита, вторая — на поверхности оксида (рис. 3). Они определяют своего рода граничные условия для диффузионных 32
ОКСИД: BcG2(r.) + 2ВеСМтв.) 3Belr.) + 2СО УГПЕРОД: Be (г ) + 2С(тв.) ВеС2(г) 3 Схема автокаталитического развития процесса КВО во времени (на примере бериллия) потоков газообразных продуктов между твердыми реагентами. Иначе говоря, КВО относится к обширному классу диффузионно-контролируемых процессов. Газокарбидный механизм позволил объяснить многие его особенности, в частности задержку и автокаталитический характер развития процесса, приводящий к взрывообразной атомизации оксида (отсюда резкие всплески), а также влияние количества вещества в пробе и атмосферы СО на вероятность появления всплесков. В то же время термодинамический анализ механизма показал, что многое в нем не укладывается в рамки привычных представлений. Во-первых, можно ли распространять его на любые металлы, учитывая экзотичность газообразных карбидов? Во-вторых, как объяснить необычайно высокую, явно «сверхравновесную» концентрацию карбидов в печи? В-третьих, если газокарбидный механизм универсален, то каким образом доставляются к углероду атомы тех металлов, у которых давление насыщенного пара при температурах КВО очень мало? Например, для меди в условиях КВО ее оксида давление насыщенного пара составляет всего 8- 10-п Па, между тем как известно: для заметного протекания процесса необходимо, чтобы эта величина составляла хотя бы 0,1 Па. Чтобы ответить на эти вопросы, потребовалось несколько лет работы. ЗАУРЯДНАЯ ЭКЗОТИКА Проще всех оказался первый вопрос., Хотя систематическое изучение газообразных карбидов металлов началось лишь в конце 50-х годов (применялась высокотемпературная масс-спек- трометрия), за это время их удаяесь обнаружить более чем для 40 элементов, представляющих все группы периодической системы, за исключением щелочных металлов. Наиболее распространенными оказались молекулы типа МеС и особенно МеС2. Радикал С 2 в последних выступает, как это ни парадоксально, в роли атома О. Поэтому, вопреки привычным представлениям, эти молекулы следует считать столь же естественными, а следовательно, и столь же распространенными газообразными соединениями металлов, как и известные для всех них оксиды. К сожалению, оптические спектры карбидов практически не изучены. Спектр молекулы AI2C2 в области 200— 260 нм к моменту открытия всплесков представлял собой редкое и счастливое исключение. Лишь в последнее время, используя все ту же технику, нам удалось обнаружить спектры до этого неизвестных GaC2, I11C2, 1п2Сг, Т1С2 и ТЬСг- Наблюдение всех этих непрочных молекул позволяет верить в реальность карбидов и для других металлов, в том числе щелочных. НЕРАВНОВЕСНОСТЬ Значительно сложнее оказался второй вопрос. Дело в том, что для большинства элементов, если судить по термодинамическим расчетам, молекул карбидов в парах над смесью металла с углеродом должно быть в тысячи раз меньше, чем атомов металлов. Для того же алюминия отношение парциальных давлений карбида и металла при 2100 К должно составлять всего 105. По этой причине специалисты в области высокотемпературных процессов, в том числе и металлурги, заранее исключают эти молекулы из рассмотрения. Почему же тогда в наших экспериментах с графитовой печью содержание молекул карбидов и атомов металлов оказалось соизмеримым? Причину искали в возможных погрешностях термодинамических данных, в инструментальных ошибках, но в конце концов пришли к простой мысли: скорее всего, реальная структура графита отличается от идеальной, бездефектной, которую используют в термодинамике в качестве стандартного состояния. Но в чем тогда должна проявляться дефектность 2 Химия и жизнь № 5 33
структуры — не в повышенной ли летучести углерода? Проверить такое предположение было несложно, хотя на первый взгляд это казалось совершенно бессмысленным: несколькими годами ранее мы сами же измеряли парциальное давление углерода в печи и пришли к выводу, что оно соответствует равновесному. Вероятно, мы так бы и не вернулись к этим экспериментам, если бы снова не вмешалась счастливая случайность. Чувствительность атомно-абсорбцион- ного определения некоторых элементов падает при замене атмосферы аргона на азот. Объясняя это связыванием атомов металлов в цианиды, мы и заинтересовались содержанием в печи радикалов CN в момент испарения пробы. Измерили абсорбцию молекулярной полосы CN. К своему удивлению, при быстром нагреве печи до 2800 К получили вместо ожидаемого прямоугольного — острый импульс, достигающий постоянного равновесного значения лишь после некоторого выдерживания печи при данной температуре. Это могло свидетельствовать об одном: на стадии разогрева в ней появляется избыток молекул С2- Прямые измерения эмиссии полосы Сг при 2800 К подтвердили такое предположение. В дальнейшем оказалось, что «избыточность» концентрации Сг систематически уменьшается с ростом конечной температуры нагрева печи, а выше 3000 К становится малозаметной, особенно при медленном нагреве. В этом и состояла причина того, . что ранее мы ничего подобного не замечали: измерения-то проводились при температуре от 3000 до 3400 К. СПАСИТЕЛЬНЫЕ ДЕФЕКТЫ Откуда же берутся дефекты в графите? Основной причиной оказалось хорошо изученное явление — хемосорбция кислорода на поверхности охлажденной печи в перерывах между опытами. Когда ее потом нагревают, он удаляется в виде С02 и СО. Из-за этого в поверхностном слое двумерной кристаллической решетки графита появляются многочисленные дефекты, которые, в свою очередь, облегчают испарение остальных атомов дефектного слоя. Однако эта причина — не единственная. Сильное активирующее влияние на поверхность графита, по-видимому, оказывают и пары металлов, правда, лишь при достаточно высоких концентрациях. Ну, а дефектная структура и повышенное содержание газообразного углерода, в свою очередь, объясняют повышенное по сравнению с равновесным содержание молекул газообразных карбидов. Внимательный читатель вправе здесь спросить: а нужны ли вообще при КВО газообразные карбиды, если налицо избыток паров углерода, который может восстанавливать оксид непосредственно? Нужны! Дело в том, что этот избыток далеко не достаточен для того, чтобы обеспечить наблюдаемые скорости процесса, особенно при низких температурах. Например, при температурах до 1500 К парциальное давление Сг, даже при его огромном избытке, не должно превышать 10_6 Па. В то же время такого избытка вполне достаточно для образования газообразных карбидов в соизмеримых с атомами любых металлов концентрациях. Итак, удалось найти ответ и на второй вопрос. Все-таки как хорошо, что в графите и тем более в таких углеродных материалах, как кокс, сажа, древесный уголь, есть дефекты... Без них не было бы металлургии, не было бы ни бронзового, ни железного веков... СНОВА НЕРАВНОВЕСНОСТЬ Оставалось ответить на третий, самый тяжкий вопрос — что происходит с оксидами нелетучих металлов? Как уже упоминалось, для заметного протекания КВО необходимо, чтобы парциальное давление паров металла превышало 0,1 Па. Однако даже для висмута или свинца, не говоря уже о действительно труднолетучих металлах типа Nb, Та, V, давление насыщенного пара при температурах КВО оказывается много ниже. Казалось бы, это обстоятельство должно категорически исключать развитие процесса. Однако он происходит. И вот почему. Конденсация пара — результат столкновения атомов друг с другом. Но если расстояние от поверхности оксида до поверхности углерода меньше среднего расстояния, на котором сталкиваются атомы (даже при парциальном давлении пара 0,1 Па оно немногим меньше миллиметра), КВО идет ничуть не хуже, чем для оксидов летучих металлов. Низкая летучесть металла может стать препятствием лишь при достаточно большом удалении реагентов друг от друга. Сейчас это кажется нам очевидным. 34
Однако первое время мы избегали распространять наш механизм на КВО труднолетучих металлов: возможность сверхравновесного парциального давления казалась нарушением термодинамического «табу». Окончательно нас успокоили лишь прямые измерения парциального давления атомов висмута по ходу КВО Bi203- Было установлено, что при одной и той же температуре (около 670 К) парциальное давление Bi в процессе КВО на два порядка превышает равновесное его давление над металлическим висмутом. Это было более чем убедительно. ЧТО ДАЛЬШЕ? Наша история близится к концу. В ней немало удивительного: счастливое стечение обстоятельств, которое привело к плодотворной догадке; ответы на «убийственные» вопросы, оказавшиеся в итоге такими простыми... Поразительно и то, что удалось обойтись столь скромными техническими средствами. Однако, разумеется, это не конец исследования — не случайно редакция публикует статью под рубрикой «Гипотезы». Окончательным признанием научного результата можно считать его практическую реализацию. Каковы перспективы у газокарбидной теории? Если говорить об АА-анализе, то она уже сейчас помогла перевести многие загадочные эффекты в разряд очевидных результатов, а главное, сознательно распорядиться ими. В результате удалось устранить основные препятствия на пути к созданию «абсолютного» метода АА- анализа, не связанного с использованием стандартных образцов для градуировки приборов. Не менее заманчиво применение газокарбидной гипотезы и в других областях науки и производства, где встречается взаимодействие оксидов с углеродом. Прежде всего в пирометаллургии, в частности для объяснения механизма доменного процесса. Уже сегодня удалось дать простое истолкование многим хорошо известным особенностям металлургических процессов: автокатализу, эффекту разбухани я рудноугольных окатышей, влиянию на ход плавки давления газа в печи и степени измельчения шихты. Другая сфера возможного приложения газокарбидной гипотезы — электротермические процессы химической технологии, в частности производство фосфора, карбидов кальция, кремния, тугоплавких металлов, получаемых в печах или методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Еще одна обширная область — каталитическое влияние металлов на многообразные процессы, связанные с высокотемпературными превращениями углерода: получение искусственного графита (графитация углерода), газификация углерода кислородсодержащими газами @2, Н20, С02), термохимическая обработка алмазов, регенерация науглеро- женных катализаторов. Для каждого из перечисленных превращений предложено по несколько механизмов каталитического влияния металлов, так что общее число теорий только в этой области технологии достигает двух десятков. Газокарбидная гипотеза позволяет предложить простое и единообразное объяснение, основанное на том, что ключевая стадия этих многоступенчатых процессов — газификация углерода парами металлов в виде газообразных карбидов. Удалось понять и многие неясные стороны таких явлений, как, например, различия в каталитической активности разных металлов, ингибирую- щее действие соединений фосфора при окислении углерода кислородом, ускоренное испарение углерода с поверхности эвтектических расплавов... Вполне вероятно, что перечень процессов, в которых возможно и целесообразно использовать газокарбидную гипотезу, еще не исчерпан. Может быть, его дополнят читатели? Что можно прочитать о газокарбидном механизме и его приложениях 1. Львов Б. В. Механизм карботермического восстановления оксида алюминия.— Доклады АН СССР, 1983, т. 271, № 1, с. 119— 12L Z Львов Б. В. Роль свободного углерода в газовой фазе при карботермическом восстановлении оксидов в графитовых печах для атомно- абсорбционного анализа.— Журнал аналитической химии, 1984, т. 39, № 11, с. 1953—1960. 3. Львов Б. В. Газокарбидный механизм каталитического влияния металлов на испарение, окисление и графитацию углеродных материалов.— Доклады АН СССР. 1985, т. 283, № 6, с. 1415—1417. 4. Львов Б. В., Яценко Л. Ф. Образование газообраз ного металла в ходе карботермического восстановления оксида висмута.— Известия вузов. Черная металлургия, 1986, № 5, с. 1—5. 2* 35
Веши и вещества Атмосферный озон и земная резина Доктор химических наук С. Д. РАЗУМОВСКИЙ, доктор химических наук Г. Е. ЗАМКОВ
В наши дни в журналах, и в «Химии и жизни» в частности, чаще пишут о негативных воздействиях нашей производственной деятельности на окружающую среду, чем о влиянии среды на результаты человеческого труда. Между тем коррозия металлов, старение различных материалов, сезонные простудные заболевания и другие явления, в которых силы природы выступают как отрицательные факторы, ежегодно лишают общество значительной доли овеществленного труда. Бороться с действием этих факторов приходится постоянно, но результаты не всегда близки к желаемым. Примером разрушительного действия среды на материалы, созданные человеком, может служить растрескивание изделий из резины под действием атмосферного озона. Характеристика партнеров по процессу. Резина — эластичный, гибкий и упругий материал, состоящий из длинных полимерных цепей с повторяющимися изоамиленовыми, бутеновыми, полисти- рольными или другими звеньями, сшитых поперечными связями — чаще всего серной природы. Уникальный комплекс физико-механических свойств резины (правильнее говорить о резинах) сделал ее незаменимой во многих изобретениях человеческого ума. Озон — аллотропная модификация кислорода Оз с молекулой, содержащей три атома; в атмосфере образуется в результате фотохимических процессов, и присутствует в ней в очень малых концентрациях. По высоте распределен неравномерно (рис. 1); концентрация озона максимальна на высоте 25—30 км над поверхностью Земли, где расположен так называемый «озонный слой», играющий важную роль в сохранении жизни на Земле (подробнее об этом мы рассказывали в «Химии и жизни», 1984, № 4). У поверхности Земли концентрация озона очень мала: не больше одной молекулы Оз на десять миллионов молекул атмосферного кислорода Оо. В зависимости от времени года и даже суток концентрация озона может колебаться в довольно широких пределах. В атмосфере больших городов она, как правило, больше, чем в сельской местности. Образование «сетки» трещин на поверхности резины наблюдали еще в прошлом веке — сразу после того, как появились первые такие изделия. Но не сразу поняли, что главная причина растрескивания — атмосферный озон. В самом деле, треснул сапог на сгибе у рыбака — кого или что винить? Неудачную конструкцию, перегрузки, огрехи, вулканизацию? Нет. Еще в конце 20-х годов поняли, что в появлении трещин виноват прежде всего атмосферный озон, и понадобилось два десятилети я, чтобы научиться более или менее успешно защищать от него резину. У большинства химиков (и не химиков) до сих пор в голове не укладывается, насколько чувствительна резина к действию озона. А измерения проведены наиточнейшие. Продолжая пример с сапогом, заметим, что для его разрушения в массе озона нужно в 100 000 000 раз меньше, чем весит сам сапог. Физические изменения материала — глубокие трещины, разрывы — сопровождаются столь слабыми изменениями его химического состава, что современные химические методы и приборы этого пока просто не в силах заметить. Поэтому в прошлом специалистам приходилось ограничиваться наблюдением лишь за физическими изменениями резины, а это только часть процесса. Ди- 1 Средние концентрации озона в земной атмосфере и ближнем космосе (в логарифмической шкале) км I БЛИЖНИЙ КОСМОС. СПУТНИКИ СВЯЗИ 1 \7 30 4 ^^W^ 20 А I ПОЛЕТЫ ВОЕННЫХ САМОЛЕТОВ 10 I Ж^ I f ПОЛЕТЫ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ ОБЛАСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ , , >. -9 -в -7 37
намику же самой реакции наблюдать не удавалось. Лишь в последние годы ситуация стала существенно меняться, В Институте химической физики АН СССР создана аппаратура, позволяющая проводить такие наблюдения. Мы писали о них в «Докладах АН СССР» A983, т. 268, № 1, с, 129—132), О некоторых результатах, интересных не только химикам, расскажем чуть ниже. Пока же поделимся с читателем общими представлениями об озонном старении резин. Его исследовали в лабораториях многих стран и пришли к тому, что под действием озона разрушаются только те участки резиновых изделий, к которым приложены растягивающие усилия. Тре- Слева условно изображен образец резины с начавшими развиваться в результате воздействия озона трещинами. Стрелками указаны направления растягивающего усилия. Озон поступает со стороны графика, оттого на этой грани образца трещин больше. Поверх образца на торце приведены концентрации продуктов распада на разных расстояниях от его поверхности. Верхний график справа показывает рост во времени удельной поверхности трещин S по отношению к общей поверхности образца. Та же, по существу, зависимость и на нижнем графике, но по вертикальной оси отложены величины относительного спада усилия, которое надо приложить к образцу, чтобы растянуть его на заданную величину — обычно 20 %. Приведены кривые, соответствующие обычному содержанию озона в воздухе Москвы шины растут перпендикулярно к направлению растяжения и тем скорее, чем выше концентрация озона, чем дольше и интенсивнее он мог разрушать связи в макромолекулах. Полностью очистив воздух от озона, процесс старения сапога (или шины или просто опытного образца — полоски) можно остановить. Прекращается образование и рост трещин, уменьшается нужное для разрушения растягивающее усилие. Но попробуй-ка изолируй от атмосферного озона не опытный образчик, а реальную шину, сапог или прокладку. На рис, 2 показано (схематично, конечно), что происходит с поверхностью резинового образца при действии на него озона, К моменту окончания испытаний образец покрывается довольно густой сеткой микротрещин — от 40 до 150 на каждом квадратном миллиметре. В условиях Москвы и Подмосковья такая сетка появляется в среднем через полтора месяца непрерывного контакта образца с атмосферным воздухом. На поверхности контакта методами инфракрасной спектроскопии удалось зафиксировать и чисто химические изменения — образование новых функциональных групп. Различия в положении кривых на графике, их форме и наклоне говорят специалистам многое, а вот выводы.,.* Подведем читателя к ним с помощью охотничьей параллели. sio: 38
Утверждают, что лиса во время зимней охоты слышит мышиную возню под снегом за 15—20 метров от тропы. В начале охоты, натощак, она одним прыжком накрывает мышь в 10—12 м от своего следа. По мере насыщения ее прыжок становится короче и короче. В конце охоты он уже редко бывает длиннее 3—4 м. Лиса отяжелела, в животе лежат два- три десятка мышей, плутовке пора лечь подремать. Опытный охотник по характеру следа без ошибок определяет фазу лисьей охоты, примерное расстояние до ее лежки и стоит ли ее преследовать. В аналогичном положении находится и физикохимик, когда рассматривает кривые приведенного выше рисунка. Их кривизна, положение относительно осей координат, наклоны позволяют ему построить математическую модель процесса старения и с ее помощью предсказать, когда трещины «прорежут» изделие насквозь. С озонным старением можно и нужно бороться. Так, оказалось, что введение Механизм реакции озона с двойными связями эластомера — на рисунке слева. График справа отражает кинетику поглощения озона (в эквивалентах). Wo и WT — скорости поглощения озона вулканизированными эластомерами: I — нерастянутый полиизопрен; 2 — полиизопрен, растянутый на 20 %; 3 и 4 — соответственно, растянутый и нерастянутый полихлоропрен в резину твердых углеводородов — носков замедляет старение. Воски образуют на поверхности резины пленку — физическое препятствие, мешающее контакту макромолекул с озоном. Выходит, и резиновые сапоги не вредно иногда промазать жиром. Или воском натереть слегка. А как быть с техническими изделиями? Большой защитный эффект возникает при введении в состав резин специальных добавок — антиозонантов. Лучшие из них, в частности, диалкиль- ные производные парафенилендиамина замедляют процесс озонного старения в 8—10 раз. Все известные антиозонан- ты быстро реагируют с озоном — механизм их защитного действия напоминает работу истребителя-перехватчика. Есть и другие защитные приемы. Многие технические задачи решаются умелым подбором состава полимерной композиции, добавками в нее тех или иных ингридиентов. К сожалению, все эти решения — частные. Для каждого нового изделия приходится эмпирически подбирать оптимальное сочетание компонентов в зависимости от свойств. Гарантированный путь к оптимальным решениям в наш компьютерный век проходит через хорошую теорию озонного разрушения эластомеров, разработанность которой пока отстает от потребностей практики. В частности, до сих пор не ясно, почему на резинах одной БЕЗ ДЕФОРМАЦИИ ЕСЛИ ОБРАЗЕЦ РАСТЯНУТ 2 Ю ЭКВИВАЛЕНТЫ 03 — 39
природы трещины растут быстро, а на других медленно. Не удается пока оценить и верхние пределы возможных защитных эффектов, рекомендовать научно обоснованную стратегию поиска новых антиозонантов. По сути дела, в ходе озонного растрескивания протекает только одна химическая реакция: озон реагирует со связями С=С макромолекул. Скорости реакций озона со всеми другими функциональными группами на несколько (до восьми) порядков меньше. Ясно и то, что в реакции участвуют только связи С=С, расположенные на поверхности (из-за большой скорости реакции): озон попросту не успевает проникнуть вглубь. Присоединение озона к двойной связи сопровождается ее разрывом с образованием двух фрагментов. Предпосылки для возникновения трещин создаются именно на этой стадии. Покуда нет растягивающих усилий, образовавшиеся фрагменты поворачиваются друг относительно друга на 180 градусов и соединяются вновь, образуя озонид и восстанавливая физическую целостность макромолекулы. А растянутые цепи рвутся, их фрагменты смещаются, как кости при открытом переломе. Растянутые и нерастянутые образцы по-разному и поглощают озон. Это иллюстрирует рис. 3. Нерастянутый образец способен быстро присоединить один- два эквивалента озона (из расчета на содержание связей С=С в поверхностном монослое), затем скорость поглощения озона уменьшается в десятки раз. Если же образец был предварительно растянут, то он при той же скорости реакции поглощает озона в несколько раз больше. Выглядит это так, будто двойные связи на поверхности растянутых образцов вроде бы и не расходуются, хотя на самом деле реакция с озоном идет с прежней скоростью. Это кажущееся нарушение баланса материальных потоков обусловлено обновлением поверхности при растяжении. На поверхности непрерывно восстанавливается концентрация двойных связей. Феномен обновления поверхности оказался краеугольным камнем процесса. Есть обновление — озон поглощается интенсивно — материал разрушается быстро. Нет обновления — скорость реакции мала, трещины растут медленно, релаксация напряжений протекает вяло. Такой материал стоек к действию озона. Несколько слов о влиянии на этот процесс функциональных групп — заместителей и температуры. Установлено, что галогенированные каучуки более стойки к озонному разрушению. Существенно, правда, лишь изменение химической природы заместителей, примыкающих вплотную к двойным связям. Влияние температуры (и ее изменения) существеннее, и это закономерно. При понижении температуры колебания молекул угасают быстрее, чем скорость соединения фрагментов. Поэтому действие эффекта обновления и, как следствие, скорость роста трещин при охлаждении должны быстро уменьшаться. Это подтверждено в опытах с полиизопреном и другими чувствительными к озону полимерами. При температуре —30 °С и ниже рост трещин в этих материалах практически прекращается. Речь идет, конечно, лишь о трещинах, возникающих в результате взаимодействия с озоном, а не о возможном хрупком разрушении от ударных нагрузок. Предложенная модель озонного старения позволяет лучше понять причины образования и роста трещин, релаксации приложенного напряжения и других нежелательных изменений свойств у резин и изделий из них. Пользуясь ею, можно точнее прогнозировать сроки службы изделий из резин разного химического состава. Она позволяет по кинетике поглощения озона в считанные минуты оценить потенциальную устойчивость новых эластомеров или эласто- мерных композиций к озонному старению и, более того, поручить эту оценку ЭВМ. По алгоритмам модели машина будет способна дать совет по оптимальной стратегии их защиты от атмосферного озона. В этой статье мы попробовали показать некоторые сугубо земные (куда уж «земнее» — сапог!) связи фундаментальной химии. Но из резинььто делают не только сапоги. А самые высокие концентрации озона — как раз на стыке верхних слоев земной атмосферы и ближнего космоса... 40
fttttttfttttttttttt\ Банк отходов Ищем I предприятия, технологические отходы которых содержат не менее I 30—40 % серы. Трест «Казоргтехколхозстрой». 480035 Алма-Атг, 8-й микрорайон, 4а. Тел. 21-39-31. Предлагаем промывную уксусную кислоту в количестве 800—900 т в год по цене 20—40 руб. за тонну. Содержание основного продукта 40—60 %, остальное промывная вода. Северодонецкое ордена Ленина производственное объединение «Азот» им. Ленинского комсомола. 349940 Северодонецк Воро- шиловградской обл., ул. Химиков, 5, отдел сбыта. Расчетный счет № 000246801 в Северодонёцком отделении Госбанка. отходы вспененного полистирола ПВС-С (пенопласта) кускового или измельченного в гранулы 5—30 мм. Вспененный полистирол можно использовать как утеплитель, а также в производстве клеев и пенобетона. Цена 200 руб. за тонну, годовой объем реализации 100 т. Отходы противокоррозионной бумаги У НИ-22 в листах 50 на 40 см, которые могут найти применения для защиты от коррозии мелких металлических деталей. Количество 1 т в месяц. Запрудненский завод электровакуумных приборов. 141960 Запруд- ня Московской обл., тел. 185-24-78. Расчетный счет № 000263601 в Талдомском отделении Госбанка (Талдом Московской обл.). Ищем потребителей шлама гальванических производств. Состав отхода: гидроксид хрома — 45 %, гидроксид железа — 42 %, гидроксид цинка— 12 %, гидроксид кадмия — 1 %. Количество шлама 200 т. Коломыйское ПО «Коломыясельмаш». 285200 Коломыя Ивано- Франковской обл., ул. Ленина, 121. Расчетный счет N° 26901 в Коломыйском отделении Госбанка. дешевого пеногасителя — кубового остатка производства синтетических жирных кислот на ПО «Салаватнефтеоргсинтез» (ТУ 38-307-26-86). Пеногаситель может быть использован для борьбы с ценообразованием в водных растворах при нагревании, а также в системах биоочистки сточных вод. Обладает стабильными свойствами противопенного препарата, удобен в транспортировке и применении. Стоимость 30 руб. за тонну. Возможность поставки 400 т в год. Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно- исследовательский и проектный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза (ГИАП). 109815 Москва, ул. Чкалова, 50, НИО-6. Тел. 181-81-76, 181-81-07. Реализуем древесный уголь (фракция до 12 мм): содержание нелетучего углерода 70—88 %, влажность 10—30 %, зольность 4—10 %, Цена 90 руб. за тонну, объем реализации до 400 т в год, вагонная норма 25 т. Моломский лесохимический завод. 613871 п. Заря О пари не кого района Кировской обл. Расчетный счет № 000300412 в Опарин- ском отделении Госбанка. 41
ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ Молочные реки мира Если говорить о природных жидкостях, то по уровню добычи молоко уступает разве что нефти. 221,0 млн. коров, проживающих на Земле в 1985 г., дали людям 455,6 млн. т драгоценного питья. 98,6 млн. т его надоено в СССР (в 1986 г. эта величина возросла до 101,1 млн. т). Рост всемирного удоя за десятилетие, прошедшее с 1975 г. E,4%), отставал от роста поголовья, достигшего 10,5 % («Молочная промышленность», 1986, № 12, с. 37). Прибавили за десятилетие Китай (91,4 %), Венгрия (80,6 %) и Болгария D5,1 %). Венгерские животноводы, получившие в 1984 г. от каждой коровы в среднем по 4485 л молока, вывели свою страну в список самых «удойных» государств мира. Кто убил Гун Пальм? \^^ Скромная стокгольмская служащая, скончавшаяся на 55-м году жизни от рака легких, никогда не курила, не курили также ее муж и прочие домочадцы — а клиническая картина ее заболевания оказалась типичной для курильщиков. Шведский апелляционный суд, разбиравший иск, который Гун Пальм успела подать перед смертью в 1982 г., решил удовлетворить его и распорядился, чтобы фирма, где она работала, выплатила семье покойной компенсацию («Здоровье мира», 1986, № 5, с. 30). Наиболее вероятной причиной рокового заболевания была признана многолетняя работа в плохо проветриваемом помещении, где постоянно курили. Потому-то и получил этот приговор широкую известность: он стал первым юридическим прецедентом признания в качестве причины смерти пассивного курения. Погибшую женщину он, разумеется, не воскресит, но, можно надеяться, заставит задуматься тех, кто смолит табак на работе: не убивают ли они потихоньку своих безвинных сослуживцев? Цитата Любая инициатива исполнителя пугает некомпетентного руководителя — бог знает, чем эта инициатива закончится. {...) Мечта бюрократа — такая система правил и инструкций, в которой нельзя было бы сделать шаг, не нарушая какое- либо ограничение. Тогда уязвим будет любой, кто работает. Кандидат технических наук А. БАСКИН. «Морской флот» у 1986, № 12, с. 36 \\ / мех^ничев алкоголя, 75 % Ь Обследован ие 4^му^Й| употребление^ •уи^б^ю головы. на самых, ранлйх:стадиях беременности. реакция резкого покраснения лица после приема алкоголя,' которая встречается у 3—29 % европейцев и 47—82 % представителей народов Востока, объясняется врожденной недостаточностью одного из изоферментов алкогольдегидрогеназы. По данным обследования, проведенного во Франции, средняя концентрация свинца в крови у алкоголиков повышена до уровня, наблюдающегося у людей, которые постоянно работают со свинцом. По мнению английских врачей, употребл алкоголя определяется не столько самой себе привлекательностью его действия на организм, сколько отсутствием возможности/ полноценно и интересно использовать свой /досуг. По материалам РЖ «Наркологическая токсикология» Элексир молодости? Средняя продолжительность жизни комаров — около 24 суток. Можно, однако, продлить ее почти в полтора раза, если в корм насекомых добавлять нордигидрогваретовую кислоту, природный антиоксидант. Биохимики из Луис вил ьс кого университета (США), установившие этот факт, сходный с многочисленными наблюдениями отечественных исследователей, работавших под руководством покойного академика Н. М. Эммануэля, полагают, что кислота способствует действию другого антиоксиданта — глюта- тиона, который всегда содержится в живых организмах, "особенно в молодых, растущих. Она не влияла на нормальное развитие и рост комаров, а жизнь продлевала только тогда, когда доставалась молодым, не достигшим полномерных габа- . ритов кровопийцам. Целью исследования, о котором рассказал журнал «New Scientist» A986, т. 112, № 1532, с. 26), естественно, не было продление комариного века, однако — кто знает? — не принесут ли на этот раз комары некоторую пользу человечеству и не помогут ли разобраться в тонкостях механизма старения любых существ, в том числе и нас с вами?
Взаимопревращения родоначальников Из чего только не пытаются соорудить этилен — простейший и в то же время важнейший из олефинов! В дело пускают этан, ацетилен, смолы, отходы... Химики из технологического института Токио ♦Journal of Chemical Society, Chemical Communications», 1986, № 8, с 586) решили предложить свой вариант и приспособить для синтеза родоначальника всех олефинов, его «коллегу» — простейший из алканов метан, основной компонент природного газа. Это им удалось: метан, на 40 % разбавленный кислородом, при контакте с катализатором из оксида самария и хлорида лития (температура 750 °С) стал окисляться своеобразно, превращаясь в основном в углеводороды с двумя атомами углерода в молекуле. И до полови ны состава смеси в некоторых опытах составлял этилен. Нептуну достается все меньше В марте прошлого года, по данным Лондонского института страховщиков, из списков мирового торгового флота было вы- черкуто 18 погибших по разным причинам судов — меньше, чем в том же месяце любого из четырех предшествовавших • лет. Аварийность флота достигла максимума в 1979 г., когда произошла серия катастроф с танкерами-гигантами, — тогда потери единственный раз за последнюю четверть века превысили 0,5% мирового тоннажа («Морской флот», 1986, № 10, с. 29, 52). ^ ^^> Z&1 сз ^У ^1 В 1990 или 1991 г. состоится первое плавание промышленной атомной подлодки, предназначенной для геологической разведки дна арктических морей, постоянно покрытых льдом. В случае успеха начнется строительство более крупных судов такого рода, приспособленных, для бурения глубоководных скважин. «Нефть, газ и нефтехимия», I986t № 6, с. 48 Щ Анализ ситуаций, приводивших к трагедиям, показал, что большинство из иих вызвано ошибками экипажей — техника подводила куда реже, чем люди. Устойчивая тенденция к снижению аварийности говорит о том, что квалификация моряков растет во всех странах. Рыбные перепады Годовое потребление рыбы душу населения составляет в среднем 12 кг, сообщает журнал «Food and Nutrition» A986, т. 12, № 2). Рыба дает человечеству около 17 % животного белка. Но это по миру в среднем. А кто впереди всех, кто позади всех и велика ли разница? Велика. Абсолютное первенство держит Япония: 69 кг в году на душу населения, 55 % животного белка за счет рыбы. На последнем месте, как ни странно, тоже морская держава — Пакистан: 2 кг и 4 %. Если слепить из воска сосуд и, заткнув его горлышко так, чтобы вода не проникала внутрь, опустить в море, то влага, просочившись в сосуд сквозь восковые' стенки, окажется пресной, ибо земле- образное вещество, чья примесь создает соленость, отделяется, словно через цедилку. Это же вещество — причина тяжести (ведь соленая вода весит больше пресной) и густоты. А густотой соленая вода отличается настолько, что груженые корабли, которые в реках едва не тонут, в море с тем же грузом хорошо держатся на воде и удобны в плавании. (Вот почему незнание этого дорого обошлось тем, кто грузил свои корабли в реках.) Аристотель. «Метеорологика» (IV в. до н. э*) ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ
• • • « • • • • I • • • • • • • • ■ • • • ■ • • • • • • '• • • • ■*•" ■ ••••« • • • • • л т т • » • • . • • • «A. » ^ • ■ « • • • • «*f > • • ■ ■ • • • •■ i • • • ■ • • • • • W м> • • • • • • • «X ■* • • • • ■ • • • »*T Щ» • • Здоровье Цепь суточных ритмов Кандидат медицинских наук Л. Л. ДЕРДИЯЩЕНКО 1. Суточные колебания в организме человека начали изучать с конца XVIII века. За это время накоплены горы фактического материала. Банально было бы говорить о ритмичной работе сердца, и не нужно сложных приборов, чтобы установить ритм дыхания. Периодичность работы пищеварительного тракта тоже не нуждается в доказательствах. Все это лежит, так сказать, на поверхности. Конечно, по мере развития инструментов и методик медико-биологические исследования углублялись и усложнялись. Так, были изучены суточные колебания ферментов, инсулина, холестерина, микроэлементов, кор- тикостероидов. В частности, максимум выделения кортикостероидов наблюдается в 6—8 часов, минимум — в 24 часа. Уровень фибриногена — одного из белков плазмы крови — наиболее высок в 9 часов, щитовидная железа выделяет больше всего связанного иода в 14 часов. В 1984 г. зафиксирована периодичность работы капиллярных сосудов... Ученик И. П. Павлова, один из первых исследователей периодической работы органов человека В. Н. Болдырев писал в 1904 г.: «Животный организм как бы уподобляется хронометру: биение сердца отмечает секунды, сокращение дыхательных мышц измеряет минутные промежутки времени, периодическая работа пищеварительного аппарата — часы и, наконец, периодическая функция половых органов самок — месяцы». Полвека спустя стало ясно, что колебания состояний характерны не только для человека, а для всех живых систем, их можно обнаружить на всех уровнях развития, даже в эмбриональном периоде. Но ведь все физиологические реакции, все процессы образования структур имеют в своей основе биохимические реакции на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях. Естественно предположить, что там и «зарождаются» биоритмы. Это предположение нашло многочисленные подтверждения в опытах, посвященных делению клеток, внутриклеточным процессам обмена, выделению энергии. 2. Все, о чем говорилось выше, касается ритмов, так сказать, «в чистом виде». Но изучение такого рода колебаний 44
выявило крайне любопытную их особенность: взаимозависимость, или, если хотите, высокую степень корреляции. Простейшие примеры не просто известны, а банальны. Те, у кого простуда, интересуются количеством лейкоцитов в анализе крови; связав эти сведения с самочувствием, температурой вечером, утренним кашлем и т. п., сами больные могут с большей или меньшей долей достоверности судить о своей болезни. Медицинская литература буквально насыщена сообщениями о зависимости между деятельностью различных органов и систем при тех или иных заболеваниях: течение воспаления легких — иммунологическая система; нарушение мозгового кровообращения — состояние печени; ипохондрический синдром — хронический холецистит и многое другое. Но ритмы тех же систем и органов связаны в неменьшей степени. Когда И. Е. Оранский и его сотрудники основательно изучили взаимосвязь различных физиологических функций с учетом суточных ритмов, то оказалось, что у больных гипертонической болезнью кровенаполнение мозга связано с показателями системного кровообращения. Но если в утренние часы главную роль играет ударный объем, то вечером мозговой кровоток в большей степени зависит от пульсового давления и частоты сердечных сокращений. Четкая взаимосвязь прослеживается также между суточным ритмом выделения воды (и электролитов) и недостаточностью кровообращения. Однако побочные корреляционные связи изучены, к сожалению, недостаточно. Чаще всего исследователи определяют взаимозависимость двух-трех функций; теоретически же можно допустить, что все органы и системы организма, все его функции связаны между собой подвижной цепью суточных ритмов. Но если эти ритмы необходимы для нормального существования живого организма, то, стало быть, у здорового и больного человека они должны различаться. И это на самом деле так, при- . чем разница может оказаться столь заметной, что ее можно использовать как диагностическое подспорье. Собственно, не мы первые доказываем мысль, что болезнь — это зачастую потеря ритма. Если взять, например, гормоны коры надпочечника — глюкокорти- коиды, то их у здоровых людей меньше всего выделяется ночью, с 22 до 6 часов, а больше всего — в первой половине дня. Однако при сердечной недостаточности этот ритм существенно извращается, и чем сильнее сердечная недостаточность, тем равномернее выделяются гормоны. А вот у больных бронхиальной астмой те же кортикостероиды в утренние часы выделяются в наименьшем количестве — прямая противоположность здоровым людям. Когда изучали суточный ритм некоторых показателей обмена при ишемичес- кой болезни сердца (содержание в сыворотке крови fi-липопротеидов, количество фосфолипидов, неэтерифицирован- ных жирных кислот, триглицеридов и т. п.), то заметили, что у здоровых людей минимум холестерина и неэтерифициро- ванных кислот — в 2 часа, лецитина — в 12 часов, остальные же показатели стабильны. При стенокардии концентрация холестерина, липидов и триглицеридов, напротив, в это время повышалась, при остром инфаркте миокарда уровень холестерина снижался постоянно и несколько повышался лишь к утру, а суточный ритм содержания лецитина извращался полностью. При промежуточных формах ишемической болезни все упомянутые показатели оставались более или менее стабильными. Вообще же, надо сказать, суточные ритмы неодинаковы у различных групп людей, а если быть совсем точным, то они индивидуальны. И это дает основания для разнородных толкований экспериментальных результатов. Но, с другой стороны, тот же факт позволяет отличать одни типы организмов от других и подходить к больным индивидуально. Сказанное выше о различных типах — не просто рассуждение на заданную тему. Еще в 1963 г. профессор С. О. Рутен- берг, изучая у здоровых людей суточные колебания пульса, диастолического давления и скорости переработки зрительной информации, выделил пять типов суточных кривых. Он дал физиологически обоснованные рекомендации для выбора рода деятельности в зависимости от типа суточных ритмов. К сожалению, широкого распространения эти методики пока не получили. 3. Теперь перейдем к медицинской практике, в которой, хотя еще и нечасто, используют суточные ритмы. Так, у больных сахарным диабетом в течение суток или по меньшей мере полусуток иссле- 45
дуют содержание сахара в крови (сахарная кривая); чтобы определить характер почечного заболевания, каждые три часа исследуют мочу (проба Зим- ницкого). Вполне логично предположить, что и другие исследования полезно проводить с учетом суточных ритмов. В самом деле, если при обычном одноразовом исследовании сахара в крови и последующем назначении инсулина больным сахарным диабетом излечение наступало в среднем через 152 дня, то при введении инсулина с учетом суточного ритма — уже через 5 дней. В два-три раза повышалась эффективность лечения детей, страдающих почечными заболеваниями, на две недели раньше наступала ремиссия у детей, заболевших острым лейкозом, если им давали лекарства не равномерно в течение суток, а в соответствии с ритмом образования лейкемических клеток. В эксперименте на животных, подавляя злокачественные опухоли, более обнадеживающие результаты получали, когда меняли ритм введения лекарств, не меняя суммарной дозы. Иногда бывает важно смоделировать нарушенный ритм, привести его в соответствие с физиологическим ритмом поступления в организм гормонов. Такой способ уже применяется при лечении ревматических пороков сердца, при сердечной недостаточности. Или вот такое наблюдение: у страдающих бессонницей отмечаются два максимума систолического («верхнего») давления — в 8—L1 и 17—20 часов, в то время как у людей с нормальным сном — лишь один, в 15 часов. Если человеку с плохим сном дать небольшое, даже минимальное количество какого- либо барбитурата в 17 часов, то сон нередко нормализуется. Эта ветвь медицинской науки получила название хронофармакологии. Сказать, будто она совершенно в новинку, было бы преувеличением. Хорошо забытое старое — так будет вернее; но с каждым новым витком научной спирали мы видим глубже и поступаем точнее. Еще Гиппократ писал: «Пить лекарство за час до захода солнца». Лет двести назад неврозы желудка (так называли в то время нынешние гастриты, язвенную болезнь и т. д.) лечили так: приучали больного есть в определенные часы под барабанный бой. И представьте себе — вылечивали... Сейчас ритмологию (как лечебное подспорье) применяют целенаправленнее и на более высоком медицинском уровне. Вот пример. При повреждении спинного мозга внутренние органы, лишенные иннервации, теряют ритм функционирования. Знакомая картина: нарушение ритмичности процессов — возникновение болезни. Но логично предположить и обратное: восстановление ритмичности — выздоровление. И в самом деле, когда электростимуляцией восстанавливали суточный ритм органов, лишенных иннервации, то болезнь отступала. Более того, восстановление нервной ткани спинного мозга шло интенсивнее. Число примеров можно бы и умножить; но и без того можно сделать вывод, что хронофармакология реально существует. 4. Если быть логичным, то надо предположить, что начало и конец любой функции — это лишь звенья в цепи других функций. Может статься и так, что конец одной — необходимое условие начала следующей. Обратимся к простейшему примеру. Желчный пузырь сокращается в определенном ритме, который связан с ритмом сокращений желудка, ибо желчь необходима для переваривания пищи. В то же время ритм сокращения желчного пузыря зависит от деятельности ге- патоцитов — печеночных клеток, вырабатывающих желчь. Следовательно, все три функции находятся в одной цепочке. Можно ли такую последовательность использовать в практической медицине? И можно, и должно. Представим себе такую ситуацию: тонус сосудов в течение суток поддерживается различными механизмами — мышечным напряжением, объемом циркулирующей крови, степенью ее вязкости и т. д. Чтобы все механизмы сработали, необходимо оптимальное участие разных органов: поджелудочная железа вырабатывает энергетический материал, печень — фибриноген, регулирующий вязкость крови, сердце выбрасывает кровь в сосуды и т. п. Допустим далее, что мы знаем, на какой отрезок времени приходится у того или иного человека максимум активности каждого из упомянутых органов. Предположим, тонус сосудов изменился — пусть, скажем, повысилось артериальное давление. Тогда задача нормализации выглядит следующим образом: 46
в 14 часов необходимо дать лекарство, нормализующее вязкость крови и улучшающее работу печени, утром — препарат, уменьшающий ударный объем, вечером — улучшающий деятельность поджелудочной железы. Более того, зная временную последовательность функций, мы можем отыскать и механизм «поломки». В одной из клиник у больных гипертонической болезнью исследовали биоритмы артериального давления, пульса, температуры тела, содержания калия и натрия в слюне. Степень нарушения ритмов оценивали от меньшего к большему — от незначительных сдвигов в ходе биологических часов до полной десин- хронизации. И в тех случаях, когда нормализовалось артериальное давление, но при этом не восстанавливался нормальный ритм, достаточно было небольшой стрессовой ситуации, чтобы наступил рецидив. (Многим врачам знакома такая картина: достаточно человеку с обострением гипертонической болезни лечь в больницу, как почти сразу же артериальное давление приходит в норму, даже без особого лечения. Однако через несколько суток оно повышается вновь, и теперь уже необходимо основательное лечение...) Наш организм оснащен совершеннейшими синхронизаторами: нервной системой, чутко реагирующей на малейшие изменения внешней и внутренней среды, более медленной гуморальной системой. Ну, а когда их не было? Как обходится инфузория-туфелька? Нервная система у нее отсутствует, а про гуморальную и речи быть не может, поскольку самой крови нет. Тем не менее туфелька живет, питается, выделяет, размножается, и все эти сложнейшие процессы идут не хаотично, а в строгой последовательности: любая реакция предопределяет следующую, а та в свою очередь выделяет продукты, которые необходимы для начала очередной реакции... Так кто же или, вернее, что же синхронизирует этот каскад процессов? Биоритмы, в том числе и суточные. Тому есть множество доказательств; выберем самые демонстративные. Некоторые насекомые приносят пищу к себе в гнездо и там «запечатывают» его. Процесс стереотипный, многие естествоиспытатели восхищаются его целесообразностью. Французский энтомолог Ж. А. Фабр подсчитал время, которое необходимо для «загрузки» ячейки и для ее закрывания. Но вот возникло некое препятствие, и теперь, чтобы закрыть гнездо, требуется больше времени, чем обычно. Как только время для закрытия гнезда истекло, насекомое, словно по команде, оставляет процесс незавершенным и приступает к следующему, который запрограммирован по регламенту. Другой процесс, один из самых древних, на ином уровне — деление клетки. Оно ' происходит в строгой последовательности: профаза, метафаза, телофаза, анафаза. Можно нарушить условия деления, помешать ему, даже удалить ядро, но последовательность сохранится. Так, может быть, это действительно древнейшая координирующая связь? Эволюция привела к появлению новых, более совершенных систем, но она не зачеркнула и старых. А если так, то задача биологической и медицинской наук — использовать пришедшие к нам из дальнего далека биоритмы и для лечения болезней, и для поддержания здоровья. Информация [НЦ||| FTTT-r-T-ri НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ НОЯБРЬ. (Продолжение; начало — на с. 22) Совещание «Проблемы химизации технологических процессов в целлюлозно-бумажной промышленности в XII пятилетке». Москва,ВДНХ СССР. ЦНИИбу- маги A41290 пос. Правдинский Моск. обл., ул. Ленина, 15/1, 184-36-23). VIII конференция по химии и биохимии углеводов. Тбилиси. Всесоюзное биохимическое общество A17991 Москва ГСП-1, ул. Вавилова, 34, 135-97-79). Конференция «Молекулярная биология эукариотических генов». Москва, Научный совет АН СССР по проблемам молекулярной биологии A17984 Москва ГСП-1, ул. Вавилова, 32, 135-14-64). V съезд Всесоюзного общества генетиков и селекционеров. Москва. Всесоюзное общество генетиков и селекционеров A17312 Москва, ул. Ферсмана, 11, 124-53-22). IX совещание по проблемам почвенной зоологии. Тбилиси. Институт зоологии C80030 Тбилиси, просп. И. Чавчавадзе, 31, 22-01-64). Семинар «Проблемы научных исследований по редким видам животных». Москва, ВДНХ СССР. Отдел по охране природы, заповедникам, лесному и охотничьему хозяйству Госагро- прома СССР A07139 Москва, Орликов пер., 1/11, 231-42-85). Продолжение на с. 54 47
- »»">■!/)/> Ш- «* |»Д nfrfl Технология и природа Как спасти животных на косовице Е. КУР АЛОВА Уборка урожая новейшими механизмами часто несет смерть животным — обитателям полей, лугов и тем зверькам и птицам, которые пожаловали сюда подкормиться. Эта проблема волнует многих биологов. Вот лишь несколько цифр: в Московской и Калининской областях обычная плотность обитания зайца-русака от 3 до 8 особей на тысячу гектаров, что меньше числа зайцев, гибнущих от сельскохозяйственной техники. И другое сравнение: под колесами и ножами уборочных машин зверьков умирает в 7—10 раз больше, чем от ружей охотников. Стоит ли после этого удивляться, что ни выпуски русаков в угодья, ни временные запреты их отстрела не в силах остановить страшного процесса. Теперь редки перепела и серые foOUUL госоЛ ч . UfoTHHA- tewtyrcA^. riocrfuuccr$i>
i^Yfrv^N ПК P ^ К „.»>'' Скаши^шшь^ т/ud TefifiurofiuJZtic, куропатки — еще бы, при уборке урожая гибнет по 5—6 этих птиц на тысячу гектаров. Вместе с ними расстаются с жизнью примерно 18 крякв и 7 тетеревов. Не только поля, но и луга ныне полны опасностей. Исследования биолога-охотоведа С. Г. Мануша в Подмосковье показали, что в среднем при скашивании трав на 1000 га гибнет примерно по 16 зайцев-русаков и чирков, 270 коростелей, 13 крякв и по одной куропатке и перепелу. И без того мрачную ситуацию усугубляют хищники. Любая работающая на поле машина находится под их неустанным наблюдением. На обнаженной полосе или в стерне взгляд хищника не пропустит ни зайчонка, ни птенца, спасшихся из-под косы. Вороны _.,№* iib^^,dL^bdy4 перелетают вслед за работающим агрегатом; над выкошенной площадью кружат коршуны, луни и канюки; где-нибудь на опушке караулят добычу ястребы. Мануш, наблюдая за свежескошенным лугом, подсчитал, что 3 зайчонка были заклеваны воронами, 8 — пойманы дневными пернатыми хищниками, которые погубили еще 54 птенца разных видов. Кроме того, на поле было уничтожено 23 гнезда, в которых лежало 169 яиц. В этом разорении на долю ворон пришлось больше 70 % погубленных птенцов и яиц. Численность пострадавшего молодняка не зависит от того, сколько машин работает на поле. Зато взрослые особи гораздо чаще расстаются с жизнью там, где урчит не одна, а сразу несколько машин. Машины, идущие со скоростью до 5 км в час, менее опасны, чем те, которые работают с более высокой скоростью. яачаио юатиш.
У животных одного вида, но разного возраста разные физические возможности и жизненный опыт. Взрослые больше полагаются на свои ноги или крылья, молодняк же предпочитает затаиваться. Матерый заяц не боится выбежать из высокой травы на скошенную, зайчата же, даже если их выгнать из некошеной полосы, снова туда возвратятся. Коростель-самец держится в траве до последнего, но под косу попадает редко, потому что почти всегда успевает отлететь. Самочка коростеля погибает только на первой неделе жизни своего приплода, более взрослых птенцов в опасной ситуации она покидает. При скашивании трав режущий аппарат прилегает к земле почти вплотную и давит весь затаившийся молодняк. Детенышей, которые пытаются убежать, настигают косилки, идущие со скоростью 6—10 км в час, и режут им лапки, крылья и головы. При уборке зерновых, когда скашивающий аппарат немного приподнят над землей, после прохода техники на поле остается стерня. Такая уборка губительна для зайца-русака, но зато мелкие птенцы остаются невредимыми. Жатки редко давят плотно прижавшихся к земле малышей, уничтожая в основном уже более или менее подросших животных. Принятые сейчас методы уборки урожая играют решающую роль в этом бессмысленном истреблении животных. Обычно косовица идет от края поля к его центру. Встретив внезапно открывшееся пространство, животные от страха крепко затаиваются в докашиваемой полосе и подпускают технику слишком близко. Именно поэтому на последних кругах их гибнет больше всего. А ведь кроме этого — кругового, самого губительного способа уборки, есть и другие, более благоприятные для зверьков и птиц. Например, скашивание «расширяющимся прокосом», когда работы начинаются со средней части поля — оно как бы делится пополам прокашиваемой полосой. С новыми заходами машин полоса расширяется, оттесняя живность к краям поля, откуда есть защищенные травой лазейки в лес или в овраг. Но, к сожалению, это не очень экономичный способ уборки урожая из-за того, что тракторам, жаткам и комбайнам приходится делать неудобные крутые развороты, на которые уходит лишнее время, да и лишний бензин. Но есть и экономичный и в то же время безболезненный для фауны полей и лугов способ уборки «в разгон». Суть его в том, что трактора и прочая техника заезжают в центр поля и оттуда движутся концентрическими расширяющимися кругами к краю поля. Это очень схоже с традиционным методом уборки от краев к центру поля, но техника движется ровно наоборот — от центра к краям. Результаты экспериментальной уборки 50 «в разгон» оказались более чем обнадеживающими: на площади 415 га погибла одна- единственная самка коростеля, застигнутая в момент снесения очередного яйца. А если бы здесь работали обычным способом, то, исходя из средних показателей, зазря погубили бы минимум оО коростелей, 7 зайцев и 16 уток, не считая тетеревов, серых куропаток и перепелов. Чтобы уберечь животных от гибели на полях и при сенокосе, некоторые специалисты предлагают оснастить сельхозмашины механическими, электрическими, световыми или шумовыми отпугивающими устройствами. В Чехословакии, например, к трактору, тянущему косилку, приделывают шест. С него свешивается цепь, которая полукругом волочится по земле, спугивая птиц раньше, чем они попадут под косилку. Но, к сожалению, этот, как и другие способы, не дают гарантии спасения всех затаившихся животных. Лучшая защита — правильный выбор метода уборки урожая и работа техники на малых скоростях. Министерство сельского хозяйства СССР еще в 1981 году выпустило «Рекомендации по охране диких животных во время механизированных уборочных работ». Их внедрение не требует никаких затрат, а дает доход из-за сбережения диких животных от 1 до 3 рублей на гектар сельскохозяйственных угодий. Перемножьте эти рубли на все гектары — получится астрономическая цифра. Но, к сожалению, эти «Рекомендации» далеко не всегда принимаются в расчет, и зачастую комбайны и трактора остаются смертоносными орудиями для наших зверьков и птиц.
Земля и ее обитатели Землерои дают урок Кандидат биологических наук В. Л. МЕЖЖЕРИН Испокон веков труд землекопа считали очень тяжелым, а шахтера с обушком, кайлом и волокушей — каторжным. Несмотря на это, человек упорно вгрызался в землю, порой не замечая, что здесь его давным-давно опередили животные. Они роют землю неспроста — вспомните, что у многих растений подземная часть биомассы превышает надземную. Поэтому многие насекомые, черви и зверьки в прямом смысле слова не только глядят в корень, но и используют его для пропитания. Это вынуждает их переходить к подземному образу жизни. В подземной жизни свои преимущества: выравниваются суточные и сезонные колебания температур, возрастает защищенность от врагов, снижается конкуренция. Однако за это приходится платить большой тратой энергии на передвижение, ибо здесь без рытья не обойтись, недостатком кислорода, высокой влажностью и темнотой. Под землей затрудняется встреча особей одного вида и тому подобное. Огромный расход энергии на рытье ставит перед исследователями вполне естественный вопрос: какие размеры тела выгоднее всего для млекопитающих — обитателей подземелий? Все знают, что тяжеловес поднимает большую штангу, чем легковес. И казалось бы, роющие млекопитающие должны быть отнюдь не миниатюрными. Однако зоологи в один голос свидетельствуют, что у всех типичных землероев небольшие размеры. Например, длина тела гигантского (!) слепыша не превышает 35 сантиметров. Правда, и очень малые размеры не дают заниматься рытьем. Так, крошечные землеройки, масса тела которых меньше семи граммов, уже не могут слабыми передними лапами извлечь спрятавшееся в почву насекомое или самим в нее зарыться. Если с тщедушными зверьками, как говорится, все ясно, то почему землерою невыгодно стать больше гигантского слепыша? Диаметр подземного хода возрастает по квадратичному закону, а масса тела — по кубическому. Значит, мощность животного будет расти быстрее, чем необходимый для зверька диаметр хода. Тут есть своя заковыка: если диаметр хода возрастает по квадратичному закону, то масса нарытой земли — уже по кубическому, а ее надо либо выбрасывать на поверхность, либо перемещать в другие ходы, которые уже отслужили свое. Из-за этого каждый землерои бессознательно стремится сузить диаметр своего хода, чтобы уменьшить количество перемещаемого грунта. Именно для этого эволюция наделила землероев специфической формой тела, которую специалисты именуют вальковатой. У обитателей подземелий резко уменьшается длина конечностей, хвоста и ушных раковин. Это сокращает поверхность тела, что неблагоприятно сказывается на теплоотдаче. Зато африканский слон сквозь свои огромные уши может пропустить треть всей циркулирующей крови и тем самым вывести из организма излишки тепла. Подобным же образом спасается от перегрева и домашний кролик. Крупногабаритным животным надо много кислорода, они выделяют много тепла, что при высокой подземной влажности грозит неприятностями: влага конденсируется на шерсти, ухудшая термоизоляцию. Тут и до простуды недалеко. Конечно, этого можно избежать, проветривая систему ходов, но тогда возникнут сквозняки, которые в свою очередь породят перепады температуры. Наконец, объемистому зверю надо изрядное количество пищи, а ее под землей собирать «оптом», как это делают копытные, скажем олени или коровы, невозможно. Ведь здесь каждый корешок, любую букашку или червячка надо отделить от почвы. Физиолог Б. Мак-Наб недавно проанализировал обмен веществ зверьков, ведущих подземный образ жизни. Выяснилось, что у тех, кто весит менее 60 г, более высокий метаболизм, чем в среднем у представителей класса млекопитающих, а при массе более 80 г метаболизм ниже среднего. Из этого следует, что те. 51
кто весит меньше 60 г и живут под землей, вынуждены увеличивать мощность энергетического обмена, чтобы справляться с основной работой. Напротив, зверьки, тянущие больше 80 г, должны снизить энергетический обмен, потому что под землей труднее рассеивать тепло, сложнее обеспечивать себя кислородом и пищей. Вот и выходит, что метаболизм у зем- лероев выступает в роли ограничителя размеров тела; а лучше всего под землей живется тем зверям, которые имеют массу тела от 60 до 80 г. 52
/ • ' / Снижение уровня метаболизма и лап, либо зубов. Так, у грызунов резцы большая потребность в энергии для тяж- выдвинуты далеко вперед и постоянно кой подземной работы заставляет эко- растут. Среди грызунов лучше всего номить буквально на всем. приспособлены к рытью, пожалуй, слепыши. Зоолог В. А, Топачевский писал, Млекопитающие прокладывают ходы что у этих зверьков нижняя челюсть так под землей с помощью либо передних сочленяется с черепом, что может пере- 53
мещаться вдоль его нижней части, как по салазкам. Благодаря этому нижняя челюсть, а следовательно, и нижние резцы могут принимать три положения. Первое, крайнее переднее, обеспечивает их выдвижение далеко вперед — нижние резцы становятся самой выступающей структурой на морде, что позволяет рыть землю по принципу экскаватора. При этом верхние и нижние щечные зубы не накладываются друг на друга и не изнашиваются. При втором положении нижней челюсти смыкаются верхние и нижние резцы, что очень удобно для подгрызания подземных частей растений. Наконец, в третьей позиции нижняя челюсть сдвинута далеко назад. Это тоже размыкает резцы, но теперь выступающей структурой становятся верхние резцы, которые можно использовать как кирку. Кроме того, в третьей позиции смыкаются верхние и нижние щечные зубы, что позволяет пережевывать пищу. Голова слепыша, если смотреть сверху, похожа на заступ, острие которого идет по краю морды. Если же на голову смотреть сбоку, то она напоминает клин. Лопатообразная форма головы удобна для выбрасывания земли на поверхность, а клинообразная форма дарит возможность максимального перемещения переднего конца головы по вертикали при минимальных движениях в области затылочного сочленения. Это в сочетании с тремя позициями нижней челюсти немало облегчает слепышу его трудовую деятельность. Подрывая землю нижними резцами, как миниатюрным экскаватором, слепыш добирается до вкусного, с его. точки зрения, корня, перемещает резцы во вторую позицию и подгрызает его. Затем сдвигает нижнюю челюсть в крайнее заднее положение и начинает пережевывать пищу. Пережевывая, подняв голову, можно перемещать землю вверх, а опуская, скалывать землю киркой верхних резцов. В результате он сразу делает три дела: пережевывает пищу, выбрасывает землю и подбирается к другому корешку. Какова же мораль? Вот она. Из этого, как и из множества других фактов, следует, что экономия — не людская прихоть, а первейшая потребность природы. Более того, природа — противница однобоких и узких решений, для нее оптимально все то, что полифункционально. Не подсказывает ли это нам, что, принимая те или иные технические решения, нужно отдавать предпочтение тем, которые обеспечивают одновременное достижение нескольких целей? Например, создав гаечный ключ, который может откручивать две разные гайки, мы вдвое снизили расход металла и труда, но, самое главное, удовлетворяем сразу две наши потребности. Природа как бы убеждает, что нет безразмерных технологий, что у каждой свои экономически целесообразные пределы. Поэтому выбор масштабов для конкретной технологии следует считать одним из важнейших уроков, который преподают цивилизации землерои. Без этого нельзя рационально взаимодействовать с окружающей средой, добиваться максимума продукции при минимуме затрат. Информация г т * м i yi НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ НОЯБРЬ (Продолжение; начало — на с. 22 и 47) Конференция «Современное состояние, перспективы рационального использования и охраны рыбного хозяйства в бассейне А зовского моря». Ростов-на-Дону. Азовское бассейновое отделение Ихтиологической комиссии C44007 Ростов-на-Дону, ГСП-1, Береговая ул., 21/1, 617-91). Семинар по интенсификации форелеводства. Пос. Рыбное Дмитровского р-на Моск. обл. ВПНО по рыбоводству A41821 пос. Рыбное Моск. обл., 185-21-98). I Всесоюзная конференция по проблемам рыбохозяйственного . использования водоемов рекреационного и питьевого назначения. Москва. Ихтиологическая комиссия A03050 Москва, ул. Горького, 27, 299-U2-74). Конференция «Охрана от загрязнения сточными водами водоемов бассейнов внутренних морей». Тбилиси. Грузинский политехнический институт C80075 Тбилиси, ул. Ленина, 77, 36-06-87). Семинар «Пути повышения производства растительного кормового белка». Москва, ВДНХ СССР. Отдел по производству и переработке продукции растениеводства Госагропрома СССР A07139 Москва, Орликов пер., 1/11, 207-84-84). Семинар «Изучение опыта по созданию предприятий по переработке картофеля в готовые продукты и полуфабрикаты». Минск. Отдел по производству и переработке плодоовощной продукции и картофеля Госагропрома СССР A21069 Москва, Скатертный пер., 5, 290-23-62). Продолжение — в следующем номере. 54 Фотоинформация Гибель кислородного острова Кандидаты химических наук В. А. СОБЯНИН, В. В. ГОРОДЕЦКИЙ, Институт катализа СО АН СССР Публикуемые здесь фотографии дают читателям редкую возможность увидеть своими глазами, что происходит на поверхности катализатора в момент реакции. Несколько слов о приборе, с помощью которого получены изображения. Полевой эмиссионный микроскоп (ПЭМ) был первым устройством, позволившим получить «портреты» отдельных атомов. Принцип его действия: катод — тончайшее металлическое острие — помещают на расстоянии порядка 10 см от анода (экрана) и создают между ними напряжение в несколько тысяч вольт. В условиях сверхвысокого вакуума (остаточное давление — 10~10 Торр) электроны, вылетающие из катода, ускоряются полем и формируют на экране изображение поверхности острия, увеличенное в R/r раз, где R — расстояние между электродами, а г — радиус кривизны катода. Доступные ныне приемы обработки металлов, в частности электрохимическое травление, позволяют уменьшить г до величины порядка 100 нм и тем самым поднять увеличение до предела, достаточного для разглядывания атомов. Однако «нарисовать» их электронами все-таки трудно: квантовые эффекты, ярко выраженные у частиц со столь малой массой, приводят к некоторому размыванию изображений, так что разрешение, достигаемое с помощью ПЭМ, не превышает 2 нм. Чтобы его повысить, электроны заменяют более массивными ионами гелия. В таком полевом ионном микроскопе (ПИМ) острие делают анодом, а экран — катодом. Создавая в системе небольшое, порядка Ю-3 Торр, давление гелия, можно добиться того, что его атомы, ионизирующиеся на поверхности острия (напряженность поля достигает там нескольких сот миллионов В/см), «нарисуют» на экране микроскопа изображение его поверхности с гораздо более высоким разрешением. С таким, как на первых двух фото, где показана поверхность иридиевого острия до и после «чистовой» обработки. На фото 1 атомы металла (светлые шарики) и их слои расположены достаточно хаотично; фото 2 показывает рельеф, «выглаженный», как на топографической карте равнины. 55
На такой, практически идеальной му, откуда снова откачали газ, подпу- поверхности можно изучать и катали- щен водород. Он тоже сорбируется, тические процессы. Разглядывать от- но только на тех участках, которые дельные атомы для этого не обяза- еще не заняты кислородом, и фор- тельно, можно удовлетворяться тем мирует светлую на его фоне поверх- разрешением, которое обеспечивает ность. ПЭМ. На фото 3 показано изображе- Далее же, если снова откачать газ ние столь же гладкого родиевого ост- и отогреть поверхность острия до тем- рия, полученное с помощью ПЭМ. пературы, близкой к комнатной, проис- А теперь переходим к самому ин- ходит не что иное, как каталитиче- тересному. В высочайший вакуум ПЭМ екая реакция: кислородный «атолл» подпускаем немного кислорода. Даже гибнет буквально на глазах (фото 4 при температуре жидкого азота G8 К) выполнено спустя 2—3 минуты после он легко адсорбируется на активных отогрева, а фото 5 и 6 — соответст- центрах поверхности. Фото позволяет венно через 5 и 7 минут). Кисло- точно установить кристаллографические род почти начисто исчезает к концу зоны, где они располагаются, потому этого срока, превращаясь в воду, кото- что кислород сильно повышает работу рая в условиях опыта испаряется, выхода электронов и занятое им место Кстати, о воде. При какой темпера- изображается как темный кольцеоб- туре она замерзает? При О °С, или разный островок вроде кораллового 273 К, не так ли? А не случалось вам атолла. Дальнейший ход опыта: в систе- видеть лед, плавящийся при 115 К?
Взгляните на следующие фото. На них показана адсорбция воды на чистой поверхности золотой пленки, напыленной на острие из вольфрама. Микрокристаллики льда, нарастающие на ней при 78 К (фото 8), при отогреве до 115 К (минус 158 °С!) плавятся, образуя мономолекулярные — это доказано отдельными опытами — слои воды, хорошо видные на фото 9. Если эту воду испарить, а потом снова адсорбировать при той же температуре, она опять сформирует не лед, а «лужицы» толщиной в одну молекулу. Наименьшие из тех, что заметны на фото 10, состоят всего из десятка молекул НгО. Что же заставляет лед плавиться при такой невиданно низкой температуре? Конкуренция между объединяющей силой водородных связей (они «стараются» удержать его структуру) и разрушительным действием сил адсорбции, стремящихся распределить молекулы воды между активными центрами металлической поверхности. ПЭМ позволяет не только наблюдать противоборство этих сил (порой бывает даже видно, как «прыгают» частицы), но и количественно изучать энергетику происходящих процессов. Принцип, позволяющий получать такие, на наш взгляд, достаточно информативные изображения, сравнительно прост, но его техническая реализация требует немалых ухищрений, изготовления «штучных», нестандартных приспособлений. Зато уж тот, кто с этими трудностями справится, получает возможность не только изучать адсорбцию, катализ, эпитаксию и многие другие явления, происходящие на поверхности металлов, но и попросту получать эстетическое наслаждение.
\ji№> А н i iff Щ к Оо и vj9 U (sbi Непромокаемые ткани Чем ближе к лету, тем чаще приходят в редакцию письма от любителей различных видов туризма. Вопрос один: как сделать ткань непромокаемой? Поэтому мы решили поделиться с читателями нашей коллекцией рецептов, собранных из разных источников. Будем благодарны всем, кто сможет ее пополнить. 1. 160 г мыла растворяют в небольшом количестве горячей воды. В другой посуде расплавляют 40 г парафина и выливают его в мыльный раствор, помешивая. Затем постепенно добавляют горячую воду до литра. Полученную эмульсию разбавляют тремя литрами горячей воды. В раствор G0 °С) опускают ткань и держат там около часа. Затем ткань отжимают, опускают в раствор алюмокалиевых квасцов A00 г на 1 л воды) на час, опять отжимают, прополаскивают в теплой и холодной воде, сушат и проглаживают горячим утюгом («Химия и жизнь», 1969, № 12, с. 67). 2. Туристский хлопчатобумажный костюм можно превратить в непромокаемый. В 3 л воды растворите 20 г уксуснокислого свинца. Отдельно в таком же количестве воды растворите 40 г квасцов. Смешайте оба раствора и отфильтруйте. Затем на несколько часов положите в эту очищенную смесь костюм. Высохнув, он станет непромокаемым, а способность пропускать воздух сохранит («Наука и жизнь, 1973, № 5, с. 156). 3. Парашютный капрон — распространенный материал для туристских самоделок — можно сделать непромокаемым, если пропитать его раствором по- ливинилхлорида в цик- логексаноне или тетра- гидрофуране. Для приготовления пропитки 70—100 г мелконаре- занного поливинилхло- рида (можно цветного) помещают в 1 л растворителя на двое-трое суток. Пропитываемую ткань окунают в раствор, вынимают и сушат на растяжках. Повторяя пропитку несколько раз, можно получить ткань с различными свойствами: от аналогичных каландрированному капрону до близких к прорезиненному. Поврежденные участки ткани или швы для восстановления свойств пропитки повторно промазывают раствором хлорвинила. Его надо иметь в походном ремонтном наборе. Учтите, что растворитель огнеопасен и обладает резким запахом. Работать с ним надо на открытом воздухе или под тягой, в резиновых перчатках («Турист», 1984, № 11, с. 14). 4. Если у вас нет необходимой ткани для палатки или накидки от дождя, ее можно сделать из хлопчатобумажной ткани, обработав ее следующим образом. Чистую ткань замочить в горячем G0—80 °С) растворе 30 г хозяйственного мыла в 1 л воды. Затем ткань отжимают четыре раза и сушат. Высушенную ткань кладут в раствор хлористого алюминия (концентрация 20 г/л) так, чтобы она полностью была погружена, но не уплотнена, и выдерживают там 25 минут, после чего отжимают и сушат. Эту операцию целесообразно повторить. Обработанную мылом и солями ткань пропитывают эмульсией парафина. Эмульсию готовят так: на 200 г расплавленного парафина взять 20 г хозяйственного мыда, растворенного в 675 г воды. Раствор мыла вылить в расплавленный парафин. Затем добавить раствор столярного клея из расчета 5 г на 100 г воды. Смесь подогреть до 90 °С, тщательно перемешать и охладить до комнатной температуры. Полученную эмульсию нанести на ткань тонким слоем, ткань высушить и прогладить утюгом при 80—120 °С. Обработанная таким образом ткань будет служить не менее двух лет. При нарушении водостойкости ее можно снова восстановить («Рыбоводство и рыболовство», 1971, № 4, с. 29). 5. Хороший результат дает пропитка материала натуральной льняной олифой. Но этот способ занимает гораздо больше времени, так как для полного высыхания олифы требуется порой добрых три-четыре недели, а пропитку необходимо повторить не 58
f\M А ОНИ 'У iMfe ТА Cr^iif менее двух раз. Так что прибегать к этому способу следует только в том случае, когда в запасе есть два-три месяца («Рыбоводство и рыболовство», 1982, № 6, с. 24). 6. Палатки и паруса, тенты и рюкзаки можно сделать непромокаемыми, если их обработать специальным раствором. 250 г казеинового клея растворяют, помешивая, в 0,75 л воды и добавляют 12 г молотой извести. Затем 13 г хозяйственного мыла разводят в 1,5 л воды и выливают мыльную воду в первый раствор. Ткань погружают в полученную жидкость или тщательно смачивают, затем хорошо просушивают. Таким образом можно пропитать любую плотную ткань, и она станет непромокаемой («Рыболов», 1985, № 2, с. 42). 7. В 3 л воды растворяют при легком помешивании 100 г ядрового мыла (лучше всего детского) , нагревая раствор до 60—70 °С. В теплый раствор погружают обрабатываемый материал. Через 20—30 минут его вынимают, слегка прополаскивают холодной водой и погружают на 20—30 минут в теплый 8—10 %-ный раствор алюмокалиевых квасцов. Затем материал снова хорошо прополаскивают в холодной воде, опять погружают на 10—15 минут в теплый раствор мыла, потом кладут на 10—15 минут в раствор квасцов. При такой обработке в порах материала образуется нерастворимое алюминиевое мыло. Первый раз материал прополаскивают водой для того, чтобы алюминиевое мыло осело внутри материала, иначе оно задержится на поверхности и дальнейший доступ квасцов внутрь прекратится. Второй раз промывают водой, чтобы удалить избыток квасцов, затем высушивают (В. Сабунаев. «Спортивная ловля рыбы». Л.: Лениздат, 1957). 8. Освободить внутреннюю пленку от разбитого автомобильного стекла триплекс, растворить в растворителе № 647 A8 г пленки на бутылку растворителя). На тент палатки идет пять бутылок. Полученный состав кистью намазать на натянутый парашютный шелк и дать просохнуть на ветру (из письма читателя). Проверить качество пропитки можно следующим образом. Положите кусок ткани на кастрюлю так, чтобы ткань провисла, и осторожно вылейте на ее поверхность стакан воды. Если водооттал ки ваю - щая пропитка хороша, то на обратной стороне ткани капли воды не появятся, а сама ткань не будет ее впитывать («Химия и жизнь», 1967, № 9, с. 90). Резину можно защитить Резина, так же как и металл, со временем может корродировать: на поверхности появляются трещины, она тускнеет, становится менее эластичной.* Причина таких изменений — озон, кислород, солнечные лучи, тепло, разрушающие макромолекулы каучука. Чтобы предотвратить разрушение, в резиновые смеси вводят так называемые защитные воски — специальные синтетические вещества. По мере эксплуатации резиновой детали эти вещества перемещаются из ее объема на поверхность и образуют пленку, встающую на пути солнечных лучей и кислорода. Защитные воски можно наносить и на поверхность резинового изделия. Для этого наша промышленность выпускает специальные лакокрасочные материалы, например «Краска для резиновых деталей». Ею можно окрашивать и новую, и старую резину, находящиеся в эксплуатации шины, уплотнители; краска продлевает срок их службы. Защитный состав наносят ровным слоем с помощью кисти на тщательно вымытую и высушенную поверхность и через 20—30 минут натирают до блеска шерстяной ветошью. Эту процедуру повторяют два-три раза в сезон. Авторы выпуска: Г. БАЛУЕВА, В. ВОЙТОВИЧ * Подробнее см. в этом но- мере журнала статью «Атмосферный озон и земная резина».
Живые лаборатории Трава- путешественница "*t>-*. -at' .;*-
Много названий у этого растения, и большинство из них подчеркивает приверженность его к дорогам: попутник, придорожник, припутник, путики, путник, трипутник... Объяснение его склонности к тропинкам и дорожным колеям — в особенностях семян подорожника, которых одно растение дает до 60 тысяч. Они очень богаты слизистыми веществами, на долю которых приходится до 44 % их веса. Когда семена вы еы паютс я на влажную землю, ели - зистые вещества набухают, становятся клейкими и легко пристают к обуви, к собачьим лапам, к колесам — с их помощью подорожник и расселяется вдоль дорог. Для этого годятся любые живые существа, лишь бы они были достаточно подвижны. Например, на островке Гоф, расположенном неподалеку от Антарктиды, подорожник, некогда занесенный сюда моряками, успешно распространяют пингвины: в местах их скоплений подорожник разрастается особенно пышно. Листья подорожника пронизаны эластичными, прочными и толстыми сосудисто-волокнистыми пучками, благодаря которым успешно противостоят вытаптыванию. Это тоже обеспечивает подорожнику выживание там, где другие растения существовать попросту не могут. Даже загрязнение природной среды, особенно сильное в местах обитания человека и вдоль дорог, подорожнику не особенно в тягость:* его листья, на- капливактг меньше токсических веществ, чем листья других растений. , ( Подорожник сопутствует человеку с древнейших времен: его семена найдены еще в поселениях каменного века. Сопровождает он людей и в дальних переселениях. Индейцы Северной Америки назвали это растение «след белого человека». Считается, что подорожник большой был занесен сюда переселенцами из Европы. Не исключено, однако, что это растение обосновалось на североамериканском континенте гораздо раньше и прибыло туда или с перелетными птицами, или с предками индейцев. Ведь аборигены Северной Америки называют «следом белого человека» и местный вид подорожника, который, кстати, и внешне, и экологически похож на подорожник большой. Возникновение же этого названия можно объяснить тем, что индейцы не знали колеса, а переселенцы передвигались по бескрайним просторам открытого ими континента в фургонах. Именно с появлением колесного транспорта возникли в Америке первые дороги, по обочинам которых в изобилии разросся подорожник,— поэтому индейцы и связали его распространение с передвижениями белого человека. Сейчас известно 260 видов подорожника. Среди них есть однолетники, но большинство — многолетние виды. Встречаются и такие, которые в одних экологических условиях заканчивают свой жизненный цикл в течение сезона, а в других становятся многолетниками. К числу подобных оригиналов относится, например, подорожник индийский. ^*Ю>
Распространены подорожники в умеренных областях обоих полушарий, но чаще встречаются в северном. В тропиках они обычно не растут. Некоторые подорожники облюбовали для себя горные пустыни Перу, Боливии и Аргентины, где забрались на высоту 2— 4 тыс. м над уровнем моря. Только выносливость и неприхотливость позволяет растению выжить в таком неуютном месте. Зато привольно чувствует себя подорожник на Гавайях — здесь он достигает двухметрового размера. Долгое время полагали, что некоторые виды подорожника, например подорожник средний, опыляются с помощью насекомых. И действительно, сразу же после растрескивания пыльников, пока еще не высыпалась из них пыльца, к растению устремляются пчелы и мухи, привлекаемые очень тонким ароматом. Однако когда специалисты Пермского университета более пристально присмотрелись к насекомым, вьющимся возле соцветий подорожника, оказалось, что они игнорируют как раз те соцветия, которые созрели для опыления... Сейчас можно считать установленным, что все виды подорожников опыляются с помощью ветра, который раскачивает упругие цветоносные стебли, и облачка невидимой пыльцы окутывают невзрачные цветки. Период распускания цветков и рассеивания пыльцы ограничен: как показали наблюдения в Троицком лесостепном заповеднике, у подорожника большого он начинается в 6 часов утра и заканчивается в 11. Подорожники столь обычны, что невольно является мысль: ну какой от них прок? Но в таких случаях мне тотчас вспоминаются слова травознаихи тетки Егорихи из романа П. И. Мельникова- Печерского «В лесах»: «Верь мне, красавица, нет на сырой земле ни единой былиночки, которая бы на пользу человекам не была создана». Отнюдь не случайно многие народные названия подорожника — чирьевая трава, порезник, поранник — отражают его медицинское предназначение. Уже более двух тысяч лет назад люди использовали это растение в качестве ценного лекарственного средства: о целебных достоинствах подорожника писали Гиппократ и Гален. Старинное русское предание повествует о том, как были открыты лекарственные достоинства подорожника. Однажды две змеи нежились на солнце посреди дороги. Неожиданно показалась повозка. Одна из змей зазевалась, и колесо переехало через нее. Тотчас же вторая змея отправилась на поиски целебной травы. Люди, ехавшие в повозке, увидели, что через некоторое время она возвратилась с листом подорожника. Это якобы и навело людей на мысль использовать растение в лекарственных целях. В древности человек, не защищенный обувью и одеждой, значительно чаще получал всяческие раны и царапины. Не имея под рукой ни иода, ни зеленки, ни антибиотиков, он заменял все это подорожником: листья растения, приложенные к ране, быстро унимают кровотечение, способствуют очищению раны от гнойных выделений и заживлению пораненного места А настои листьев издавна применяются в качестве отхаркивающего средства. Лечили подорожником и ожоги, укусы насекомых. Сейчас в медицине используется получаемый из листьев подорожника препарат плантаглюцид, содержащий гли- козид аукубин, который при гидролизе распадается на глюкозу и агликон аукубигенин С6Н]204, и слизь подорожника. Плантаглюцид применяется для лечения больных гастритами и язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки с нормальной и пониженной кислотностью. Существует и препарат «сок подорожника» — им лечат гастриты, колиты, язвенную болезнь без повышенной кислотности. Эффективен свежий сок подорожника при лечении ран роговицы. Мы уже говорили, что семена подорожника содержат большое количество слизи, которая по химическому составу представляет собой смесь полисахаридов. Наличие слизистых веществ имеет для растения важное приспособительное значение — они позволяют лучше переносить засуху. Слой слизи накапливает воду, создавая благоприятные условия для прорастания семени. У подорожника остроконечного, произрастающего в аризонской пустыне и отличающегося чрезвычайной плодовитостью, семена нередко скапливаются в понижениях рельефа большими кучами и вследствие набухания нижнего и верхнего слоев семян (сверху — за счет ночной росы, а снизу — почвенной влаги) как бы покрываются плот- 62
ной коркой. Такая куча напоминает каравай хлеба, что дало основание местным жителям назвать подорожник «аризон- ской пшеницей». Больше всего слизи выделяют виды, произрастающие в южных странах. Из семян подорожника блошного, который встречается от Западного Средиземноморья до Индии, даже извлекают слизь, которую используют как аппретуру в производстве тканей, для глянцевания бумаги, в типографском деле, для приготовления мороженого, лосьонов и т. п. До недавнего времени источником лекарственного сырья служили дикорастущие растения. Однако потребности в таком сырье все время возрастают — в нашей стране они сейчас измеряются тысячами тонн. Поэтому несколько десятков лет назад началось возделывание подорожника большого в специализированных совхозах лекарственных растений на Украине. Площадь его посевов составляет более 500 гектаров. Проводится здесь и селекционная работа; в результате урожайность листьев увеличилась почти в полтора раза, получены улучшенные формы растения с компактной листовой розеткой, удобной для механизированной уборки, технология которой разработана Всесоюзным научно-исследовательским институтом лекарственных растений. В некоторых европейских странах культивируется подорожник оленерогий, с зубчатыми, наподобие оленьих рогов, краями листьев. Но это уже не лекарственное, а огородное растение. Многие виды подорожника можно с большой пользой употреблять в пищу. Не исключение и обычный для наших мест подорожник большой. Молодые и нежные листочки его пригодны для изготовления салатов, их добавляют в омлеты и запеканки, каши и напитки, пюре и котлеты, делают из него бутербродную массу и другие блюда. Вот несколько рецептов, которые мы нашли в книге А. К. Кощеева «Дикорастущие съедобные растения в нашем питании» (М.: Пищевая промышленность, 1980). Салат из подорожника с луком. 120 г молодых листьев подорожника, 80 г репчатого лука, 50 г тертого хрена, 50 г крапивы, 1 яйцо, 40 г сметаны, соль, уксус по вкусу. Подорожник и крапиву тщательно вымыть, опустить на одну минуту в кипяток, дать стечь воде, измельчить ножом, добавить нарезанный лук, хрен, соль, уксус по вкусу. Посыпать измельченным вареным яйцом, полить сметаной. Щи зеленые из подорожника. 150 г молодых листьев подорожника, 50 г щавеля, 5 г моркови, 5 г петрушки, 20 г репчатого лука, 15 г зеленого лука, 5 г пшеничной муки, 10 г сливочного масла, 1/2 яйца. 15 г сметаны, лавровый лист, соль, перец по вкусу- Молодые листья подорожника, промыв, отварить в воде в течение трех минут, откинуть на сито, пропустить через мясорубку и тушить с жиром 10—15 минут. Мелко нарезанные морковь, петрушку, лук пассеровать на жире. В кипящий бульон или воду положить подорожник, пассерованные овощи, зеленый лук и варить 20—25 минут. За 10 минут до готовности добавить белый соус, лавровый лист, перец, гвоздику, щавель. Сухая суповая заправка из подорожника. Листья подорожника вымыть, слегка обсушить на воздухе, затем сушить при комнатной температуре в тени. Досушить в духовке или в русской печи. Измельченные в ступке или в специальном мешочке листья просеять через сито, уложить для хранения в банки. Использовать для заправки супов и щей. Зелень тушеная. 50 г молодых листьев подорожника, 50 г сныти, 25 г борщевика, 25 г просвирняка, 25 г щавеля, 25 г моркови, 10 г репчатого лука, 10 г пшеничной муки, 10 г жира, специи по вкусу. Промытую нашинкованную зелень и мелко нарезанную морковь тушить в небольшом количестве воды. За 15—20 минут до готовности добавить пассерованные лук и щавель. Когда зелень станет мягкой, заправить ее мукой, солью и перцем. Одно предостережение для тех, кто захочет воспользоваться этими рецептами. Листья подорожника (как и любых других съедобных растений) нужно собирать подальше от больших автомагистралей и вообще проезжих дорог: пыль и выхлопные газы автомобилей содержат вредные вещества, способные накапливаться в придорожной растительности! Кандидат биологических наук В. И. АРТАМОНОВ 63
Ресурсы Стандартный корм для микробов Кандидат медицинских наук Г. Д. СЕРОВ, Научно-исследовательский конструкт орско-технологический институт биологически активных веществ Животноводство ежегодно потребляет многие тысячи тонн белково-витамин- ного концентрата, или, говоря проще, биомассы микробов. Очень много микробов нужно и для защиты растений от вредных насекомых. Чтобы вырастить уйму микроорганизмов, требуется жилье — огромные сосуды-ферментеры и питательные среды на любой микробный вкус. Главное в культивировании невидимого глазу существа в том, что должен расти только нужный, назовем его культурным, вид микроба, а потому в аппаратуре, фе рментере и питательной среде не должно быть посторонних живых бактерий и вирусов. Любой гость из внешней среды, способный подавлять рост культурного микроба,— персона нон грата. Хорошие условия для жизнедеятельности микробов — это еще и подходящая температура питательной среды в ферментере, ее кислотность, регулируемая подача воздуха и перемешивание среды. Все это с помощью автоматики оператор может менять в зависимости от роста культуры. Есть системы и датчики, позволяющие определять в среде 02, С02, NH~4~h количество синтезируемых микробами биологических субстратов (антибиотиков, витаминов). Например, создан полуавтоматический анализатор глюкозы, принцип действия которого основан на использовании иммобилизованного фермента. Этот прибор следит за переменами в концентрации глюкозы, что очень важно, ведь глюкоза — один из распространеннейших источников углерода и усваивается многими микроорганизмами. Разнообразные датчики следят и за развитием клеточной популяции, накоплением в среде метаболитов и за другими важными 64 событиями, происходящими при росте микроорганизмов. Надо сказать и о том, что от пробирки с музейной культурой (есть специальные музеи, в которых хранят штаммы микроорганизмов) до многокубового ферментера — дистанция громадная. Культивирование начинается в лаборатории -в колбах с малым объемом питательной среды. Лабораторный опыт, естественно, нельзя сразу перенести в заводские условия. Ведь речь идет о динамичной трехфазной системе газ — жидкость — организм, где общепринятые зависимости гидродинамики и массооб- мена использовать нельзя. Поэтому оптимизация культивирования нужна для каждого ферментера, в зависимости от его конструкции, рабочего объема, оснащения датчиками, самих микробов и получаемого конечного продукта. Ну а теперь пора перейти к главному. Сред — несть числа. Ведь у разных микробов разные вкусы. Одним достаточно источника углерода и минеральных солей, для других же требуются сложные органические соединения. Очень много питательных сред с малоизученными компонентами органического происхождения. Как раз их и применяют чаще всего. Обратите внимание: если химики пользуются реактивами, где известны все примеси, то микробиологи, имеющие дело с живыми организмами, по сути дела, применяют среды неизвестного состава. Например, бактерии рода гемофилов, синтезирующие ферменты эндонуклеа- зы, — настоящие гурманы. Они размножаются в средах из сердечно-мозгового бульона с добавкой гемина и никотин- амидадениндинуклеотида (НАД). Основой меню других микробов служит соевая мука, кукурузный крахмал или экстракт, картофельный сок, рыба, говядина... И еще очень многое требуется микробам, выращиваемым в лабораториях! Сложнее всего выращивать микробов — поставщиков биологически активных веществ из новых штаммов (новых разновидностей микроорганизмов), а также микробов, полученных генно-инженерными работами. Из-за того, что наша промышленность еще не выпускает готовых питательных сред, каждый исследователь сам конструирует корм для своих подопечных или же применяет импортные препараты. Понятно,
что выбранные таким способом среды далеко не всегда наилучшие. В одних случаях микробы попадают на излишне питательную среду, в других — сидят на голодном пайке. Но даже в самой богатой среде может быть очень мало какого-то вещества, позарез нужного клеткам. Им остается либо умереть, либо перестроить, если это возможно, свои ферментные системы так, чтобы после исчерпания нужного компонента включить в процесс обмена другой, его заменяющий. Все это может привести к тому, что исследователь будет выращивать микроорганизмы, разные по качеству и количеству. В 1975 г. на совещании экспертов социалистических стран по стандартизации питательных сред обсуждалась замена пищевого сырья для них непищевым. Правда, в первую очередь речь шла о средах, используемых в медицинской микробиологии, но не в меньшей мере это касается и молекулярной биологии, где в ходу традиционные питательные среды неизвестного состава. Решение совещания стало претворяться в жизнь. В частности, уже выпускается питательный агар, в котором вместо гидролизата пищевой кильки использован стандартный гидролизат кормовых дрожжей. Для выращивания микробов в медицинских целях было предложено взять в качестве питательного субстрата некоторые кровезаменители с истекшим сроком хранения. Конечно, они могут дать какую-то экономию, но не решат всей проблемы. Ибо преимущество кровезаменителей только в том, что они включены в Фармакопею СССР и, стало быть, имеют хорошо изученный химический состав. Однако уповать лишь на стандартные медицинские препараты, да к тому же с истекшим сроком хранения, конечно, нельзя. Другое дело свежие гидролизаты кормовых дрожжей! Кормовые дрожжи рода Candida выращивают на жидких парафинах нефти и на отходах лесохимической промышленности. Основное их предназначение — добавка в корм скоту. Но вот выяснили, что после гидролиза эти дрожжи вполне пригодны для питательных сред. Под коротким словом «гидролиз» подразумевается огромная работа. Сперва надо было выбрать способ гидролиза: кислотный или ферментативный. Потом необходимо было провести тщательный химический анализ гидролиза- тов, добиться сохранения в них витаминов, разработать метод стерилизации... И вот, наконец, во ВНИИ биосинтеза белковых веществ получен препарат с условным названием «ферментолизат биомассы микроорганизмов». Кроме традиционных показателей, таких как общий и аминный азот, а также содержание влаги, в нем определена концентрация 18 аминокислот, липидов, нуклеиновых кислот и ионов неорганических элементов. На повестке дня изучение в препарате концентрации витаминов и прочих веществ. Исследователи, создавшие этот препарат, прежде чем начать работу, казалось бы, должны были получить точное задание от микробиологов. Увы, микробиологи далеко не во всех случаях готовы четко сформулировать задачу. Конечно, им известно, что для культивирования, например, кишечной палочки и последующего заражения ее бактериофагом среда должна быть богатой (опять же неизвестного состава) и содержать триптофан и ионы магния. Но каково влияние аминокислот, витаминов и прочих веществ среды, микробиологам неизвестно. А ведь в ходу теперь не только всем известная кишечная палочка, но и экзотические микроорганизмы, меню которых совсем мало изучено. Тем не менее стандартный гидролизат — важный шаг вперед. Для выращивания кормовых дрожжей, которые станут сырьем для гидролиза- тов, тоже нужен питательный субстрат, но с ним особых затруднений пока что нет. И, надо полагать, химический состав кормовых дрожжей будет стабильным. А это означает, что микробиологи наконец-то начнут выращивать стандартную биомассу микроорганизмов. И не здесь объяснять, сколь это важно. 3 Химия и жизнь № 5 65
Поток информации по прогнозам землетрясений нарастает лавинообразно. Не только в газетах и популярных изданиях, но и в научных сообщениях стала расплываться граница между действительностью и домыслами: появились даже сообщения, что прогнозы землетрясений уже сейчас надежнее прогнозов погоды («Наука в СССР», 1981, № 5). Создалась иллюзия возможности предсказывать все составляющие землетрясения: место, силу и время. На современном уровне развития наук (сейсмологии, геофизики, сейсмогеологии) со значительной долей вероятности можно предска-
зать лишь сейсмические зоны (но не точное место гипоцентров и эпицентров), вероятную силу землетрясений и приблизительно среднюю повторяемость наиболее сильных из них (девять баллов и выше). Предсказание землетрясений долгое время было прерогативой представителей физико-математических наук — сейсмологов. По их данным представлялось, что на основании кратковременных инструментальных наблюдений можно установить сейсмический режим данного района и по соответствующим формулам рассчитать число землетрясений разной силы, их повторяемость и максимальную интенсивность. В основе сейсмологических методов прогноза землетрясений лежит гипотеза о постоянстве сейсмического режима. Но землетрясение — процесс физико- геологический, а такие процессы на Земле не стационарные, а импульсные. Статистика за 2000 лет для Японии и Среднего Востока и за 3000 лет для Китая показывает удивительное непостоянство сейсмического режима. Насколько ненадежны сейсмологические расчеты, говорит пример Газли. По таким данным район Газли был отнесен к асейсмич- ным, что подтвердил авторитетный форум сейсмологов 25 марта 1976 года, а 8 апреля и 17 мая 1976 года там произошли землетрясения силой 9 и 10 баллов. После этого район был отнесен к восьмибалльным с вероятностью повторения такого события раз в 10 000 лет. 20 марта 1984 года здесь снова разразилось 10-балльное землетрясение, после которого было принято решение перейти к эксплуатации газового месторождения вахтовым способом. В печати часто появляются сообщения. о якобы точно установленных геофизических предвестниках землетрясений. В действительности же это далеко от истины. Например, на прогностическом полигоне Идзу, юго-западнее Токио, где сеть наблюдений одна из самых плотных в мире, перед землетрясением 14 января 1978 г. предвестников не было замечено. После этой подземной бури зафиксировали различные аномалии и по ним было сделано официальное предупреждение о новом 10-балльном землетрясении F баллов по японской семибалльной шкале) 19 января 1978 года. Среди населения возникла паника, но землетрясения не было. Большие надежды возлагаются на магнитные аномалии. Однако по наблюдениям на Южном и Среднем Урале — практически асейсмичных, где заложено около 3500 пунктов наблюдений, было установлено, что грозовые разряды вызывают сильные локальные аномалии геомагнитного поля. Несбывшихся предсказаний множество, точного предсказания — ни одного. На Международном симпозиуме по предвестникам землетрясений в 1974 году зарубежные и наши сейсмологи и геофизики зачитали десятки оптимистических докладов по проблеме предсказания землетрясений. Но в них не чувствовалось сейсмогеологических знаний и интуиции. Поэтому я рискнул выступить с альтернативным докладом под эпиграфом из Конфуция: «Трудно поймать кошку в темной комнате, особенно, когда ее там нет». С тех пор минуло 13 лет. Работали десятки, если не сотни, прогностических полигонов в Китае, Японии, США, СССР и в других странах. Однако не только поймать «кошку», но даже уверенно сказать, есть ли она в прогностической комнате, объективный исследователь не может. Часто встречается утверждение, что время землетрясения можно предсказать по аномальным движениям земной коры. Однако достоверный фактический материал показывает, что в одних случаях между зафиксированными такими движениями и землетрясением проходит много лет D0 лет перед 11 — 12-балльным Аляскинским землетрясением 27 марта 1964 года), а нередко землетрясение вообще не происходит. Недавно Калифорния пережила тревожные годы в связи с быстрым поднятием земной коры на площади 12 тыс. км2 вдоль 190-километрового участка разлома Сан- Андреас, печально известного землетрясением 1906 года, разрушившим Сан- Франциско. Прогноз, как известно', не оправдался. Оказалось, что аномалии в движении земной коры, электросопротивлениях горных пород и в земных токах, принятые за предвестники землетрясений, связаны с аномальными атмосферными осадками. После Ташкентского землетрясения 1966 года узбекские ученые уверовали в метод точного прогноза землетрясений по изменениям концентрации радона. Объективные исследования, проведен- з* 67
ные на специальных полигонах под руководством ученых, не заинтересованных ни в подтверждении, ни в отрицании гидрохимических предвестников землетрясений, показали, что колебания содержания в водах сейсмогенных зон радона, гелия, радия и изотопов урана не могут служить однозначными предвестниками землетрясений, равно как и изменение дебита скважин и температуры воды. Большие надежды в прогнозе времени землетрясений возлагались на так называемую теорию дилатансии, по которой из-за быстрого возрастания напряжений земной коры перед землетрясением в горных породах возникает масса трещин, что якобы приводит к уменьшению в очаговой области скорости сейсмических волн и к изменению отношения скорости продольных и поперечных волн. Американские сейсмологи провели хорошо организованный эксперимент в пустыне Мохаве в Калифорнии. Землетрясения не подтвердили расчеты, и экспериментаторы вынуждены были признать, что гипотеза дилатансии вызвала разочарование. Такие же исследования ведутся в Японии с 1968 года, однако положительных результатов не получено. Время от времени появляются прогнозы землетрясений на основе закономерностей солнечно-лунных приливов. Случайные совпадения выдаются за закономерности. Были такие прогнозы и для Байкала. В 1967 и 1968 гг. сильные землетрясения прогнозировались на северо-западной стороне озера. В эти годы произошло 26 сильных землетрясений, но в предсказанной зоне — ни одного. Солнечно-лунные приливы создают ничтожно малые напряжения по сравнению с критическими, а главное, в зависимости от сейсмотектонической ситуации они могут не провоцировать, а тормозить сейсмогенные движения. Предсказания землетрясений из разных областей науки и околонаучных кругов сыплются как из рога изобилия. Часто в печати приводятся ссылки якобы на точное предсказание Хайчен- ского-землетрясения 4 февраля 1975 года в провинции Ляонинг (Китай), что послужило поводом для оптимистических заключений о будто бы решенной проблеме предсказания землетрясений. Однако внимательное изучение материалов по этому событию показало некорректность опубликованных данных, о чем я писал ранее («Природа», 1979, № 2). Позднее японские сейсмологи пришли к заключению, что предвестники этого землетрясения были замечены лишь после него. Прогнозировался 6— 7-балльный толчок с эпицентром где-то на площади около 400 тыс. км2, произошло же 10-балльное землетрясение. Через год сейсмический Молох в той же сейсмогенной зоне собрал обильную жатву — не менее 655 000 жизней при Таншаньском землетрясении 27 июля 1976 года. Китайский представитель в межправительственной комиссии ЮНЕСКО в 1980 году сообщил, что полевые наблюдения в Китае, начатые в 1966 году, пока не обнаружили ни одного надежного предвестника землетрясения. Тем не менее в печати снова появляются сообщения об этой якобы «предсказанной» катастрофе. В недавно вышедшей книге «Животные предсказывают землетрясение» П. И. Мариковский утверждает, что это событие можно было предвидеть по необычному поведению животных, и жители были вывезены за 6 часов до катастрофы. В действительности сейсмические тревоги в Хайчене объявлялись неоднократно с 1970 года и, по-видимому, отрабатывалась организация эвакуации населения не по сейсмическим, а по иным соображениям. В Японии было официально передано предсказание катастрофического землетрясения 10—15 сентября 1983 года в районе горы Фудзияма. Были проведены дорогостоящие приготовления. Прогноз, естественно, не оправдался, и местные власти возбудили судебное дело против предсказателя неосуществившейся катастрофы. И у нас иногда просачиваются в печать конкретные прогнозы. Так, после Джиргатальского землетрясения 27 октября 1984 года таджикские сейсмологи передали местным органам прогноз: через две недели в том же районе землетрясение повторится. Слава богу, как говорится, его еще не было, но во что такой прогноз обошелся людям Джир- гаталя и народному хозяйству? Ни таджикские, ни узбекские сейсмологи, выступавшие в печати о возможностях точного предсказания землетрясений, не сумели предвидеть Кайраккум- ское событие в ночь на 14 октября 1985 года. Обследование последствий землетрясения, проведенное нашей лаборато- 68
рией, показало, что оно было менее катастрофическим, чем это можно было думать по первым сообщениям. Разрушениям подверглись сооружения, построенные с грубейшими нарушениями норм антисейсмического строительства, притом в неблагоприятных инженерно- геологических условиях, что привело и к человеческим жертвам, к счастью, немногочисленным. Дома же, особенно крупнопанельные, построенные в расчете на нормативные восьмибалльные толчки, выдержали это испытание. Назрела настоятельная необходимость создания при союзном и республиканских Госстроях научно-методических и надзорных органов, контролирующих антисейсмическое строительство. В частности, в Ленинабад-Кайраккум- ском районе по сейсмологическим данным опасность выше восьми баллов, а восьмибалльные землетрясения могут повторяться не один раз в тысячу лет, как рассчитали сейсмологи, а значительно чаще. Чтобы предсказать явление, необходимо знать его причину или хотя бы точные взаимосвязи с другими явлениями природы. Причина землетрясений — глубинные процессы, фактически неизвестные. Они вызывают напряжения в земной коре, иногда и в подкорковой мантии. Геофизические, геотермические, гидрохимические, геодезические, геоэлектрические и иные аномалии, зависящие от напряженности горных масс, изменяются в разное время. Они лишь косвенно зависят от момента наступления сейсмогенной подвижки по зонам разломов земной коры и по всему ее напряженному объему, площадь проекции которого на поверхность земли — от сотен квадратных километров (при умеренных разрушительных землетрясениях) до десятков и сотен тысяч квадратных километров (при катастрофических землетрясениях) . Когда верстался номер Сверхпроводимость при комнатной температуре? В прессе появились сенсационные сообщения о создании материалов, способных проводить электрический ток без потерь при температурах, превышающих температуру кипения жидкого азота, и даже при температуре, близкой к комнатной. Сначала это казалось совершенно неправдоподобным: никто не надеялся на возможность столь головокружительного успеха. Однако буквально в считанные недели эти сообщения были подтверждены химиками и физиками разных стран мира, в том числе и СССР. В одном из ближайших номеров «Химии и жизни» будет рассказано о результатах исследований высокотемпературной сверхпроводимости по состоянию на март нынешнего года. Поэтому, с сейсмологической точки зрения, прогноз точного места и времени землетрясения — дело безнадежное. К такому же выводу в последнее время пришли и японские специалисты. В книге «Методы прогноза землетрясений» они пишут, что в настоящее время ничего определенного не знают о процессе, порождающем разрыв, и поэтому нет полной гарантии точных прогнозов. И далее: «Прогноз, вероятно, будет улучшаться, но никогда не станет совершенным». Но на прогнозы для конкретных очаговых зон при длительных многоплановых исследованиях можно рассчитывать. Ведь разрушительные толчки из одного и того же очага, как правило, повторяются очень редко (обычно через сотни лет). В горных районах наибольшие бедствия часто несут не сами землетрясения, а обвалы, оползни, земляные лавины, селевые потоки. Мое глубокое убеждение: жизненно важно не предсказать, когда будет разрушен город, а построить его там и так, чтобы он не был разрушен. Мы уже можем более или менее точно прогнозировать сейсмогенерирующие зоны и выделять около них районы разной сейсмической опасности. Совершенствуются методики сейсмического микрорайонирования, позволяющие даже в высокосейсмических районах выделять относительно безопасные участки. А строители могут возводить сооружения, выдерживающие девятибалльные сотрясения. Поиски же предвестников землетрясений, особенно геофизическими методами, необходимо продолжать, но перед потоком информации о якобы решенных проблемах прогноза этого грозного явления природы нужно зажечь красный свет. Из газеты «Наука в Сибири» B октября 1986 г.) 69
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК РАССЛЕДОВАНИЕ Если в стакан с чистой водой до- бавить каплю водорастворимого красителя и понаблюдать за ее дальнейшей судьбой, то мы увидим, как ее границы начнут постепенно расплываться, размеры увеличиваться и наконец раствор равномерно окрасится. С этим явлением вы хорошо знакомы, называется оно диффузия. Объяснить его просто. Давайте мысленно отделим нашу каплю воображаемой плоскостью и посчитаем молекулы красителя с обеих сторон этой плоскости. Их будет больше со стороны капли, поэтому, беспорядочно двигаясь в растворе, они будут чаще пересекать плоскость со стороны наибольшей концентрации, пока концентрации не выравняются. После этого диффузия, конечно, не прекратится, но количество молекул, движущихся навстречу друг другу, сравняется, то есть наступит равновесие. Теперь давайте заменим воображаемую плоскость реальной мембраной с очень маленькими отверстиями, через которые не могут пройти молекулы красителя, но достаточно просто проникает вода, и повторим наши рассуждения применительно к воде. Очевидно, что поток молекул воды слева направо (рис. 1) будет превышать встречный: чем больше концентрация красителя, тем больше разность в интенсивности потоков. В результате перемещения воды уровень раствора в правой части стакана повысится, а значит, повысится и давление. Это в свою очередь ускорит перемещение молекул воды из зоны повышенного давления. В конце концов при опре- 70 Клуб Юиый химик
* ^\ "fe деленной разнице давлений наступит равновесие. Описанное нами явление называется осмосом, применяемая мембрана — полупроницаемой, а разность давлений воды и раствора красителя — осмотическим давлением. Кстати, в прошлом году исполнилось 100 лет со времени открытия законов осмоса голландским ученым Вант- Гоффом. Давайте рассуждать дальше. Итак, положение равновесия в нашем опыте наступает тогда, когда осмотическое давление достигает определенной величины. Для различных растворов при определенной температуре оно, конечно, различно. Например, осмотическое давление 1,5 %-ного раствора сахара при нормальных условиях равно 1 кг/см2. Значит с учетом плотности раствора сахара, превышающей плотность чистой воды, в данном случае равновесие наступит при высоте столба 9,85 м (рис. 2,а). А какова будет высота столба этого же раствора, если мы удлиним нашу трубку так, чтобы мембрана находилась на глубине 10 м (рис. 2,6)? Это можно посчитать. Давление воды на глубине 10 м составит 1 кг/см2 (не будем принимать в расчет давление атмосферы), осмотическое давление нашего раствора тоже 1 кг/см2, значит, давление вблизи мембраны составит 2 кг/см2, чему соответствует высота столба 9,85* 2=19,7 м. Получается, что уровень раствора в заглубленной в воду трубке будет на 15 см ниже уровня в первом случае. Но если мы не ошиблись в расчетах, то это приводит к удивительной ситуации: соединив обе эти трубки еще одной с осмотической мембраной (рис. 3), чтобы молекулы сахара не перемещались, мы получим поток воды из трубки «а» в трубку «б». При этом давление в них начнет меняться, что в свою очередь вызовет поток воды на нижних мембранах, как это показано стрелками. В результате мы получили систему, которая никогда не придет в равновесие, то есть вечный двигатель. Итак, где же мы ошиблись? В. М. ДМИТРИЕВ Г & fe с ф *ч'*] >^&. !»Л1 СО **">, гч» '"■" . т -*• ' § [ [ * Наш Клуб неоднократно писал о беспламенном каталитическом горении (см. №11, 1983, № 7, 1986). Еще один опыт предлагает читатель Ю. И. Булавин из Арзамаса. Верхнюю часть фитиля спиртовки тщательно разрыхлите, обильно посыпьте мелким сухим порошком оксида марганца (IV), лучше надеть перчатки и пальцами втереть вещество в волокна фитиля. Теперь зажгите спиртовку и через 15—20 секунд, когда фитиль нагреется, накройте его колпачком спиртовки на мгновение, чтобы пламя потухло, но фитиль остался горячим. В этом случае горение продолжится, но уже без пламени: спирт будет каталитически окисляться на раска- Клуб Юиый химик 71
ленных частицах оксида кислорода к фитилю, неметалла. Свечение фитиля пример, быстро переме- можно сделать более яр- щая спиртовку в воздухе, ким, если усилить приток Беспламенное каталитическое горение будет продолжаться до тех пор, пока не израсходуется весь спирт в спиртовке. Я давно увлекаюсь изготовлением окрашенных свечей с таким же цветом пламени. Принцип здесь простой: парафин свечи можно покрасить какой- нибудь солью, оксидом или даже пигментом, а пламя — катионом металла, входящим в соль. Подкрашивающую добавку надо засыпать в расплавленный парафин, смесь тщательно перемешать, а потом залить в формочки с фитилем. (О том, как делать свечи дома, «Химия и жизнь» уже писала в № 12 за 1974 г.) Синяя свеча. Покрасить парафин в синий цвет можно стеаратом меди. Эту соль получают, смешивая растворы сульфата меди и хозяйственного мыла. Пламя свечи тоже будет синим благодаря ионам меди. Зеленая свеча. Краска — зеленый оксид хрома (III). Он получается при термическом разложении бихромата аммония или при сплавлении бихромата натрия с серой. Цвет пламени тоже будет зеленым благодаря ионам Сг+3. Желтая свеча. Небольшая добавка желтого хромата натрия окрасит парафин, а ионы натрия — пламя в желтый цвет. Красная свеча. Она получится, если подкрасить парафин любым красным пигментом, можно даже гуашью. А вот чтобы красным было пламя, в расплав надо также добавить какой-либо соли стронция. Р. МАСЛОВ, Саратов +у-М> ОБЗОР В одной статье это вано Эверестом химии соединений, в другой вещество наз- алициклических — химическим воплощением вселенной Платона. Эмпирическая формула С20Н20 на первый взгляд не оправдывает столь смелые сравнения — это типичная формула ароматического углеводорода. Но уже его название — додекаэдран — настораживает. «Додека» — по-гречески двенадцать, а не двадцать. Однако название углеводорода связано не с числом атомов углерода, а происходит от правильного многогранника до- 72 КЛ]
декаэдра, имеющего двенадцать граней и повторяющего пространственную структуру молекулы этого необычного вещества. Правильные многогранники известны в геометрии давно. Их построение и свойства описаны в 13-ой книге «Начал» Эвклида в третьем веке до нашей эры. Таких многогранников всего пять: тетраэдр, куб, октаэдр, додекаэдр, икосаэдр. Исключительная простота и симметрия этих многогранников привлекла внимание не только геометров — еще в древности Платон придавал им особый, даже мистический смысл, отчего они и получили название «тел Платона». Химики тоже заинтересовались правильными многогранниками, точнее. молекулами, атомы которых лежат в их вершинах, как, например, у белого фосфора Р4 с молекулой-тетраэдром. Но химиков привлекали углеводороды. Можно ли их синтезировать? Очевидно, что из пяти Платоновых тел только три могут повторить структуру молекулы углеводорода. Октаэдр, в котором все четыре валентности каждого углерода заняты, и икосаэдр, в котором углерод должен быть пятивалентным, исключаются. В молекулах углеводородов, построенных по типу тетраэдра и куба, искажены валентные углы между углерод-углеродными связями (напомним, что нормальный угол — 109,4°), из-за чего молекулы получаются напряженными. И тем не менее углеводород кубан был синтезирован в 1964 году, а тетразамещенный тетраэдран — в 1978. В противоположность этим двум углеводородам додекаэдран должен быть практически лишен напряжения. Более двадцати лет назад теоретические расчеты показали устойчивость молекулы углеводорода С20Н20 — додекаэдра, в вершинах которого расположены двадцать атомов углерода, а все двадцать атомов водорода находятся снаружи. И в течение двух десятилетий коллективы нескольких лабораторий пытались его синтезировать. Синтез додекаэдрана напоминал штурм неприступной вершины. Пытались димеризацией углеводорода CioHio сложить сферическую структуру из двух полусфер — неудача. К срезанной сфере С15Н20 пристраивали пя- тиуглеродную крышку — тоже безуспешно. К додекаэдрану продвигались медленно. По ориентировочным оценкам к 1979 году в безуспешных попытках синтеза этого вещества было затрачено 50 человеко-лет исследовательского труда. И, как это часто бывает, к цели привел наиболее длинный, но теоретически обоснованный путь — многостадийная пристройка пятичленных колец, постепенно создающая многогранник. Причем для образования каждой новой углерод-углеродной связи использовали различные и многочисленные реакции. В 1982 году группа исследователей во главе с Л. Паке в результате 23-стадийного синтеза получила 1,5 мг додекаэдрана. Спектры ЯМР показали полную идентичность всех углеродных и водородных атомов молекулы, ее уникальную симметричность. И физические характеристики вещества подтвердили расчетные: додекаэдран плавился при 430 °С. Здесь читатель возможно спросит: а какая была необходимость биться над синтезом этого вещества, пусть даже с очень красивой симметричной структурой? Понятен и оправдан синтез~при- родных соединений, таких, как витамин В|2- Но додекаэдран... Не есть ли это простая проба сил, некая химическая игра, причем весьма дорогостоящая? Конечно, синтез додекаэдрана продемонстрировал возможности синтетической органической химии. Более того, в процессе этой работы химия обогатилась новыми методами. Но не в этом главный итог проведенного исследования. Додекаэдран — первый представитель неизвестного нам ряда полиэдрических соединений с большой сферической поверхностью и большой I, \ ~\ , ИМИГ 73
внутренней полостью. Внешняя поверхность углеводорода чрезвычайно интересна для изучения взаимных влияний атомов в молекулах. Внутренняя же полость так велика (ее диаметр составляет ~1,1А), что может включать в себя катионы водорода, лития и даже атомы бериллия. Свойства подобных соединений включения предсказать трудно. Помимо этого известно, что высокая симметрия молекулы полиэдрических углеводородов значительно сказывается на физических свойствах их производных. Так симметричные производные углеводорода адамантана нашли применение в самых различных областях — синтез термостойких и щелочестойких полимеров и лекарственных веществ, в том числе известного противовирусного ремантадина. А симметрия адамантана ниже, чем симметрия додекаэдрана. Пока количества синтезируемого додекаэдрана мизерны, говорить о его практическом применении рано. Но ведь и адамантан был синтезирован в 1941 году с выходом всего лишь 0,16 %, а ныне его выход в промышленных установках достигает 40 %. И если от теоретического расчета стабильности молекулы додекаэдрана до его синтеза прошло два десятилетия то можно быть уверенным, что от его первого синтеза до практического использования пройдет меньшее время. Д. ВЛАДИМИРОВ ВИКТОРИНА (Ответ иа вопрос, иапечатаииый в № 41 Напомним, что требовалось оценить, как изменится за ночь количественный состав воздуха в комнате, а точнее, в маленьком номере гостиницы, где спал великий комбинатор, прижимая к груди чемодан с миллионом. Для расчета мы рекомендовали следующие данные: объем воздуха в комнате — 30 mj, время сна — 8 часов, объемный состав вдыхаемого воздуха — 21 % 02 и 0,03 % С02, минутный объем дыхания человека в состоянии покоя — 5 л/мин. А теперь — расчет. 1. Объем дыхания за 8 часов: 5 л/мин- (8- 60мин)= = 2400 л. 2. Потребление кислорода: 2400 л- @,21 — 0,18)=72 л. Заметим, что таков же объем выделяемого диоксида углерода. Объемной долей его во вдыхаемом воздухе можно пренебречь. 3. Объемная доля диоксида углерода в комнате к моменту условного пробуждения великого комбинатора: 72 л : :30- 10* л=2,4- Ю-3 = =0,24 %. И настолько же понизится объемная доля кислорода: 21 %—0,24 %^ ~21 %. Разумеется, наш расчет сугубо прикидочный, в нем много допущений, частью не высказанных. Результат ваших вычислений может в несколько раз отличаться. Однако в любом случае ясно, что глубокие изменения количественного состава основных компонентов воздуха в номере гостиницы — это, как говаривал вышеупомянутый герой романа, не более чем «миф о загробной жизни». Для участников нашей викторины помещаем последний вопрос. Напоминаем, что итоги будут подведены в сентябрьском номере журнала. Читатели, ответившие правильно на наибольшее количество вопросов, станут победителями и будут награждены годовой подпиской на наш журнал. Желаем успеха. На сей раз мы обратимся к популярной повести А. Н. Рыбакова «Приключения Кроша». На странице 144 (Детгиз, 1960 г.) читаем: «...стоящий в электроцехе (цех дуговой электросварки.— Ред.) запах серной кислоты напомнил мне о сожженных в Липках брюках». Что хотел сказать автор повести и как следует видоизменить фразу, чтобы они звучала химически грамотно? 74 Клуб Юный химик
ЛОВКОСТЬ РУК Нашим постоянным читателям хорошо знакома фраза: «Работать лучше под тягой», то есть в вытяжном шкафу. А где его взять! И как быть со многими опытами в домашних условиях! Сегодня мы познакомим вас с конструкцией компактного и переносного вытяжного шкафа (смотри рисунок), предложенной студентом МХТИ им. Д. И. Менделеева Кириллом Ах- рамеевым. Корпус шкафа — это коробка из фанеры толщиной 8 мм A). У -коробки нет одной лицевой стенки. Чтобы в шкафу можно было достаточно легко работать обеими руками, на боковых стенках вырезаны специальные отверстия. Подъемная крышка из гнутого по бокам оргстекла B) прикрепляется к коробке рояльной петлей C) и предохраняет лицо от едких брызг и паров. Тягу обеспечивает электромотор с пропеллером (см. рисунок), который вырезают из жести так, чтобы он был по размеру чуть меньше диаметра жестяной банки из-под зеленого горошка (Globus). Пропеллер закрепляют на моторе, а мотор — в уже упомянутой банке без донышек D), и все вместе крепят пропеллером вниз над отверстием в верхней стенке шкафа. Чтобы пропеллер не разбалтывался, его лучше дополнительно закрепить (см. рис.)- Для герметичности на нижний ободок банки надевают разрезанный вдоль резиновый шланг E) и закрепляют ее с помощью винтов и специальных напаянных на банку металлических лепестков F). Вытяжная трубка — шланг от старого пылесоса G), выведенный в окно. Но его надо герметично соединить с банкой. Здесь поможет жестяная плоская коробка из-под монпансье, она точно подходит по диаметру банки (8). В большей ее половине пробивают в центре отверстие, равное внутреннему диаметру шланга, впаивают жестяную гильзу-переходник (9), на которую уже и надевают вытяжную трубку. Конструкция в общем готова. Осталось только через отверстия в банке подвести провода питания к мотору (все должно быть тщательно изолированно) и покрасить шкаф стойкой краской. Для этой цели можно развести силикатный клей водой и добавить алюминиевой пудры. И последнее. Дно шкафа можно выложить кафельной плиткой. От редакции. Хороший получился шкаф, ничего не скажешь, только есть у него недостаток — уловленные пары выбрасываются в атмосферу на улицу. Конечно, от этого ненамного изменится состав и без того грязного воздуха города. Но все же очень важно каждому из нас в самом малом не отступать от принципа, столь важного особенно сегодня,— не загрязняй. Поэтому давайте подумаем, как сделать этот замечательный шкаф еще и экологически чистым? Ждем ваших предложений. Клуб Юный химик 75
Книги Состязание с компьютером Микрокалькуляторы в играх и задачах. М.: Наука, 1986. Сейчас уже никого не удивляют сообщения о шахматных матчах между людьми и ЭВМ или даже между ЭВМ без участия живых игроков (точнее, между введенными в ЭВМ игровыми программами). Даже если машина используется игроками только для анализа возникающих ситуаций, это существенно повышает их шансы на выигрыш. Например, известен случай, когда некий профессор математики выиграл в карты с помощью ЭВМ огромное состояние, бросил науку и стал работать в казино... Программы машинных игр непреры вно соверше нству- ются, и это делается не только для развлечения. Моделирование игровых ситуаций, составляющее предмет особого раздела математики, так называемой теории игр, имеет прямое отношение к реальной жизни. Жизнь, как и игра, постоянно ставит перед нами проблемы, требующие принятия решений, выбора линии поведения, которая бы обеспечила выигрыш, то есть наибольший успех. Машинные игры, благодаря их увлекательности, приобретают все большую популярность и как средство обучения. В этом убеждает книга «Микрокалькуляторы в играх и задачах», написанная большим коллективом авторов. Им удалось в доступной и занимательной форме рассказать о компьютерных играх, о многих игровых программах и на эти х примерах — о простейших приемах программирования. Книга представляет собой своеобразное введение в информатику и рассчитана на самый широкий круг читателей. Игровой прием позволяет не только дать читателям представление о возможностях микрокалькуляторов (на примерах программируемого микрокалькулятора «Электроника Б 3-34» и его модификаций, а также инженерных калькуляторов), но и с легкостью освоить навыки работы с ними. Главы книги — как ступеньки к знаниям. Первая ступенька невысока, она доступна даже малышам, которые только начинают считать, но наверняка увлечет и взрослых. Оказывается, осваивая клавиатуру микрокалькулятора, можно не только тренироваться в счете, но и при желании развить феноменальную память. Для этого предлагается такая игра: на индикаторе одно за другим появляются три случайных числа, на полторы секунды каждое. Нужно повторить их набором с клавиатуры. Затем — новые числа с увеличенным количеством разрядов. Попробуйте дойти до конца игры и повторить три промелькну вши х вое ь- миразрядных числа! Но даже если это вам не удастся, знакомство с микрокалькулятором состоялось. Поражают выдумка и изобретательность авторов книги. Каких только игр в ней нет! Некоторые из них напоминают игру с кубиком Рубика, когда из произвольной начальной мозаики с помощью минимального числа поворотов требуется получить кубик с одноцветными гранями. А играя с микрокалькулятором, можно из заданного числа, выполняя последовательно различные математические действия, получить другое число. Например, за сколько ходов вам удастся получить из числа дней в неделе число дней в году, используя сложение и вычитание? Если вы это сделаете быстрее других игроков, значит вы выиграли. А может быть, удача ждет вас в игре «Угадай число», когда микрокалькулятор, вычисляя разность между числом, загаданным вашим соперником, и вашим ответом, как бы говорит «тепло» или «холодно», помогая приблизиться к отгадке. А вот задача «Удивительные числа». Эти числа составляются из цифр, расположенных в углах любого прямоугольника, образованного из клавиш микрокалькулятора, размещенных на клавиатуре: 7 8 9 4 5 6 1 2 3 Двигаясь по часовой стрелке или в противоположном направлении, можно получить, например, числа 7931, 1782, 2365 и т. д. Оказывается, все эти числа делятся на 11 без остатка. В чем тут секрет? Калькулятор зовет к размышлению, к исследованию. Ступенька за ступенькой, глава за главой, и вот мы, уже знакомые с приемами программирования, вместе с авторами разбираем программы игр «Посадка на Луну», «Быки и коровы» и даже участвуем в создании значительно более сложных игровых программ «Бой в тумане» и «Морской бой». Мы готовы к сраже нию с микрокалькулятором и, подбадриваемые авторами («Если вы выиграли — поздравляем, если проиграли — ничего страшного, все равно вы умнее»), стараемся выбрать такую стратегию, при которой наш калькулятор чаще будет в проигрыше. Миновала последняя ступенька пройденного в книге пути к овладению микрокалькулятором. Как сказал в предисловии к этой книге академик А. П. Ершов, осталось «ощущение интел- 76
лектуального напряжения и безграничного энтузиазма». И хотя наш микрокалькулятор — даже не мини-ЭВМ, у него есть определенные достоинства — он совершенно доступен и прост в обращении. Вероятно, такими же доступными станут со временем и персональные ЭВМ, играть (и работать) с которыми еще несравненно интереснее. Э. ВЕЛИНА Профессия — исследователь Романенко В. Н., Орлов А. Г., Никитина Г. В. Книга для начинающего исследователя-химика. Л.: Химия, 1987. Молодой человек, только что окончивший ПТУ и получивший профессию парикмахера или кулинара, токаря или маляра, может совершенно самостоятельно постричь клиента, приготовить борщ, выточить деталь, покрасить окна и двери; молодой человек, окончивший медицинский или педагогический вуз, может совершенно самостоятельно принять больного или провести урок. Пусть в первый раз он выполнит свои обязанности робко и неумело, но он их выполнит от начала и до конца. Со временем к нему придет опыт, он постигнет секреты своей профессии, которых нет ни в одной учебной программе, и станет искусным специалистом высшей квалификации. Но в принципе, как и в первый день самостоятельной работы, он будет па- рикмахерствовать, кулинар- ничать, токарничать, малярничать, врачевать, учительствовать. В отличие от этого, молодой человек, окончивший технический вуз или естественный факультет университета и поступивший на работу в научно-исследовательский институт, как правило, еще долгое время не может заниматься самостоятельной исследовательской работой. Недаром же первая запись в трудовой книжке почти любого ученого-экспериментатора гласит: лаборант. Это равносильно званию не мастера (пусть еще и неопытного), а мальчика-подмастерья, умеющего только подать горячую воду, почистить картошку, поднести заготовку, смешать краски, сменить повязку, подготовить школьный кабинет для лабораторной работы. Лишь после нескольких лет работы под руководством опытного ученого он сможет заниматься самостоятельным исследовательским трудом. То есть выполнять свою работу от начала до конца — от постановки задачи до оформления результата в виде журнальной публикации. Любой исследователь, работающий даже в одиночку, обязан уметь руководить хотя бы самим собой. Этому не учат специально ни в одном вузе — во всяком случае, такого предмета нет ни в одной учебной программе; навыки самостоятельной исследовательской работы приобретают в вузе лишь сравнительно немногие энтузиасты, в первые же студенческие годы поступающие как бы в помощники к дипломникам или аспирантам, то есть загодя проходящие школу подмастерьев-лаборантов. Лишь кое-где (классический пример — Московский физико- технический институт) студентов в обязательном порядке направляют на стажировку на будущее место работы, а кое-где (например, в Казанском химико- технологическом институте) вводят в учебную программу так называемые деловые игры, моделирующие реальную, то есть совершенно самостоятельную, трудовую деятельность. «Книга начинающего химика-исследователя» представляет собой пока уникальное пособие, предназначенное, как сказано в аннотации, для инженеров и научных работников химической и смежных областей науки и промышленности. Но почему не для студентов, которым предстоит стать инженерами и научными работниками? Не потому ли, что студентов у нас сотни тысяч, а тираж книги — всего 25 тысяч? А ведь в ней можно найти очень многое из того, чему студентов обучают на кафедрах, а стажеров и выпускников — в научно-исследовательских институтах. Конечно, этой книге, как первому опыту литературы подобного рода, можно предъявить немало претензий. Например, она имеет довольно узкую химико-технологическую направленность. Возможно, подобное руководство либо должно иметь более универсальный характер, либо, наоборот, должно послужить образцом для издания целой серии аналогичных руководств: отдельно для химиков, биологов, физиков, отдельно для инженеров и отдельно для исследователей. И конечно, подобное руко- | водство (которое руководством официально не называется) должно послужить еще и основой для создания хотя бы небольших лекционных курсов. Они, разумеется, не заменят собой опыта практической работы, но смогут хотя бы на несколько месяцев (а может быть, и лет) сократить нелегкий период обучения вчерашнего студента мастерству зрелого" самостоятельного исследователя и инженера. В. ЖВИРБЛИС 77
Словарь науки Разрешите усомниться. В том море научной информации, которую предлагает читателям «Химия и жизнь», нет-нет да и появятся маленькие ложные островки. Особенно в терминологии, в трактовке названий и понятий. Два таких «островка», обнаруженные мною в № 9 за прошлый год, дали повод для этих заметок. ГЕРМЕС И ГЕРМЕТИКИ «Древнегреческий бог Гермес прославился тем, что умел ловко и надежно закупоривать различные сосуды» — так сказано в заметке «Соперничество с Гермесом» (с. 83). Создается впечатление, будто Гермес был каким-то специализированным богом закупорки. Между тем у него были функции поважнее: в его ведении нахо- » ъ< дились изобретения и открытия, религиозные обряды, ремесла, гимнастика, остроумие, дороги, стада, пастбища; ему приходилось быть вестником олимпийских богов, предводителем в хороводах нимф — всего и не перечтешь. После завоевания Египта Александром Македонским в IV в. до н. э. Гермеса стали отождествлять с древнеегипетским богом Тотом, и божественных дел прибавилось, поскольку Тот был богом Луны, мудрости, письма и счета, покровителем наук, писцов, священных книг и колдовства. Но занимался ли Гермес-Тот закупоркой «различных сосудов»? Во втором издании БСЭ находим такое свидетельство: «...Слово «герметизация» происходит от имени Гермеса, покровителя торговли, которому, в числе прочего, приписывалось искусство заделывать сосуды металлическими печатями, имевшее большое значение в винодельческом хозяйстве Греции». Выходит, хоть и не всякие сосуды, но кое-какие он закупоривать умел... Однако погодим с выводами. В третьем, последнем издании БСЭ поясняется, что термин герметизация произведен «от имени легендарного египетского мудреца Гермеса Триждывеличайше- го, которому, в числе прочего, приписывалось искусство прочной закупорки сосудов». Выходит, Гермес вовсе не тот (в том смысле, что не Тот), однако без сосудов все же не обошлось. Впрочем, не будем торопиться. Заглянем в старый и вполне авторитетный Энциклопедический словарь Ф. Брокгауза и И. Ефрона. Из него мы узнаем, что Гермес Трисмегист, то есть трижды величайший,— «вымышленный автор теософского учения, излагаемого в нескольких книгах и отрывках египетско-греческого происхождения, известны х под е го име нем. Хотя это имя не случайно взято у греческого бога Гермеса... путеводителя душ и покровителя тайных знаний, тем не менее в герметических книгах Гермес Трисмегист является не богом, а мудрым мужем, получающим высшее божественное откровение и сообщающим его людям через своих сыновей Тота, Асклепия и Аммона». Обратите внимание, что у сыновей, как и у отца, тоже божественные имена... Один из текстов неизвестного происхождения и загадочного содержания — так называемую «Изумрудную таблицу» — средневековые алхимики приписывали Гермесу Трисмегисту и считали основой своего учения, именовавшегося герметической философией, или герметикой. Ее адепты, то есть алхимики, передавали свое учение по «герметической цепи» — от учителя к ученику, сохраняя его в тайне от непосвященных. «Отсюда,— заключает Энциклопедический словарь,— герметический — вообще сокровенный, а в обыденном смысле — закупоренный со всех сторон». И такая трактовка кажется наиболее правдоподобной. Пусть наш Гермес не бог, а вымышленный автор тайного учения, химики тем не менее должны быть удовлетворены. Герметик, о котором говорится в журнальной заметке, обязан им и своим существованием, и своим именем. ХЛОР И АНТИХЛОР В «Переписке» (с. 96) читателю дано такое объяс- к
нение: «Антихлор» — это одно из названий тиосульфата натрия, а появилось оно потому, что это вещество, связывая хлор, нейтрализует его действие на органы дыхания, отчего тиосульфат использовали в первых противогазах». С названием все в порядке, а вот его проис - хождение толкуется ошибочно. С давних времен, когда кустарным способом получали льняные и хлопчатобумажные ткани, их естественный желтый оттенок удаляли простейшим образом: влажную ткань расстилали на лугу, под действием кислорода воздуха и солнечного света она постепенно белела. Но когда ткани стали производить на фабриках, луговое беление, как нетрудно понять, стало непригодным. Задача была решена в конце XVIII века. После того как К. Шееле в 1774 г. открыл хлор, другому выдающемуся химику, К. Бер- толле, также много потрудившемуся над химией хлора, пришла в голову блестящая мысль применить хлор для отбелки тканей. Было это в 1785 г. Результат оказался столь впечатляющим, что в последствии благодарные промышленники предложили ученому денежную премию, от которой он, впрочем, отказался, предпочтя взять на память первую штуку полотна, отбеленного новым способом. Но работать на текстильных фабриках с газообразным хлором было непросто, К. Бертолле продолжил исследования. Он поглощал хлор на холоду рас твором едкого кали; получалась жидкость, содержащая хлорид и гипохлорит калия. Такую белильную жидкость с 1789 г. вырабатывали в Жавеле, предместье Парижа, отчего она получила название жавелевой воды. В 1822 г. французский фармацевт А. Лабаррак заменил едкое кали более дешевой содой и получил лабарракову воду. А потом произошла забавная метаморфоза: ставшее уже привычным название жавелевая вода перешло на более употребительный реактив — лабарракову воду. Третий, самый распространенный отбеливатель — хлорную известь получил в 1799 г. С. Теннант, первооткрыватель осмия и иридия, действуя хлором на гашеную известь. И хотя это вещество имеет множество применений, его не случайно зовут нередко белильной известью. При работе и с хлором, и с белильными солями, как только заканчивалась отбелка ткани и пряжи, необходимо было сразу удалять окислитель, иначе начиналось разрушение ткани. Ткань хорошенько отмывали, а следы окислителя уничтожали добавлением восстановителя, который и назвали антихлором. Им могут быть различные вещества, например гидросульфит натрия или аммиак. Так что антихлор — не столько индивидуальное химическое имя, сколько групповое технологическое. Но поскольку чаще всего в качестве антихлора применяли тиосульфат натрия, то это название закрепилось преимущественно за ним. Кстати, мы говорим: соль, сахар, сода, квасцы, купорос — и без дальнейших уточнений понимаем, какое вещество имеется в виду. Так и с тиосульфатом- антихлором... Г. ВОЛЬЕРОВ Г
Литературные страницы «Первый Иван» ЗАМЕТКИ О ТЕХНИЧЕСКОМ ТВОРЧЕСТВЕ ТРУДЯЩИХСЯ ЛЮДЕЙ Андрей ПЛАТОНОВ *. '''- 1 ^^u^V "*^ м»б4 л'/f///* '""'-И',, - -,;__/__ -*,.--^^U^---^ '"^, >4fri_ — ->* *~ _-~~aV
— Здравствуй, товарищ Первоиванов! — Здравствуй, приезжий!.. Чего прибыл в осеннее время? Чужого ума ищешь учиться иль просто хлеб ходьбой зарабатываешь? — Чужого ума ищу. — А свой принес? — Своего мне мало. — Ага! Ну, раз мало, то живи с нами; у нас тоже ума не хватает. Может от твоей малости что прибавится! Этот разговор был произнесен на юге Уральской области, в земледельческом коллективе имени Исаака Ньютона, где Первоиванов и его два помощника были членами и механиками. Механик же в колхозе — это весьма возвышенное лицо, это естествоиспытатель, командир огнедышащего инвентаря и человек науки- техники; лучшие снаружи девушки состоят во многих колхозах невестами механиков. Так приблизительно обстояло дело и в коллективе Ньютона. Но Первоиванов еще не додумал всех своих мыслей, еще не сделал из стихийной природы искусственного советского творения, поэтому заставлял невесту постоянно терпеть и страдать без обручения. И когда он виделся с невестой,— что было редко,— то, вероятно, больше размышлял о странности стихийной природы, чем любовался женским присутствующим существом. Я остался в «Ньютоне». Мне было важно изучить труд ума и рук Перво- иванова — предметы новой техники, о которых он мне писал дважды, предлагая выслать из Москвы гвозди, провода, полый медный шар, водяной насос высокого сжатия, манометр и'многое прочее. Что мог, я отыскивал на Мясницкой и отправлял наложенным платежом в степную мастерскую Первоиванова. В тот день Первоиванов пришел отдыхать в общий дом коллектива поздно ночью, но мы стали разговаривать о научной судьбе советского государства, и т. Первоиванов променял сон на увлечение технической беседой. Я сидел с молчаливым сочувствием, а Первоиванов говорил передо мною как великий безвестный эконом и ключник природы. Он имел низшее техническое образование, и, прожив жизнь в глуши, где пахло конским навозом монгольских всадников, где на все четыре страны света не возвышалось ни одного технического Журнал «Октябрь», 1930, № 2, с. 159 — 168. Печатается с сокращениями. устройства, — Первоиванов умножил свое знание, совершил научно-технические открытия и выполнил прекрасные изобретения. Он — полусамоучка — изучил несколько сот технических книг, поэтому мысль его была точна, а разговор прост и интеллигентен. Он рассуждал, как европейский инженер, с сознанием скромности своего тщательного ума, без превосходства прирожденного невежды. Этот нестарый мастеровой был истинный интеллигент: он знал и чувствовал теорию, как инженер, он пережил практику, как рядовой рабочий. Я достаточно сильно удивлялся ему. Изобретателей-кустарей я видел, видел вечные двигатели, работающие моченым и сухим песком, но еще не наблюдал мастерового, ставшего ради изобретательства совершенным техническим интеллигентом, и притом личными усилиями. Вблизи нас спали мужчины-коллективисты на раскладных кроватях. Горела лампа; дверь на балкон была открыта для воздуха; за балконом лежала мрачная мировая косность, привычная до неощутимости и примирения с нею. Первоиванов говорил, а мы, три человека — два тракториста и я, слушали его. — Сахара, Гоби, песчаные реки Азии — это экскременты неразумных культур, легших в уготованные самим себе песчаные могилы. Что такое вся Средняя Азия? Это — пески и люди! «Верно ведь!» — думали все мы и молчали дальше. А Первоиванов говорил с жадностью и скупостью настоящего разума, воображая весь мир своим двором, в котором, однако, еще царствует хищная, смертная бесхозяйственность. — Основной капитал человечества — плодородие земли, поэтому он не должен расхищаться и истребляться, а должен лишь использоваться, сохраняя абсолютную величину постоянной. Современные способы эксплуатации почвы, конечно, есть причины образования пустынь. Современная система сельского хозяйства есть хищничество по существу и разрушение производительных сил земли, а не хозяйство в нравоучительном смысле. Хозяйство есть такая система трансформации элементарных производительных сил, где абсолютная величина производительных сил, участвующих в процессе трансформации, постоянна, а, так сказать, 81
частная прибыль, продукт, прибавочная ценность образуются за счет солнечной энергии, участвующей в хозяйстве как элементарная производительная сила,— энергии, практически не убывающей. За счет солнца же должно происходить восстановление органических потерь и нарушений почвенных элементарных производительных сил — потерь благодаря трансформации. Этот частичный ремонт почвы возможен, конечно, лишь при участии посредников (системы чередования растений, удобрений и пр.), искусственно вводимых человеком, которых также можно рассматривать как трансформаторов солнечной энергии. Земля должна быть цела и девственна, а вся пышная жизнь человечества пусть идет целиком за счет солнца. В этом, по сути, конечная цель агрономической техники. Я сейчас коснусь лишь способа ликвидации одного, и главнейшего, пустыно- образователя — поверхностного стока вод. Весеннее таяние снега и ливни дают в результате мощные потоки воды, которые с большими скоростями сбегают в реки, выгребая из почвы те вещества, которые питают растения. Ежегодно уносит вода такие богатства, которые не исчислишь, которые не восполнишь никакими удобрениями. Значит, стихийный поверхностный скат воды есть причина истощения почвы, есть сосун ее плодородия. Это одно. Второе: мы теряем воду, которая сама по себе необходима растению и от недостатка которой мы бедствуем постоянно и пока неизлечимо. Ведь 50—60 процентов всех осадков уходит безвозвратно. Это два. Кроме того, стихийный поверхностный сток воды творит овраги,. - увеличивая площадь неудобных земель и умыкая поля; он заносит реки продуктами размыва почвы, заставляя блуждать их русла и плодя болота, он, этот сток воды, дробит организм почвы, вода лелает неорганический песок, а этот песок, обрабатываясь ветром, образует холмы и барханы, заносит плодородные черные земли — и уже дышит пустыня. Это три. Этого достаточно. Надо уничтожить главного пустынооб- разователя — поверхностный сток воды. Но как это сделать? Мы, здесь, в колхозе, разработали особый проект «реконструкции рельефа», суть которого в создании водозадержи- вающих валиков по горизонтам поверхности. Валики должны охватывать как можно большую площадь (тем действительней будет их эффект). Теоретически этим достигалось почти полное прекращение поверхностного стока. Последний, таким образом, превращался во внутренний сток. Горизонтальное скольжение воды заменялось вертикальным ее поглощением почвой. Почва выходила из весны в лето жирно насыщенной влагой... Первоиванов на время смолк. Мы ничего не могли сказать ему, и он сам добавил: — Вот когда у нас вода не будет течь, а будет всасываться в землю, у нас получится действительно большевистская почва. А сейчас у нас есть овраги, пески, обнаженные глины. Это еще не наша, а царская территория! Спящие коллективисты открывали глаза от звуков слов Первоиванова и вновь закрывали их от неизжитой усталости. — Дмитрий Степанович,— обратился один слушатель-тракторист,— я читал, что ум кормится фосфором. У тебя, должно быть, много фосфора в голове! — Наверно, есть,— ответил Первоиванов.— Только многие люди живут так плохо и вредно, что лучше б было поколоть ихние головы и обратить оттуда фосфор на минеральное удобрение. — Ты бы лучше поспал,— сказал тот же тракторист.— А то весь фосфор истратишь. Чем завтра будешь думать? — И то, надо поспать. Давайте успокоимся на последние темные часы. Через несколько минут мы затихли, бурча во сне невысказанные слова. Я проснулся уже в пустоте общежития, освещенного одиноким солнцем. Все спавшие люди давно пробудились и ушли на общий труд. Я вспомнил, что в Москве люди трудятся тоже коллективно, но живут единолично и часто ругаются. Здесь же было тихо, лишь где-то вдали шумела, вращаясь, неизвестная машина или какое-нибудь орудие. Я находился в колхозе ненужным человеком и решил ввязаться в труд на эти дни. В общежитие вошел человек в кожаной, истертой о машины одежде: очевидно, один из механиков или мастеров «Ньютона». В «Ньютоне» половина людей была в сапогах и в коже, а другая половина — женщины и дети; но после я увидел, что и женщины обращаются с инструментом в слесарном отделении колхозной мастерской, а подросшие 82
дети — юные натуралисты, и с ними приходилось говорить, напрягая все свои остаточные естественные знания. — Тебя зовет Первый Иван,— сказал нерусским голосом пришедший человек.— Живи — не спи. — Ты кто? — спросил я. — Я в коллективе — электрик Гюли, я был киргиз. — Разве электрик лучше киргиза? Ведь киргиз — сильный человек, и его народ терпелив и способен к трудной жизни. Там, где живут киргизы, другие люди через год погибли бы или сошли с ума от нервности!.. Гюли помолчал, давая мне из уважения время для слова, а затем начал думать и отвечать: — Твоя голова лучше твоего слова. Я видел тайгу. Отец говорил, что дальше тайги народ живет на льду, и я сказал отцу: «Тот народ умный, что умеет жить на льду,— киргиз бы там умер». А отец научил меня: «Ты глупый,— тот народ тоже умер бы в киргизских песках». А другое ты говоришь: киргиз сильный, а лучше электрика! Твое верно: киргиз сильный, но пустыня терпеливей киргиза; пустыня останется, а киргиза не будет. Электрик лучше киргиза, электрик сильней пустыни, а киргиз — нет. Всякий киргиз будет электрик и механик — от них пустыня зарастет, а человек останется. Ты плохо уважаешь киргиза. Мы вышли на колхозную усадьбу, похожую на заводской двор; из скотины присутствовали вдалеке, в углу усадьбы, коровы, овцы и одна толстая неработоспособная лошадь. Первоиванов пускал в работу реконструктор рельефа. Я разглядел механизм... Но меня больше всего привлекала неизвестная мачта вдалеке и шар на ней из красной меди, блестевшей на солнце. Подойдя поближе, я рассмотрел на том шаре особые заусенции, или тонкие острия, вделанные в тело шара перпендикулярно к его поверхности. У основания той мачты помещалась небольшая деревянная будка, закрытая на замок; из будки шел провод на вершину мачты — к медному шару, и другой провод, разделявшийся далее на несколько проводов. Эти последние провода покоились подвешенными на низенькие столбики, а со столбиков вонзались прямо в землю и в ней пропадали где-то. На. земле же находились, ограниченные канавками, четыре участка, явно похожие на подопытные и контрольные делянки. Но делянки были гладки и пусты,— наверно, на них ничего летом не произрастало. Я не мог понять такой картины и сел в канаву, взволнованный тайной техники. Через два часа я вновь посетил это место в сопровождении Первоиванова и Гюли, поскольку вся таинственная установка представляет их совместное изобретение, достигнутое в течение шести лет изучения, размышлений и опытного труда. Вечером Гюли показал мне свои расчеты, записки, вспомогательные научные книги и объяснил всю тайну... В почве вода присутствует в двух состояниях: пленочном и капельно-жидком (это давно установлено многими исследователями) . Проявляя «всасывающую энергию», почва получает влагу извне для себя и этой же силой старается удержать ее. Но что такое всасывающая влагу энергия почвы? Поверхность земли, то есть почва, в первую очередь, имеет электрический заряд отрицательного знака (открытие принадлежит старым ученым, фамилии которых мне Первоиванов говорил, но я забыл)... Отрицательные электроны, входящие в структуру атомов почвы, образуют пленочную влагу. Эта пленочная влага практически в сельском хозяйстве никак не может быть использована. Но, кроме пленочной, в почве находится еще влага в капельно-жидком состоянии, всосанная в почву отрицательными электронами, находящимися в свободном, а не структурно-атомном состоянии, т. е. циркулирующими в почве по своим законам. Эти свободные отрицательные электроны в почве и есть причина всасывающей силы почвы. Они образуют в почве влагу в капельно-жидком состоянии, которая остается влагой и не теряет своих свойств влаги, а следовательно, может быть использована в сельском хозяйстве. Такова теория Гюли и Первоиванова. А первый опыт их был такой (он произведен в 1926 г.). На делянке, площадью около 40 квадратных метров, был посеян овес. Такая же была контрольная делянка. Имелся источник электрического тока в виде многоэлементного аккумулятора с высоким напряжением тока. Положительный полюс аккумулятора был соединен с медным полым шаром на мачте: Гюли 83
припаял к поверхности шара множество длинных и тонких концов, чтобы положительный заряд уходил через них в атмосферу. А отрицательный заряд направлялся в почву, в корневую систему растений, посредством соединений луженых волосков провода с корнями овса. Таких соединений на опытной делянке было семь. Сколько положительного электричества уходило в атмосферу, столько же отрицательного электричества поступало в корнеобитаемый слой почвы. Не имея приборов и возможностей для точного учета результатов опыта, Первоиванов и Гюли достигли в 1926 г. такого конца своей работы: 1) Почва подопытной делянки хранила влаги больше по сравнению с контрольной делянкой; простейшим выпариванием установлено, что в пробе почвы с опытной делянки влаги было больше приблизительно на 8 процентов, чем на контрольной делянке. 2) Вероятно, были побочные положительные действия отрицательного тока на физиологию растений, кроме лучшего увлажнения почвы, потому что опытная делянка имела на вид более пышную растительность. 3) Валовой урожай твердой массы урожая с опытной делянки превысил контрольную делянку на 12 процентов. 4) Очевидно, что крайне кустарная обстановка опытов позволяет считать эти результаты лишь условными. По расчетам Первоиванова и Гюли, для электрического орошения нужна примерно одна лошадиная сила на каждые 100 гектаров. А при больших площадях — и того меньше. В стоимости это выражается по 5—10 рублей на гектар. Обладая исключительной простотой, ясностью и изяществом устройства, электрический способ орошения, изобретенный в «Ньютоне», может стать решающим орудием в борьбе с засухой. Мы можем сразу нанести засухе смертельный удар по всему фронту. — Действительно,— воскликнул для своего слушателя Первоиванов,— что тут происходит? Ведь мы копируем природу — делаем в почве то же самое, что делает и она по своей воле, лишь искусственно подгоняя и усиливая ее. Как рождаются тучи в атмосфере, как получается капельно-жидкая влага в почве, таким же путем идем и мы, лишь оснащая почву усиленной пропорцией отрицательных электронов и получая поэтому более могучее всасывание почвой паров влаги в себя. Но откуда же будет приходить влага в почву после добавочного, считая против природной нормы, насыщения ее отрицательными электронами? А вот. Влага почвой будет усиленнее всасываться из-под почвы; отработанные, испаряемые растением пары влаги будут втягиваться обратно в почву, поступая, стало быть, во второй оборот; обтекающие дневную поверхность почвы пары влаги, а также утренние и всякие иные росы будут также вовлекаться в почву; наконец, поступившие хотя бы тощие осадки сильнейшим образом будут замедлены в своей фильтрации под почву и в испарении, уходя, главным образом, в полезный оборот растения и образуя некоторый запас влаги на будущее,— запас, который стянут электронами, как цементом. Электрическое орошение соберет влагу по крохам отовсюду, и хлеб растущий будет сыт. — Вы мне говорили про опыты 1926 года, а я видел ваше устройство нынче. Что у вас теперь выходит? — Это другое,^ сказал Первоиванов.— Это мы пробуем переродить электрическую почву. Там первые опыты по удобрению голой почвы электричеством. — Каким образом? — Образом изменения строения почвы, чтоб растению было выгодней питаться и жить. Но только у нас ничего не выходит пока. — Может быть, еще выйдет? — Конечно, выйдет. Природе от науки некуда деваться. — А зачем это все нужно, товарищ Первоиванов? Природу вы денете в науку, свой коллектив сделаете зеленой крепостью среди мутных мертвых песков. Ну, и что же?.. Вам придется только пироги с начинкой кушать — больше ничего. Вы носите имя Исаака Ньютона, а добьетесь того, что обратитесь в артель сытых людей! — Ты слаб в отношении чужого характера,— заявил Первоиванов.— Нам пища-одежда-жилище — пустяки: их мы в мах устроим. Мы соображаем прочней и дальше, наш колхоз в одиночку не удержится. Как же это так: ты одну пятитысячную часть своей жизни истратил на нас, а не понимаешь?! — Нет, не понимаю. Первоиванов со всем терпением присущего ему стойкого ума объяснил мне 84
с полной ясностью, что колхоз в честь Исаака Ньютона не что иное, как центр, или просто точка, целой системы — союза подобных колхозов, которые должны создаться — и уже создаются — от южного конца Уральского хребта вплоть до северного берега Каспийского моря. Эти сомкнутые колхозы покроют сухую степь и полупустыню непрерывной зеленой живой полосой, с тем, чтобы эта полоса культурных растений послужила несокрушимой стеной, ботаническим кремлем против активных среднеазиатских пустынь, с тем, чтобы пустыня иссякла, упершись в юго-восточный про- тивозасушливый союз колхозов. Нижнее и Среднее Поволжье, Северо-Кавказский край и Украина никогда не должны чувствовать желтой чумы пустыни. Кто это должен сделать, то есть кто именно будет жить и работать в таких противо- пустынных коллективах? Конечно, в первую очередь кочующие калмыки и киргизы. Они знают пустыню, они гибнут от нее, и они способны победить ее. Причем форма колхоза как раз наиболее приспособлена для безболезненного и быстрого перевода кочующих племен и родов на оседлость, не разлучая людей внутри племени или рода... Так, по словам Первоиванова, в одном узле должны решиться национальная, климатическая, классовая и техническая задачи. Весь план выдумал и доказал Гюли, Первоиванов же был в этом плане, так сказать, «изобретателем технической революции». Дальше Первоиванов унылым голосом говорил о своей общей скорби. Эта скорбь ощущалась им от расточения имущества природы бесхозяйственным человечеством. Нефть и уголь изымаются и передаются обращению в силу посредством огня, то есть уничтожению навеки. Леса изводятся на дрова, в тепловой газ, который уже невозможно превратить обратно в вещество. Материю земного шара тратят беспрерывно, и кончится это дело великой нуждой. И как это не жалко никому? Где же наука экономии и чувство скупости ради существования будущих людей? Того нет и не предвидится. В размышляющей тоске Первоиванов опустил голову, и так же поступил Гюли. Поэтому Первоиванов, Гюли и весь человеческий коллективный состав «Ньютона» сейчас думают более всего над устройством новой экономики жизни. В новой экономике сила и тепло должны добываться из падающей воды и дующего ветра, то есть посредством таких стихий, где вещество — капитал природы — нисколько не уничтожается. К концу времени люди не должны стать обездоленными — они и тогда, через наш берегущий разум, должны иметь под ногами полнотелый земной шар. По докладу Первоиванова колхоз принял план, что летом будущего года начнется сооружение ветросиловой установки, которая снабдит главную усадьбу коллектива силой, светом и теплом. Узнав эти обстоятельства, я возразил: — Ведь металл в машинах изнашивается: он рассыпается, истирается, стареет, пропадает в невозвратимый прах. И вы не можете экономить вещество в быстроходной технике. — Это да... — задумался Первоиванов.— Но мы такую вещь предупреждаем прессовкой металла. Мы уж с Гюлем это обдумали. Идем, я тебе покажу — у нас тайны нету, мы работаем для всех большевистских людей. Денег за мысли об улучшениях мы не просим — они сами к нам придут от изобретений. И я посетил небольшую литейную в колхозной мастерской. Там была новость — пресс для упрочнения металла... Металл разогревался до жидкого состояния обыкновенным способом, в вагранке. Затем расплавленный металл подносился в тиглях к прессу и наливался во второй — назовем его исполнительный — цилиндр... Пресс немедленно пускался в действие: из первого, рабочего цилиндра выходил поршень и вдавливал второй поршень внутрь исполнительного цилиндра, наполненного жидкостью металла. Постепенно жидкость сжималась все более, объем ее уменьшался, пресс гудел от напряжения... . Когда происходил процесс увеличения давления, Гюли несколько раз выпускал особым краном газ из грушевидного сосуда над исполнительным цилиндром. Этот газ освобождался из недр сжимаемого металла, чтобы он не остался там в виде раковин, пустот и желваков, уменьшив прочность строения металла... Через несколько минут металл, остывая, уже твердеет под сжатием. А раз он затвердел, то, следовательно, остается в таком искусственно-малом объеме, какой -ему придало мощное прессование. Тогда остается разомкнуть заднюю крышку исполнительного цилиндра и 85
посредством несильного нажима рабо- металл имеет хрупкость, показатель ко- чим поршнем вытолкнуть наружу гото- торой выше хрупкости обычно приго- вый металл. Он уже теперь имеет чрез- товленного металла. Однако Первоива- вычайную прочность, его строение спрее- нов предполагает в ближайшее время совано навсегда. этот недостаток пресечь путем ввода Понятно, я опустил многие детали в тело жидкого металла особого вяжуще- процесса отпрессовки и самого устрой- го состава. Мне кажется, что это ства гидравлического пресса». Однако Первоиванову удастся, потому что ему и принципиальная часть изобретения из- его друзьям само время помогает, да и ложена... стихии мира, видимо, не прочь отдаться Прессованный, «сжатый» металл до- в его бережные, разумные и догадливые пускает только холодную обработку. Для руки. того же, чтобы получить изделие нужной Таковы советские умственные дела, формы, необходимо, чтобы пресс в своей сбывающиеся за чертой нашего внима- исполнительной части имел форму за- ния безвестными, великими и рядовыми данного изделия, был бы, так сказать, людьми «массы». изложницей. Но чтобы так устроить, еле- Вскоре я отправился домой. Мне при- дует иметь не один пресс, а целую шлось долго ехать по осенней степи, серию их, и притом производство должно среди которой природа исполняла свою быть посвящено одному какому-либо скуку. стандартизованному изделию — напри- Было в точности ясно, что в мире мер, определенному двигателю, станку необходимо иметь множество «Первых и т. д. Иванов», дабы уничтожить скуку приро- Это изобретение Гюли и Первоиванова ды счастливым смыслом их совокупного, еще не доведено до конца: прессованный образующего творчества. «Ради существования будущих людей» Не было и в помине научно-технической революции, никто не заикался об охране природы и энергетическом кризисе, Вернадский не завершил еще создания великого учения о биосфере, а герой очерка Андрея Платонова «Первый Иван» (напечатанного более полувека назад в журнале «Октябрь» и ни разу после этого не переиздававшегося) сельский механик Первоиванов рассуждает «с сознанием скромности своего тщательного ума»: «Материю земного шара тратят беспрерывно, и кончится это великой нуждой. И как это не жалко никому? Где же наука экономии и чувство скупости ради существования будущих людей?» Ради существования будущих людей земледельческий коллектив имени Исаака Ньютона изобретает, строит, испытывает машины, установки, оросительные системы, о которых писатель рассказывает с дотошностью составителя патентной заявки. Это и неудивительно: над решением проблем, которыми заняты в повести Первоиванов и Гюли, Платонов не один год бился сам, работая заведующим подотделов гидрофикации и электрификации сельского хозяйства Воронежского губземуправления. Он участвовал в разработке проекта «Реконструкция рельефа», занимался устройством электроагрофизической лаборатории, много писал о сбережений природных ресурсов, о том жизненно важном деле, которое мы называем ныне охраной окружающей среды, в статьях, которые в двадцатые годы публиковали воронежские газеты, в служебных записках, докладах. Но место ли детальным описаниям физических подробностей и технических устройств (описаниям, которые сегодня, кстати, могут показаться наивными) в художественной прозе? Наверное, нет. А читать интересно. Почему? Потому, должно быть, что есть в «Первом Иване» платоновские образы и его язык, который не спутаешь ни с чьим. А главное — платоновская страстность, убежденность, что «сомкнутые колхозы покроют сухую степь и полупустыню непрерывной зеленой живой полосой, с тем, чтобы эта полоса культурных растений послужила несокрушимой стеной, ботаническим кремлем против... пустынь». И еще есть вера в «счастливый смысл совокупного, образующего творчества» трудящихся людей. Кандидат технических наук Е. И. ТАУБМАН 86
Однажды Юрий Олегович говорит жене (а жену звать Анжела): — Анжела, а Анжела! Мне кажется, что мы слишком много тратим на питание. Сегодня сервелат, завтра карбонат, послезавтра корейка с грудинкой. Давай-ка покупать субпродукты и варить из них простой студень-холодец. Сэкономим деньги и купим в Крыму домик. Другая женщина посмотрит — рублем подарит, а вот Анжела глянет — будто заначенную десятку из рук вырвет. — Чем придумывать, научился бы лучше семью содержать! Юрий Олегович огорчился, но виду не подал, чтобы жену пуще не сердить. Пошел в магазин, накупил ножек, роже к и прочего, что годится в холодец. Все воскресенье варил, потом понес на балкон студить. Ночью Юрий Олегович проснулся оттого, что за окном происходила гроза. Он глянул в окно и увидел, как молния с неистовой силой ударила в ведро с холодцом. «Пропал мой холодец»,— подумал Юрий Олегович и заплакал тихонько, чтобы жена не услышала. Рано утром он вышел на балкон и заглянул в ведро. Молния не повредила холодец, даже напротив — на вид он был крепенький, живой. Юрий Олегович хотел попробовать холодец пальцем, но холодец не стал дожидаться, сам потянулся к руке. Юрий Олегович испугался: неизвестно, то ли ты его съешь, то ли он тебя. Скорее закрыл ведро крышкой и сверху пригнетил камнем, которым капусту давят. Пусть теперь вылезет! И пошел на работу. Приходит с работы, ему и страшно, и интересно. Взял лыжную палку, столкнул крышку. Глядь, холодца и след простыл, а в ведре лежит непонятная штука — рыба не рыба, ракушка не ракушка. Юрий Олегович вспомнил, что где-то эту штуку видел, еще тогда, когда книжки читал. Снял с полки пятьдесят томов энциклопедии и перелистал. Оказалось — трилобит, древнее ископаемое животное. Тут Юрий Олегович понял, что произошло с холодцом: под влиянием грозы в ведре возникли те же условия, что в старые годы на Земле, когда жизнь только зарождалась. Припомнилась ему и картинка, как живые существа по ранжиру выходят из моря, развиваясь на ходу. Только в ведре, видно, дела шли поживей: пока Юрий Олегович листал энциклопедию, трилобит превратился в старшего по званию моллюска аммонита. Его в энциклопедии удалось найти быстро, потому что он на букву «а». Юрий Олегович обрадовался. Он придумал вот что: дождаться, пока холодец разовьется в гигантского ящера диплодока. Потом этого ящера сдать куда следует на мясо, тогда хватит и на домик в Крыму. Анжеле он ничего не сказал, пусть будет сюрприз. Каждый день заглядывал в ведро, наблюдая там последовательное развитие живой материи и торжество дарвинизма. Все шло, как полагалось по энциклопедии. А потом случилось несчастье. Юрия Олеговича послали в срочную командировку. На десять дней. И не то обидно, что командировка никудышная, а то, что можно ни за что ни про что потерять гигантского ящера диплодока и через него домик в Крыму. А если ящер вылезет и перепугает Анжелу? Никакого ящера дома не было. А нже ла сидела за праздничным столом, рядом с ней находился волосатый детина, одетый в лопнувшую по швам любимую рубашку хозяина. Детина, увидев Юрия Олеговича, недовольно заворчал и стал показывать мохнатой лапой на дверь. Юрий Олегович понял, собрал чемоданчик и ушел. Теперь он живет на частной квартире. Хороший жилец, только странный: как соберется гроза, так он холодец варит. Тащит его на двор, подсовывает под молнии. Видно, надеется, что получится еще раз живое существо. Тогда-то он доведет его — нет, не до ящера диплодока. Потерпит Юрий Олегович недельку-другую, пока не разовьется вещество в первобытную женщину — верную жену, любящую мать, надежного товарища. 87
Спорт А заодно и для туристов... Есть понятие «индустрия туризма» и есть индустрия для туризма. По логике, точек соприкосновения у них много, на деле же индустрия для туризма далеко не всегда поспевает за разумными, подчеркиваю, разумными потребностями туристов, в том числе горных. И тогда они, люди находчивые, дооснащиваются самоделками или отыскивают нужное им в продукции предприятий, не о туристах заботящихся. О двух таких находках хочу рассказать в преддверии лета. АМОРТИЗАТОР ИЗ ВНИИТГП Несколько лет назад по центральному телевидению показали французский фильм «Смерть проводника». Многим, вероятно, запомнился финал фильма, I когда герой-альпинист срывается с кручи. Он . падает и, не выдержав рывка | страховочной веревки, вылетают забитые ! в трещины скал стальные крючья. Вот I остается последний... | Ситуация, увы, очень реальная. У нас | даже более, чем во Франции,— из-за излишней жесткости отечественной веревки. Трудно поверить, но в некоторых довольно часто встречающихся ситуациях сила рывка страховки при срыве восходителя может превышать полторы тонны. Таких нагрузок не выдерживают ни ребра, ни внутренние органы человека, ни элементы страховочной цепи — веревка, карабины, крючья. Горновосходители давно мечтали уменьшить эти опасные нагрузки. Известно несколько конструкций самодельных амортизаторов — В. М. Абалакова, Б. Л. Кашевника, В. Д. Саратовкина, однако они не получили широкого распространения, главным образом из-за нестабильности работы вследствие разброса параметров веревки. 88 Помощь пришла с неожиданной стороны — из Всесоюзного научно-исследовательского института текстильно-галантерейной промышленности Минлег- прома СССР (ВНИИТГП). Там создали простой и надежный текстильный амортизатор. Сотрудники ВНИИТГП вспоминают, как в мае 1981 года они приехали в альплагерь «Эльбрус» испытать свою разработку в реальных условиях. Но вначале пробовать на себе новое изделие Мингелпрома никто из альпинистов почему-то не спешил. Пришлось использовать уже не раз бывавший в деле «оттарированный» камешек весом 80 кг. К нему прицепили амортизатор и, подтянув высоко к перекладине, отпустили. Короткая жестко закрепленная страховка была меньше, чем расстояние от перекладины до земли. Сначала камень просто падал, затем раздался мягкий треск и груз завис в воздухе. Окружающие заволновались — ведь все видели: остановка происходила плавно. Первым рискнул Алексей К. Пристегнув между грудной обвязкой и веревкой кусок этой белой ленты, он отважно забрался на ту же высокую перекладину и прыгнул. И так же, пролетев около четырех метров, плавно остановился.' — Цел? Ну, как? — наперебой спрашивали Алексея. — Совсем не больно. Рывок не сильнее, чем на парашюте, когда раскрывается купол,— отвечал он. Испытания заинтересовали многих, и у стенда собрались чуть ли не все, кто был в лагере. Нашелся скептик, сказавший, что Алексей — просто здоровый мужик, который не почувствует, если его слегка стукнет трактор. А как другим?.. В толпе тут же нашли «маленького», весом килограммов в 60 кандидата в мастера спорта. Он, правда, не горел желанием прыгать, но раз общество просит... И у второго испытателя не было никаких неприятных ощущений от прыжка с амортизатором ВНИИТГП. После этого попробовать новинку захотели все, и все испытания прошли успешно. Тогда стали задавать «вредные» вопросы: — А что будет, если он намокнет? — Сейчас увидите,— ведущий инженер ВНИИТГП В. А. Марков бросил один амортизатор в лужу и даже для чистоты эксперимента потоптал его там. Потом повернулся к следующему добровольцу: рискнешь? Тот слегка замялся, а когда Марков оглянулся назад, некто
в штормовке уже уносил прочь мокрый грязноватый амортизатор. Конечно, товарища остановили. «Да я думал — не нужно, раз в лужу бросили»,— оправдывался тот, видимо, раньше других поверивший в полезность и надежность нового элемента альпинистского снаряжения... Пора рассказать, что такое текстильный амортизатор и как он работает. Это полиамидная тканая лента объемного строения шириной 40 и толщиной около 5 мм. С одной стороны у ленты образованы в шахматном порядке два ряда петель (см. фото). При изготовлении амортизатора берут примерно двухметровый отрезок ленты, складывают его пополам петлями внутрь и переплетают их, последовательно пропуская друг в друга, начиная от концов ленты и до места перегиба. На концах лента подворачивается и прочно прошивается зигзагообразным швом. Одна из образовавшихся крепежных петель и присоединяется к страховке, другая — к грудной обвязке восходителя. Если к концам собранного амортизатора приложить нагрузку, то после превышения заданного порогового значения петли внутри последовательно разрываются — по направлению к месту перегиба ленты. За счет пластической Вот так переплетаются «петли безопасности» в амортизаторе ВНИИТГП деформации энергия рывка поглощается. Понятно, что в принципе это изделие одноразового действия — служит до разрыва петель на значительную длину. Но ведь восходители срываются все же не часто, да и стоит амортизатор недорого. Впрочем, стоит ли говорить о цене, когда речь идет об устройстве для спасения человеческой жизни или о том, как избавить людей от травм? Во ВНИИТГП разработаны амортизаторы с порогом срабатывания 300 кг (для верхолазов-монтажников) и 400 кг — для горовосходителей. Разница в пороге срабатывания объясняется тем, что монтажники работают на короткой страховке и глубина их падения при срыве невелика, альпинист же должен иметь больше свободы маневра, падает он дальше и дольше. Соответственно растет энергия, которую должен поглотить амортизатор. Амортизатор «ТАА-400» (текстильный, альпинистский, рассчитанный на 400 кг) снабжен матерчатым чехлом, который предохраняет капроновую ленту от прямого воздействия солнечных лучей. Несколько лет испытывались амортизаторы на стендах ВНИИТГП, на учебно-методических сборах альпинистов и в реальных условиях восхождений. Большую помощь в организации этих испытаний оказал ведущий конструктор ВИСТИ (Всесоюзный проектно-технологический и экспериментально-конструкторский ин- :г , '•. "ч>i 89
ститут по спортивным и туристским изделиям) талантливый инженер Е. М. Городецкий — мастер спорта по альпинизму, позже трагически погибший в горах. Амортизаторы ВНИИТГП удобны в эксплуатации, весят всего 100 г, для их изготовления не нужны дефицитные материалы. По техническим характеристикам они превосходят все известные в СССР и за рубежом конструкции амортизаторов для восходителей, а также монтажников-верхолазов, туристов и даже мойщиков окон. Всем этим людям нужны подобные устройства, хотя, конечно, и амортизаторы — не панацея от всех бед. При так называемых «тяжелых» срывах они ослабят рывок, но не спасут от. ударов о рельеф, полученных при падении. И все же такими амортизаторами хорошо бы обзавестись каждому горному туристу. Насколько это реально? Кокчетавская текстильно-галантерейная фабрика Минлегпрома Казахской ССР освоила выпуск ленты для таких устройств. Таллинское объединение «Базар» Минместпрома Эстонии делает уже 120 тысяч амортизаторов в год! К сожалению, все заводские амортизаторы рассчитаны на предельную нагрузку в 300 кг, и все они делаются для Госстроя СССР. Лишь в самом ВНИИТГП, на опытном производстве, выпускают в год одну тысячу амортизаторов «ТАА-400» по заказу Госком- спорта СССР — для альпинистов. Не мало ли? Ведь подобные амортизаторы нужны и десяткам тысяч туристов, ежегодно совершающим походы в горах. Амортизатор ведь поможет не только при срыве с отвесной стены, но и при падении в трещины ледников, что случается не столь редко. Однако Центральный совет по туризму и экскурсиям ВЦСПС пока не спешит с заказами на массовое производство амортизаторов. Осторожничают, пренебрегая безопасностью туристов. При массовом серийном производстве цена амортизатора «ТАА-400» составит около 6 рублей. Думаю, будь они в продаже, ни один восходитель не пожалел бы денег на эти своеобразные «ремни безопасности». ПУТЕШЕСТВИЕ ЗА КОВРИКОМ ДЛЯ ВАННОЙ Справедливо не рекомендуют медики ни сидеть, ни тем более спать на сырой, холодной земле — можно «заработать» воспаление легких, застудить другие внутренние органы. Последствия холодных ночевок порой сказываются и через десятилетия. Поэтому авторы пособий для начинающих туристов советуют садиться на пенек, поваленное дерево, в крайнем случае на сложенную вдвое- втрое штормовку; а спать — на подстил- А казалось бы, просто коврик для ванной комнаты. Он так легок, что и в проруби не тонет
ке, изолирующей тело от холодной земли, например на зеленых ветках деревьев, «лапнике» елок. Правда, последний совет в литературе сейчас уже не встретишь, время варварского отношения к природе прошло. Представляете, сколько деревьев для ежедневных ночевок искалечит за поход группа в 15 человек с пятью палатками? А по официальным данным, в самодеятельных походах (без путевок) у нас в стране ежегодно участвуют 20 миллионов человек. Чтобы не губить природу и не рисковать собственным здоровьем (спать-то приходится и на камнях, и на снегу), опытные путешественники сами делают для себя коврики-подстилки, хотя и им достать подходящий материал непросто. Классический поролон быстро впитывает влагу, полистирольный пенопласт — жесткий и легко крошится, а идеальный, казалось бы, пенополиуретан не продается. Не станешь же покупать софу, чтобы распотрошить ее подушки на коврики для похода! Опытные туристы все же как-то выкручиваются, а вот начинающим, среди которых немало детей и подростков, хуже — они ведь еще нужным самодельным снаряжением не обзавелись. Приобрести в магазине надувной резиновый матрац? Для воскресных походов он, допустим, сойдет, а для дальнего маршрута? Там лишние килограммы за спиной куда как значимы. Так что нетрудно представить, как заволновались туристы, когда в прошлом году перед самым летним сезоном прошел слух: нужная вещь свободно продается в универмаге города Устинова. Мои знакомые москвичи быстро собрали с желающих деньги и командировали туда за общий счет двух человек. Как оказалось, не зря.. Местный завод пластмасс — спасибо его дирекции от всех путешествующих! — освоил выпуск нового вида продукции. Речь идет о «коврике для ванной комнаты» из пено- полиэтилена. У него превосходные теплоизоляционные характеристики, а звукопоглощение, что иногда тоже важно, как у других пенопластов. Полиэтиленовый коврик не впитывает влагу и внешне весьма красив: с одной стороны белая «вафельная», чуть рифленая поверхность, с другой цветная — розовая, зеленоватая или голубая. Ковриком можно пользоваться при температурах от минус 60 до плюс 75 °С, т. е. в любых климатических условиях. При размерах 70Х XIЮ см и толщине 1 см он весит лишь 350 граммов. Это вам не двухкилограммовый резиновый матрац. «Командированные» рассказывали, что встречали в Устинове посланцев за ковриками чуть ли не со всей страны — из Риги, Ленинграда, Свердловска... А когда пришли за багажом на товарный двор вокзала в Москве, то и там обнаружили множество пачек со знакомым товаром — не одни мы в столице, оказывается, отправляли гонцов в Устинов. Цена коврика — 3 рубля. С учетом транспортных расходов обошелся он москвичам на рубль дороже. Но недовольных не оказалось, наоборот, рады все, что избавились от трудоемкого самообеспечения, от необходимости добывать (не всегда законными путями) подходящие материалы, от угрызений совести перед обрубаемой елкой. Подобные коврики неплохо бы завести и в пунктах проката туристского инвентаря, и на турбазах, но этому мешает их название. Директор одной из турбаз говорил мне откровенно: «Могли бы, конечно, купить. Но товар-то не туристский! Первая же ревизия на приобретение для пункта проката «коврика для ванной комнаты», знаешь, как отреагирует?! Ревизорам не докажешь, что эти коврики еще и для походов нужны». Пенополиэтиленовые коврики,, конечно же, полезны и в ванной. Но больше всего они нужны путешествующим с рюкзаком (туристам, альпинистам) и работающим «в поле» (изыскателям, геологам, чабанам), а также шоферам. Последним тоже нередко приходится часами лежать на земле, под машиной, во время ремонта... Что же, всем этим людям тоже слать гонцов в Устинов? Вопрос к Союзбытхиму: почему необходимая столь многим вещь выпускается лишь на одном заводе? Предприятия по переработке пластмасс есть во многих местах. И хорошо бы, расширив производство до нужных масштабов, назвать симпатичный коврик как-нибудь нейтрально — скажем, «ковриком универсальным». С. В. МИНДЕЛЕВИЧ, инструктор горного туризма Фото автора и Д. Лакшина По давней традиции публикации «Химии н жизни» на туристские темы заканчиваются текстами песен, звучащих у туристских костров. На этот раз публикуем несколько авторских песен Юрия Визбора A933—1984). 91
Л- * f fletffr > Юрия Ви lb. .-< / ^ U ^ ПАМИРСКАЯ ПЕСНЯ Я В ДОЛГУ ПЕРЕД ВАМИ... Снег над лагерем валит Гнет палатки в дугу. Я в долгу перед вами, Словно в белом снегу. Я все память листаю, Завалясь на кровать, Я в Москву улетаю, Чтобы долг свой отдать. Ну как же тебе рассказать, что такое гора? Гора — это небо покрытое камнем и снегом, А в небе мороз неземной, неземная жара. И ветер такой, что нигде, кроме неба, и не был. Припев: Ищите, ищите мой голос в эфире, ' Немного охрипший, на то есть причины. Ведь наши памирки стоят на Памире, А мы чуть повыше, чем эти вершины. Гора — это прежде всего, понимаешь, друзья, С которыми вместе по трудной дороге шагаешь. Гора — это мудрая лекция «Вечность и я». Гора — это думы мои о тебе, дорогая. Припев. В палатке-памирке моей зажигалась свеча, Как будто звезда загоралась на небе высоком, И слабая нота, рожденная в блеске луча, Надеюсь, к тебе долетал*, Коть^ это далека Гае же вы пропадали? Этих лет и не счесть. Отчего не писали? Я бы знал, что вы есть. И московский автобус, Столь банальный на вид, Обогнул бы весь глобус От беды до любви. Претендуя на имя И ваши права, Шли ко мне все иные Имена и слова. То трубил я охоту. То я путал следы, То, туман над болотом Принимал за сады. Тр^я строил квартиры, Не жил/ юАмиром, ч /л At I; ' ^
СЕРЕГА САНИН С моим Серегой мы шагаем по Петровке, По самой бровке, по самой бровке. Жуем мороженое мы без остановки — В тайге мороженого нам не подадут. Припек То взлет, то пасадка, То снег, то дожди. Сырая палатка, И почты не жди. Идет молчаливо В распадок рассвет.* Уходишь — «Счастливо!», Приходишь — «Привет!». • ■ " "■/ '.'*.■ *-*■-■ S Идет по взлетной полосе мо1^д)>уг>Св)в1 Мой* друг Серег* Ссрега СадЛн. V Cepet* CariWr легко' под ДОтайс У Другого па|ия й п$клЬ^е пошлют, СИНИЙ ПЕРЕКРЕСТОК Ищи меня.сегодня среди морских дорогч За островами, за большой водйцц ■ За синим перекрестном швепащипн ветров, За самой ненаглядном зарёю*^^ Здесь горы не снимают < И ветер лишь неверности Я здесь построил остро* ^ С проливами «Свиданье» и <" Не 11рисылай Не _ На нежных победе* Который год i
Короткие заметки ЭВМ выбирает лекарство Современные врачи находятся, казалось бы, в лучшем положении, чем врачи, практиковавшие хотя бы в начале нынешнего века: они могут применять для лечения больных величайшее множество препаратов, обладающих ранообразной и избирательной физиологической активностью. Но подводит ограниченная человеческая память, которая не в состоянии вместить всю необъятную информацию о существующих и вновь создаваемых лекарственных средствах. В результате из множества имеющихся в аптеках лекарств широкое применение находят лишь десятки. В связи с этим Всесоюзным научно-исследовательским институтом фармации Минздрава СССР на основе ЭВМ ЕС-1061 разрабатывается и в 1987 году сдается в опытную эксплуатацию автоматизированная информационно-поисковая система «Лекарство», предназначенная для обслуживания медицинских и фармацевтических работников («Фармация», 1986, № 1, с. 21). С помощью этой системы врачи и провизоры смогут получить информацию об изменениях в списке существующих лекарств, об особенностях их клинического применения, об их совместимости, о возможности замены одних препаратов другими, о преимуществах новых лекарственных средств перед традиционными. Система будет также располагать сведениями о физико-химических свойствах лекарств, о методах контроля их качества, об условиях хранения. Обращаться к системе можно с помощью типовых запросов, составленных с учетом информационных потребностей будущих абонентов— врачей и провизоров. Рубрикатор типовых запросов будет регулярно корректироваться и уточняться, исходя из пожеланий абонентов, а банк данных системы — постоянно пополняться по мере поступления новых лекарственных препаратов, отечественных и зарубежных. Информацией, которой располагает система «Лекарство», смогут пользоваться не только московские лечебные учреждения. По запросам нз других городов и республик нужные данные будут передаваться в записи на магнитную ленту. Применение автоматизированной информационно-поисковой системы «Лекарство» резко повысит эффективность медицинской помощи. От этого, конечно, в первую очередь выиграем все мы, потому что от болезней, к сожалению, ннкто не застрахован. В. ЕДИНА 94
Короткие заметки Гриб в засаде Грибы бывают съедобные и ядовитые — это известно всем. Но поганка сама в лукошко к грибнику не полезет, в агрессивности ее не обвинишь. И вообще, грибы кажутся тишайшими созданиями — растут себе потихоньку где-нибудь под листом или на трухлявом пне. А вот в жарких и влажных тропических лесах встречаются грнбы, которые активно нападают на червей, пауков и насекомых и пожирают их подобно самым настоящим хищникам. О таких необычных грибах поведал своим читателям журнал «Science Digest» Разные хищные грибы охотятся по-разному. Одни выделяют особо клейкое вещество; как только насекомое оказывается пойманным, гриб вставляет в него тонюсенькую трубочку- и буквально высасывает его, оставляя одну пустую оболочку. Другие грибы накидывают на зазевавшееся насекомое лассо, с помощью которого умерщвляют свою добычу и подтягивают ее к себе для неторопливой трапезы. Причем самое удивительное заключается в том, что эти грибы не держат свое лассо всегда наготове: они его «изготовляют» только в тот момент, когда поблизости оказывается подходящая жертва. Наконец, есть хищные грибы, которые заботятся не о своем пропитании, а о пропитании потомства. Такие грибы ждут, притаившись в засаде, пока насекомое, паук или червь не приблизится к ним вплотную, и после этого вводят в тело ни о чем не подозревающей жертвы крохотную спору. После этого участь жертвы решена: спора прорастает в ее теле, давая начало новому хищному грибу. Причем есть грибы, которые не дожидаются момента, когда жертва приблизится к ним вплотную, а еще издалека обстреливают ее спорами. «Ракетная установка» такого гриба бьет без промаха на расстояние* от десятка сантиметров до метра и более. Каким образом гриб определяет направление выстрела и момент, когда его нужно произвести, остается загадкой. Загадкой остается и еще одна способность гриба-ракетчика. После того как спора прорастает в теле жертвы, образуя грибницу, насекомое стремится во что бы то ни стало вернуться к себе домой — в улей, в муравейник, где выросший хищный гриб находит себе неисчислимое множество новых жертв. Происходит ли это потому, что вещества, выделяемые грибом, как-то влияют на нервную систему насекомого или же насекомое само перед гибелью ищет убежище в своем родном гнезде? Но как бы то ни было, результат один: гриб, не способный передвигаться самостоятельно, обретает подвижность, необходимую любому хищнику. Н. КОЛПАКОВ 95
A. H. СМЕЛЯНСКОМУ, Ленинград: Для пайки цинк растворяют в соляной, а не в серной и не в азотной кислотах потому, что именно хлорид (не сульфат и не нитрат) цинка образует комплексные кислоты, которые растворяют оксидную пленку, не затрагивая самого металла. Ю. Ф. РЕТУНСКОМУ, гор. Горький: Растворитель клея «Момент», а также клеев «Уникум» и «Феникс»— смесь из 50 % бензина, 25 % этилацетата и 25 % толуола, однако для очистки рук проще и безвреднее взять ацетон — клей в нем, правда, не растворяется, но свертывается и затем легко отделяется от кожи. С. Л. ЛУЦЕНКО, Киев: В московском филиале ВИИИХимпроекта нам сказали, что к нейтральным моющим средствам, то есть не кислым и не щелочным в водном растворе, относится порошок «Славянка», а также все жидкие препараты. С. Ф. ЛАПТЕВУ, Кривой Рог: Золотая краска на фарфоре — это действительно настоящее золото, только в очень тонком слое, нанесенное из коллоидного раствора и подвергнутое обжигу; дома этот процесс, к сожалению, не воспроизвести. B. Н. ВУТМАНУ, Запорожье: Восстановить внешний вид ордена можно на Монетном дворе A13093 Москва, Подольское шоссе, 1), выслав ценной бандеролью орден вместе с орденской книжкой на имя начальника ОТ К А. В. Миронова. B. ДЫСИНУ, Ленинград: Растворимость поваренной соли в воде составляет 26,43 % при 25 °С и 28,12 % при 100 еС. Я. Л. КУЗЬМ ИНЦУ, Ровенская обл.: Натуральная олифа входит в утвержденный Минздравом СССР «Перечень материалов, разрешенных для применения в контакте с пищевыми продуктами и средами», причем оговорена и область применения — покрытие цистерн и водонапорных баков. П. А. И ВАНОВУ, Новокузнецк: Судя по описанию, ваш «молочный грибок»— удачная разновидность кефирного грибка, отсюда и хороший вкус, и полезные свойства, которые, впрочем, еще не дают основания считать этот продукт лечебным средством. А. Т. ПИЛЮ КО ВОЙ, Баку: Консервантов в мед не добавляют, он в этом не нуждается, а малая скорость засахаривания еще не доказывает фальсификации — некоторые сорта меда кристаллизуются весьма медленно. Н. И. МАЗЕПИНУ, Апатиты Мурманской обл.: Ваша мысль бороться с колорадским жуком примерно так же, как с тараканами, используя приманки, неосуществима, поскольку у этих насекомых разный образ жизни и колорадский жук просто не позарится на приманку, ведь у него и без того хватает пищи... C. А. КОВАЛЕВОЙ, Свердловск: Бесхвостые домашние кошки— не выдумка, это так называемые «мэнкские кошки» (manx cat), родом с острова Мэн, что в Ирландском море. А. Н-ву, Краснодарский край: Три звездочки, которыми маркирован набор акварельных красок, это, конечно же, не срок выдержки, а условное обозначение, оно расшифровывается как «вполне светостойкие». Редакционная коллегия: И. В. Петря но в-Со колов (главный редактор), П. Ф. Баденков, R Е. Жвирблис, В. А. Легасов, В. В. Листов, В. С. Любаров, Л. И. Мазур, Г. П. Мальцев (зам. главного редактора), В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), А. С. Хохлов, Г. А. Ягодин Редакция: М. А. Гуревич, Ю. И. Зварич, А. Д. Иорданский, A. А. Лебединский (художественный редактор), О М. Либкин, Э. И. Михлин (зав. производством), B. Р. Полищук, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Л. Н. Стрельникова, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), С. И. Тимащев, В. К. Черникова, Р. А. Шульгина Номер оформили художники: В. М. Адамова, Г. Ш. Басыров, Р. Г. Бикмухаметова, Ю. А. Ващенко, Г. Н. Голов, А. Н. Логвин, П. Ю. Перезезенцев, Е. В. Шешенин Корректоры Л. С. Зенович, Т. Н. Морозова Сдано в набор 11.03.1987 г. Т06152. Подписано в печать 08.04.1987 г. Бумага 70ХЮ8 1/16. Печать офсетная. Усл. печ. л. 8,4. Усл.-кр. отт. 7021 тыс. Уч.-изд. 11,5. Бум. л. 3. Тираж 295 000 экз. Цена 65 коп. Заказ 646 Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Наука» АДРЕС РЕДАКЦИИ: 117049 Москва ГСП-1, Мароновский пер., 26. Телефон для справок: 238-23-56 Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат ВО «Союзлолнграфпром» Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 142300 г. Чехов Московской области С; Издательство «Наука» «Химия и жизнь», 1987
'4&i ►r-<-<* Кстати*' по поводу самосознания науки и добровольных ее самоограничений, о которых пишет президент Философского общества СССР И. Т. Фролов в статье «Гуманизация науки». Казалось бы, после многовековой борьбы со всевозможными запретами наука, наконец, обрела свободу действий, раскованность — и вдруг опять какие-то препоны! Не какие-то — в том и суть, — а осознанно поставленные, преграждающие путь тем исследованиям, которые могут навести непоправимый вред человеку и человечеству. Нам далеко не безразлично, где и как будет использован новый штамм бактерий, новый вид энергии, новый химический материал. Древний принцип медицины — «прежде всего не повреди» — становится сейчас общим принципом науки. Наломать дров недолго, долго снова вырастить дерево... Полтора века назад Генрих Гейне писал («Идеи. Книга Le Grand»): «Существует лишь одна мудрость, и она имеет определенные границы, но глупостей существуют тысячи, и все они беспредельны». , ■- *?•
Напористые начинают — и проигрывают Можно ли избежать на работе конфликтов? Увы... Даже у единомышленников, равно радеющих о своем деле, не исключены противоречия, непримиримые позиции, ссоры. Конфликты, крупные или мелкие, разражаются постоянно, в каждом учреждении, институте, бюро. До крика или драки, разумеется, не доходит (Интелегентные же люди!), но свою-то правоту отстаивать надо, Ттоб^дыГдаже^над друзьями, одерживать необходимо. Добиваются своего по-разному. Один и в ссоре старается прежде всего проанализировать, осмыслить ситуацию, другой действует напролом: ему важен успех любой ценой, у него, как говорят психологи, доминирует мотив достижения. Какая же стратегия эффективнее? Кажется очевидным: победит тот, кто «умеет хотеть», на чьей стороне — воля, напор, нахрап. Житейская практика такое мнение вроде бы подтверждает. Ну, а наука? Исследование психолога Э. 3. Усмановой («Вопросы психологии», 1986, № 4, с. 131) привело к парадоксальному выводу: успешнее в конфликтных ситуациях действуют те, у кого доминирует не мотив достижения, а «интерес к игре». Игра, предложенная испытуемым, была нехитрой — «уголки», детская разновидность шашек. Задавалась позиция, ставившая одного из партнеров в невыгодное положение, — и изучалось его поведение. Оно всегда было динамичным. Люди напористые, разумеется, тоже задумывались, совершенствовали по ходу дела свою тактику. Но аналитики, увлеченные самим процессом игры, прогрессировали куда быстрее и выходили из трудных положений гораздо достойнее. Что же особенно примечательно: «росли» они тем быстрее, чем сильнее (интереснее) доставался им противник. Условия этих опытов, конечно, моделируют многообразие житейских или служебных коллизий весьма приблизительно. Но разве не был хотя бы отчасти прав бессмертный персонаж, восклицавший: «Что наша жизнь? Игра!» Издательство «Наука», «Химия и жизиь», 1987 г., № 5, I—96 стр. Индекс 71050 Цеиа 65 коп.