Text
                    ISSN 0130-5972
ХИМИЯИЖИЗНЬ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
2
1987


л 5* •-&йн$.уч* '»?'.<
химия и жизнь Иэдяетс я с 1965 год* Р. Mt - - . in ...,". Г> », ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ИМПЕРАТИВ. Н. Н. Моисеев НАУКА ПЕРЕД ВЫБОРОМ. О. И. Ларичев ЭСТОНСКИЕ ПРОСТАГЛАНДИНЫ. Ю. Лилле 2 12 20 .L I'M " КОДЫ ПСИХИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ. В. Т. Бахур 26 ПОЕЗД С ДВУМЯ ЛОКОМОТИВАМИ. Ю. Ф. Дейнега 32 ЖИЗНЬ БЕЗ МАГНИТА. О. А. Алферов 38 АНАЛИЗ ЖИДКОСТЕЙ: ПУТЬ К АВТОМАТИЗАЦИИ. 41 Ю. А. Золотое, Л. К. Шпигун ВсшИ ТАКОЙ НЕЗНАКОМЫЙ ЗНАКОМЕЦ. К. А. Смирнова 46 ВОЗРОЖДЕННАЯ КЕРАМИКА. Ю. М. Евдокимов, 50 Д. С. Крестов ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ЖИВОТНЫЕ. С. Старикович ЭТО МАЛЕНЬКИЕ КОНИ. М. Кривич 52 58 НА ПОДСТУПАХ К СК. К. Б. Пиотровский 66 ХОЧЕШЬ УЛЕТЕТЬ СО МНОЙ? Кир Булычев 82 КАПКАН НА ГЕНИЯ. С. Логинов 91 ЧИСТОЕ ВЕТРОВОЕ СТЕКЛО. А. Д. Романова, М. А. Мичник 92 ИНФОРМАЦИЯ НА ОБЛОЖКЕ — рисунок Г. Басырова к статье Н. Н. Моисеева «Экологический императив». НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — фрагмент картины югославского художника Ивана Генералича. Олени — одна из любимых моделей живописцев; последние же годы они привлекают и пристальное внимание фармакологов. В нем причина такого интереса — рассказано в статье ^Лекарственные животные», напечатанной в этом номере. 11, 18, 51, 57 ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ БАНК ОТХОДОВ КОНСУЛЬТАЦИИ ПРАКТИКА ОБОЗРЕНИЕ ФОТОИНФОРМАЦИЯ ДОМАШНИЕ ЗАБОТЫ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО... ПЕРЕПИСКА 24 31 35 36 64 73 74 76 94 94 96
Тема дня Экологический императив Академик Н. Н. МОИСЕЕВ 1. Человечество вступает в новую эру существования — в эпоху, требующую кардинальной перестройки основных ценностных шкал, новых принципов морали и нравственности, новых способов разрешения противоречий... Иначе говоря, мы вступаем в эпоху, когда людям для того, чтобы выжить, приходится на- Доклад на международной конференции, состоявшейся осенью прошлого года в болгарском городе Варна и основавшей новое международное движение «Экофорум за мир». Печатается с сокращениями. чинать думать и жить по-иному, чем до сих пор. Сформулированный тезис не есть чье-либо открытие или изобретение. Его признание рождалось постепенно, и постепенно он становится достоянием все большего и большего числа людей самого разного образа жизни, разной религиозной принадлежности, исповедующих разные жизненные и политические принципы. Люди начинают понимать, что сохранение существующего порядка вещей может привести к гибели род человеческий, весь наш биологический вид. Моя цель состоит в том, чтобы не только привести аргументы, обосновывающие сформулированное утверждение, но и показать, что здесь есть четкая научная позиция. Она может оказаться источником той конструктивной системы взглядов, которая необходима как для формирования международной исследовательской программы, так и для кооперации усилий, без которых спонтанный процесс развития производительных сил может иметь лишь катастрофические последствия. ^v^^
2. В последние десятилетия много разговоров об экологии человека. Экология — по-гречески означает изучение собственного дома. Но для человечества домом является вся планета. Значит, употребляя этот термин, мы имеем в виду проблемы глобальцого, общепланетарного масштаба, проблемы изучения условий обитания человечества, изменение среды из-за разнообразных причин и прежде всего вследствие деятельности людей. Одновременно я имею в виду и изучение таких общественных структур, которые бы обеспечили дальнейшее развитие цивилизации, развитие, исключающее экологические катастрофы. Подчеркну еще раз, что термин «экология человека» включает в себя не только изучение условий жизни человека на Земле, но и проблемы его общественной и социальной организации и создания институтов, способных в хаосе противоречивых стремлений, интересов и целей находить кооперативные соглашения, позволяющие устранить разрушительные столкновения между странами и народами. ^^г Экологические катастрофы — это достаточно типичные явления в истории нашей планеты. Они не раз потрясали биосферу, неся гибель многим живым видам, меняя ее генотипический состав. Наверное, следует обратить внимание на то, что во время катастроф наибольшие бедствия терпели те виды, которые находились на вершине трофической пирамиды, то есть были наиболее приспособлены к тогдашним условиям обитания. Например, 50—70 млн. лет назад погибли динозавры — в свое время бесспорные гегемоны животного царства. Причины подобных экологических катастроф, вероятно, как правило, носили экзогенный характер, и можно думать, что одна из причин — это столкновения Земли с космическими странниками — осколками астероидов или комет, столкновения, которые были, по-видимому, достаточно заурядными явлениями в истории нашей планеты. Немаловажную роль играли и другие космические причины, например изменение параметров земной орбиты и положения на ней земной оси, которые су-
щественно влияют на характер климатических зон. Есть и другие факторы, влияющие на процессы планетарного характера, а следовательно, и на судьбу человечества. Все подобные причины, как бы ни мало вероятно было их проявление, следует иметь в виду даже сегодня и не исключать их из числа событий, с которыми люди должны считаться. Представим себе, что могло бы произойти, если бы тунгусский метеорит 1908 года оказался над одним из современных многомиллионных городов! Таким образом, у человечества есть некоторые общие опасности, на предупреждение которых оно должно по мере роста могущества цивилизации выделять определенную долю своего интеллектуального и промышленного потенциалов. И научно-техническому прогрессу, который сегодня направлен в значительной степени на удовлетворение сиюминутных потребностей, эгоизма потребительства и амбициозных претензий, предстоит важнейшая роль сохранения параметров окружающей среды, в которой только и возможно существование биологического вида Homo sapiens. 3. Экологические кризисы, однако, могут порождаться не только причинами космической природы. Сам характер эволюции живого вещества таков, что катастрофические перестройки организационных структур биоты, вероятно, заурядные явления в ее истории. С появлением человека эти внутренние причины стали приобретать особое значение. Характер развития общества тоже может служить источником катастрофической перестройки биосферы. И, по-видимому, подобные кризисы человечество уже неоднократно переживало. Уничтожение крупных копытных еще в ледниковую эпоху, а может быть, даже в начале голоцена привело не только к перестройке биоты, но и поставило людей, обитавших в средних широтах, на грань катастрофы, потребовав полного изменения экономической основы жизни. Северная Африка, Ближний Восток, потерявшие свое плодородие по вине человека, дают еще серию примеров экологических кризисов, порожденных внутренними причинами. Но прошлые экологические катастрофы, вызванные действием человека, носили локальный характер и не угрожали нам как биологическому виду. Иное дело сейчас, когда в силу могущества цивилизации антропогенные нагрузки на биосферу приобрели общепланетарный характер. Вот почему влияние хозяйства на окружающую среду, экологические кризисы, порождаемые самим человеком, становятся центральной проблемой. Противоречия между человеком и остальной биосферой, частью которой он является, — одно из центральных противоречий эпохи, от способа разрешения которого зависит наша общая судьба. Таким образом, совершенно оправданно требование такой организации общества, которая смогла бы обеспечить дальнейшее развитие Homo sapiens как биологического вида. Экологический императив — одна из характернейших особенностей современного этапа истории человечества. 4. Примеров, подтверждающих этот те- • зис, более чем достаточно. И наиболее яркий из них — это анализ последствий возможной ядерной войны. Сегодня работы, посвященные этой проблеме, получили широкую известность. Вспомним некоторые факты. В конце семидесятых годов в Институте Макса Планка (ФРГ) начали изучать свойства облаков сажи, которые могут образоваться при крупномасштабном пожаре после ядерных ударов по городам. Оказалось, что при известных условиях эти облака, возникшие на уровне тропопаузы, будут практически полностью экранировать солнечный свет. Под их пологом установится абсолютная темнота, произойдет резкое понижение температуры. В начале восьмидесятых годов в Кор- нелльском университете (США) профессором К. Саганом и его коллегами были разработаны несколько сценариев ядерной войны, которые опирались на расчеты, проведенные в ФРГ. Согласно этим сценариям, использование даже незначительной части накопленного ядерного потенциала достаточно, чтобы над всеми основными городами северного полушария повисли непроницаемые для солнечных лучей сажевые облака. В печати начали появляться слова «ядерная ночь» и «ядерная зима». Следующий шаг был сделан в Вычислительном центре АН СССР, где к тому времени была создана первая версия * математической модели биосферы. Эти 4
работы были начаты нами в начале семидесятых годов и имели целью создать инструмент для изучения биосферы как единого целого. К началу восьмидесятых годов мы уже владели вычислительной системой, способной оценивать особенности глобальных процессов, протекающих в биосфере, и прежде всего в атмосфере и океане. К этому времени у нас уже был и определенный опыт крупномасштабных экспериментов на этой вычислительной системе. И оказалось естественным использовать нашу систему для изучения разнообразных последствий ядерной войны, следуя разработанным сценариям. И, в частности, изучить судьбу тех облаков сажи, которые возникнут из-за пожаров, вызванных ядерным ударом по городам. Эти расчеты были проведены В. В. Александровым и Г. Л. Стенчи- ковым летом 1983 года. Они позволили сделать анализ тех климатических сдвигов, которые могут произойти при реализации того или иного сценария К. Сагана. Оказалось, что все возникшие сажевые облака уже в течение первого месяца после катастрофы сольются и окутают Землю сплошным, почти непроницаемым покрывалом. Практически на всей суше установится отрицательная температура. Возвращение к нормальным условиям будет проходить крайне медленно. Даже через год атмосфера еще не полностью очистится от сажи и параметры биосферы будут существенно отличаться от современных. Уже в следующем году в США были сделаны очень подробные расчеты, которые дали результаты, практически совпадающие с результатами, полученными в Вычислительном центре АН СССР. Исследования 1983 года со всей очевидностью показали, что ядерная война губительна для человека. Сам факт ядерного взрыва уже несет в себе возмездие — в случае ядерной войны человека ожидает смерть, где бы он ни находился. В Европе или Азии, Антарктиде или Америке. В 1984—1985 годах в рамках международной программы СКОПЕ Ю. М. Свирежев провел в Вычислительном центре АН СССР подробный анализ изменений, которые могут возникнуть в биосфере в результате ядерной войны. Стало ясно, что произойдет ее коренная перестройка. Высшие животные и растения в своем большинстве погибнут. Особенно пострадает экваториальная зона и средние широты. Не исключено, что через некоторое время биосфера снова превратится в царство прокариотов. 5. Я думаю, что исследования последних лет в США, ФРГ, СССР и других странах постепенно приводят к осознанию смысла экологического императива. Заметим, что эти исследования утверждают не только несовместимость будущности человечества и ядерных войн, но и нечто большее. В" самом деле, ведь были исследованы не последствия ядерной войны, а следствия пожаров, порожденных ею. Но ведь пожары, и сажевые облака могут возникнуть и без ядерных ударов. Гамбург в 1943 г., а Дрезден в 1945 г. были уничтожены в огненных вихрях (огненные торнадо — как сейчас принято говорить), которые были вызваны обычным оружием. Можно себе представить, какие последствия может породить употребление современного неядерного оружия, мощность которого в сотни, а может быть, и в тысячи раз превосходит то, чем располагали армии во время второй мировой войны! Другими словами, исследования, проведенные в восьмидесятых годах, показали крайнюю опасность применения любого современного оружия. Из них следует очевидный вывод, что под запрет ныне должны быть поставлены любые силовые приемы решения международных конфликтов, ибо они способны разрушить экологическую устойчивость человеческого общества, поставить под угрозу само существование цивилизации. Вот это и есть первое и важнейшее утверждение экологического императива. Но этим, однако, он далеко не исчерпывается. Не менее серьезны и «ползучие катастрофы», когда опасность подкрадывается незаметно. Например, идет непрерывное загрязнение океана, чреватое изменением характера взаимодействия между океаном и атмосферой, что однажды может заметно изменить климатические характеристики планеты. В загрязненных акваториях портов испарение с поверхности уменьшается на 20—30 и даже 40 %, а испарение с поверхности океанов — главный источник земной влаги, основа жизни на планете. А кислые дожди — порождение энергетики и химической промышленнос- 5
ти — становятся бедствием огромных регионов, изменяя их природные характеристики. Я уже не говорю о разных инженерных проектах типа переброски стока рек, изменения морских течений и т. д., которые могут быть источником необратимых изменений среды обитания для человечества в целом; техническая реализация их вполне реальна. Опасности неразумного использования технического могущества подстерегают нас всюду, и дальнейшее развитие человечества, прогресс нашей цивилизации будет в значительной степени зависеть от того, насколько ученые смогут предугадать опасные последствия новинок техники и технологии, а люди смогут учесть экологический императив в своей практической деятельности. И наконец, последнее. Я думаю, что даже в том случае, когда наука может предоставить, казалось бы, неопровержимые доказательства отсутствия вредных последствий тех или иных крупномасштабных вмешательств в природные процессы, мы должны сохранять предельную осторожность. Ведь мы очень многого еще не знаем. Только недавно началось серьезное изучение экологии человека. Поэтому доказательств «безвредности» тех или иных наших действий недостаточно. Необходимо доказать то, что без какого-либо вмешательства человека в дела природы нам грозит резкое ухудшение экологической обстановки. Короче говоря, в современных условиях люди должны научиться мыслить по-другому. Этот тезис отчетливо прозвучал с трибуны XXVII съезда нашей партии. Пришло время его реализо- вывать! И одним из важнейших элементов нового стандарта мышления должно стать «экологическое мышление», понимание важности для всех и для любого человека экологического императива. И начинать, наверное, надо с широкой программы обучения и просветительства. 6. Анализ экологической обстановки и выработка стратегии развития человечества на основе принципов преодоления возможных экологических кризисов, принципов, позволяющих избегать ситуаций, ставящих под угрозу существование Homo sapiens, должны опираться на твердую естественнонаучную позицию, рассматривающую человека, общество и окружающую среду как единую систему. Мне кажется, что сегодня мы уже вправе говорить о такой позиции. В ее основе лежат некоторые общие положения, которые были сформулированы В. И. Вернадским еще в начале века и позднее, в более законченном виде, получили известность под именем учения о ноосфере. Согласно Вернадскому, весь лик Земли, все ее ландшафты, все толщи осадочных пород, химизм атмосферы и океана обязаны жизни — деятельности живого вещества. Жизнь — это не случайная игра природы. Она — следствие протекающих в ней процессов самоорганизации, закономерный этап развития космического тела, именуемого Землей. Столь же закономерен в ее развитии факт появления Разума и общественной формы существования живого. Человечество — элемент биосферы. И нельзя говорить (во всяком случае сегодня) о человеке вне биосферы. Более того, на определенном этапе эволюция биосферы должна идти при целенаправленном воздействии разума, человеку придется принять на себя ответственность за ее дальнейшую судьбу. Биосфера должна превратиться в сферу разума — это необходимое условие для развития цивилизации. В двадцатых годах то состояние биосферы, в котором основным факто-
ром ее эволюции становится человеческая деятельность (не просто активность рода человеческого, а целенаправленная деятельность), обеспечивающая совместное развитие человека и окружающей среды, которое теперь принято называть коэволюцией человека и биосферы, получило название ноосферы, то есть сферы разума. Превращение биосферы в ноосферу означает не только качественно новый этап развития человеческого общества, но и новый период в эволюции космического тела — планеты Земля. Этот этап ее развития естественно назвать эпохой ноосферы. Очень важным в учении В. И. Вернадского было ясное понимание того факта, что переход в эпоху ноосферы не может произойти автоматически. Человек, как и все живое, всегда изменял окружающую среду. Одновременно он и сам адаптировался к ее особенностям и изменениям. До поры до времени эти перемены шли весьма медленно и взаимная адаптация человеческого общества и окружающей среды происходила стихийно. Но интенсивность воздействия человека на природу становилась все сильнее и сильнее. В. И. Вернадский полагал, что неизбежно настанет время, когда человек сделается основным фактором эволюции биосферы. И тогда, когда это случится, «естественных», то есть стихийных, механизмов коадаптации окажется недостаточно. Свойства окружающей среды начнут меняться столь быстро, что человечеству, чтобы обеспечить себе возможность дальнейшего развития, потребуется выработать общую стратегию развития биосферы и определенные стандарты своей организации и образа жизни для создания этой единой стратегии и ее реализации. Другими словами, дальнейшее развитие человека как биологического вида потребует не только целенаправленного развития биосферы для обеспечения потребностей общества, но и совершенствования общественных структур, их адаптации к изменяющимся условиям жизни на планете. Это ключевое положение в учении В. И. Вернадского о ноосфере. Он не раскрывал подробно содержание этого тезиса, полагая, вероятно, что переход в эпоху ноосферы — дело будущего. И вряд ли автор учения о ноосфере думал, что оно так скоро превратится в настоящее, в реальность, с которой должны считаться не только ученые, но и хозяйственники, и политики. 7. Итак, согласно Вернадскому, эпоха ноосферы — это естественный этап развития нашей планеты, но его реализация зависит от стратегии в преобразовании окружающей среды и общества, и от того, насколько человек окажется в состоянии следовать этой стратегии. Таким образом, будущность цивилизации зависит от нашей способности найти решение двух связанных между собой проблем — разработки стратегии развития биосферы, обеспечивающей развитие общества, и создания общественных структур (институтов согласия), способных ее реализовать. Обсудим сначала первую из этих задач — разработку стратегии развития окружающей среды. Проблема, о которой идет речь, очень трудна. В ней множество неопределенностей: мы очень многого еще не знаем, мы плохо представляем себе возможное поведение людей в критических ситуациях, нас ждут новые научные открытия и технические свершения, которые могут перевернуть представления о мире, где мы живем, и так далее. Но самая главная трудность в формировании программы (страте-
гии) — это неопределенность целей, точнее, множественность целей. Она отражает два различных факта. Во-первых, это множественность условий, выполнение которых необходимо для развития общества. Во-вторых, субъективность восприятия людей, живущих в разных социальных и природных условиях, множественность ценностных шкал. И тем не менее сегодня мы должны принимать решения, ибо завтра может быть уже поздно и человечество окажется в условиях неконтролируемого и непредсказуемого течения глобальных процессов биосферы. В подобных ситуациях, как утверждает теория принятия решений, не следует сразу искать «лучшее» решение, разрабатывать «оптимальную» стратегию. Надо прежде всего понять, чего нельзя делать ни при каких обстоятельствах. Это уже неизмеримо более простая задача. Она нам по силам, и возможность ее решения мы продемонстрировали на примере анализа возможных последствий ядерной войны. Итак, первый шаг на пути к эпохе ноосферы — это создание институтов, способных оценивать экологические последствия тех или иных действий, их соответствие коэволюции человека и биосферы. Сегодня даже в национальных рамках реализуются многочисленные проекты, которые явно ухудшают экологическую устойчивость и ведут к постепенному разрушению того состояния биосферы, которое необходимо для жизни человечества. Отсутствие подобных институтов нередко приводит к реализации заведомо ошибочных проектов, отвечающих лишь узковедомственным интересам. Поясню сказанное примером перекрытия пролива, соединяющего Ка- ра-Богаз с Каспием. Этот проект был реализован в начале восьмидесятых годов. Он имел своей целью уменьшить испарение с поверхности Каспийского моря и задержать тем самым понижение его уровня. Проект был воплощен в жизнь и повлек за собой изменение гидрологических условий залива, резко усложнившее производственную деятельность предприятий, для которых Кара-Богаз ' служил сырьевой базой. Сейчас об этом появилось много публикаций в печати и, по-видимому, пролив будет снова восстановлен, затраченные деньги не принесли ничего, кроме убытка! Почему такое могло произойти и чисто ведомственные интересы нанесли весьма ощутимый урон общегосударственным интересам? Огромную роль сыграла не только ведомственность, но и отсутствие элементарной экологической культуры и привыч ки мыслить соответствующими категориями. А самая основная, вероятно, причина состояла в отсутствии специального закона (института), согласно которому любой проект, существенно затрагивающий экологические условия, должен подвергаться анализу в рамках специальной академической программы. Именно академической, способной сформулировать объективное мнение, отвечающее обеспечению коэволюции человека и биосферы. Я думаю, что нам придется весьма кардинальным образом изменять структуру биосферы и особенно ее локальные характеристики. Но каждый раз этому вмешательству должно предшествовать глубокое предварительное изучение ситуации, и решение должно приниматься тогда и только тогда, когда со всей очевидностью будет показано, что без реализации рассматриваемого проекта экологическая обстановка только ухудшится, жизнь человека на Земле будет труднее. И возглавить подобные исследования придется, вероятно, Академии наук СССР. В самом деле, только Большая Академия обладает необходимым разнообразием специалистов, которым свойственна достаточно высокая культура экологического мышления. Кроме того, Академия занимает такое положение, которое позволяет ей подняться над ведомственными и текущими интересами *. Институт (не в смысле организации, а в смысле instituto) предварительных экологических системных экспертиз, который призвана возглавить Академия наук, должен, конечно, опираться на весь интеллектуальный и профессиональный потенциал, которым обладает страна (и ведомства, в частности). Правовая и организационная структура таких предварительных исследований — это сложная самостоятельная работа. И она не предмет данной статьи. Но одно совершенно ясно, что подобную деятельность надо обеспечить достаточно высоким уровнем прав и материальных ресурсов. * Подробнее об этом рассказано в статье Н. Н. Моисеева «Концепция экологического планирования».— «Химия и жизнь», 1986, № 7.— Ред. 8
8. Но одних национальных средств, одних национальных институтов, оценивающих экологический императив, заведомо недостаточно. Здесь необходимо международное сотрудничество. В самом деле, локальные мероприятия, проводимые той или иной страной, могут иметь разнообразные последствия, затрагивающие экологические условия других стран, способные вызвать перестройку биосферы общепланетарного масштаба. Так, загрязнение Мексиканского залива, где формируется Гольфстрим, способно изменить его характеристики, что немедленно отзовется на климате Европы. Сегодня также немало пишут о кислых дождях. И это тоже общепланетарное бедствие, масштабы которого пока еще хорошо не осознаны. Процессы, которые порождают подобные явления, связаны с развитием химической промышленности, со сжиганием угля и многими другими факторами, интенсивность действия которых продолжает быстро возрастать. Ядерные электростанции — тоже один из потенциально опасных источников экологической нестабильности. И из Чернобыльской катастрофы все мы должны извлечь урок. Но разве склады ядерного горючего, а тем более ядерного вооружения не являются еще более мощным источником возможных нарушений экологического равновесия? Чтобы лишний раз подчеркнуть взаимозависимость человеческой деятельности, где бы она ни происходила, замечу, что мы здесь в Европе и в Советском Союзе, в частности, легко регистрируем не только подземное испытание ядерного оружия в штате Невада, но и регистрируем каждый раз повышение концентрации благородных газов. Значит, кое-что не только просачивается наружу, но и достигает другой стороны планеты. Все подобные явления должны подвергаться тщательному научному анализу — не анализу постфактум, а предварительному, чтобы узнать потенциальные последствия тех или иных возможных эксцессов. Ученым разных стран следует научиться работать вместе. Необходимо международное сотрудничество по всем вопросам, затрагивающим стабильность экологических условий нашей планеты. Подобные институты экологических (системных) исследований — это тоже одно из требований экологического императива. Я не рискую обсуждать их будущий правовой статус. Но мне ясно одно — это должны быть действительно международные институты ученых, созданные учеными для ученых, способных обеспечить поступление объективной информации, не искаженной ядовитыми «пропагандоактивными выбросами». Человечество никогда так не нуждалось в объективности и гласности, касающейся всего того, что относится к проблемам экологической стабильности, как сейчас. Отсутствие подобной информации служит источником спекуляций и домыслов, резко усложняющих достижение каких-либо договоренностей, и просто опасно для человечества. Возможности международного научного сотрудничества были продемонстрированы стихийно. В 1983 году возникло важнейшее знание того, что ожидает людей, если будет развязана ядерная война. Эти знания сделались теперь достоянием мировой общественности и уже оказали заметное влияние на образ мышления людей в самых разных странах. Создание международных институтов, способных реализовать крупные исследовательские программы, оценить общепланетарное значение тех или иных крупномасштабных акций, консультировать правительства и ООН, что в будущем сделается особенно важным, — это веление времени! Необходим научный инструментарий, чтобы сформулировать запреты и ограничения, подобно тому как на заре становления человеческого общества начали появляться табу — разнообразные запреты и правила поведения, на основе которых позднее возникла мораль. Вступая в эпоху ноосферы, мы должны формировать эту новую мораль, эти новые правила поведения с полным сознанием того, что они означают для человечества — они должны стать предметом исследований. 9. Итак, одной из важнейших проблем современности следует считать получение экологической информации, формирующей понимание того, что хозяйственная деятельность людей должна быть ограничена определенными рамками, обеспечивающими коэволюцию человека и биосферы. И наука уже демонстрирует возможности получения необходимых знаний. Но есть и вторая сторона проблемы: человечество должно 9
обрести такие организационные структуры, которые были бы способны обеспечить те требования к деятельности людей, которые накладывает экологический императив. Как подойти к решению этой проблемы? Какими должны быть институты для выработки коэволюции, для коллективных решений? Именно коллективных, ибо будущность планеты — это будущность всех людей, стран, народов. Будем называть эти институты институтами согласия. Какие принципы должны быть положены в их основу? Человечество было, есть и будет противоречивым единством различных стран, народов, человеческих коллективов... Все они имеют и будут иметь разные интересы и цели, различные представления о жизненных ценностях. Возможно ли в этих условиях найти решения, которые были бы приемлемыми для всех? Ответ здесь сложен и требует специального и глубокого исследования. Вместе с тем я полагаю возможным высказать убеждение в том, что в ряде случаев, особенно когда они носят глобальный характер, необходимая договоренность между людьми может быть достигнута На каком основании я беру на себя смелость высказать эту оптимистическую позицию? ^ Прежде всего, одно общее замечание. Среди эволюционных механизмов развития жизни всегда играли важную роль кооперативные механизмы. Даже появление многоклеточных можно рассматривать как проявление кооперативного начала. С появлением человека и трудовой деятельности кооперативные действия начинают приобретать особое значение. Маркс говорил, что человек ничего не делает без того, чтобы не следовать тем или иным интересам. Значит, кооперативная деятельность возможна лишь тогда, когда у людей возникают общие интересы, общие цели. Только в этом случае возможны кооперативные соглашения, которые всегда являются некоторым компромиссом: всегда чем-то приходится поступаться ради чего-то. Однако далеко не всегда для существования компромисса, который мог бы стать основой кооперативного соглашения, достаточно общих целей. Поэтому в начале семидесятых годов в Вычислительном центре АН СССР мы поставили вопрос о математическом исследовании ситуаций, в которых существовала объективная возможность компромисса, то есть построения некоторого кооперативного соглашения, выгодного всем участникам, которое мы и начали называть институтом согласия*. Первый важный класс таких ситуаций был открыт Ю. Б. Гермейером. Он охватывал большое число экологических ситуаций. Поясню его на простом примере. Предположим, что на одном и том же водоеме расположены предприятия, принадлежащие различным ведомствам. У каждого из них есть свои многочисленные цели — выполнение плановых показателей, обеспечение тех или иных социальных требований... В общем, их интересы не совпадают (не противоположны, но и не тождественны). Но все предприятия нуждаются в чистой воде. Таким образом, кроме своих «эгоистических» целей у них есть и общая цель — чистота водоема. И они вынуждены отчислять часть своих прибылей на общие работы по очистке водоема. Все доказательства этой теории основываются на некотором специальном свойстве рассматриваемой ситуации: чем больше средств будет вложено в очистку * Институтам согласия посвящена другая работа Н. Н. Моисеева, которую мы вскоре предполагаем опубликовать. 10
вод, тем она станет чище. Этим свойством монотонности общей целевой функции обладают, конечно, далеко не все те ситуации, когда их участники (партнеры или противники) имеют помимо собственных целей еще и общую цель. Поэтому мы продолжали исследования, и в последние годы были получены новые важные результаты. Например, в 1984 году мне удалось показать, что и в такой сложной, конфликтной ситуации, как гонка ядерных вооружений, также существует взаимовыгодный эффективный компромисс* Но для этого требуется одно необходимое условие: участники гонки вооружений должны искренне стремиться уменьшить риск ядерной войны. Без этого условия, действительно, никакой договоренности быть не может — говорить самоубийце об опасности ходить по карнизу высотного дома бессмысленно! 10. Мне не хотелось бы, чтобы у читателя создалось представление о глобальных трудностях как о чем-то таком, что «само собой как-то образуется», чтобы не появилось чувство благодушия. В. И. Вернадский был абсолютно прав, когда предполагал, что человечеству предстоит преодолеть чрезвычайно трудный рубеж — научиться планомерно развивать биосферу, научиться такому образу поведения, который бы стимулировал дальнейший прогресс: * Н. Н. Моисеев, В. В. Александров, А. М. Тарко. Человек и биосфера. М.: Наука, 1085. ничего само собой не образуется! Нас не должно покидать ощущение опасности, оно должно стимулировать усилия людей, их стремление понять и реализовать вступление в ноосферу. Здесь я обсуждал только естественнонаучный ракурс экологического императива, только те проблемы, которые требуют для своего решения новых знаний об окружающей среде, требуют точных количественных оценок последствий крупномасштабных антропогенных воздействий на биосферу. Изучение этих проблем имеет жизненную важность для рода человеческого. Однако экологический императив не может быть гарантирован только подобными исследованиями и действиями. Решающую роль должен сыграть сам человеческий фактор. Действительно, экологический императив накладывает ограничения не только на деятельность отдельных стран или крупных корпораций. Он требует гораздо большего — требует определенных норм поведения от каждого человека. Поэтому я и говорил о необходимости новой морали, нового видения мира каждым живущим на Земле. А для достижения этого лишь естественнонаучного ракурса изучения проблемы коэволюции заведомо недостаточно. Эстафету должны принять социологи, экономисты и представители других гуманитарных наук. В оформлении статьи использованы рисунки Л. Немировского (СССР). В. Иванова (СССР), И. Петрака ( Чехословакия ) Информация ftftttTJ | Т ♦ t T f У j книги Издательство «Мир» ([ кв.): Асимметрический синтез: аналитические методы. Пер. с англ. 12 л. 2 р. Бендер М„ Берге рои Р., Ко- мияма М. Биоорганическая химия ферментативного катализа. Пер. с англ. 23 л. 3 р. 80 к. Генетика и наследственность. Сб. статей. Пер. с франц. 24 л. 2 р. 70 к. Говинджи. Фотосинтез. В 2-х тт. Пер. с англ. 64 л. 9 р. 30 к. Гормональная регуляция размножения у млекопитающих. Пер. с англ. 20 л. 1 р. 70 к. Ёсида К. Электроокисление в органической химии. Пер. с англ. 25 л. 4 р. 10 к. Зенгер В. Принципы структурной организации нуклеиновых кислот. Пер. с англ. 39 л. 5 р. Мур Дж., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах: контроль и оценка влияния. Пер. с англ. 20 л. 3 р. 45 к. Перспективы биохимических исследований. Пер. с англ. 15 л. 1 р. 80 к. Пецев Н., Коцев Н. Справочник по газовой хроматографии. Пер. с бол г. 13 л. 90 к. Полак Дж., Вэн Норден С. Введение в иммунохимию: современные методы и проблемы. Пер. с англ. 4 л. 35 к. Реннеберг Р. Эликсиры жизни. Пер. с нем. 6 л. 40 к. Рот Х.-К., Келлер Фм Шнайдер X. Радиоспектроскопия полимеров. Пер. с нем. 22 л. 3 р. 60 к. Тесаржик К., Комарек К. Капиллярные колонки в газовой хроматографии. Пер. с чешек. 12 л. 2 р. Фултон А. Цитоскелет: архитектура и хореография клетки. Пер. с англ. 5 л. 60 к. Хенрици-Оливэ Г., Оливэ С. Химия каталитического гидрирования СО. Пер. с англ. 15 л. 2 р. 60 к. Шмидт-Ниельсен К. Размеры животных: почему они так важны? Пер. с англ. 16 л. 1 р. 70 к. 11
Наука перед выбором Доктор технических наук О. И. ЛАРИЧЕВ. ВНИИ системных исследований АН СССР I. НУЖЕН ЛИ ВЫБОР? Мы часто не замечаем, как используем в своих суждениях шаблоны прошлого. Один из таких шаблонов — представление об однозначности научно-технического развития. Ученые открывают новое явление: они не могли не открыть его, так как все развитие науки подводило к этому открытию. Возникли новые направления исследований: все они рано или поздно будут пройдены — до новых открытий или до логического тупика. Распространена такая аналогия — путешественники исследуют новую землю. Они идут нехоженым лесом, оставляя зарубки на деревьях. Выбирая один из путей, они не забывают о прочих, и рано или поздно будут пройдены все пути и составлена подробная карта. А пути в науке повторяют освоение земли человеком... Между тем многие факты заставляют усомниться в таком взгляде на научно- техническое развитие. Если эту деятельность уподобить исследованию новой земли, то такая земля должна быть бесконечной. Но это не главное. Проходя по одной дороге, мы можем и не вернуться к развилке, так как выбранный путь будет влиять на нас — он заставит придумывать новые средства для преодоления препятствий и изменит наши представления о целях исследования. Вот почему последнее время исследователи все чаще размышляют на «перекрестках»— там, где открываются различные дороги в будущее. К этому их побуждают не столько философские рассуждения о природе научного познания, сколько понимание ограниченностей наших возможностей и ресурсов. Новые реакторы, телескопы, ускорители заряженных частиц и супер-ЭВМ стоят обществу весьма немалых денег. Все выпускники вузов не могут пойти в науку — кому-то надо работать в производстве и сфере обслуживания. А если так, то нужен выбор: куда вкладывать людские и материальные ресурсы. Еще лет двадцать назад среди ученых было распространено мнение о том, что научный поиск, неизбежно связанный с неопределенностью и риском, в принципе противоречит какому бы то ни было сознательному выбору приоритетов. Да и сейчас такая точка зрения разделяется многими. Конечно, когда речь идет о научном поиске, где нужна голова, стопка чистой бумаги и шариковая ручка, вопрос о приоритетах и ресурсах излишен. Но если трезво взглянуть на вещи, то большинство исследователей в естественных науках — те, которые делают истинные открытия, достойные мировой славы,— работают обычно в коллективах, оснащенных современным дорогостоящим оборудованием... Коль скоро выбор нужен, то лучше, если его будут делать ученые, а не кто-то за них. Эту мысль четко выразил еще в 1965 г. в выступлении на общем собрании АН СССР академик Л. А. Арцимо- вич: «Каков должен быть уровень материальных затрат государства на науку? Должен ли это быть один процент от общего бюджета или пять процентов? Как эти средства должны распределяться между отдельными областями научных исследований? Можно подойти также совсем с другой стороны и спросить: в каких разделах современной науки мы должны во что бы то ни стало и самой дорогой ценой бороться за первенство и почему это первенство нам так необходимо сейчас или в самое ближайшее время? Должны ли мы с одинаковой затратой сил вести наступление на всем широчайшем фронте современного естествознания — от исследования далеких галактик до биохимии микроорганизмов — или же следует ограничиться несколькими направлениями, на которых должны быть сосредоточены главные усилия?» Необходимость сознательного выбора при проведении научных исследований отражает новые тенденции, возникающие в современном обществе, причем в самых различных сферах — от выбора новых технологий до выбора потребительских товаров. Но что делать в науке и какими силами — это, пожалуй, одна из наиболее сложных проблем. 13
2. КАК ДЕЛАЕТСЯ ВЫБОР Прямо или косвенно выбор в науке давно уже делается. Всякий раз, когда ограниченные ресурсы направляются в один НИИ, а не в другой, это влияет на будущие результаты. Если долгожданный хроматограф или масс-спектрометр попадает не в ту лабораторию, а в эту, то через несколько лет полученные результаты будут иными. У вас возникла идея, которая захватила вас полностью, но для ее продвижения нужны талантливые молодые люди. Между тем дирекция вашего института направляет молодых специалистов в другую лабораторию, и ваша идея остается нереализованной. Хорошо, если кто-то придет к ней в будущем, а ведь могут и не прийти... Итак, выбор делается повседневно, буднично. Посмотрим же, как именно. Во всех странах, затрачивающих заметные средства на научно-техническое развитие, есть организации, ведающие проведением в жизнь научно-технической политики. Они определяют, кому и в каком объеме давать ресурсы, какие новые институты и лаборатории надо организовывать, а какие закрывать. Есть два основных механизма распределения ресурсов на научные исследования; примеры того и другого можно найти в каждой стране. Назовем первый выделением средств для ученого (или для небольшой группы исследователей), а второй — выделением средств на организацию. Казалось бы, есть еще один, промежуточный вариант распределения ресурсов на проведение научных исследований — выделение средств на тему. Однако при фундаментальных исследованиях темы почти всегда определяются на долгий срок — скажем, на 5 лет — и формируются самими исполнителями, причем в общем виде. В таких условиях это просто разновидность получения ресурсов на организацию. В США фундаментальные исследования проводятся главным образом в университетах, и средства выделяет национальный научный фонд. Под этим названием действует государственная организация, которая получает заявки от ученых и определяет, какие из них следует удовлетворить. В заявке ученый (или небольшая группа исследователей) ставит цели, описывает предполагаемые результаты, определяет время и ресурсы, необходимые для проведения исследований. Заявки попадают в ту или иную тематическую группу, называемую условно «программой», где их рассматривает экспертная группа («оценка коллег» — peer review), состоящая из 5—7 авторитетных ученых. В соответствии с их решением административный аппарат фонда выделяет денежные средства, которые преобразуются в зарплату, материалы, приборы, машинное время ЭВМ и т. д. Существует и другой механизм. Во многих странах, в том числе у нас, ресурсы распределяются на научно-исследовательские институты. Новый НИИ получает обычно больше средств, сложившийся — меньше, но после выделения средств уже дирекция НИИ определяет, как именно они будут расходоваться. На распределение средств между институтами иногда влияют научные советы (та же оценка коллег), а внутри институтов — ученые советы. Заметим, что и в первом, и во втором * случае ученые в той или иной степени влияют на решения, принимаемые административным аппаратом. 3. ПЛЮСЫ И МИНУСЫ Оба механизма распределения ресурсов на проведение исследований имеют преимущественные области использования. Так, появление уникальных научных приборов (типа ускорителей заряженных частиц) влечет за собой создание научных центров, которые требуют дальнейшего выделения средств. Комплекс прикладных исследований, направленных на достижение четко определенной цели, требует разработки соответствующих программ; примеры таких программ можно найти в СССР, США, Англии, Японии, Франции. Решение о выде- * лении средств на ту или иную программу часто связано с созданием нового НИИ: к примеру, в Японии был организован институт, работающий над ЭВМ пятого поколения. Иными словами, крупные проблемы порождают организации. С другой стороны, есть множество задач, требующих сравнительно небольших ресурсов, и, следовательно, тут срабатывает механизм выделения средств на ученого. В чем же плюсы и минусы этих двух механизмов? Распределение ресурсов по предложениям ученых ориентируется на личность или на небольшую группу исследователей, и это делает систему распределения гибкой, позволяет вовремя за- 14
метить талантливого исследователя, повышает личную ответственность за успех дела. Напротив, после двух-трех неудач шансы на доверие (и на получение средств) резко падают. Словом, для способных людей, умеющих пойти на риск, такая система может оказаться привлекательной. Но у нее есть недостатки. Периодически, скажем, раз в два-три года, исследователю необходимо обращаться за материальной поддержкой — это затрудняет долгосрочные фундаментальные исследования. К тому же они могут оборваться «ни на чем» при первом же отрицательном результате. Кроме того, возникает так называемый «эффект святого Матфея» (у кого есть много, тому и прибавится, у кого есть мало, у того и отнимется). Даже один крупный успех определяет на несколько лет благоприятное отношение к удачливому автору по сравнению с малоизвестным, хотя и более талантливым исследователем. Наконец, не исключено, что группа экспертов, определяющая, что хорошо, а что плохо, превратится в клику, пропускающую лишь «своих». Чтобы воспрепятствовать этому, нужна гласность и контроль научной общественности. С другой стороны, сами ученые — вольно или невольно — начинают следить за научной «модой» и подлаживаться под нее. В «Независимом бюллетене научно-технической политики», издаваемом в США, появился сатирический образ «пожирателя грантов» (grant — средства для исследований, выделяемые ученому). Этот «пожиратель» постоянно подает предложения на модные темы. Например, представляя себя специалистом по генной инженерии, он выдвигает проект выращивания мегакурицы размером в овцу, а затем с той же легкостью переходит к роботам для обслуживания курятников. Распределение ресурсов на НИИ способствует концентрации исследователей, порождает продуктивные научные школы (вспомним Физико-технический институт в Л енинграде, Институт химической физики в Москве и т. д.). Крупный институт может вести исследования во многих направлениях, причем объединение усилий способно породить хи новое качество. Но такой институт обязательно требует значительных средств, а его продуктивность зависит от личностей ученых (и от возраста НИИ). В большом коллективе легче раствориться заурядным исследователям, а то и просто лодырям: их прикрывает активно работающий сосед. В давно сложившемся институте может возникнуть застой, при котором почти все ресурсы отдаются прочно захватившим все места коллективам, малая научная продуктивность которых либо заслоняется прошлыми заслугами, либо остается незамеченной благодаря личным каналам влияния. Институту труднее отказать в ресурсах, нежели одному ученому, а это приводит к отсутствию гибкости в распределении ресурсов. В сложившемся НИИ хуже всего приходится молодому ученому: его шансы на то, чтобы возглавить новое направление исследований, весьма невелики. Кроме того, орган управления, который распределяет ресурсы, часто оказывается в сложном положении, так как советы ученых противоречивы, а ресурсы ограничены. Отсюда — стремление удовлетворить просьбы всех желающих и «разрезать пирог» пропорционально запросам. Так оно часто и бывает. Если помните, в Зазеркалье, куда попала Алиса из сказки Л. Кэролла, пироги делятся не тогда, когда их режут, а когда пирогом обносят гостей. Нечто подобное происходит иногда при распределении средств на научные исследования... 4. НАУКА ПОЗНАЕТ СЕБЯ На перекрестке дорог страннику полезно оглянуться, вспомнить пройденное и оценить свои силы. Точно так же и в науке — выбор новых направлений должен опираться на анализ достигнутого уровня, на систематизацию разных точек зрений касательно успехов, нерешенных вопросов и перспектив. Как уже говорилось, суждения и оценки ученых так или иначе влияют на выбор. Однако не так уж часто мнения многих исследователей о современном состоянии их области знаний и перспективах тщательно анализируются. И еще реже этот анализ бывает квалифицированно подготовленным. Между тем в этой области уже накоплен некоторый опыт. Так, большие группы американских ученых периодически участвуют в составлении аналитических обзоров по различным научным направлениям. Такие обзоры готовят специальные комитеты под руководством Национальной академии наук. Приведем названия некоторых обзоров: «Возмож- 15
ности в химии» A985, руководитель комитета Д. Пиментэл), «Физика в 1990-е» A986, руководитель В. Бринк- ман), «Физика в перспективе» A972, руководитель А. Бромли). Скажем немного о последнем обзоре, в составлении которого принимали участие крупные американские физики. Вся научная область разделена на 14 подобластей (акустика, ядерная физи ка, физическая химия и т. д.), для каждой была организована рабочая группа. Рабочие группы оценили состояние дел, связь с другими областями физики, с промышленностью, с обществом, положение с кадрами, уровень финансирования и т. д. Сбор и анализ оценок обошелся примерно в 500 тыс. долларов, обзор занял около 1,5 тыс. страниц. Он помог определить приоритеты в различных направлениях физики, показал наилучшие пути использования уникального и дорогостоящего научного оборудования. Как пример аналогичной по целям работы можно назвать анализ, выполненный в семидесятых годах в Астро- совете АН СССР. Изучалось состояние и перспективы астрономических исследований (автор принимал участие в этой работе). Нашей целью было оценить наиболее крупные проблемы современной астрономии, ее научные направления, методы исследований и технические средства. Экспертами были ведущие ученые из главных астрономических центров страны. Полученные от экспертов данные позволили выявить связи между направлениями, проблемами, методами и средствами, определить оптимальную программу наблюдений для уникального радиотелескопа, оценить потребности в ресурсах для различных вариантов исследований. Словом, опыт оказался удачным; жаль, что он не получил должного распространения. 5. КАК ПОМОЧЬ ВЫБОРУ Набрать информацию, проанализировать мнения ученых — это только начало процесса выбора. Сознательный выбор в конце концов делает руководитель (или группа руководителей); они должны иметь достаточную смелость, чтобы взять на себя ответственность за решение и его последствия. Любой такой выбор субъективен в том смысле, что он совершается людьми в ситуации, когда будущее неопределенно, а требования к результатам выбора противоречивы. Мы знаем примеры неправильно принятых решений, их можно найти в печати — от строительства предприятий на Байкале до закупки непригодного для наших условий заграничного оборудования. Есть у нас и бесполезно работающие НИИ, и научные темы, не приносящие результатов. Дело тут не только в личности руководителей, но и в отсутствии культуры рационального анализа, который позволил бы обоснованно подготовить варианты решений для точного выбора. Чем же можно помочь руководителю, находящемуся в столь трудной ситуации? Сейчас активно развивается научное направление, основной продукт которого — это те самые методы, которые помогают людям сделать лучший из возможных выборов. Здесь объединены усилия математиков, психологов, экономистов и специалистов по информатике. * Появилась и новая профессия — консультант по проблемам принятия решений*. Консультанты не заменяют руководителя и сами решений не принимают, а лишь способствуют рациональной организации процесса выбора; они получают и предварительно обрабатывают необходимую информацию; наконец, они помогают руководителю выработать четкую и, главное, непротиворечивую политику выбора. Работа чаще всего начинается с изучения тех требований, которые руководитель предъявляет к различным вариантам решения. Затем формируется совокупность, набор критериев, в согласии с которыми оцениваются варианты решений. Так, при выборе направлений научных исследований и конкретных исследовательских работ критерии могут характеризовать: ожидаемый результат (вероятность получения новых фундаментальных результатов, практическая полезность, влияние на решение серьезных смежных задач и т. д.); уровень проводимых исследований (сравнение с мировым уровнем, с уровнем в других организациях); оценку научного коллектива или ученого, проводящего исследования (прошлые успехи, научный задел и т. п.); необходимые ресурсы (научное обору- * Подробнее об этой профессии — в книге автора » «Наука и искусство принятия решений». М.: Наука, 1979.— О. Л. 16
дование, людские ресурсы, материалы и проч.). Анализ, который организуется и проводится консультантом по принятию решений, должен породить множество вариантов распределения ресурсов. Ученые, которые принимают участие в таком анализе, оценивают варианты решений сразу по многим критериям. Однако на практике крайне редко бывает так, чтобы один вариант превосходил все прочие сразу по всем критериям. Гораздо чаще какой-то вариант лучше с одной точки зрения, какой-то — с другой. Пусть, скажем, дорогостоящий научный прибор надо отдать одному из двух коллективов. Первый ведет более солидные, фундаментальные исследования, у него лучше научная репутация и больший научный задел. Зато второй коллектив может быстро дать практически значимые результаты, хотя они и уступят несколько мировому уровню. Стратегия, определяющая этот нелегкий выбор, должна, конечно, учитывать многие критерии, а не только те, что упомянуты выше. Но чем больше критериев и чем разнообразнее их оценки, тем сложнее руководителю построить непротиворечивое решающее правило. И тем больше ему нужна помощь консультанта. А потом, анализируя список достоинств и недостатков каждого из двух научных коллективов, учитывая ситуацию, в которой совершается выбор, разумный руководитель сам выберет «меньшее из двух зол». Ясно, что при любой процедуре выбора возможны ошибки. Но если она была хорошо продумана, то. можно сказать по меньшей мере, что сделано все возможное. Однако как определить, успешно ли сработал метод принятия решений? Это можно, сделать так: сравнить оценки, полученные с помощью метода, с теми результатами, которые получатся через некоторое время после того, как решение принято. В идеале они должны совпасть, но, как известно, идеал редко достижим... Далеко не всегда такая проверка реальна. На конечный результат могут повлиять непредвиденные обстоятельства, а значит, метод выбора тут ни при чем. Поэтому проверять надо на большом числе случаев. Приведу пример из собственного опыта. Решалась практическая задача — оценить предложения, поступившие в плановый орган, по проведению прикладных исследований. Число предложений исчислялось сотнями. Для оценки мы использовали систему критериев, отражающих научно-техническую политику планового органа: масштабность работ, вклад в разработку и совершенствование новой техники, ожидаемые результаты, комплексность выполнения работы, универсал ьность исследований (их пригодность для других отраслей хозяйства), сравнение с зарубежными данными, подготовленность предполагаемых исполнителей к ведению исследований. По каждому критерию разработали шкалы оценок, все предложения были оценены экспертами, а для определения общей ценности использовали метод принятия решений «ЗАПРОС» (подробнее о нем — в журнале «Вестник АН СССР», 1979, № 8). Потом, через несколько лет, ретроспективным анализом проверили, насколько верной была наша методика. Оказалось, что более 80% оценок, данных на этапе планирования, подтвердились полностью. Следовательно, такой способ планирования исследований можно считать достаточно надежным... 6. ЧТО ВЛИЯЕТ НА ВЫБОР Каждый выбор отражает и стиль работы руководителя, и уровень аналитической культуры организации. Но во всех случаях — делается ли выбор сознательно на основе большой подготовительной работы или небрежно, когда второстепенные критерии заменяют главные,— есть обязательно внешние факторы, которые влияют на будущие направления исследовательских работ. Один из таких факторов — спрос. Возникает практическая потребность делать что-то существенно лучше, чем сейчас, или избежать какой-то опасности — тогда появляется необходимость в исследованиях, которые дадут ответы на поставленные вопросы. Так, нефтяной кризис в начале 70-х годов привел к спросу на разработку ресурсосберегающих технологий, и уже сейчас эти исследования принесли обильные результаты. Еще один немаловажный фактор — мода. Первый крупный успех в той или иной области науки подхватывается научно-популярной литературой и разносится вширь. Например, успехи генной инженерии породили моду, которая в некоторых странах привела к непропорционально большому притоку люд- 17
ских и материальных ресурсов в эту область исследований. Случается, что мода просто крушит рациональный анализ и мешает понять, что пути к золотым вершинам требуют золотых дорог. Нечто подобное происходит сейчас, вероятно, с робототехникой: влияние моды порой заглушает трезвые оценки экономической эффективности. Третий, очень серьезный фактор — идеи, которые подбрасывает сообществу ученых научно-фантастическая литература. Многие замыслы фантастов 50-х годов повлияли если не на сами исследования, то на их цели — и привели в конце концов к позитивным результатам. Сейчас уже скучно читать научно- фантастические книги тех лет о космосе — многое стало реальностью. Этот фактор сильнее, чем кажется на первый взгляд: в подсознание ученых попадают идеи, которые со временем становятся целями. Выбор направлений, по которым будут развиваться научные исследования, необходим, хотя он сложен и связан с риском. Никто — ни ученый, ни организация — не гарантирован от ошибок и просчетов. В такой ситуации вернее всего прибегнуть к помощи консультантов, владеющих наукой и искусством принятия решений. Для сознательного, рационального и, в конечном счете, успешного выбора не надо жалеть ни времени, ни средств. Результат оправдывает себя. Информация Mf < l!U Г ТТ LL*_ r*r* LL РЧ ^ l»*bJ НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ МАЙ I совещание «Проблемы повышения эффективности использования научно-технического потенциала». Звенигород Моск. обл. Научно-организационное управление ГКНТ СССР A03905 Москва, ул. Горького, II, 229-66-10). Семинар «Вопросы совершенствования высшего химического и химико-технологического образования в свете решений XXVII съезда КПСС». Каунас. ЦП ВХО им. Д. И. Менделеева A01907 Москва, Кривоколенный пер., 12, 228-45-16). III конференция по новым методам спектрального анализа. Запорожье. УкрНИИ специальных сталей, сплавов и ферросплавов C30600 Запорожье, Патриотическая ул., 74а, 39-46-65). Симпозиум «Новые методы лазерной спектроскопии молекул в низкотемпературных средах». Таллин. Институт физики B02400 Тарту, ул. Рийа, 142, 281-02). V совещание по органической кристаллохимии. Черноголовка Моск. обл. Институт химической физики A42432 Черноголовка Ногинского р-на Моск. обл., 524-50-59). IV симпозиум по молекулярной жидкостной хроматографии. Алма-Ата. Научный совет АН СССР по хроматографии A17915 ГСП Москва B-3I2, Ленинский просп., 31, 232-00-65). IX совещание -<Физические и математические методы в координационной химии». Новосибирск. Институт неорганической химии F30090 Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 3, 35-54-33). Совещание по активационному анализу и другим радиоаналитическим методам. Ташкент. * Институт ядерной физики G02132 Ташкент, Куйбышевский р-н, пос. Улугбек, 64-15-52). III конференция по химии кластеров. Одесса. Институт общей и неорганической химии A17097 ГСП-1 Москва, Ленинский просп., 3L 232-10-2П. II конференция «Методы кибернетики химико-технологических процессов». Баку. Институт нефтехимических процессов C70025 Баку, ул. Тельнова, 30, 67-85-63). III Всесоюзное совещание «Абсорбция, ректификация и экстракция газов». Таллин. Таллинский политехнический институт B00026 Таллин. Эхитая- те теэ, 5, 532-114). Конференция «Научно-технические проблемы и достижения в криогенной технике». Москва. НПО «Криотехника» (Балашиха Моск. обл., 267-03-87). II Всесоюзное совещание «Перспективы расширения ассортимента химических реактивов для обеспечения потребностей ведущих отраслей народного хозяйства и научных исследований». Ярославль. Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ A07528 Москва, Богородский вал, 3, 162-24-55). Совещание «Создание сети автоматизированных банков данных о свойствах и применении полимерных материалов». Ленинград. Охтинское НПО «Пластполимер» A95108 Ленинград, Полюстровский просп., 32, 240-98-89). Совещание «Пути совершенствования технологии производства полимерных изделий и повышения их качества». Ярославль. ВПО «Союзводстройконструкция» A03051 Москва, Средне-Каретный пер., 5, 265-90-73). Семинар «Опыт применения полимерных композиционных материалов в машиностроении». Ворошиловград. ЦП НТО машиностроительной промышленности A03012 Москва, Б. Черкасский пер., 7, 228-82-52). IV конференция «Мембранные методы разделения смесей». Москва. Московский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева A25820 ГСП-4 Москва, Миусская пл., 9, 258-68-22). Конференция «Основные направления научно-технического 18
прогресса в технике и технологии получения алюминия и глинозема в XII пятилетке». Кировабад. Всесоюзный алюминиево- магниевый институт A9902b Ленинград, Средний просп., 86, 217-59-46). Совещание «Применение химико-металлургических методов в схемах обогащения полезных ископаемых». Караганда. Химико-металлургический институт D70032 Караганда, ул. Дзержинского, 63, 51-25-07). Совещание «Применение аппаратов порошковой технологии и процессов термосинтеза в народном хозяйстве». Томск. Томский политехнический институт F34000 Томск, просп. Ленина, 36, 3-33-75). Конференция «Повышение эффективности работы органов научно-технической информации в системе Минхимпрома и Мин удобрений СССР». Черкассы. НИИ технико-экономических исследований в химической промышленности A17420 Москва, ул. Наметкина, 14, корп. 1, 331-94-33). Совещание «Использование нетрадиционных источников энергии, разработка и реализация методов и технических средств сжигания низкосортных и низкокалорийных топлив и топливных композиций». Москва, ВДНХ СССР. Энергетический институт A17071 Москва, Ленинский просп., 19, 290-09-68). Конференция «Физико-химическая биология и биотехнология фототрофных микроорганизмов». Москва. МГУ A19899 Москва, Ленгоры, 129-12-38). Симпозиум «Структура и функция клеточного ядра». Черноголовка Моск. обл. Научный совет АН СССР по проблемам молекулярной биологии A17984 ГСП-1 Москва, ул. Вавилова, 32, 135-Г4-64). Конференция «Проблемы и перспективы ферментативного катализа». Москва. Институт молекулярной биологии A17984 ГСП-1 Москва, ул. Вавилова, 32, 135-98-05). Конференция «Вторичные метаболиты». Пущино Моск. обл. Научный совет АН СССР по комплексной проблеме «Микробиология» A17995 ГСП-1 Москва, ул. Вавилова, 34, 135-10-29). Симпозиум «Биофизика и биохимия биологической подвижности». Пущино Моск. обл. Институт биофизики A42292 Пущино Серпуховского р-на Моск. обл., 135-61-85). Симпозиум «Биология клешево- го энцефалита». Новосибирск. Новосибирский институт биоорганической химии F30090 Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 8, 35-64-41). III конференция по биоповреждениям. Абовян. Институт микробиологии C78510 Абовян, Арзнинское ш., 27-75-10). XIX Всесоюзный съезд терапевтов. Ташкент. Всесоюзное научное общество терапевтов A25229 Москва, Госпитальная пл., 3, 304-30-81). Конференция «Научно-технический прогресс и оптимизация технологических процессов создания лекарственных препаратов». Львов. ВНИИ химии и технологии лекарственных средств C10085 Харьков, Астрономическая ул., 33, 44-10-33). VII конференция по промысловой океанологии. Астрахань. Ихтиологическая комиссия Минрыбхоза СССР A03050 Москва, ул. Горького, 27, 299-02-74). Симпозиум по генетике количественных признаков сельскохозяйственных животных. Таллин. Институт экспериментальной биологии B03051 п/о Xарку Харьюского р-на, 51-24-76). Семинар «Производство кормовых добавок для сельского хозяйства на основе отходов лесопромышленного комплекса». Красноярск. Техуправление МинлесбумпромаСССР A01934 Москва, Телеграфный пер., 1, 207-89-63). Конференция «Разработка и совершенствование технологических процессов, машин и оборудования для производства, хранения и транспортировки продуктов питания». Москва. Московский технологический институт пищевой промышленности A25080 Москва, Волоколамское т., 11, 158-03-71). Совещание «Роль микроорганизмов в разложении пестицидов и охране окружающей среды». Ленинград. ВАСХНИЛ A07814 ГСП Москва, Б. Харитоньевский пер., 21, 207-04-79). Конференция «Экология и малоотходная технология производства химических волокон». Мытищи Моск. обл. ЦП ВХО им. Д. И. Менделеева A01207 Москва, Кривоколенный пер., 12, 221-68-50). Конференция «Экономические проблемы внедрения ресурсосберегающих и безотходных производств и использования вторичных ресурсов». Донецк. ЦП Научно-экономического общества A17259 Москва, Б. Черемушкинская, 34, 120-13-21). Совещание «Проблемы экологии человека». Звенигород Моск. обл. Научный совет АН СССР по проблемам биосферы A17312 Москва, ул. Ферсмана, 11, корп. Г, 124-53-77). Конференция «Экологическое воспитание и образование». Таллин. Таллинский ботанический сад B00019 Таллин, Клоостри- метса теэ, 44, 239-170). ИЮНЬ Семинар «Микропроцессорные средства вычислительной техники и их применение в народном хозяйстве». Москва, ВДНХ СССР. ЦНИИ «Электроника» A17415 Москва, просп. Вернадского, 39, 432-91-20). XI совещание по применению колебательных спектров к исследованию неорганических и координационных соединений. Пос. Шушенское Красноярского края. Институт физики F60036 Красноярск, Академгородок, 25-95-10). Симпозиум по физике и химии элементарных процессов. Москва. Институт химической физики A17977 ГСП-1 Москва В-334, ул. Косыгина, 4, 137-72-01). V конференция по термодинамике органических соединений. Куйбышев. Куйбышевский политехнический институт D43010 Куйбышев, Галактионовская ул., 141, 33-52-55). Конференция «Кислотно-основные равновесия и сольватация в неводных средах». Харьков. Харьковский университет C10077 Харьков, пл. Дзержинского, 4, 45-74-45). VI конференция по физике и химии редкоземельных полупроводников. Новосибирск. Институт неорганической химии F30090 Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 3, 35-59-74). XVI Чугаевское совещание по химии комплексных соединений. Красноярск. Институт химии и химической технологии F60049 Красноярск, ул. К. Маркса, 42, 27-54-85). Конференция «Тройные полупроводники и их применение». Кишинев. Институт прикладной физики B77028 Кишинев, ул. Гросула, 5, 217-313). Совещание по химии, технологии и применению ванадиевых соединений. Гор. Чусовой Пермской обл. Институт металлургии F20219 ГСП-812 Свердловск, ул. Амундсена, 101, 28-55-12). Конференция «Совершенствование аналитического контроля на предприятиях химической промышленности». Новомосковск Тульской обл. НПО «Химавто- магика» A29226 Москва, 181-34-04). Окончание на с. 57. 19
<ч Эстонские простагландины Простагландины — обширный класс физиологически активных веществ необыкновенно мощного и разнообразного действия; не раз высказывалось предположение, что с ними будет связан очередной переворот в фармакологии*. Оправдаются ли эти предсказания, станет ясно, по-видимому, уже в самом близком будущем. За последние два десятилетия удалось не только выделить простагландины в чистом виде и расшифровать их структуру, но и разработать методы их синтеза, создать десятки препаратов, многие из которых уже успешно используются в медицине и ветеринарии. В Советском Союзе исследования в этой области ведутся в рамках всесоюзной программы «Простагландин», организованной Академией наук СССР. В прошлом году начался выпуск первого отечественного препарата простагландинов — простенона. Технология его производства разработана в Институте химии АН Эстонской ССР — одном * См. в «Химии и жизни» подборку «Простагландины — чудо-лекарство 70-х годов?» A972, № 9), статью члена-корреспондента АН СССР Л. Д. Бергельсона «Проект «Простагландин» A977, № 12) и сообщение о присуждении Нобелевских премий 1982 года за работы в области простагландинов A983, № 5). из центров исследования простагландинов в нашей стране. О работах института рассказывает корреспонденту «Химии и жизни» заведующий сектором химии простаноидов, член-корреспондент АН ЭССР Юло ЛИЛЛЕ. ОЧЕНЬ НУЖНОЕ СРЕДСТВО Работы в области простагландинов мы начали в 1975 году. Начали практически с нуля: еще за год или два до этого я вообще ничего не слышал о простагланди- нах и занимался совсем другим — химией алкилрезорцинов и сланцевых фенолов. Впрочем, для химика тут есть некоторая преемственность: и у алкилиро- ванных фенолов — циклическое ядро и боковые цепи, и у простагландинов — циклопентановое ядро и боковые цепи... Здесь нам, наверное, вряд ли стоит вдаваться в химические подробности, которые читатель при желании может найти в специальной литературе (литературы по простагландинам сейчас в мире уже очень много — достаточно сказать, что издается два посвященных им научных журнала, постоянно появляются все новые и новые публикации на эту тему). Но нужно сказать, что простагландины и их аналоги, которых насчитываются уже многие десятки,— это производные высших ненасыщенных жирных кислот, в первую очередь арахидоновой (см. схему на с. 22). Из арахидоновой кислоты 20
их обычно и получают — или биохимическим способом, с помощью ферментов, или чисто химическим путем. Свои исследования мы начали как раз с биосинтеза простагландинов. Очень скоро выяснилось, что выходы получаются высокие и в перспективе можно думать о налаживании производства в больших масштабах. С этого, собственно, и началась история препарата, который сейчас выпускаем,— простенона, или простагландина Ег. Исходным веществом для его получения служит арахидоновая кислота, которую мы выделяем из природных липи- дов. А в простагландин она превращается с помощью фермента, добываемого из везикулярных желез барана. Помню, когда мы в первый раз пошли к директору мясокомбината, чтобы договориться о предоставлении нам этого сырья, он долго не мог понять, чего мы хотим и для чего это нужно,— пришлось обращаться за содействием в министерство... В общем, к концу 1976 года мы уже получили первые лабораторные партии препарата. Около двух лет заняли фармакологические исследования его в Тартуском университете, потом шли клинические испытания, и наконец, в 1985 году было получено разрешение Минздрава СССР на лечебное применение препарата, а в прошлом году мы передали медикам первую промышленную партию. Действующее вещество мы изготовляем на опытном заводе института, а Таллинский химико-фармацевтический завод расфасовывает его в ампулы. Главная область применения простенона — акушерско-гинекологическая практика: он эффективно стимулирует родовую деятельность и предотвращает многие серьезные послеродовые осложнения. До сих пор для этих целей применялся гормон гипофиза окситоцин, но он может оказывать неблагоприятное действие на плод. А простагландин такого действия не оказывает, а кроме того, его эффект более физиологичен: родовые схватки заметно усиливаются, но остаются близкими к естественным по своему характеру. Я сам химик и авторитетно судить об этом не могу, но медики утверждают, что этот препарат им очень нужен. Вот что, например, сказала на симпозиуме по простагландинам, проходившем в прошлом году в Таллине, профессор И. А. Мануйлова из Всесоюзного центра по охране здоровья матери и ребенка: «Благодаря пр осте нону уже тысячи женщин были избавлены от кесарева сечения. А теперь на очереди применение простагландиновых препаратов для регуляции рождаемости — здесь перспективы тоже огромные...» В 1987 году мы выпустим около 100 г простенона; это не так уж мало — 100 тысяч ампул, потому что разовая доза препарата — всего около миллиграмма. А к 1990 году намечено увеличить выпуск препарата в 15 раз — до полутора килограммов. А вообще наш опытный завод выпускает до 10 природных простагландинов, и это не менее важно — химики, биологи, медики получают возможность провести с ними дальнейшие работы (от нас получают простагландины около 50 институтов страны). Например, в ряде институтов начата работа по созданию наборов аналитических реагентов и материалов для определения простагландинов в организме больного при различных патологиях — это очень важно для правильной диагностики и лечения многих заболеваний. ПРИРОДА ИЛИ ИСКУССТВО СИНТЕЗА? Наш простенон представляет собой, как я уже говорил, препарат природного простагландина Ег. Нужно сказать, что в последние годы в мировой науке утвердилось мнение, что для практического использования, вообще говоря, более перспективны не сами природные простагландины, а их аналоги — продукты химической модификации их молекул. Прежде всего, природные простагландины очень нестойки и в организме быстро разрушаются. Поэтому они находят применение чаще всего лишь тогда, когда достаточно локального и сравнительно кратковременного воздействия. Например, когда речь идет о стимуляции родов, простенон медиков вполне устраивает, а использовать другие его свойства — скажем, способность эффективно снижать артериальное давление — обычно не удается. (Правда, недавно во Всесоюзном кардиологическом центре получены данные, что при лечении простено- ном гипертонии его действие ощущается даже 10 дней спустя, когда сам препарат давно уже разрушился: по-видимому, он успевает запустить какие-то другие физиологические механизмы более длительного действия.) Еще один такой особый случай — применение простациклина, другого препа- 21
рата из числа природных простаглан- динов. Это вещество очень сильного действия, оно усиливает сердечные сокращения, улучшает кровоснабжение сердечной мышцы, предотвращает образование тромбов. Простациклин тоже быстро разрушается, но это не имеет значения, потому что его используют в интенсивной терапии, в самых острых ситуациях, когда нужно мгновенное сильное действие. Мы уже производим простациклин в лаборатории и продаем заинтересованным организациям — не как лекарство, а для исследований. Станет ли он лекарством, пока еще неизвестно: от лекарства требуется стабильность, а он и при хранении нестоек. Сохранять его можно — при низкой температуре в ампуле под азотом, но для аптечных условий это не годится, и неясно, удастся ли как-нибудь это противоречие разрешить. Путем полного химического синтеза можно получить более стабильные аналоги простациклина, мы этим будем заниматься, но здесь предстоит еще долгий путь. Аналоги простагландинов во многих случаях лучше природных веществ и по другой причине. Особенность простагландинов состоит в том, что они действуют на очень универсальные физиологические механизмы и поэтому чаще всего влияют сразу на многие процессы в организме, вызывая, наряду с основ- 22
ным эффектом, различные побочные явления. Если же модифицировать природную молекулу, слегка «испортить» ее, то можно усилить селективность ее действия, а побочные эффекты ослабить. Примером может служить другой препарат для стимуляции родов, который сейчас проходит клинические испытания,— допростон, разработанный в Институте органического синтеза АН Латвийской ССР. Это аналог простагландина Ei, аналог очень упрощенный, но достаточно эффективный. Вообще предсказывать свойства аналогов проста- гландинов по их структуре мы пока еще умеем плохо; между тем это очень важная проблема, потому что в конечном счете мы должны научиться получать вещества с заданной активностью и избирательностью. А пока поиск таких веществ ведется в значительной мере на- ощупь. Именно применение аналогов проста- гландинов, видимо, позволит использовать такие замечательные свойства этих веществ, как способность снимать спазм бронхов при астме, защищать желудок и кишечник от поражений при язвенной болезни, снижать артериальное давление, предупреждать и излечивать тромбоз, усиливать иммунные процессы и т. д. Получать же аналоги простагланди- нов можно только путем полного химического синтеза: природные ферментные системы тут не годятся, они для этого не приспособлены. Поэтому чисто синтетическое направление, которое развивается и в нашем, и в других институтах,— по нашему мнению, здесь единственно перспективное. К тому же не надо забывать, что химический синтез в массовом производстве обходится гораздо дешевле ферментного. 250 ГРАММ ДЛЯ 500 000 КОРОВ Первый получаемый путем полного химического синтеза простагландиновый препарат, производство которого мы сейчас осваиваем, называется эстуфалан. Это аналог простагландина F2u, предназначенный для животноводства. Он очень сильно действует на репродуктивную функцию — заметно повышает эффективность искусственного осеменения, уменьшает процент яловости у животных, а кроме того — позволяет синхронизировать у них половой цикл, то есть, попросту говоря, получать потомство от целого стада или отары одновременно, в заданные сроки. Не нужно быть скотницей или чабаном, чтобы понять, насколько это упрощает труд животноводов. Для получения эффекта требуется всего 25 мг простагландина F2ft, а его аналога в 50 раз меньше — 0,5 мг. Это к вопросу о том, что лучше •— природные простагландины или их аналоги... Технологию производства эстуфалана мы разработали в содружестве с Институтом химии Башкирского филиала АН СССР — это очень сильный и быстро развивающийся центр по химическому синтезу; наше сотрудничество отражено и в названии препарата — ЭСТ-У ФА-лан (свой вклад в эту разработку внесли и химики из рижского Института органического синтеза). В 1986 году на нашем опытном заводе и в Уфе уже выпущено и передано животноводам несколько десятков тысяч доз препарата, а к 1990 г. намечено довести общий выпуск до миллиона доз, из них до 0,5 млн.— у нас. Цифра, конечно, солидная, но опять-таки нужно иметь в виду, что одна доза — это 0,5 мг препарата, так что вся наша годичная продукция, рассчитанная на 500 000 коров, будет весить лишь 250 г. А исходных материалов, реагентов, растворителей и всего прочего на изготовление их уйдет что-то около 8 тонн. Тем не менее для того, чтобы обеспечить потребность всей страны в препарате — а это десятки миллионов доз,— в перспективе нужно будет, видимо, создать специальное производство. Все-таки и наш институт, и уфимский — учреждения академические, взять на себя обеспечение препаратом всей страны мы не можем, да и не должны. Возможно, для этого производства придется еще усовершенствовать технологию, рассмотреть несколько ее вариантов, чтобы выбрать лучший: например, свою, несколько иную технологию разработало московское НПО «Витамины», их препарат сейчас проходит первичные испытания. Вообще работы по синтезу и изучению простагландинов успешно ведутся в нескольких научных центрах. Это, кроме уже названных, институты биоорганической химии в Москве и Минске, Московский институт тонкой химической технологии и некоторые другие. Думаю, что в будущем мы сможем объединенными усилиями достигнуть в этой области новых интересных и важных результатов. 23
Первые осмысленные генетические тексты, «написанные» руками человека, представляли собой сравнительно короткие полинуклеотиды, смонтированные путем труднейшего постадийного синтеза. За эту работу ее автор, X. Г. Корана, был удостоен Нобелевской премии. С тех пор не прошло и двух десятилетий, а развитие метода привело к созданию своего рода печатного станка. Группа исследователей из Института цитологии и генетики СО АН СССР (В. П. Кумарев и Генная соавторы, «Биоорганическая химия», 1986, т. 12, № 8, ПОЛИГПЯгЬиЯ? С" 1132* разработала удобную систему защитных I HJJIFll у<хц}¥\У\ m групп, прикрывающих до поры до времени активные участки нуклеотидных молекул, и, используя отечественный синтезатор «Ген-1», сумела наладить автоматический синтез полинуклеотидов длиной в 12— 15 звеньев. Авторам удается строить и 48-буквенные тексты, но для этого приходится по ходу дела переналаживать программу. Время, затрачиваемое ими на наращивание каждой «буквы», составляет всего 6 минут, причем резервы, заложенные в методике, позволяют ускорить синтез еще в 2—3 раза. На такой богатой «полиграфической базе» группой осуществлен и синтез сложнейшей макромолекулы — гена Р-интерферона («Доклады АН СССР», 1986, т. 290, № 1, с. 244). Сначала получили 52 ее фрагмента длиной от 12 до 30 нуклеотидов каждый. Некоторые из них «отредактировали», предусмотрев устранение избыточных повторов, свойственных природному гену, а также адаптацию текста к особенностям клетки кишечной палочки Е. coli. Затем, устранив из фрагментов последние защитные группы, смонтировали из них четыре высокомолекулярных блока. Далее в ход пошли ставшие уже стандартными приемы генной инженерии. Каждый из блоков вживили в ДНК бактерии, а потом, после размножения и отбора клонов, в три этапа построили полный ген. Экстракты клеток с полученной таким путем гибридной плазмидой энергично подавляли активность вируса везикулярного герпеса — делали то самое, чего следовало ожидать от интерферона. Система демонстрировала свойства сверхпродуцента: активность у бактериальной культуры была на порядок выше, чем у прототипа с натуральным геном. Скорость «печатания» генетических текстов станком, созданным авторами, разумеется, не идет ни в какое сравнение с той, которую демонстрируют природные системы биосинтеза, но ведь он — один из первых; дальнейшее — дело техники. Вспомните станок Ивана Федорова и сравните темп его работы с быстродействием современных полиграфических машин... 24 В. РОМАНОВ
Сердце производит гормон В течение долгих лет считалось, что выработка гормонов — монополия желез внутренней секреции: гипофиза, надпочечников, щитовидной и половых желез. Впоследствии оказалось, что особый вид гормонов — так называемые энтерогормоны — синтезируются в клетках желудка и кишечника. А совсем недавно установлено, что специфический гормон вырабатывают у животных и человека еще и клетки предсердий — кардиоциты («Science», 1985, т. 230, № 4727, с. 767). Этот гормон представляет собой вещество белковой природы — пептид. Подобно всем белково-пеп- тидным гормонам, он синтезируется сначала в виде предшественника — большой белковой молекулы, состоящей из полутораста аминокислот. Затем ферменты «вырезают» из нее активный пептид, состоящий из 28 аминокислот с дисульфидным мостиком, образованным цистеинами в 7-й и 23-й позициях и необходимым для биологического эффекта. Этот пептид поступает в кровяное русло и направляется к своим мишеням. Рецепторы нового гормона сосредоточены преимущественно в фильтрующем аппарате почек — клубочках, и обязанность его в организме — усиливать их фильтрующую функцию, то есть выведение из организма воды, а с ней ионов натрия («J ournal of Biological Chemistry», 1986, т. 261, № 4, с. 1525). С этим связано имя, присвоенное гормону, — атриальный (от латинских слов atrium cordis — предсердие) натриуретический (усиливающий выведение натрия) фактор, сокращенно АНФ. Как свидетельствуют испытания на животных и людях-добровольцах, АНФ, введенный в организм в дозах 0,5—1 мкг на 1 кг массы тела, усиливает выработку мочь и выделение с ней натрия, а также понижает артериальное давление, особенно в тех случаях, когда оно выше нормы («Life Sciences», 1986, т. 38, № 9, с. 774 и № П, с. 1035). Следовательно, АНФ действует как антагонист известных гормонов альдостерона и вазопрессина, которые задерживают в организме натрий и воду и повышают кровяное давление. Для нормализации давления при некоторых сердечных заболеваниях используют синтетические препараты, противодействующие этим двум гормонам, например фуросемид. АНФ же в этом отношении гораздо эффективнее: он действует намного быстрее фуросемида и притом в дозах, в 15 000 раз меньших! Уже удалось получить АНФ синтетическим путем. Есть надежда, что в недалеком будущем при сердечно-сосудистых заболеваниях, сопровождающихся повышением артериального давления, врачи будут применять вместо химических средств или наряду с ними естественный регулятор — гормон сердца. Профессор Я. Л. ГЕРМАНЮК 25
Проблемы и методы современной науки Коды психических процессов Доктор медицинских наук В. 7. БЛХУР Спросив мало-мальски образованного человека о том, что лежит в основе психической деятельности, мы почти наверняка услышим: «Ну, конечно, электрические явления!» Успехи электронейрофизиологии широко освещала в последние десятилетия не только научная, но и популярная литература. Они впрямь и велики, и неоспоримы. Например, академик Н. П. Бехтерева и ее сотрудники показали, что в перестройках электрической активности разных зон мозга отражаются смысловые характеристики психической деятельности. Вот только одно впечатляющее наблюдение: если регистрировать электрические феномены, возникающие при предъявлении испытуемому лицу таких слов, как «стол», «стул», «шкаф», то на каком-то этапе исследования вдруг отчетливо обнаруживаются такие импульсы, которые возникали у этого человека в ответ на объединяющее понятие «мебель»... И тем не менее в той научной парадигме, которая пыталась обосновывать нервные и психические процессы только электрическими явлениями, не все представлялось вполне благополучным. Оставались без ответа весьма каверзные вопросы. Ну, например, такой: почему примерно однородные электрические импульсы сопровождают возникновение разных восприятий — зрительных, слуховых, вкусовых — в разных участках мозга? Кстати, все эти области мозга, ведающие разными функциями, построены из одних и тех же на вид нервных клеток, и различия между этими областями заключаются лишь в преобладающем развитии тех или других клеточных слоев. Почему же довольно однотипные нейроны столь различны в своей «профессии»? НЕ ВЫРУЧИТ ЛИ НЕЙРОХИМИЯ? В этой ситуации вполне естественным было обращение к функциональной ней- рохимии, то есть к изучению химических превращений в нервной ткани. Главным объектом внимания сразу стали нейромедиаторы — химические передатчики нервных импульсов от одной нервной клетки к другой. Число открытых медиаторов достигло уже тридцати, и это, по-видимому, не конец. Важно было понять, какие особенности нервной и психической деятельности можно связать с каждым из них. Достаточно быстро удалось выяснить, что нейромедиаторы определяют те или иные особенности в функциях нейрона — например, норадреналин — непременный участник процессов возбуждения, а гамма-аминомасляная кислота причастна к процессам торможения. В последние годы выяснилось, что в разных отделах мозга для клеток предпочтительны вообще совершенно определенные медиаторы. Так что при желании можно построить словно бы «медиатор- ную топографическую карту» мозга. Но, конечно, распределением в мозгу весьма многочисленных медиаторов никак нельзя объяснить феноменологическое богатство психических актов. В лучшем случае такое распределение говорит о том, в какой зоне мозга преобладают возбуждение или торможен*^ или другие, относительно простые, базисные характеристики нервных процессов. Скажем, в стволе мозга сосредоточены нейроны, в которых передатчиком служит норадреналин,— они поддерживают мозг в состоянии бодрствования, причастны к возникновению сновидений, к регуляции настроения. Нейроны подкорковых областей, содержащие дофамин, участвуют в регуляции сложных движений. Нейроны в так называемых «ядрах шва» ствола мозга с медиатором серотонином включены в механизмы терморегуляции,-сна. Все это сведения важные, но очень уж общие. Но вот появились методики, позволяющие исследовать биохимические процессы в каждой нервной клетке. И тут выяснилось, что внутри разных нейронов протекают и весьма разные биохимические реакции. Особенно много открытий принесли исследования на крупных нервных клетках некоторых моллюсков. В их мозге обнаружились уникальные нейроны с абсолютно специфическими свойствами — со своей биохимией ме- 27
диаторов, с четко выраженными особенностями вырабатываемых ими макромолекул. И уже совсем недавно в экспериментах на тех же моллюсках было показано, что нейропептиды, вырабатываемые одними нервными клетками брюшного ганглия, действуют только на определенные нейроны в том же ганглии, и результатом всего этого действия становится одна из поведенческих реакций животного, например, кладка яиц. Выходит, что сходные по внешнему строению нервные клетки весьма различаются в своей функциональной нейрохимии! В то же время появились основания говорить о том, что при формировании комплексов нервных клеток, нервных цепочек и даже целых «магистралей», отвечающих за сенсорные функции (зрение, слух и пр.), важная роль отводится «химическому сродству» соединяющихся между собой элементов. Когда биолог Р. Сперри из Гарвардского университета перерезал у золотых рыбок и лягушек зрительный нерв и затем беспорядочно «перемешивал» составляющие его нервные волокна, то каждое волокно стало в последующем расти в строго определенном направлении — к заранее предназначенной ему нервной клетке в так называемом коленчатом теле («переключательной станции» в мозге по пути к затылочной его доле). Нервные волокна вели себя так, словно они что-то ощущали издалека (как, например, ощущают феромоны насекомые) и направляли свой рост по такому своеобразному «обонятельному принципу». Несколько лет назад гипотеза химического сродства при контактах между нейронами развивающегося мозги была блестяще подтверждена в экспериментах на эмбрионах насекомых. Интересно, что по такой нервной цепочке может передвигаться введенная в начальный отрезок нервного пути какая- нибудь аминокислота. Бывало, что экспериментаторы вводили меченую аминокислоту в глаз животного или в клетки внутреннего уха, а через несколько часов она оказывалась в зрительных или слуховых центрах мозга. И что особенно интересно — она благополучно «перебиралась» через синапсы. А затем последовали уже буквально сенсационные открытия. В первую очередь — в нейрохимии памяти. Началось все с самых простых логических рассуждений, непосредственно связанных с величайшим событием в биологии XX века — с расшифровкой генетического кода. Что обеспечивает генетический код? Память поколений. Но, может быть, сходные же механизмы лежат в основе и обычной, индивидуальной памяти? И она тоже обеспечивается синтезом специфических белков? И в нервных клетках тоже можно проследить типичную цепочку: ДНК — РНК — специфический белок? Еще в 1943 году шведский гистохимик Холдер Хиден показал, что при возбуждении нервной системы в ее клетках усиливается синтез нуклеиновых кислот и белков. Затем он, обучая крыс пользоваться для определенной цели какой- то одной лапкой, показал, что состав РНК изменяется именно в той зоне мозга животного, которая ведает как раз этой конечностью! Далее другие исследователи заметили, что во время усиленной деятельности мозг синтезирует особые, специфические только для нервных тканей белки — S—100, 14—3—2 и другие. Если вводить подопытному животному вещества, блокирующие синтез таких белков (например, антибиотик пуроми- цин), то способность к обучению резко снижается. «ДОНОРЫ» и «РЕЦИПИЕНТЫ» Особого внимания, несомненно, заслуживают многочисленные опыты с так называемым переносом памяти. Читатель, наверное, уже наслышан о тех интереснейших экспериментах, которые дали основание обозначить наблюдаемое явление, как «память через желудок». Речь прежде всего идет об опытах психолога из Мичиганского университета Джемса Мак-Конела. Он вырабатывал и закреплял какую-то простейшую реакцию у такого довольно примитивного животного, как плоский ресничный червь планария, а затем рассекал червя пополам. Головной и хвостовой отрезки со временем в результате регенерации вновь превращались в целое животное. И оказывалось, что оба новых организма сохраняли выработанную у их предшественника реакцию. Потом опыт усложнили: давали необученным плана- риям съедать их обученных сородичей, и «каннибалы» сразу же значительно умнели — их способности к обучению тому же навыку резко возросли! Затем эксперименты усложнились: необученным животным вводили экстракт из мозга животных, обученных определенному навыку. И результаты 28
были очень впечатляющи. Переносилось чувство страха от одной крысы к другой, «любовь» к красному или голубому свету, освещающему воду в аквариуме, от одной золотой рыбки к другой и так далее. Из экстракта мозга обученных животных были выделены вещества, получившие название соответственно вызываемой реакции: хромодипсин, скотофобин (скотос — темнота, фобос — страх). Часть этих веществ удалось синтезировать, и они тоже вызывали идентичную реакцию при введении необученному животному. И — самое главное — такие вещества оказались не избирательными: один и тот же скотофобин, например, с одинаковым успехом вызывал чувство страха и у крысы, и у кошки! По своему химическому составу переносчики памяти чаще всего оказывались белковыми веществами, стоящими где-то посередине между моноаминами и полипептидами, то есть относящимися к группе олигопептидов. Например, скотофобин построен из 15 аминокислот. КРИЗИС И ЕГО РАЗРЕШЕНИЕ И вдруг исследования по переносу памяти резко пошли на убыль. Почему? Потому, что слишком уж часто повторные опыты не удавались. Но, что еще более важно, не удавалось вообще переносить сложные поведенческие навыки, выработанные у животного-донора. Появились работы, весьма скептически оценивающие все предыдущие исследования с переносом памяти. Стали отрицать и специфичность действия веществ переноса. В частности, высказывалось предположение, что скотофобин просто повышает общую возбудимость, реактивность животного, чем и усиливает его реакцию на темноту... Так что же — сама идея переноса ложна? Оснований для столь категоричного вывода все-таки нет. По-видимому, явления, которые наблюдались, куда более сложны, чем показалось вначале. Об этом, как нам кажется, свидетельствуют очень интересные исследования с отрудника Ленинграде кого И не титу та экспериментальной медицины АМН СССР Г. А. Вартаняна. Выяснилось, что если в результате повреждения мозга у животного развивается, например, паралич конечностей, то при введении в мозг здорового животного (реципиента) экстракта мозгового вещества больного (донора) у реципиента наступает паралич тех же конечностей. Группа Вартаняна показала, что вещества переноса, формирующиеся в мозгу в области травмы, попадают и в спинномозговую жидкость, ибо, введя реципиенту в спинномозговой канал спинномозговую жидкость донора, можно вызвать у здорового животного тот же паралич. Интересно, что во всех таких опытах явно прослеживалась видонеспецифич- ность самого фактора переноса (спинномозговая жидкость, взятая у человека с повреждением мозга, вызывала сходную клиническую картину при введении ее собаке, кролику, крысе). И это еще не все. Сам перенос нарушения функции был абсолютно специфичен: если у животного-донора поражены были левые конечности, то у животного-реципиента страдали они же. Но после травмирования мозга образуются не только «вещества повреждения» но и «вещества выздоровления». Когда животному-реципиенту вводили спинномозговую жидкость от донора, перенесшего раньше паралич и уже начавшего поправляться, то у реципиента паралич проходил тоже. В конце концов ленинградцам удалось научиться переносить и простейшие условнорефлекторные реакции, например, у крыс — отвращение к сахарину или навык к более быстрому отыскиванию пищи в лабиринте. Правда, именно эти опыты оказались наиболее трудоемкими и наименее повторяемыми. Похоже, что как раз эти эксперименты проливают свет на противоречивые результаты в переносе памяти, обнаружившиеся в последние годы. По-видимому, нарушения наиболее простых функций при повреждениях мозга сопровождаются сравнительно однотипными биохимическими сдвигами в нервной ткани, чего нельзя сказать о формировании сложных навыков: в этих I случаях образуются весьма многочисленные и разнообразные (на разных функциональных уровнях) факторы переноса и вряд ли такая смесь их после введения в мозг реципиента будет в состоянии легко, с абсолютной закономерностью распределиться в различных, многоэтажных структурах, чтобы сформировать такие же нервные ансамбли, какие были созданы в свое время у животного-донора. С достаточной убедительностью представляются и причины удивительного. соответствия переносимых функций правому или левому полушариям. 29
Читатель, наверное, уже знает об очень интересном событии в нейрохи- мии мозга: об открытии в мозгу особых белковых веществ — эндорфинов и эн- кефалинов, среди которых есть сходные с обезболивающими природными веществами, такими, как опий, морфий. Эти вещества играют очень важную роль в деятельности мозга, например в формировании боли, памяти. И вот оказалось, что если животному ввести в спинномозговой канал метионин-энкефалин, то у него будут сгибаться преимущественно левые конечности, а если лейцин- энкефалин, то — правые. А ведь различие между э тими веществами сводится всего лишь к одной аминокислоте. К тому же новейшие исследования свидетельствуют, что полушария мозга отличаются как бы заранее заданной нейрохимической асимметрией: в них в разном количестве содержатся нейрохимические факторы — дофамин и другие медиаторы, ферменты. В начале статьи уже шла речь о химическом сродстве в процессах формирования различных сенсорных систем — зрительных, слуховых и других (помните опыты Р. Сперри?). Но, как сейчас выяснилось, врожденные поведенческие реакции у взрослых животных тоже контролируются специфическими белковыми веществами весьма простого строения. Так, трипептид глютатион вызывает у кишечнополостных пищевое поведение — поиск пищи, ее захватывание. Перед перелетом в мозге у птиц образуются и накапливаются пептидные молекулы, определяющие целый комплекс специфических поведенческих реакций. Напомним также об импринтинге. В переводе это слово обозначает запечат- ление. Импринтинг — самое раннее, мгновенное научение. Благодаря ему животное, едва появившись на свет, уже знает, кто его мама: ею будет первое существо, которое в это время находится рядом с ним. Такой мамой, как показал известный австрийский этолог К. Лоренц, может стать и любой неодушевленный предмет, например ботинок, стоящий посреди группы вылупившихся птенцов: потяните его за веревочку — и все цыплята зашагают бодро вслед за ним... Механизмы импринтинга руководят гусятами, вылупившимися под наседкой-курицей и считающими мамой именно ее, хотя она на них не похожа, да и воды боится ужасно. Трудно поверить, но даже такую специфическую реакцию, как импринтинг, можно переносить от одного животного другому с помощью экстракта мозгового вещества! Таких впечатляющих экспериментов было поставлено очень много. И они дают веские основания утверждать, что именно нейрохимические преобразования обеспечивают разнообразие важнейших мозговых функций — формирования вцдового и индивидуального поведения, индивидуальной памяти, новых навыков. То есть наряду с электрическим кодом активно проявляет себя нейрохимическое кодирование нервных и психических процессов. ТОЛЬКО В КОМПЛЕКСЕ — КАК КЛЮЧ И ЗАМОК... Конечно, меньше всего хотелось бы, чтобы сказанное выше хоть как-то умалило в глазах читателя роль электрических процессов в нервной и психической деятельности. Ни в коем случае! Мы уже упоминали многолетние исследования академика Н. П. Бехтеревой. Вот еще одно доказательство. Сотрудник Нью- йоркского медицинского колледжа Е. Джон, пользуясь условнорефлектор- ной методикой, увязывал некую форму поведения животного с определенной ритмикой внешнего раздражения. Например, при повороте головы голубя вправо свет мелькал с определенной частотой. Через некоторое время вырабатывался условный рефлекс: при подаче светового сигнала данной частоты голубь обязательно поворачивал голову в сторону. Затем подопытному животному вводили электроды в ствол мозга. И электрическая стимуляция с той же частотой, с какой раньше подавались световые раздражения, заставляла птицу поворачивать голову вправо. Да, электрический код — это очень важный фактор в процессах нервной и психической деятельности. Но с учетом новейших данных можно и нужно говорить, что электрические нейрофизиологические явления тесно связаны с великим разнообразием нейрохимических процессов в мозгу. Можно даже сказать, что каждому специфическому электрическому коду должны, наверное, соответствовать и совершенно определенные нейрохимические коды. Именно такое соответствие, как ключ к замку, и формирует многозвеньевые цепочки, обеспечивающие мозговые функции — врожденные или приобретенные. Можно полагать, что такие же механизмы лежат в основе формирования образов внешнего мира и даже самых сложных мыслительных процессов в мозге человека. Но это уже отдельная тема. 30
Предлагаем отходы производства уксусной кислоты: окшару (гипс — 70—78 %, серная кислота — 5—12 %, уксусная кислота — 0,5—2 %, уксуснокислый кальций — до 0.5 %, влага — 0,5-3%); уксуснокислый кальций (уксуснокислые соли — 73—80 %т фор- ми ат кальция — 0,5—0,8 %, органические примеси — 8—9 %, вода — 6—8%). Отходы могут быть использованы в металлургии в качестве присадки для легирования чугуна и стали кальцием и серой. Центральный научно-исследовательский и проектный институт лесохимической промышленности. 603603 Горький, ГСП-703, ЦНИЛХИ, отдел лесохимических продуктов. Расчетный счет № 300302 в Московском отделении Госбанка г. Горького. Разыскиваем отходы, которые могут быть использованы в новых технологиях ремонтно-восстановительных работ на нефтяных скважинах. В год требуется следующее количество отходов (на 100 %-ный продукт): ацетона — до 1000 т, изопропилового спирта — до 500 т, метилэтил- кетона — до 500 т, этила цетата — до 500 т, бутил ацетата — до 500 т, резорцина и его производных — до 50 т, хлорновато кисло го натрия — до 20 т, бихромата натрия — до 20 т. Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам. 350624 Краснодар, ул. Мира, 34, лаборатория технологии и промыслового анализа для ремонтно- восстановительных работ. Собираем информацию об отходах смоляных, полимерных, клеющих веществ, обладающих водостойкостью. Просим предприятия, имеющие такие отходы и заинтересованные в их реализации, дать подробную характеристику этих продуктов: физико-химические свойства, стоимость, годовой объем и другие возможные сведения. Проблемная лаборатория инженерной теплофизики Киевского технологического института легкой промышленности. 252602 Киев-11, ул. Немировича-Данченко, 2. Предлагаем щелочные отходы, которые образуются в результате чистки закалочных ванн термического производства,— твердую смесь щелочей (NaOH, КОН), соды, поташа, хлористых солей (NaCl, KC1), нерастворимых в воде веществ. Количество отходов 100 т в год. Челябинский тракторный завод им. В. И. Ленина. 454098 Челябинск, пр. Ленина, 3. Тел. 77-73-24. Расчетный счет № 92278802 в Тракторозаводском отделении Госбанка Челябинска, п/и 454081 МФО 278058. Предлагаем шлам реагентной очистки сточных вод после станции нейтрализации. Состав отхода: Са^2 — 6,6 %, Fe t-з — 0,44 %, Си+2 — 0,25 %, Сг+3 — 0,21 %, Zn+2 — 0,2 %, А1+^ _ о,17 %, Nif2 — 0,14 %, Сг+6 — 0,072 %, нерастворимые вещества — 5t5 %, влага — 80,4 %. Количество — 720 т в год. Шлам может быть использован в производстве стройматериалов. Ангарский электромеханический завод. 665830 Ангарск Иркутской обл. Ищем поставщика кожуры грецкого ореха для проведения совместных исследований и организации переработки этих отходов. Латвийская ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия. 229600 Латвийская ССР, Елгава, ул. Ленина, 2, кафедра химии.
Поезд с двумя локомотивами Доктор химических наук Ю. Ф. ДЕЙНЕГА Начало прошлого века было временем больших научных открытий. Два из них положили начало производственным процессам, о которых дальше и пойдет речь. В 1800 г. англичане В. Николь- сон и А. Карлейль, пропуская через водные растворы электрический ток, заметили, что на электродах выделяются газы. Так был открыт электролиз, послуживший основой многих электрохимических производств, в том числе гальванотехники. Пионером в ней был Б. С. Якоби, который в 1836 г. открыл способ получения металлических покрытий путем электрохимического восстановления металла из раствора его соли на катоде. В 1808 г. профессор Московского университета Ф. Ф. Рейсе поставил два по нынешним временам элементарных опыта. В вертикальную U-образную трубку, перегороженную в изгибе диафрагмой из кварцевого песка, он налил воду и включил ток — жидкость пришла в движение и под действием электрического поля потекла через пористую преграду. Так был открыт электроосмос. В другом опыте Ф. Ф. Рейсе первым наблюдал электрофорез — движение частиц глины в воде — 'тоже в электрическом поле. Открытие обоих явлений — и электролиза, и электроосмоса с электрофорезом — имело важное теоретическое значение. Первое способствовало развитию представлений об электролитической диссоциации, второе же привело к идее электризации поверхности жид кость — твердое тело и формирования на ней двойного электрического слоя. Гальванотехника, гальванопластика, 32 множество других электролитических процессов получили еще в прошлом веке широчайшее распространение в технике. Что же касается практического использования электрофореза, то первые сообщения о полимерных и неорганических электрофоретических покрытиях появились лишь полвека назад. Однако весьма ограниченный выбор полимеров, низкая устойчивость их дисперсий не позволили в предвоенные годы широко получать неметаллические покрытия. Лишь в шестидесятые годы, когда были синтезированы особые пленкообра- зователи — полиэлектролиты, начался новый этап в использовании электрофореза, своего рода электрофоретиче- ский «взрыв». Высокая устойчивость полиэлектролитов, возможность регулировать их заряд и получать анодные и катодные покрытия предопределили быстрое распространение метода в автомобильной промышленности, сельскохозяйственном машиностроении и других отраслях. Сейчас, например, таким способом наносят антикоррозионный грунт на кузова «Жигулей», «Москвичей» и других легковых автомобилей. Помимо полимерных растворов для электроосаждения все шире используются теперь дисперсии — и полимеров, и неорганических веществ: оксидов, солей, минералов. Современные методы стабилизации коллоидных систем, структурирования дисперсий позволили создать электрофоретические технологии для получения электроизоляционных, эмиссионных и других покрытий в электротехнике и радиотехнической промышленности, композиционные защитные и термостойкие покрытия. При этом набор полимеров, которые можно использовать для электрофоретического осаждения, постоянно расширяется. Метод электрофоретического осаждения позволяет автоматизировать нанесение покрытий при минимальном расходе материалов, получать покрытия красивые и долговечные. К особым его достоинствам следует отнести равномерные по толщине слои даже на изделиях очень сложной формы. В последнее время электрофоретические покрытия стали все чаще осаждать из водных систем, что, естественно, повысило безопасность производства, улучшило условия труда, позволило успешно решить экологические проблемы. Наконец —
и это особенно важно — появилась возможность формировать композиционные покрытия сложного состава, по сути дела конструировать покрытия с заранее заданными свойствами. У традиционной гальванотехники такой возможности нет. Электролизом можно получить лишь металлические осадки, а электрофорезом — осаждать любые вещества, диспергированные в водной или неводной среде, и получать осадки полимерные, силикатные, металлокера- мические, полимерносиликатные и т. д. Вспомним, что в основе электрохимического осаждения — восстановление ионов металла на катоде, а эл ектрофо ретичес ки й метод ос нова н на коагуляции — слипании частиц в приэлектродном пространстве. Разные физико-химические механизмы предопределяют и прочие отличия двух процессов, прежде всего их производительность, то есть скорость осаждения, и эффективность (можно сказать к. п. д.), то есть выход по току. Чтобы нарастить гал ьваничес кое покрытие толщиной 20—30 мкм, обычно требуется 30—40 минут; затратив один фарадей электричества, можно получить примерно 30 г металлического осадка. Скорость электрофоретического осаждения в десятки раз выше, и тот же фарадей осаждает 2—3 кг композиционного материала. Образно говоря, электрохимическое осаждение — обычный поезд, у которого одна станция назначения — катод, а электрофорез — скоростной тяжеловесный состав из сотен вагонов, который можно направить и к катоду, и к аноду. И все же при всем различии этих двух процессов их, оказывается, можно совместить — прицепить, если продолжить сравнение, к тяжеловесному составу два локомотива, электрохимический и электрофоретический. Для получения композиционных покрытий на основе полимеров и металлов в отделе электрохимии дисперсных систем Института коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского АН УССР на протяжении уже нескольких лет изучается совместное осаждение полимеров электрофорезом и электрохимическое выделение металлов из коллоидных дисперсий или растворов полимеров в разбавленном электролите, который содержит ионы осаждаемого металла. Образующиеся металлополи- мерные покрытия состоят из полимер- Совместное электрофоретическое осаждение полимера и электрохимическое выделение металла. Чтобы полимерные частицы приобрели необходимый для перемещения в электрическом поле заряд, в дисперсию полимера вводят поверхностно-активные вещества — зарядчики. Для этого раствор полимера в ацетоне смешивают с водным раствором ПАВ; при ультразвуковом перемешивании образуется заряженная эмульсия, которую затем смешивают с гальваническим электролитом, содержащим ионы осаждаемого металла ной среды и высокодисперсной металлической фазы. Поскольку частицы металла не попадают в полимер извне, а формируются непосредственно в нем, происходит хемосорбционное взаимодействие между полярными группами макромолекул и активной поверхностью металла. Поэтому покрытие получается исключительно эластичным, с высокой адгезией к подложке — свойства, присущие полимерам. А от металла оно берет электропроводность и теплопроводность. И электрохимическое осаждение металлов, и электрофоретическое' осаждение полимеров, взятые в отдельности,— чрезвычайно сложные физико-химические процессы. Когда же они протекают совместно, в одной жидкой среде, на одном и том же электроде, сложность механизма неизмеримо возрастает. Достаточно сказать, что скорость образования композиционного покрытия зависит и от плотности тока, и от концентрации ионов металла в электролите, и от содержания полимерных частиц в коллоидной системе, а также их размера и электрического заряда. От всего этого зависят и свойства получаемого осадка — прочность, эластичность, способность защищать покрываемую поверхность от коррозии. Незначительные изменения условий процесса могут повлечь за собой кардинальные 2 «Химия и жизнь» № 2 зз
изменения защитных, антифрикционных, электрических, магнитных свойств покрытия. Иными словами, всеми этими свойствами можно управлять, не упуская при этом из виду, что механизмы управления исключительно тонки и чувствительны к любым переменам. При совместном осаждении металла и полимера резко сдвигается в отрицательную область электрохимический потенциал катода, то есть металлической поверхности, на которой образуется осадок. Иными словами, полимер тормозит выделение металла из раствора. А * при этом, как хорошо известно Микроснимки катодных осадков свинца, полученных при разном содержании эпоксидной смоля в электролите: 1,3 % (а), 1,6 % (б), 2,96 % 'в) в гальванотехнике, структура металлического осадка становится тоньше, осадок строится из мельчайших микро- кристаллов, поэтому он получается прочным, беспористым. Вообще же, регулируя состав жидкой фазы, из которой осаждается металло- полимерное покрытие, можно самым причудливым образом воздействовать на осадок. Недавно, например, удалось получить композитное покрытие, в котором металлические частицы (медные и цинковые) представляют собой микросферы, плотно и равномерно упакованные в полимерную матрицу. Возможны пспимнр металл псдпсжка После совместного осаждения металлополимерное покрытие подвергают термообработке A60—200 °С в течение 20—30 мин). При этом происходит сшивка полимера, возникают химические связи между атомами металла и полимерными молекулами, формируется особая структура осадка: металлическая сетка (матрица), заполненная полимером и даже уже получены композиты с иной, можно сказать, «обратной» структурой: полимерный наполнитель в металлической матрице. Для совместного электроосаждения металлов и неметаллов характерны не только усложнение физико-химических механизмов, не только расширение возможностей управлять составом и структурой осадка, но и новые свойства традиционных покрытий, прежде всего антикоррозионных. Лучшие из полученных на сегодня композиционных покрытий для защиты металла от коррозии содержат около 70 % цинка и 30 % полимера. Причем антикоррозионный эффект такой защиты при определенных условиях значительно выше, чем у обычных металлических или полимерных пленок. Здесь, можно сказать, возникает синергетиче- 34
ский защитный эффект: полимер изолирует защищаемую поверхность от контактов с коррозионной средой, а металл служит протектором, в случае цинка — анодным, он как бы принимает на себя коррозионные разрушения, приносит себя в жертву во имя сохранности защищаемого металла. Металлополимерные покрытия на основе цинка, свинца, меди, эпоксидных и других смол оказались прекрасными антикоррозионными грунтами под лакокрасочные покрытия. Но поскольку такие осадки электропроводны, на них можно наносить новые слои металла обычным гальваническим способом или полимера электрофоретическим методом. Так были получены двухслойные покрытия: первый слой — металло- полимер (медь в кремнийорганическом олигомере), второй — чистая электролитическая медь. Естественно, что защиту с нужными, скажем, декоративными или электроизоляционными свойствами ничто не мешает наращивать и дальше: никелировать поверхности, покрывать их кремнииорганическими лаками. Одна из важнейших задач современной техники — научиться создавать материалы и изделия с заранее заданными свойствами, конструировать их на уровне молекул и микрокристаллов. Объединение в один процесс двух давно известных технологических приемов — гальванотехники и электрофореза — шаг в решении этой задачи. Что можно прочитать о новом процессе Д е й н е г а Ю. Ф., Ульберг 3. Р., Эстрела- Льопис В. Р. Электрофорети чес кое осаждение металлополимеров. Киев: Наукова думка, 1976. Дейнега Ю. Ф. Принципы формирования композиционных электрофоре зо-эле ктро химических покрытий. Украинский химический журнал, 1980, т. 46, № 10, с. 1016. Консультации О тяжелых жидкостях В одном из прошлогодних номеров «Химии и жизни», в разделе «Переписка», я прочитал о растворе Туле, который мне нужен для работы. Никакой дополнительной информации об этом я не нашел. Существуют ли другие тяжелые жидкости или раствор Туле уникален? В. М. Смирнов, Свердловск Тяжелые жидкости применяют для разделения небольшого количества твердых порошкообразных веществ- Это может быть, например, минерал, состоящий из двух веществ, которые при растирании в порошок образуют кристаллики индивидуальных химических соединений с разной плотностью. Для разделения веществ порошок помещают в жидкость с промежуточной плотностью. Процесс удобно проводить в делительной воронке, но подойдет и высокий цилиндр. После перемешивания смеси дают отстояться. Через некоторое время легкая фракция всплывает, и ее отделяют от осевших тяжелых частиц. Одна из первых тяжелых жидкостей, использованных для этих целей,— раствор Туле, названный по имени предложившего его в 1878 г. французского ученого. Он представляет собой концентрированный водный раствор тетраиодомеркурата (II) калия, полученного растворением Hgh в избытке концентрированного раствора KI. В 1883 г. немецкий химик К. Рорбах предложил использовать вместо калиевой соли бариевую. У насыщенного водного раствора Ba[HgI4) плотность около 3,6 г/см3, то есть несколько выше, чем у раствора Туле C,2 г/см3). Наиболее тяжелые водные растворы изготовил в 1907 г. итальянец Э. Клеричи — смесь насыщенных растворов солей одновалентного таллия — фор- миат НСООТ1 и малонат СН2(СООТ1J. Оба вещества получают, растворяя карбонат таллия в соответствующей кис. юте (малоновую кислоту берут в виде водного раствора). Формиат таллия получают, растворяя металл в 90 %-ной муравьиной кислоте. Эта соль отличается исключительно высокой растворимостью: в 100 г воды при комнатной температуре можно растворить более 0,5 кг фор- миата таллия; у насыщенного водного раствора плотность от 3,40 при 20 °С до 4,76 г/см3 при 90 °С. Еще большая плотность у смеси формиата и ма- лоната A:1 по массе). При растворении этих солей в указанной пропорции в минимальном количестве воды образуется раствор с уникальной плотностью 4,324 г/см3 при 20 °С, а горячий раствор (95 °С) можно довести до плотности 5,0 г/см1. В таком растворе плавают барит (тяжелый шпат), кварц, корунд, малахит, гранит и многие другие минералы. Как и ртутные производные, соединения таллия очень ядовитй. Кроме перечисленных растворов существует также несколько безымянных тяжелых жидкостей: растворы Znb, смеси Znl2 и ZnBr2, KI и Cdb, тетра- иодоцинкаты калия и бария, те- траиодокадмат бария. В качестве тяжелых жидкостей можно брать и некоторые органические жидкости: бромоформ B,9 г/см{), тетра- бромэтан B,96 г/см3), йодистый метилен C,32 г/см3), раствор СНЬ и CHBr;i (до 4,0 г/см при высоком содержании йодоформа в смеси; чтобы такой раствор был жидким, его следует использовать- горячим, так как чистый CHli плавится при 123 СС). Существуют, наконец, так называемые тяжелые расплавы — индивидуальные вещества или их смеси, которые используют при повышенных температурах. Самый тяжелый из таких расплавов E,3 г/см3) — смесь нитратов таллия A) и ртути (I), которая плавится при температуре 76 °С. 35
Безотходные ТЭС При сжигании на тепловых электростанциях твердого топлива — антрацита, каменного или бурого угля — ежегодно образуется более 100 млн. т золы и шлака. После переработки эти отходы можно вводить в состав бетонных смесей, добавляя их к цементному клинкеру, использовать в производстве керамических плит и в качестве пористых заполнителей для легких бетонов, в том числе высокопрочных. В настоящее время, однако, используют лишь незначительную часть отходов, от 4 до 6 % их общего количества. Остальное попадает в отвалы. Дело в том, что на большинстве ТЭС зола удаляется струей воды и затем в виде водной суспензии по трубам поступает в отвалы. В отвалах же самопроизвольно обезвоживается лишь верхний слой отходов — его и перерабатывают. Основная часть золы к переработке непригодна и остается лежать мертвым грузом. Точнее даже не мертвым, а омертвляющим, ибо зола загрязняет грунтовые воды и нередко способствует отчуждению пригодных к сельскохозяйственной обработке земель. Изменить сложившееся положение вещей можно, построив в непосредственной близости от ТЭС заводы по переработке зольных отходов, сырье в которые будет поступать, минуя отвал. Преимущества такого решения очевидны. Существенно также, что для постройки таких заводов можно использовать денежные средства, которые ныне расходуются на удаление золы к месту свалки. Специалисты Всесоюзного научно-исследовательского института строительных материалов и конструкций им. П. П. Буднико- ва разработали технологию переработки отходов ТЭС в золо- аглопоритовый гравий — наполнитель для легких бетонов. Сначала зольную суспензию, содержащую 5—7 % золы, подают в сгуститель, где удаляется часть воды. Сгущенную массу, в которой твердого вещества уже не менее 50 %, перемешивают, добавляя 5-—10 % глины. Образуется глинозольная пульпа, которую перекачивают в пульподелитель, а затем, по трубопроводу,— в вакуум-фильтр, где удаляются остатки воды. Обезвоженный полуфабрикат поступает в смеситель и вновь перемешивается. Полученную рыхлую массу гранулируют и подвергают тепловой обработке: сушке, подогреву, спеканию и ЗОЛЬНАЯ СУСПЕНЗИЯ , J-l затем частичному охлаждению. Спекшийся аглопорит дробят и разделяют на фракции. Крупные гранулы вновь дробят — и опять разделяют. В процессе производства гравия — при обжиге, дроблении и сортировке гранул — обязательно образуются вторичные отходы в виде песка и пыли. Как быть, ведь производство должно быть безотходным? Киевские ученые нашли выход: вторичные отходы добавляют в глинозольную пульпу, замыкая таким образом производство. Цель достигнута. По такой схеме в поселке Днестровск (Молдавская ССР) уже около 5 лет успешно работает первый в мире завод, вырабатывающий золоа гл опори- товый гравий из зольной суспензии. Завод построен по проекту, выполненному в Государственном институте по проектированию предприятий промышленности строительных материалов южных районов СССР. Начато строительство подобного завода (производительностью более 1,6 млн. т заполнителя в год) близ Омской ТЭС-5. В перспективе организация таких производств и на других ТЭС страны. В заключение подчеркнем еще раз: рационально построенная технология переработки отходов дает возможность при минимальных затратах сохранить плодородные земли, уменьшить расход технологического топлива и защитить окружающую среду, исключив загрязнение водного и воздушного бассейнов. Доктор технических наук С. Г. ВАСИЛЬКОВ, кандидат технических наук М. /7. ЭЛИНЗОИ Упрощенная схема производства аглопоритового гравия из золы ТЭС. 1 — сгуститель, 2 — мешалка, 3 — дозатор, 4 — вакуум-фильтр, 5 — винтовой смеситель, 6 — лопастной смеситель, 7 — гранулятор, 8 — машина для обжига гранул, 9 —- грохоты, 10 — дробилка, И — пылеуловитель ГРАВИИ 36
Искусственный снегопад Для лабораторных испытаний стойкости строительных материалов и лакокрасочных покрытий к атмосферным воздействиям японские специалисты построили необычную холодильную установку, в камере которой можно получать снежинки 27 различных видов (всего в природе известно 480 разновидностей). На дне камеры расположен вращающийся конвейер с образцами, над которым подвешены лампа, имитирующая солнечный свет, дождевальная установка и вентилятор. В верхней части камеры — выходное отверстие трубы для подачи охлажденного воздуха, водя ных паров и ледяной пыли. Перед началом испытаний камеру тщательно сушат, затем охлаждают, и лишь потом подают воздух. Одновременно включают вентилятор, который создает и поддерживает режим течения воздушных струй, близкий к ламинарному — непременное условие выпадения снега. Когда такой режи м уста - новится, к охлажденному воздуху добавляют водяной пар и, когда его концентрация в камере достигает 0,78 г/см5, начинают порциями вводить мельчайшие частички льда — центры кристаллизации будущих снежинок. Спустя 12— 15 минут над образцами начинается снегопад. Максимальный размер искусственных снежных хлопьев достигает 10 мм — для практических целей этого более чем достаточно. Размеры самой камеры таковы, что ее при необходимости смогут использовать для псевдонатурных съемок кинорежиссеры... Правда, если у кинокомпании хватит для этого денег: стоимость камеры превышает миллион долларов, и аренда ее, надо полагать, обойдется недешево. «The Financial Times», 1986, № 29971, с. 10 Прогресс вручную На некоторых бумажных фабриках небольшую часть продукции — особо ценные сорта картона и бумаги — готовят вручную, по старинной, двухвековой давности рецептуре. Прогрессивная технология, однако, проникла и на этот участок производства. Традиционно сырьем для бумаги высшего качества служили старые тряпки, а сейчас ее делают из целлюлозного волокна. (О рациональных способах извлечения этого волокна из древесной массы можно прочитать в разделе «Практика» 11-го номера «Химии и жизни» за 1986 гол.) Наилучшим считается волокно еловой и березовой древесины. Остальные компоненты — те же, что и раньше: квасцы, канифольный клей, натуральные красители и, конечно, наполнитель — каолин, придающий бумажным листам идеальную структуру и эластичность. За смену мастер может изготовить около 1800 листов бумаги. Их отжимают под гидравлическим прессом и, как выстиранное белье, развешивают для просушки — ни много ни мало, на 4 недели. Чтобы поверхность высушенных листов стала блестящей, их пропускают через валики каландра. Кто же пишет на этой бумаге? Ее используют в дипломатической почте, для документов, подарочных изданий и для перепечатки библиографических редкостей. «Лесная новь», 1985, № 12, с. 23 Полимеры в магнитном поле Чтобы тонкая синтетическая пленка стала прочнее, молекулы в ней нужно каким-либо способом расположить параллельно поверхности. Специалисты Ил- линойского университета добились этого, поместив полиме- ризующийся пластик в однородное магнитное поле. Для увеличения чувствительности полимера к магнитному полю в материал перед полимеризацией вводили парамагнитные добавки — комплексные соединения меди. Молекулы добавок внедрялись в полимерные цепи и, взаимодействуя с полем, заставляли их выстраиваться в нужном направлении. Полученная таким образом линейная структура сохранялась при твердении материала. Исследователи обнаружили также, что магнитное поле может значительно изменять не только механические, но оптические и электрические свойства полимеров. Например, после обработки одного из опытных образцов магнитным полем его электропроводность возросла приблизительно в 100 раз. «Science News», 1986, г. 129, № 19, с. 297 О чем можно прочитать в журналах Об использовании ЭВМ для исследования высокочистых веществ («Заводская лаборатория», 1986, № 9, с. 9—12). Об износостойких покрытиях на основе карбида титана («Порошковая металлургия», 1986, № 10, с. 46, 47). О новом методе фазового анализа твердых веществ («Доклады АН СССР», 1986, т. 290, с. 1126—1152). О методах контроля пластмассовых топливных баков («Автомобильная промышленность», 1986, № 9, с. 29). О применении ультрафиолетового облучения для разрушения металлоорганических комплексов («Океанология», 1986, № 5, с. 849—851). Об эффективности использования флотационных реагентов для обогащения медно-цинко- вых руд («Цветные металлы», 1986, № 9, с. 108, 109). О солнечной электростанции с водородным аккумулированием энергии («Гелиотехника», 1986, № 4, с. 29—33). О покрытиях на основе водной суспензии полиэтилена («Лакокрасочные материалы и их применение», 1986, № 5, с. 48—50). Об исследовании эфирных масел с помощью газожидкостной хроматографии («Фармация», 1986, № 5, с. 38, 39). О быстром замораживании продуктов с помощью жидкого азота («Холодильная техника», 1986, № 10, с. 7—9). О концентрации изотопов тория в сельскохозяйственных культурах («Агрохимия», 1986, № 10, с. 103—105). О микробиологическом синтезе простагландинов («Прикладная биохимия и микробиология», 1986, № 5, с. 595—606). О перспективах использования личинок комнатной мухи для утилизации органических веществ («Экология», 1986, № 4, с. 49, 50). >т
Жизнь без магнита Многие вещи нам непонятны не потому, что наши понятия слабы; но потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий. Козьма ПРУТКОВ «Паракута» двигалась теперь с изумительной быстротой. Вдруг якорь... положенный на носу лодки, соскочил со своего места вперед и потянул канат... Казалось, будто якорь двигался по воздуху сам по себе и тянул на буксире за собой лодку все ближе к берегу. Боцман бросился перерезать канат, но нож, бывший у него в руках, какой-то силой был вырван; в то же время лопнул канат, и якорь, и нож с огромной быстротой полетели к чудесному утесу... С боку утеса, на высоте двух метров над землей, висел труп человека. За спиной его находилось на перевязи ружье, уже изъеденное ржавчиной. За это ружье и удерживал утес мертвого человека». Надеюсь, читатель простит меня за жуткое начало повествования. К счастью, таких зловещи х мест на нашей матушке Земле нет. Они порождены фантазией писателей, в данном случае воображением Жюля Верна в его романе «Ледяной сфинкс». Для того, чтобы притянуть лодку с грузом или выдернуть железные гвозди из корабля, напряженность магнитного поля утеса (именно оно виновато в злоключениях «Паракуты») должна быть многие тысячи эрстед*. Магнитное же поле Земли (или геомагнитное поле) всего 0,4—0,7 Э. Лишь кое-где, в так называемых магнитных аномалиях, напряженность может возрасти до 2 Э. Это очень и очень мало. Сравните — даже слабый магнит из детского электротехнического конструктора создает магнитное поле в 20— 40 Э. Но несмотря на то что напряженность поля невелика, общий магнитный момент Земли из-за ее гигантских размеров колоссален. А что случится, если магнитное поле * Эрстед — единица напряженности магнитного поля в системе СГС В системе СИ единица напряженности магнитного поля — 1 ампер/ метр. 1 Э= 79,58 А/м. 38
4 W^ исключено, что геомагнитное поле играет роль своеобразного дирижера, благодаря которому слаженно играет оркестр, называемый жизнью Земли на какое-то время исчезнет, как это уже не раз бывало в истории планеты? Капитаны дальнего плавания, летчики или геологи — люди, деятельность которых так или иначе связана с компасом,— заметят, что магнитная стрелка, которая с завидным постоянством показывала одно и то же направление, уподобится флюгеру. На время исчезнет прекрасное явление, наблюдаемое в высоких широтах — полярное сияние. К поверхности Земли ринутся потоки космических частиц, до этого сдерживаемые магнитным щитом планеты. К счастью, длительность «исчезновения» земного поля мала; специалисты подсчитали, что по отношению ко времени, в течение которого поле довольно стабильно, лишь 1—2 %. Но в эти моменты, по мнению ряда исследователей, возникали более или менее серьезные изменения в биосфере. А между тем межпланетное пространство и многие планеты не могут похвастаться даже таким слабым магнитным полем, какое сейчас есть у Земли. Так, поле межпланетного пространства колеблется в пределах 1—30 гамм A гамм=10— Э). Напряженность магнитного поля в месте прилунения «Аполлона-12» была 36±5 гамм, у Венеры оно 5—20 гамм, а у Марса — 50—60 гамм. И вот здесь-то мы и подошли к главной проблеме молодой дисциплины, называемой гипомагнитобиологией, изучающей биологическое действие ослабленного геомагнитного поля (ОГМП). Влияние «безмагнит- ности» на живые существа пока должным образом не освещено в научно-популярной литературе, и поэтому я в силу своих возможностей постараюсь рассказать о фактах, добытых гипомагнитобиологами разных стран. Но позвольте, спросит читатель, ведь на Земле нет такого уголка, куда бы не проникали магнитные силовые линии. Где же ставить эксперименты? В космосе? Можно и в космосе, но можно и на Земле. Избавиться от власти магнита довольно просто. Нужно создать противоположно направленное магнитное поле или экранировать поле Земли цилиндрическими или шаровидными камерами, сделанными из материалов с большой магнитной проницаемостью. У древних римлян была пословица, дословно означавшая: от яйца до яблока, что соответствовало первому и последнему блюдам, подаваемым на стол. Не последовать ли древнему совету и не начать ли рассказ с клеток и одноклеточных существ, а уже потом поговорить о высокоорганизованных представителях биосферы? У одноклеточных организмов, экранированных от земного магнитного поля в первые же часы меняется скорость роста и размножения и даже форма клеток. Например, у кишечной палочки и дрожжей деление и темпы почкования замедляются, клетки становятся хилыми, мелкими. Очевидно, этим микробам приходится туго. У других, например азотобактера, наоборот, темпы роста и размножения ускоряются. Клетки азотобактера как бы раздуваются, в 6—8 раз превышая обычный объем. В ОГМП микробы часто становятся безоружными — у них исчезают так называемые факторы вирулентности. Зато почти впятеро возрастает устойчивость бактерий к ультрафиолетовым лучам, лучше они переносят неблагоприятную температуру, антибиотики, фитонциды, химические антисептики. И, наконец, «безмагнитность» как бы расшатывает геном бактерий, увеличивает число спонтанных мутаций. А как ведут себя изолированные клетки многоклеточного организма, если лишить их привычного магнитного поля? У клеток человека, китайского хомячка и куриного зародыша, помещенных в цилиндры из мю-металла (сплав меди, хрома, никеля и железа), экранирующего геомагнитное поле, никаких изменений в морфологии и скорости роста выявить не удалось. В других экспериментах скрупулезно наблюдали за размерами ядер и скоростью размножения клеток. Было взято поистине астрономическое число ядер — 150 000. И упорный труд принес отдачу — выяснилось, что на ослабление земного магнетизма чутко реагируют клетки, собравшиеся делиться. Их ядра весьг ма увеличивались в размерах. Сделано и другое важное наблюдение — интенсивность размножения клеток резко меняется только в первые 3 часа. Через 6—10 часов она восстанавливается до нормы. Иначе говоря, клетки как-то приспосабливаются к новой магнитной среде. В клетках системы иммунитета, так называемых макрофагах, снижается активность ферментов — кислой и щелочной фосфатаз и некоторых трансами наз. Другие защитники организма — нейтрофилы в ОГМП хуже справляются с бактериями. «Впрочем, довольно об этом»,— так нередко завершают повествование опытные рассказчики. Давайте согласимся с ними и займемся беспозвоночными существами: кишечнополостными, червями, насекомыми. Как ведут они себя без обычного магнитного влияния? Здесь автор может поделиться и собственными наблюдениями. Я вместе с сотрудницей кафедры биологии Оренбургского медицинского института Л. П. Никитиной и студентами изучал влияние ОГМП на эмбрионы аскариды. Яйца червя помещали в среду, где им было даровано все необходимое для развития в личинку. Правда, часть яиц находилась в экранирующем цилиндре. Четыре недели спустя в контроле львиная часть эмбрионов 39
закончила развитие, благополучно превратившись в подвижную личинку. «Безмагнитные» же эмбрионы аскариды как бы застыли на первых трех стадиях. Картина не изменилась ни через 5, ни через 10 недель. Личинки здесь так и не появились. Запомните этот факт — с подобным мы еще столкнемся. Несомненно, уважаемый читатель, вы знакомы с мушкой дрозофилой. С той самой дрозофилой, которую для биологических исследований открыл один из основоположников генетики Т. Морган. И, конечно, магнитобиологи тоже воспользовались ею. Если бы мушка умела говорить, то первые ее семь поколений вряд ли бы были благодарны исследователям. В «безмагнитности» понизилась плодовитость, резко сжалось время развития мушек и длительность жизни. Но ОГМП не только сокращало жизнь дрозофил, оно портило их генетический аппарат. Обычно термиты, отдыхая, ориентируют свои тельца с востока на запад. За железным же экраном они располагаются как кому вздумается. Нарушение ориентировки тела в «безмагнитности» выявлено и у домашней мухи, которая на отдыхе предпочитает направление либо север — юг, либо восток — запад. Иначе влияет «безмагнитность» на пчел: число ошибок в танцах, которыми фуражиры сообщают о направлении и расстоянии до лакомой лужайки, уменьшается. Речной угорь из центральной Атлантики отправляется в тысячекилометровые путешествия к месту бывшей родины. Какими ориентирами он руководствуется? ,Выдви- нуто множество гипотез, в том числе и об ориентировании мигрантов по геомагнитному полю. Если это более или менее соответствует истине, то угрю в специальном аквариуме из 24 отсеков в каждом отсеке придется выбирать одно из двух направлений. И действительно, угри предпочитают направление 60—240° и избегают направления 0—180е. Но в «безмагнитности» угорь охотно двигается в любую сторону. Нечто схожее происходит и с птицами, если они попадают в условия, где напряженность магнитного поля намного ниже нормы. Но это, так сказать, внешние проявления. Есть и глубинные. Однажды в ОГМП (такое, какое есть на Луне) поместили мышей — самца и трех самок. Вначале все шло вроде бы хорошо. Самки приносили вполне нормальных мышат, которые, однако, росли и развивались быстрее контрольных. Но уже во втором поколении начались преждевременные роды и выкидыши. Мышата, которые все же рождались, были вялыми, малоподвижными, долго лежали на спине. Специалисты писали, что это «так же не свойственно нормальным мышатам, как людям стояние на голове». Мышиная жизнь стала короче. Дожив до 4—5 месяцев, зверьки вдруг быстро лысели от затылка до половины спины. В клетках печени начиналось разрушение ядер, в почках появлялись полости. Но самое печальное то, что у них возникали раковые опухоли. Через четыре поколения размножение мышей вовсе прекратилось. Схожие изменения шли и в теле крольчат, с момента зачатия живших в «безмагнитности». Для взрослых особей «безмагнитность» несколько менее вредна, хотя у них падает двигательная активность и работоспособность, меняется потребление воды. У кроликов, кроме всего прочего, холодеют уши, спазмируются сосуды, бывают даже случаи внезапной гибели. Интересны наблюдения, показывающие влияние «безмагнитности» на человека, о которых еще в семидесятых годах писали зарубежные научные издания. У 12 добровольцев, помещенных в ОГМП (созданное в одном случае компенсированием земного поля, а в другом — его экранированием) ежедневно измеряли вес, температуру, артериальное давление, измеряли частоту дыхания и сердечных сокращений, снимали ЭКГ. А потом следовали психологические тесты. Так вот, ни артериальное давление, ни пульс, ни психологические тесты ничего не говорили о нарушениях в организме. Однако субъективное ощущение сплошного света в «безмагнитности» наступало при меньшей частоте мельканий, чем в обычном магнитном поле Земли. Это свидетельствует о некоторых изменениях в центральной нервной системе. А присуще ли человеку чувство направления, какое есть у почтовых голубей? Вроде бы да, хотя и этот механизм полностью не выявлен. Известно лишь, что во сне чувство направления проявляется слабо и будто бы у женщин оно развито сильнее, чем у мужчин. И не любопытно ли, что это таинственное чувство вроде бы и вовсе исчезает, если с помощью специальных шлемов экранировать земное магнитное поле? Неужели и у человека в голове есть компас? Каков же все-таки механизм биологического действия «безмагнитности»? Ясный ответ дать сейчас невозможно. Не исключено, что геомагнитное поле играет роль своеобразного дирижера, благодаря которому слаженно играет оркестр, называемый жизнью. Без дирижера музыканты некоторое время могут слаженно играть, но потом неизбежна разноголосица. Таково предположение многих ведущих магнито- биологов. Правы ли они — покажет будущее. О. А. АЛФЕРОВ, Оренбургский медицинский институт 40
Анализ жидкостей: путь к автоматизации Член-корреспондент ЛИ СССР ю. л. золотов, кандидат химических наук Л. К. ШЛИГУИ ИЗО ДНЯ В ДЕНЬ Зоя хорошо знает свое дело. После техникума, получив диплом химика-аналитика, Зоя уже пять лет делает анализы. Обязанность лаборатории — следить за чистотой воды в большом водохранилище. Обязанность Зои — определять содержание в этой воде фосфора, источником которого служат удобрения с окрестных полей. Каждый день лаборантка выполняет десятки таких анализов. Каждый месяц — сотни. Способ определения фосфора несложен и остается неизменным с давних пор. В пробу воды надо ввести реактив — молибдат аммония, добавить восстановитель — аскорбиновую кислоту и в заключение измерить поглощение света раствором синего продукта реакции — фосфомолибдата аммония. И так час за часом. Месяц за месяцем. Год за годом. Но Зоя не одна. В нашей стране, по самым скромным подсчетам, работают десятки тысяч лаборантов-аналитиков. И очень многие из них, как и Зоя, анализируют жидкости: воду, молоко, кровь, почвенные вытяжки, разные технологические растворы. При таких анализах приходится выполнять серии однотипных операций. Как и Зое, им приходится отбирать пробы, вводить в каждую из них реактивы, перемешивать раствор до завершения реакции и затем измерять какое-либо его свойство, зависящее от состава пробы. Полученную в результате этих операций величину называют аналитическим сигналом (в примере с определением фосфора таким сигналом служит значение оптической плотности раствора). Наконец, по величине аналитического сигнала можно рассчитать и концентрацию того или иного вещества, содержащегося в анализируемой пробе. Массовые анализы такого рода обычно длительны, утомительны из-за своей однообразности и чреваты субъективными ошибками. Ведь настроение у Зои не каждый день одинаковое, да и телефон мешает... Ясно, что массовые однотипные анализы надо автоматизировать. Однако создание приборов, позволяющих выполнять все аналитические операции,— дело непростое. Легче всего автоматизировать заключительные стадии — измерение аналитического сигнала и обработку результатов. Гораздо труднее с отбором проб и их подготовкой к анализу — со всей, так сказать, «мокрой» химией. Эту часть работы химика-аналитика могут выполнить лишь роботы, уже успешно заменяющие человеческие руки в заводских цехах. В принципе, робот может выполнять все операции, которые делает Зоя, хорошо натренировавшаяся за пять лет лаборантского стажа. Во многих отношениях робот превосходит лаборанта: он может работать двадцать четыре часа в сутки без выходных, не знает, что такое настроение, практически не делает ошибок, не разговаривает по телефону, не пьет чай. Однако настоящие роботы не получили в лабораториях широкого распространения. Сегодня наиболее перспективным представляется другой путь автоматизации анализа жидких проб — применение непрерывных проточных автоматических анализаторов. РЕАКЦИЯ В ПОТОКЕ В конце пятидесятых годов американская компания «Текникон» создала так называемый автоанализатор, в котором был использован особый принцип работы — анализ в специально организованном потоке жидкости. В приборе, работающем по этому принципу, анализируемая проба и растворы реактивов непрерывно прокачиваются насосом по отдельным гибким трубкам; кроме того, через одну из трубок в систему подается воздух, который регулярно делит каждую пробу на небольшие порции одинакового объема. В Т-образном устройстве этот прерывистый поток соединяется с раствором реагента и затем проходит через спираль, в которой жидкости перемешиваются и содержащиеся в них вещества реагируют. После достижения химического и физического равновесий воздух удаляется, и поток попадает в детектор, регистрирующий аналитический сигнал. У такой системы есть важные достоин- 41
ВОЗДУХ Схема проточного автоанализатора фирмы «Текникон» ства: анализ выполняется быстро, почти полностью автоматически. Однако анализаторы этого типа имеют и существенный недостаток — работать с потоками, разделенными пузырьками воздуха, не очень удобно, потому что полностью удалить воздух из системы не всегда удается, и это отрицательно сказывается на воспроизводимости результатов анализа. В связи с этим стали делать попытки вести автоматический анализ в непрерывном потоке. Лабораторный робот фирмы «Перкип-Элмер» выполняет те же самые операции, что и живой лаборант,— в той же последовательности, с использованием той же химической посуды и оборудования. Но робот слеп, и поэтому не найдет пробирку, если штатив хоть немного сдвинется в сторону -** Ь V* 42
Но как можно добиться того, чтобы при работе в непрерывном потоке отдельные пробы не смешивались друг с другом? Оказалось, что если скорость потока велика, объем пробы, вводимой в поток, достаточно мал, а трубка имеет небольшой диаметр, то пробы будут не смешиваться друг с другом, а лишь немного разбавляться жидкостью-носителем, непрерывно текущей по трубке. Этот метод, названный проточно-инжекцион- ным анализом (ПИА), разработали датские исследователи Я. Ружичка и Э. Хансен; их первая статья на эту тему была опубликована в 1975 году. Вот как работает такой анализатор. Вначале все происходит так же, как и в автоанализаторе «Текникон»: с помощью насоса жидкие образцы и растворы реактивов прокачиваются по узким пластиковым трубкам. Через определенные интервалы времени небольшие, точно отмеренные порции образца (пробы) вводятся в непрерывно движущийся поток инертной жидкости-носителя и в определенной точке соединяются с потоком раствора реактива. При этом каждая Прибор для проточно-инжекццонного анализа «FIA Star» фирмы «Текатор» НАСОС ВВОД ОБРАЗЦА шлитический СИГНАЛ НАПРАВЛЕНИе ПОТОНА Схема проточно-инжекццонного анализатора (ПИА) порция образца, заключенная в виде жидкой пробки в потоке носителя, разбавляется носителем и смешивается с раствором реактива. Пройдя через спираль, где происходят химические реакции, смесь попадает в проточную ячейку детектора, непрерывно измеряющего аналитический сигнал — например, поглощение света. 43
Системой управляет микрокомпьютер, который одновременно накапливает и обрабатывает результаты. Для каждой пробы аналитический сигнал записывается на бумаге в виде пика, по высоте и ширине (или по площади) которого можно определить концентрацию анализируемого вещества, сравнивая эти величины с результатом такого же анализа образцов с известной концентрацией. Если последовательно анализируется несколько разных проб, то на ленте самописца получается целая гребенка пиков. В системе пластиковых трубок проба находится недолго, не более минуты, а то и меньше. За это время ни физические процессы разбавления, ни химические реакции не завершаются. Отсюда одна из важнейших особенностей метода ПИА: его неравновесность. Едва ли не вся аналитическая химия веками строилась на химическом равновесии, потому что в неравновесных условиях очень трудно добиться точных результатов; однако строгий контроль продолжительности пребывания пробы в системе ПИА и степени ее разбавления потоком носителя позволяет делать надежные, хорошо воспроизводимые анализы. ЗВЕЗДА ПИА Чем же хорош новый способ? Прежде всего, он позволяет автоматизировать рутинные, однотипные анализы, выполняемые в массовом порядке, что резко повышает производительность труда химика-аналитика, С помощью автоматических систем ПИА можно анализи- ОБРАЗЕЦ СРАВНЕНИЯ АНАЛИЗИРУЕМЫЕ ПРОБЫ Выходные сигналы детектора — площадь каждого пика характеризует концентрацию вещества п образце сравнения и в анализируемой пробе ровать 100, 200, а иногда даже 300— 400 проб в час (скорость, не снившаяся ни одному лаборанту!). То есть делать 1500—2000 анализов в день на содержание одного компонента или 50—100 анализов на содержание нескольких веществ, причем в результате стабилизации условий и устранения субъективных факторов заметно возрастает и точность результатов. Еще одно достоинство ПИА. Мы не назвали объема вводимых проб. А они обычно очень маленькие — от 10 до 500, чаще же 30 — 100 микролитров, то есть 1—3 капли. При этом существенно уменьшается расход анализируемых жидкостей и реактивов. Впрочем, это имеет не только экономическое значение — помните, сколько крови берут шприцем из вены, когда нужно сделать биохимический анализ? Наконец, система ПИА сводит к минимуму контакт лабораторного персонала с анализируемыми веществами, которые могут оказаться токсичными, позволяет, если нужно, защитить образцы и реагенты от контакта с атмосферными газами, дает возможность работать с неустойчивыми соединениями. Устройства для проточно-инжекцион- ного анализа не отличаются особой сложностью — в хорошей лаборатории их можно сделать самим. Первая проточно-инжекционная система была смонтирована ее создателями из детского конструктора и обычного медицинского шприца, служившего цдя ввода проб... Из серийных же приборов заслуживает внимания прибор шведской фирмы «Текатор», имеющий звучное название FIA Star — «звезда ПИА». Такой аппарат уже три года успешно работает в одной из лабораторий Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН СССР. В настоящее время число публикаций по ПИА и его применению приближается к тысяче. В 1981 году вышла первая монография, посвященная этому методу, а к 1986 году — еще две книги. Проведено несколько международных конференций и симпозиумов по ПИА, а в Японии в 1985 году создана даже «Ассоциация по проточно-инжекционному анализу», насчитывающая более 700 членов. Все время расширяется круг используемых детекторов. Помимо приборов ддя измерения светопоглощения, применяют ионоселективные электроды, уст- 44
ройства для вольтамперометрии, атом- но-абсорбционной спектрометрии и многие другие. Между прочим, из этого перечисления следует, что ПИА представляет собой не столько метод анализа, сколько способ осуществления различных методов анализа. Например, спек- трофотометрического метода, если с помощью ПИА мы будем определять содержание фосфора по реакции с молибда- том аммония. С помощью ПИА уже модифицированы многие известные и широко применяемые методики определения более 200 неорганических и органических веществ. Новый подход к анализу жидкостей охватывает различные сферы приложения аналитической химии: ПИА успешно применяют для автоматизированного определения растворенных органических и неорганических веществ в почве, кормах, пищевых продуктах, лекарственных препаратах, в крови и других биологических жидкостях. Так, в агрохимических лабораториях требуется проводить огромное число определений азота и того же фосфора в экстрактах почв, растениях и в водах. Обычное фотометрическое определение нитритов по реакции с сульфаниламидом в присутствии реактива, обеспечивающего появление окраски, требует в лучшем случае полчаса на каждую пробу. Для такого же анализа в варианте ПИА с использованием тех же самых реактивов нужно всего 20 секунд, причем ддя одного определения потребуется только 30 микролитров анализируемого образца. Особенно удобен новый способ в медицине. Взяв у больного всего лишь каплю крови, можно за 30—40 секунд с высокой точностью определить в ней содержание алкоголя, глюкозы или лак- татов. Все эти анализы основаны на реакциях с участием ферментов, то есть связаны с использованием дорогостоящих реагентов; применение ПИА позволяет экономить ферменты, в результате чего стоимость анализа снижается в 200—300 раз. А вот еще один пример — определение содержания СОг в жидких пищевых продуктах. Пятьдесят микролитров продукта вводится в поток разбавленного раствора серной кислоты, который прокачивается через специальную камеру; образующийся углекислый газ диффундирует через пористую мембрану в параллельно движущийся по другую сторону мембраны поток раствора карбоната натрия, содержащего кислотно-основный индикатор. Происходящее изменение окраски индикатора фиксируется спектрофотометром. ПИА открывает значительные перспективы для развития новых технологий и контроля промышленных процессов в потоках жидкостей, которые можно анализировать непрерывно, прямо по ходу процесса. Здесь целесообразнее такой вариант: через трубку постоянно протекает технологический раствор, а в него вводятся микрообъемы растворов реагентов. Подобный же «обращенный» метод ПИА пригоден, например, для непрерывного контроля состава морской воды с движущегося судна. Такие анализы практически еще не делают, но они могут оказаться полезными и для обнаружения загрязнений, и для поиска гидротермальных источников на дне океана — по сути дела, месторождений жидких руд. В нашей стране центром и базой исследований в области ПИА стал с 1983 года уже упоминавшийся Институт геохимии и аналитической химии. Здесь можно получить консультации, ознакомиться с действующей системой ПИА, с новыми методиками, обзавестись ссылками на литературу. Не будем обременять читателя многословным рассказом о том, что делается лдя выпуска отечественного варианта «звезды ПИА». Усилий предпринято немало. Были и остаются обещания, сроки, планы. Но приборов пока нет. Поэтому будем ждать — и действовать. Для тех, кто захочет действовать, сообщаем, что к делу этому имеют отношение тбилисское НТО «Аналит- прибор» Минприбора, Опытно-конструкторское бюро автоматики Минхимпро- ма СССР, объединение «Агроприбор» Госагропрома. 45
■ I Ш 'I - * at Вещи и вещества Такой незнакомый знакомец Кандидат технических наук К. А. СМИРНОВА Трудно найти вещество, более привычное, чем этот вязкий полупрозрачный раствор — самый распространенный, хотя, определенно, не самый лучший клей для бумаги. Не лучший — потому, что образованная им клеевая пленка недостаточно эластична, да и цвет ее скорее все-таки желтый, чем белый (а лучше бы она была вообще бесцветной). А самым распространен- 46
ным этот клей стал потому, что дешев. Канцелярский силикатный клей — водный раствор силиката натрия (Na20-nSiC>2) — широко используется во всем мире. Сырья — природных силикатов — сколько угодно, способ производства — элементарный. Итак, водный раствор силиката натрия, именуемый в повседневности силикатным клеем... ЧТО ТАМ, В РАСТВОРЕ В очень разбавленных растворах силикат натрия распадается на катионы Na+ и мономерные анионы кремневой кислоты (Si03J—. В концентрированных же растворах анионы находятся в виде полимерных цепочек, построенных из традиционных Щ1я силикатов кремне кислородных тетраэдров. Между ними — гидро- ксилы. Плотность и вязкость этих растворов сильно зависят от их концентрации. В конторском клее собственно силиката натрия обычно бывает от 35 до 40 % , остальное вода. Плотность раствора в этих случаях колеблется от 1,42 до 1,45 г/см3, а вязкость — от 0,5 до 2 пуаз. При дальнейшем увеличении концентрации — из-за испарения воды, например,— вязкость клея быстро растет: при 45—50 %-ной концентрации она становится больше десятка пуаз. Удаляя воду из раствора силиката натрия, легко превратить его в аморфное твердое тело. Остаток воды в нем оказывается химически связанным. Будучи замороженным, силикатный клей после оттаивания полностью восстанавливает первоначальные свойства. Затвердевшие растворы силиката натрия отличаются высокой стойкостью к действию концентрированных кислот. В концентрированной кислоте они не только не теряют прочности, но, напротив, приобретают дополнительную. В растворах же силикат натрия химически активен — реагирует с большинством неорганических и органических соединений. Под действием кислот, хлоридов и некоторых других веществ раствор силиката натрия превращается в силикагель — важнейший сорбент. Из физических свойств растворов силиката натрия самое важное для практики — это хорошая адгезия почти к любым поверхностям. Отсюда клею- щая способность силикатного клея. У сил адгезии — физическая природа. Известно, что на поверхности твердых веществ молекулы связаны в меньшей степени, чем внутри. Когда на такую поверхность наносят силикатный клей, между ними возникают силы молекулярного сцепления. Вода клея адсорбируется на склеиваемых поверхностях, из-за чего плотность и вязкость клеевого шва резко повышаются. Нарушается равновесие частиц, цепочки кремневой кислоты удлиняются, уплотняются, перепутываются, происходит процесс поли конденсации, и образуется прочный адгезионный шов. Чем быстрее удаляется вода (тоньше пленка, выше температура), тем быстрее затвердевает клеевой шов, свойства которого определяются свойствами образующейся при этом поликремневой кислоты. Практически важно, что под действием воды поликремневая кислота разрушается. Катионы натрия из клея, реагируя с водой, образуют щелочь, которая и вызывает деструкцию молекул поликремневой кислоты. От^ того клеевой шов раствора силиката натрия без специальных добавок оказывается неводостойким. Смысл добавок: связать катионы натрия из клея и воду в нерастворимые комплексные соединения. Добавок такого рода известно много: фосфаты, фториды, оксиды и гидроксиды металлов II и III групп, некоторые органические вещества. ОТХОДЫ — В ТОТ ЖЕ РАСТВОР Не только в качестве конторского клея интересны для нас водные растворы силиката натрия. В эти растворы можно загнать огромное количество производственных отходов — шлаков, шламов, золы и пр., превратив их тем самым в ингредиенты различных полезных композиций, как твердых, так и жидких. Например, композиция из равных количеств перемолотого доменного шлака и раствора силиката натрия представляет собой водостойкий клей для соединения крупных элементов строительных конструкций. Раствор силиката натрия способен связывать в единый монолит крупицы различных неорганических материалов. Если отходы, содержащие силикаты, алюмосиликаты или карбонаты, тщательно измельчить (до удельной поверхности 3000—4000 см2/г), а затем смешать с 10—25 %-ным раствором силиката натрия, получится монолит, до- 47
статочно быстро твердеющий в естественных условиях или при пропарива- нии. Твердению помимо поликонденсации способствует обменная реакция между катионами натрия из силиката и катионами, входящими в состав отходов. Аналогичные материалы получены из шлаков черной и цветной металлургии, из отходов обогатительных фабрик. Годятся и золы ГРЭС и ТЭЦ, и непригодный ддя земледелия грунт. Весьма существенно, что связующее из таких отходов и раствора силиката натрия получается при температуре в десятки раз более низкой, чем температура образования портландцементного клинкера. Следовательно, их изготовление требует намного меньших энергозатрат. Высокопрочные бетоны такого типа получены из шлаков Запорожского, Криворожского, Ново-Тульского, Чимкентского, Макеевского, Чусовского, Череповецкого и других металлургических заводов. Бетон, в котором связующим служит не портландцемент, а в сущности конторский клей, выпускается на нескольких заводах. Например, железобетонный завод объединения «Кривбассруда» изготовляет из этого материала сборные силосохранилища, фундаменты, лотки водосбросов, тротуарные плиты. Из смеси пиритных огарков (80—90 %) с раствором силиката натрия A0— 20 %) предложено делать строительные панели, твердеющие на воздухе. Строительную керамику светлых тонов обычно получают из белой глины, но можно получать ее и из смеси суглинка, топливных шлаков, битого стекла и — все того же раствора силиката натрия... БЫВШИЕ ОТХОДЫ СБЕРЕГАЮТ ТЕПЛО Теплоизоляционные материалы промышленного назначения часто делают пористыми, поскольку удельная теплопроводность воздуха мала. И здесь пригодилось свойство вязких растворов силиката натрия при нагревании до 200—300 °С вспучиваться, увеличиваясь в объеме в 5—8 раз. До 90 % образующихся при этом пустот — замкнутые. Вспучивание материала происходит из-за того, что вода не может свободно улетучиваться из раствора вследствие его высокой вязкости и образования плотной корки на поверхности. ^ — но- оН о'-> о'-' о<-> I I I I -St —О- Si-О-Si-О- Si — -он п Ов 0<_; 0(.) 0<-> Схема тетраэдрического строения силикатов и структурная формула полимер аниона кремневой кислоты Из смеси различных промышленных отходов C5—50 %) с раствором силиката натрия D0—60 %) получают гранулы диаметром до 10 мм, которые сушат и одновременно вспучивают при 250—300 °С. Получается легкий пористый материал, отличающийся хорошими теплоизоляционными свойствами. Такие же гранулы могут стать легким заполнителем ддя бетонов, из которых формуют штучные теплоизоляционные изделия. Здесь приемлемы и волокнистые отходы сельскохозяйственного производства — стебли хлопчатника, камыш, жом сахарного тростника, а также древесные опилки и стружка. Органические отходы могут использоваться как самостоятельно, так и в смеси с минеральными. А связующее все то же — силикат натрия. Если же в это связующее в качестве наполнителя ввести огнеупорные шлаки производства ферросплавов, можно получить высокотемпературные изоляционные материалы для промышленных аппаратов. Технология — примерно та же, что и в производстве строительных бетонов на силикатном связующем. Полученные изделия уплотняют вибрацией. Но даже при этом энергозатраты на производство такой теплоизоляции в несколько раз меньше, чем традиционной керамики. Предложено немало других термостойких композиций из отходов — такая, например: железо хромовый шлак C7 %), кварцевый песок C7 %) и раствор силиката натрия B6 %). Все это 48
перемешивают, и смесь наносят на поверхность агрегата распылением. Такая футеровка работает под нагрузкой при температуре до 1270 °С, выдерживая при этом 35 температурных перепадов нагрев — охлаждение. ДРУГИЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНИЯ Многие аппараты химической промышленности делают из кислотоупорных материалов или используют соответствующие покрытия. Как уже знает читатель, поликремневая кислота, образующаяся при твердении растворов силиката натрия, устойчива к действию концентрированных кислот. Значит... Нужно только подобрать наполнитель, тоже устойчивый к действию кислот и найти способ сделать эту изоляцию непроницаемой для паров и жидкостей. Ввели в массу, подобную описанным в предыдущей главе, полимерную добавку — менее одного процента смеси фурилового спирта с водорастворимой фенолрезольной смолой. Получили кислотостойкий полимербетон. В Воскресенске на производственном объединении «Минудобрения» уже несколько лет работает бак, покрытый изнутри такой композицией: в нем готовят 56 % -ную серную кислоту. Бак работает под давлением и при довольно высокой температуре (до 150 °С). Из растворов силиката натрия, наполненных измельченными отходами обогатительных фабрик, прессуют воздухопроницаемые плиты для станций аэрации, а также дренажные трубы. В обоих этих случаях бывшие отходы служат делу охраны природы... Жизнь грунтовой дороги можно продлить покрытием из смеси фунта E0— 70 %) с феррохромным шлаком A1 — 20 %), золой C—8 %) и раствором силиката натрия A0—20 %). Подобным же составом «склеивают» грунты — так отходы становятся эффективным средством борьбы с оползнями. Раствор впрыскивают в укрепляемый грунт порциями в несколько приемов. Таким же образом из смеси кварцевого песка с раствором силиката натрия делают литейные формы для металлургии. А деревья после обрезки предохраняют от гибели, нанося на срез все тот же силикатный раствор. Образующаяся пленка непроницаема для грибков. Подобным же способом можно продлить жизнь строительных конструкций, деревянной тары, изделий из картона. И ЕШЕ РАЗ ОБ ОТХОДАХ О силикате натрия можно рассказать еще многое: о том, к примеру, что он входит в состав стиральных порошков, или о роли изготовленного из него силикагеля в современном катализе. Но лучше закончить эти заметки традиционно важной для «Химии и жизни» темой отходов, их рационального использования. Ибо — раствор силиката натрия тоже можно и нужно получать из отходов. Для этого годится любое сырье, в котором содержание SiCb не меньше 15—80 %: кремнеземистая пыль, распространенный во многих местах нашей страны перлит, не очень чистый речной песок и даже зола, образующаяся при сжигании рисовой шелухи — в ней 91 % SiO*. Эти отходы, или, если хотите, сырье, обрабатывают раствором щелочи при температуре 100—150°С и желательно под давлением — для интенсификации 'процесса. Щелочь может быть любая, в частности поташная смесь, образующаяся как побочный продукт алюминиевого производства, или отработанный щелок целлюлозно-бумажных предприятий. Последний предварительно смешивают с горячей водой, а затем упаривают, чтобы повысить концентрацию. Раствор силиката натрия, образующийся в результате обработки одних отходов другими, может быть с успехом использован практически во всех описанных выше производствах. А еще раствор силиката натрия образуется как побочный продукт при получении титана и глинозема. Этот раствор также может быть употреблен с большой пользой... Обо всем этом нам хотелось рассказать на страницах массового журнала потому, что пока в нашей стране растворы силиката натрия знают прежде всего лишь как конторский клей. А возможности его — куда шире. Вот мы и решили привлечь к этому обыкновеннейшему из веществ внимание читателей, в том числе тех, кто работает технологами, экономистами, проектировщиками... Может, заинтересуются? 49
Возрожденная керамика Кандидат химических ниук ю, м. евдокимов, инженер Д. С. КРЕСТОВ У заголовка два смысла. Первый — возрождение в наши дни интереса к керамике — на этот раз как конструкционному материалу. Если несколько веков назад главным секретом Востока был секрет китайского фарфора, то в наши дни — японской так называемой гибкой керамики, используемой в двигателях внутреннего сгорания. Нельзя сказать, что она действительно гибкая — как стальной или ивовый прут, но эластичность ее и сопротивление ударным нагрузкам заметно выше, чем у обычной технической керамики. Некоторые способы улучшения эластических свойств подобных материалов подробно описаны в научной литературе — это, как правило, введение в традиционные рецептуры керамических материалов различных волокон и металлов. Но у словосочетания «возрожденная керамика» есть и другой смысл —- керамика, восстановленная склеиванием (или другими методами). Вот о ней в основном и пойдет речь. КАК, ЧЕМ И ЗАЧЕМ СКЛЕИВАТЬ ГОРШКИ? Прежде чем ответить на эти вопросы, считаем уместным напомнить, что именно горшки древних гончаров следует считать самыми старинными керамическими изделиями рук человеческих. Кирпич появился позже, фарфор, фаянс — тем более, что же до сосудов из обожженной глины... Когда летом 1982 г. водолазы подняли со дна моря близ турецкого города Каш ханаанские амфоры без видимых следов разрушения, это стало событием в археологии. Определили возраст этих амфор: оказалось, что только под водой они пролежали около трех с половиной тысяч лет... 50 Амфоры, конечно, несравненно красивее обычных глиняных крынок и горшков. Но зато горшки умели формовать и обжигать не три-четыре, а по меньшей мере восемь с половиной тысячелетий назад. Оттого иной горшок и даже черепок представляет для истории не меньший интерес, чем целая коллекция амфор. Хорошо, что с точки зрения адгезионных воздействий керамика, в том числе и древняя, крайне непритязательна. Исторические черепки можно склеивать теми же клеями и методами, что современную нашу кухонную утварь. Правда, историки и археологи предъявляют к клеям некоторые специфические требования, но в целом для склейки керамики годятся такие привычные бытовые клеи, как БФ-2 и БФ-4, любые полиэфирные, «ЭПО» (эпоксидный) и многие другие. Прочнее клеят составы, которые образуют химические связи с входящими в керамику окислами. К примеру, при склеивании обычной посуды эпоксидными клеями происходят реакции. смысл которых в общем передается так: МеО+ СН2—СН—... * No' ^Ме—О—СН2— СН—... I он В любом случае для лучшего склеивания полезно присутствие в полимерной молекуле клеевой основы таких функциональных групп, как —ОН, —СООН, а также кислородных мостиков —О—. Заметим, что склеивают в наши дни не только черепки, но и довольно многочисленные технические изделия из керамики. Известно, например, что запуски американских космических кораблей не раз откладывались из-за того, что приходилось переклеивать часть их керамической теплозащиты. МОЖНО ВООБЩЕ БЕЗ КЛЕЯ Представить себе, что керамические изделия можно соединить методами сварки или при участии диффузионных явлений, довольно трудно. Тем не менее такие способы есть. Но прежде чем рассказывать о них, упомянем о способе, если можно так выразиться, полуклеевом. Что такое современный клей? Чаще всего раствор какого-либо полимера
(или композиции полимеров). Мы говорим об основе — добавки не в счет. Но всегда ли надо растворять полимер? При склеивании бытовой керамики, в частности посуды, вполне пригоден такой безрастворный метод. Между соединяемыми осколками помещают обрезки обычной полиэтиленовой пленки. Затем все это как-то временно скрепляют и отправляют в духовой шкаф. Пленка подплавляется и соединяет черепки достаточно надежно и прочно. Важно только не переусердствовать с температурой — чтобы шло лишь плавление полимера, а не деструкция или выгорание. Керамику с металлом, керамикой и другими материалами сейчас соединяют также методами холодной сварки, диффузионной сварки, химической сварки. Есть, правда, особо сложные случаи. Такие металлы, как, например, титан или цирконий, соединить с кислородсодержащей керамикой почти невозможно: при высокой температуре они реагируют не только с кислородом атмосферы, но и отбирают кислород из входящих в керамику оксидов. В результате образуется крайне непрочный сварной шов, неприемлемый для ответственных технических изделий. Выручает в этом случае лишь диффузионная сварка в вакууме (в нашей стране теория и техника этого процесса разработаны Н. Ф. Казаковым). Менее энергоемок метод электроадгезионного соединения керамических материалов с металлами, разработанный в 60—70-х годах сотрудниками кафедры химии Московского лесотехнического института. Читателям «Химии и жизни» A979, № 6) мы уже рассказывали о сути этого метода. Но, во-первых, с тех пор много воды утекло — у журнала появились новые читатели, а во- вторых, сам метод совершенствовался. В прошлой публикации речь шла лишь о паре «стекло — металл». Метод и разрабатывался для прочного соединения металла, в частности алюминия, со стеклом разного состава. Ныне этот метод пригоден и для прочного соединения металла с керамикой, причем состав каждого из «партнеров» может быть почти любым. Прочность получаемых соединений измеряется десятками и сотнями килограммов на квадратный сантиметр. Все делается практически так же, как при соединении пары «стекло — металл», только токопроводящий графитовый слой на обычно не совсем ровную поверхность керамики нанести легче, чем на гладкое стекло. Можно просто зачернить ее простым карандашом. Вот к этой поверхности и присоединяют один из электродов (катод). Анодом же служит приклеиваемый (без клея!) к керамике металл. Полученный «сэндвич» с электродами помещают в термошкаф, где температура на 300—400° ниже температуры плавления металла. Подается напряжение, достаточно высокое, измеряемое обычно десятыми долями киловольта. В таких условиях «сэндвич» выдерживается несколько минут, за которые его составляющие сцепляются крепко- накрепко. Механизм этого сцепления в основном объясняется электронной теорией адгезии (Б. В. Дерягин, Н. А. Кротова, В. П. Смилга). Но здесь происходят, очевидно, не только электрические, а и чисто химические взаимодействия. Установлено, что, как и в случае с парой «металл — стекло», здесь частично разрушается сетчатая структура неорганического полимера (керамики) и возникают новые связи. Но не будем углубляться в теорию: наука об адгезии и адгезивах чрезвычайно практична... Информация ■■ч 1 ' р L г^ч * t' tl ! I LL и U И ы m и u ^4 *A Хмельницкий завод «Темп» реализует химреактивы: нигрозин спирторастворимый (производство ЧССР) — 887 кг, нигрозин спирторастворимый технический — 720 кг, висмут азотнокислый «ч» — 150 кг, «чда» — 315 кг, кадмий хлористый «чда» — 427 кг, краситель оранжевый 2Ж— 368 кг, кислота ортофосфор- ная ОСЧ — 1000 кг. Обращаться по адресу: 280015 гор. Хмельницкий, завод «Темп», тел. 3-22-40. 51
Лекарственные животные Задумывались ли вы, чем лечится даже не очень квалифицированная баба-яга, если вдруг оставит помело и натрет себе ноги? В одной скандинавской сказке об этом говорится так. «Она берет лягушачью икру, мышиный помет, подмешивает туда порошок растертых зубов летучих мышей, добавляет немного болотной воды и долго кипятит все это на открытом огне. Потом она смазывает этой мазью больные места, нашептывая заклинания из колдовской книги. И раны молниеносно заживают!» Сказка — ложь, да в ней намек, добрым молодцам урок. Право, не знаю, как быть с растертыми зубами, но вот про помет высокогорных мышей в нынешней науке утверждается версия, будто в природе он со временем, сам по себе, может превратиться в одну из разновидностей целебного мумие. Относительно же лягушачьей икры в толстенном справочнике сказано, что в оболочках икринок, например, широко распространенной у н£с остромордой лягушки содержится ранидин, который для микробов вдвое губительнее карболки. Так что лягушачья икра — штука серьезная. А сколько россказней в народе, да и не только в народе, но и в художественной литературе, о превеликой пользе медвежьих сала и желчи. Вот на этот счет выдержка из В. М. Гаршина. «— Постойте, постойте, Леонид,— перебила Ольга Павловна,— зачем Фоме Фомичу медвежье сало? — Для мазей; превосходная помада для ращения волос. И при этом Константин рассказал интересный анекдот о том, как некоторый лысый господин, намазывая себе голову медвежьим жиром, вырастил себе волосы на руках. — И должен был брить их каждые два дня,— заключил Леонид, причем оба брата разразились хохотом. Ольга Павловна улыбнулась и задумалась. Она уже давно носила шиньон, и сведения о медвежьем сале пришлись ей по сердцу; и когда вечером аптекарь Фома Фомич пришел сыграть пульку с ее мужем и казначеем, она издалека завела разговор и ловко вынудила у него обещание прислать ей медвежьей помады». Чем только в старину не лечились! Человека, страдающего радикулитом, сажали на потревоженный муравейник. Разъяренные муравьи, вернее, муравьиная кислота, быстро приводили его в движение. Говорят, эффект был стойким. От водянки спасались порошком из сушеных черных тараканов, а при зубной боли прибегали к услугам божьих коровок. Если открыть отечественное «Руководство к фармакогнозии», напечатанное в vtf ^гипечеЧ. 52
1858 году, то там рекомендуется уйма всяческих лекарств из животных. Всего я там насчитал 42 лекарственных животных разного калибра — от букашки до кита. И не обидно ли, что из колоссального кита готовили лишь два препарата, зато из быка — десять, из козы — четыре, из щуки — три. Если кому-то в голову придет лечиться щукой, советую принимать ее внутрь в жареном или вареном виде. Если не поможет, имейте в виду, что и давным-давно ею лечили не все, что попало: обугленными головными костями врачевали зоб, жиром избавлялись от застарелого кашля, а щучью желчь пускали в ход при внутренних хворобах. Фармакогнозия — это, так сказать, вполне официальные рекомендации, а сколько бытовало неофициальных, простонародных! В грузинских селениях спокон веку с помощью пчелиного прополиса избавлялись от болячек во рту, теплую лепешечку из прополиса клали на пупок новорожденному, чтобы в крохотное тельце не проникла ни одна зловредная бацилла... Традиционная медицина удэгейцев уверяет, что сырая речная рыба хороша при ангине, что нарывы быстро рассосутся, если на них положить мездру свежей заячьей или беличьей шкурки, что кабанья желчь успокаивает резь в животе. И так далее и тому подобное. Пожалуй, пора из прошлого века пойти еще дальше, в седую даль времени. Для этого заглянем в пятитомный «Канон врачебной науки» Абу Али ибн Сины, совсем недавно выпущенный на русском языке в Ташкенте к тысячелетию со дня рождения великого ученого. От снадобий животного происхождения, рекомендуемых ибн Синой, голова идет кругом: бобровая струя, козье и овечье вымя, помет мыши (вспомните про бабу-ягу), козье копыто, сухожилия теленка, заячья шерсть, паутина, яд скорпиона... Про каждое средство подробно сказано, как его делать, как и в каких случаях применять. Вот, например, подлинное описание ибн Синой изготовления лекарственных лепешек из гадюки. «Гадюку ловят в конце весны и в начале лета; если весна холодная, то ловлю откладывают до наступления летнего зноя. Гадюка — змея с плоской головой, уплощение особенно значительно около тонкой шеи; хвост у нее короткий, она сильно шипит и шуршит. Не всякая гадюка годится для приготовления лепешечек, а только рыжая, а из рыжих выбирают самку. Отличительная черта самца та, что у него бывает только по одному клыку в каждом уголке рта, а у самки — больше одного. Следует остерегаться гадюки рогатой, пятнистой и пестрой с белым оттенком. Не следует ловить их на солончаковой земле, на берегах рек, прудов и морей и там, г^е растут деревья, особенно дубы, ибо в таких местах гадюка бывает дурная, вызывающая жажду. Наоборот, их нужно ловить в местах далеких от сырости. Не следует ловить гадюку со слабым движением, а надлежит выбирать ту, которая двигается быстро с поднятой головой. Как только поймаешь гадюку, по возможности не следует мешкать, а нужно отсечь голову, отступая на четыре пальца, столько же — со стороны хвоста; если при этом будет течь много крови — гадюка в таком состоянии будет много двигаться и медленно околеет — значит, она хороша; если же крови будет мало, движений тоже немного и она околеет быстро, то она плоха... Когда гадюка околеет, вынимают внутренности, особенно желчный пузырь, хорошо промывают нутро соленой водой, затем варят в соленой воде; если добавить укропа, будет неплохо; мясо хорошо разваривают, чтобы оно легко отделялось от костей. Очистив от костей, мясо бросают в ступку и мелко растирают... Затем из этого приготовляют тонкие лепешечки, сушат их в тени и сберегают в хранилище. На них ни в коем случае не должно попадать солнца ни до сушки, ни после нее, ибо солнце отнимает присущую мясу гадюки силу, противостоящую ядам от укуса и от ядов, цопавших в желудок». Вот сколько тонкостей надо было иметь в виду, чтобы правильно сделать одно- 53
компонентное лекарство. А ведь в старину обычно прибегали к сложным снадобиям из многих ингредиентов. Вероятно, на этом надо закончить экскурсию в прошлое и заняться современностью. Мостом из прошлого в настоящее и даже будущее могут послужить пиявки: их теперь разводят на специальных биофабриках. А между тем многие другие лекарственные животные все еще ждут, когда люди займутся их воспроизводством. Море крови выпили пиявки. Раньше их ставили до 200 штук сразу. Это и подрывало веру в трудотерапию (старое название пияв- колечения — бделлатерапия): люди теряли много крови и слабели. В начале прошлого века любому пациенту, поступающему во французский госпиталь, сразу же ставили по 30 пиявок, а уже потом выясняли диагноз. Треугольные ранки, нанесенные пиявками, кровоточили около суток, их иногда приходилось зашивать. Теперь пускают в ход не более 20 штук, обычно 4—12, и только при определенных болезнях. В современных руководствах рекомендуют ставить пиявки за уши при некоторых формах гипертонии, при расстройствах мозгового кровообращения и зрительного аппарата. При кровоизлиянии в мозг пиявок просят пить кровь из затылка и... копчика. К нему же советуют их приложить и в других случаях. Дело в том, что попив крови из области копчика, они уменьшают кровенаполнение в весьма отдаленных органах. Когда пиявица присасывается, между ее тремя челюстями открываются протоки слюнных желез. Выделяемый ими секрет и содержит лечебное вещество — гирудин, который вступает в соединение с ферментом крови — тромбином и тем самым препятствует образованию фибрина. Попросту говоря, их секрет не дает сворачиваться крови. В секрете слюнных желез пиявок есть и гистаминоподобное вещество, расширяющее капилляры. ^Так что суть лечения не только в отсасывании крови. Пиявки ныне нарасхват. И не удивительно, что при Главном аптечном управлении почти в самом центре Москвы есть дирекция предприятия по выращиванию пиявок. На биофабрике — так его именуют — ежегодно выращивают около миллиона пиявок. И все же их не хватает: только московским аптекам и больницам каждый год нужны сотни тысяч пиявок. Недавно такая же биофабрика появилась и в Ленинграде. И все же пиявка — лекарство дефицитное. Дело в том, что природное поголовье отнюдь не процветает. Мелиорация стоячих водоемов и болот в южной полосе страны быстро сокращает жизненное пространство медицинской пиявки. Еще совсем недавно в Краснодарском крае собирали около двух миллионов особей ежегодно, а сейчас на его рисовых полях, как пишут в газетах, едва удается наскрести полмиллиона. К счастью, на биофабрике научились выращивать взрослую, готовую для лечения пиявку всего за год. А в природе для этого требуется пять-шесть лет. И дело не только в отсутствии хищников и конкурентов, не только в чистоте воды, строгом режиме и хорошем питании. В цехах, где растут пиявки, запрещено курить и шуметь. Потому что это плохо сказывается на плодовитости будущих мам и на росте детенышей. Воду, предварительно избавленную от водопроводного хлора, доводят до комнатной температуры, ибо пиявки могут быстро простудиться. Пиявчата впервые едят через две-три недели после начала самостоятельной жизни. За год, прежде чем смогут выделять гирудин, они насытятся всего несколько раз. Им дают подогретую кровь рогатого скота, которую привозят с мясокомбината. Юных пиявок не только холят и лелеют, но и заставляют работать — прокусывать пленку, чтобы их челюсти натренировались и смогли пропилить кожу пациента. Выходит, без «трудового воспитания» не вырастишь и порядочной пиявки. подпет ^ ^ВД£_«£ ^ V. ф 54
У медицинских пиявок давние заслуги и общемировая известность. Л вот наш родной русский бобр — кладезь, вероятно, незаслуженно забытых и почему-то до сих пор непроверенных фармакологами снадобий. А между тем благодаря охране бобровый народец снова занял свое место под солнцем и, плодясь, помаленьку заселяет все новые и новые территории. О знаменитой в прошлом бобровой струе я рассказал в № 12 «Химии и жизни» за 1984 год. И поэтому здесь придется частично повториться. Чтобы заинтриговать читателя, скажу, что в XVIII веке в ходу было 200 рецептов применения струи — продукта крупных грушевидных образований под бобровым хвостом. Чаще всего высушенные грушевидные мешочки аптекари растирали в порошок, из которого делали настойки. Вдыхание же запаха самого порошка якобы проясняло мозги. А настойки пили при подагре, судорогах, повышенной температуре, для лечения чумы и при икоте. Норвежец А. Увесен в книге «В бобровом лесу» писал и о том, будто некая старуха в Лапландии, едва почувствовав недомогание, тут же нюхала бобровую струю и якобы благодаря этому прожила 100 лет. От чрезмерного увлечения до разочарования один шаг. Вот что утверждает другой западный автор. «Считалось, что бобровая струя помимо всех своих других целебных качеств излечивает от ревматизма, ломоты в суставах, поднимает жизненный тонус больного и, более того, может оживить умирающего. Однако тщательнейшее химическое исследование этого вещества выявило, что из всех его составных частей разве что салициловой кислоте можно приписать целебные свойства, а больше ничему». По-моему, этого автора кто-то ввел в заблуждение. Да и не стоит надеяться, что в струе еще окажутся, скажем, валидол или стрептоцид в чистом виде, тем более что ее «тщательнейших химических анализов», как заверили меня лучшие знатоки вопроса в мире — сотрудники бобрового питомника Воронежского заповедника, попросту не было. В 1954 году В. В. Кри- ницкий опубликовал примерный химический состав бобровой струи. С тех пор много струи утекло, но сведений о ней почти не прибавилось. Увы, фармакологи и пальцем не пошевелили, когда в 1977 году были опубликованы эксперименты врачей-энтузиастов, которые на свой страх и риск бобровой струей вылечили несколько добровольцев от мучительных гнойничковых заболеваний кожи. Есть вести и посвежее, В 1984 году в сборнике «Научные основы боброводства», изданном в Воронеже, напечатана статья И. К. Смолович «Об использовании препаратов бобровой струи в практической медицине». Автор и ее добровольные пациенты удостоверились, что струя — мощное средство и при некоторых других заболеваниях. Однако и эту пионерную работу вроде бы никто не продолжил. Если струе когда-то повезет и она вольется в поток узаконенных лекарств, то бобровый питомник Воронежского заповедника может стать поставщиком свежего секрета. Здесь еще недавно за ночь от каждого живого бобра собирали по 50 граммов свежей жидкой струи. Увы, бобровая струя ныне не в моде. Зато о могучем безвредном естественном биостимуляторе — пантокрине, издавна добываемом из пантов пятнистого оленя, марала и изюбра, наслышаны люди всей Земли. И не мудрено — громкая слава этого лекарства уходит в глубь веков к корням тибетской и восточной медицины. Славу подогревает малодоступность: пантокрин — великий дефицит. Те двадцать тонн пантов, что заготавливают ежегодно, покрывают лишь десятую часть людской потребности в природном биостимуляторе. ...Передо мной красочный проспект, выпущенный в 1973 году «Внешторгиздатом». На глянцевой обложке — символический рисунок: между рогами элегантного северного оленя зыбко мерцает северное сияние. Внизу заголовок: «РАНТАРИН», далее в скобках — «новый лекарственный препарат ыстеГ%<§^е£; 55
из пантов северного оленя». Проспект и подборку других материалов о рантарине подарил мне владивостокский профессор И. И. Брехман. В руководимом им отделе и создан этот отменный и, по всему видно, вечный, а не скоропроходящий препарат. Когда речь заходит о новых лекарствах, лучше сразу выложить официальные сведения. Вот они. В качестве тонизирующего средства рантарин утвержден для медицинской практики Фармакологическим комитетом Министерства здравоохранения СССР 12 февраля 1971 года. Л 7 июня 1972 года в Государственном реестре изобретений Советского Союза под № 350840 зарегистрировано безвредное общетонизирующее лекарство из пантов самцов северного оленя. Но исследования продолжаются, ибо рогата и женская половина миллионных стад северного оленя. И целебное зелье можно взять еще и из ветвистого оружия, носимого самками. Тем самым обитатель тундры дарит нам редчайшую в животном царстве возможность снимать урожай пантов дважды в год. Долгое время наука и рога едва соприкасались. Самое первое, но зато обстоятельное изучение строения рогов северного оленя предприняли в 1936 году Б. К. Боль и Л. Н. Николаевский, чем несказанно удивили ученый мир: «...ни одна ткань, ни один регенерирующий орган у позвоночных не обладает таким бурным ростом, какой наблюдается при регенерации рогов северного оленя». Еще бы не удивиться — если и не слышно, то отлично видно, как растут рога. В июне у самцов они прибавляют на сантиметр-два в день! Чего только ни откопали в рогах нынешние исследователи! Не стракн\> ли, что в минеральном составе рогов резко преобладает алюминий? Здесь же плеяда других элементов: натрий, кальций, магний, сера, кремний, фосфор, хлор и даже железо. Растущие рога обитателя тундры пропитаны кровью с пестрым букетом активных веществ. Выделены аминокислоты, кристаллы холи на, моно- и дисахара... Но не будем тонуть в химических тонкостях. Ранторин — близнец пантокрина, хотя родился позже. Родство подтверждено серьезным свидетелем — наукой. «Близкое родство северного оленя к пятнистому оленю, маралу и изюбру давало основание предполагать весьма сходное строение и химический состав рогов». Так на поверку и вышло. Воплощение идеи началось летом 1965 года, когда Брехман с сотрудниками отправились в Магаданскую область в олене- совхоз «Омолон», чтобы впервые в мире начать консервирование пантов северного оленя. Если толково вести дело, этих пантов с лихвой хватит для внутреннего и внешнего рынка (кстати, экспорт уже начался). Рантарин — это таблетки, содержащие полграмма веществ, экстрагированных из пантов выносливого, живучего корабля тундры. На что же способен рантарин? Да на все то, что и пантокрин: снимает утомление, улучшает работу сердца, нормализует кровяное давление, повышает физическую и умственную работоспособность, обладает противовоспалительными и антистрессорными качествами. Кажется, вряд ли найдешь в природе еще что-нибудь этакое. Ан нет — нашли. Ее ресурсы обширны — на фармацевтическом горизонте уже всерьез маячат рога лося, сайгака и косули. Так, владивостокские исследователи убедились, что вещества, извлекаемые из наружного слоя (чехла) рогов сайгака, обладают успокаивающим, противосудорожным и обезболивающим действием. Препарат из рогов сайги — это первый изученный транквилизатор животного происхождения. Как видите, есть у нас успехи по части лекарственных животных. Но если говорить честно, то здесь мы сильно отстали от Индии и Вьетнама. Вот, например, что говорится в статье До Тат Лоя, сотрудника Института фармации в Ханое, «Лекарственные средства животного происхождения, используемые во Вьетнаме», опубликованной в сборнике «Биологические ресурсы Восточной и Юго-Восточной Азии и их использование» в 1978 году во Владивостоке: «Потребность в лекарственных средствах животного происхождения возрастает. Это ставит перед вьетнамской фармакогнозией новую задачу — параллельно с исследованиями диких животных думать о разведении животных, поставляющих лекарственные средства». Кости гигра и слона, выпотрошенные и 56
высушенные ящерицы, выделения кожных желез жабы и другое сырье в ДРВ хранится на государственных складах, препараты из него вырабатывают государственные же фармацевтические предприятия. Пресса горячо популяризирует эффективные лекарства, которые можно самим приготовить из местных животных. Во время войны с американскими агрессорами такая пропаганда спасла жизнь не одному вьетнамцу. Пять страниц убористого текста статьи занимает таблица номенклатуры и терапевтического применения средств, полученных из животных. Мне было очень интересно вникать в таблицу. Но, увы, ее здесь не воспроизведешь по вполне понятным причинам. Хорошо, что в таблице нет дозировок — не появится соблазн заняться самолечением. Чтобы этот соблазн не возник и в мечтах, я приведу лишь список животных без указания, какую часть их тела и при каких хворобах пускают в ход вьетнамские врачи: земляной червь, сколопендра, скорпион, паук, шелковичный червь, богомол, кузнечик, сверчок, пчела, древоточец, шпанские мушки, устрица, моллюск морское ушко, гедов- ная ракушка, жемчужница, каракатица, морской конек, жаба, ящерицы двух видов, змеи четырех видов, черепахи двух видов, воробей полевой, домашняя курица, панголин, летучая мышь, еж, гималайский медведь, тигр, пантера, обезьяна, олень, бык, буйвол, осел, носорог, слон. Вообще-то специалисты утверждают, что в народной медицине есть и неверные рекомендации. Отсеять их должна наука. И, да простит читатель, под конец снова цитата. Я приберег высказывание знатока проблемы — доктора медицинских наук И. И. Брехмана. «У нас лекарственные растения изучаются огромным числом лабораторий, кафедр, вузов и научно-исследовательских институтов, и мало кто занимается лекарственными животными. Вероятно, одной из причин такого положения служит трудность изучения химического состава животного сырья. Подъем научного интереса к лекарственным растениям во многом был обусловлен успехами биоорганической химии в установлении структуры главных действующих веществ. Подобные успехи нужны и для развития науки о лекарственных животных. И тогда они займут в фармакологии подобающее им место». Эти слова опубликованы в «Химии и жизни» 13 лет назад. Но, как говорится, воз и ныне там. Л зря — природные вещества зачастую совсем не токсичны, чего не скажешь о всевозможных таблетках, которые глотают люди, зачарованные успехами химического синтеза. С. СТАРИКОВИЧ В оформлении статьи использованы гравюры и рецепты из книги К. Геснера «Общая книга о животных» A551 г.) НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ ИЮНЬ Начало на с. 18 Всесоюзное совещание «Разработка нормативной базы регулирования, использования и охраны воздушного бассейна». Донецк. Главная геофизическая обсерватория A94018 Ленинград, ул. Карбышева, 7, 247-43-10). Конференция «Актуальные вопросы эпидемиологии, профилактики и ранней диагностики злокачественных новообразований». Томск. Филиал Всесоюзного онкологического научного центра F43001 Томск, Кооперативный пер., 5, 3-04-86). Совещание «Пути дальнейшей интенсификации кормопроизводства в XII пятилетке». Винница. ВАСХНИЛ A07814 ГСП Москва, Б. Харитоньевский пер., 21, 228-30-69). Время и место проведения совещаний приведены по предварительным данным и могут быть изменены; справки можно получить в оргкомитетах по адресам, приведенным в скобках. V* L ' * IL ьАшЛ Институт экспериментальной эндокринологии и химии гормонов АМН СССР и Опытно-промышленное производство Института биоорганической химии АН УзССР ПРЕДЛАГАЮТ высокоочищенные гипофизарные гормоны и их аналоги, меченные иодом-125, для научно-исследовательских работ: гормон роста крупного рогатого скота (регулятор процессов роста, белкового, углеводного и жирового обмена) с активностью 1,0—1,5 МЕ/мг; пролактин овцы (регулятор процессов лактации, репродуктивных функций, водно-солевого обмена) с активностью 20—30 МЕ/мг. Заявки на 1987—1988 гг. направлять по адресам: 117036 Москва, ул. Дм. Ульянова, 11, Институт экспериментальной эндокринологии и химии гормонов АМН СССР; 700143 Ташкент, просп. Горького, 83, Институт биоорганической химии АН УзССР. 57
Это маленькие кони Покатался я на пони,- Это маленькие кони. Ездил прямо И кругом В таратайке И верхом. С. Я. МАРШАК. «Хороший день* 1 *&&:■.<
ОЧЕНЬ ХОРОШИЙ ДЕНЬ Уже несколько десятков лет мне как-то не приходилось ездить на пони. Ни прямо, ни кругом, ни верхом, ни в таратайке. Зато совсем недавно, в один очень хороший день, маленькие кони буквально обступили меня. Случилось это не в зоопарке и не в цирке, а возле конюшен Опытного конного завода Всесоюзного научно-исследовательского института коневодства, что в поселке Дивово под Рязанью*. Сначала зоотехник институтского отдела селекции Елена Борисовна Дубровская повела меня в конюшню и одного за другим представила мне жеребцов, которые топтались в денниках и деловито жевали сочную зеленую траву. Четырнадцатилетний белоснежный Умка, могучий, ширококостный, с падающей на глаза шелковой гривой. Так и хочется назвать его былинным конем, да ростом не вышел, как говорится, метр с кепкой. И того не скажешь: метра нет, 97 сантиметров — для точности. Рядом вороной Матвей, гигант против Умки, вымахал выше метра. По соседству с ними пестрый Дударик, серый Беркут, гне- до-пегий Дородный — ныне основной здешний производитель... Они живут на конзаводе в холе и неге, у каждого своя однокомнатная квартира в теплой конюшне. Они на особом положении, ибо они производители. К тому же Умка, Дударик, Матвей, Беркут и Дородный работают. Что у них за работа — об этом позже, а пока отправимся на улицу, где круглый год живут под открытым небом* кобылы и их потомство. Мы вышли из конюшни и двинулись через зеленый лужок к видневшемуся неподалеку табуну. Неожиданно где-то за спиной сухо выстрелил кнут, и прямо на меня понесся поток разноцветных лошадок. Рыжие, гнедые, вороные, серые, буланые, караковые, чубарые, белые, булано-пегие, гнедо-пегие — простите, если пропустил какую из известных лошадникам мастей и сочетаний; наверняка здесь были представлены все мыслимые и немыслимые лошадиные окрасы. Кобылки ростом мне по пояс, жеребята — чуть выше колена — обтекли меня и влились, толкая друг друга, в ворота левады. Несколько жеребят вылетели из потока и брызгами разлете- * О работах ВНИИК рассказано в репортаже М. Кривича «Лошадиная сила» («Химия и жизнь», 1982, № 7, 8).— Ред. лись по лужку — то ли заигрались, то ли заробели перед незнакомым человеком. Но вскоре и их загнали в ворота. У маленьких коней начался обед. ОТКУДА ОНИ ВЗЯЛИСЬ Вопрос вовсе не в том, откуда взялись несколько десятков пони, которые чуть не сбили меня с ног. Лет тридцать назад в Голландии и ФРГ закупили родительские пары и привезли их под Рязань — так появился здесь табунчик маленьких коней. Вопрос в том, откуда вообще взялись пони. Признаться, я полагал, что их вывели некогда для забавы отпрысков знатных и богатых семей. Опросите своих знакомых, не имеющих прямого отношения к лошадям, и вы убедитесь, что я не был одинок в своем заблуждении. А если это заблуждение, так откуда же все-таки взялись пони? Иппологам известно около тридцати пород маленьких коней: шетлендская, исландская, ирландская, сицилийская, готландская, хоккайдо-пони и т. д. Не требуется особых географических познаний, чтобы понять: все это островные породы, которые возникли и сформировались в довольно суровых услЪвиях. Каменистая земля, скудная растительность и, понятно, хроническая нехватка корма. Притока же свежей крови Практически не было — много ли завозили в древнем мире и даже в средние века лошадей на Шетлендские острова или на Готланд? Естественно, местные породы мельчали, и лошади постепенно превратились в лошадок. Упоминание здесь о древнем мире — не оговорка: уэльских пони видели легионеры Цезаря, а останки пони, найденные на Шетлендах, датируются бронзовым веком. Впрочем, новые популяции маленьких коней формировались и в более позднее время. Сохранилась легенда о том, как появились пони на одном из островов в Северной Атлантике. Во времена Непобедимой армады (конец XVI века) в открытом море был потоплен корабль с испанскими лошадьми, в ту пору считавшимися чуть ли не самыми крупными в мире. Малая часть животных спаслась, доплыла до ближайшего клочка суши. А через несколько десятилетий на тот же берег высадились люди и встретили там пони. Людям всегда и везде нужна была лошадь. Не обходились без нее и островные жители. Выбора у них не было, при- 59
ходилось запрягать недомерков-пони. Впрочем, на маленьких клочках земли, затерянных меж камней, на горных склонах и узких тропах маленькие кони оказались даже полезнее своих рослых собратьев, тем более что выросшие в суровых условиях неприхотливые лошадки по выносливости и работоспособности никак им не уступали. (Мне в Дивово, между прочим, предложили даже сесть верхом на одного из мини-коней, а когда я усомнился, выдержит ли он взрослого мужчину, пояснили, что у пони вполне приличная грузоподъемность — до 150 килограммов. Я все-таки воздержался: уж больно они маленькие...) Когда же пони стали известны на континенте, им нашлась работа, требующая в равной степени и выносливости, и неприхотливости, и малых размеров работника. Они трудились в шахтах. И лишь потом маленькие кони стали детской забавой. Когда это случилось, пошел отбор животных поменьше; выражаясь современным языком, началась селекция на рост. Сейчас, говорят, выведены уже совсем маленькие кони размером с некрупную собаку. ЧИТАЮЩИЕ ПОНИ Позволю себе еще раз процитировать Маршака (стихотворение «Цирк»): Единственные в мире Атлеты-силачи Подбрасывают гири, Как детские мячи. Летающие кони. Читающие пони... Хотя читающих пони, как и летающих коней, никто не встречал, в этом определенно что-то есть: маленькие кони на удивление смышлены, прекрасно дрессируются. И понятно — суровые условия жизни на островах требовали от их предков той самой способности, которая сформулирована в сакраментальном «хочешь жить — умей вертеться». И еще их отличают свойства, особо ценимые в рабочей лошади: добронрав- ность и доброезжесть. Здесь тоже сказалось происхождение: ведь пони служили когда-то крестьянской лошадкой, шахтным тяглом. Крестьянину нужна добрая и послушная скотина, и на эти качества была нацелена многовековая народная селекция. (Перед теми же, кто выводил, выводит и улучшает спортивные и рысистые породы, стояла и стоит иная задача: прежде всего привить лошади принципиально другое качество — резвость, способность отдать все силы победе. Хотя, безусловно, добронрав- ность тоже не помешает.) Ну и, конечно, сказался не менее чем вековой отбор маленьких коней для маленьких наездников. Ребенка можно доверить только очень доброму и смирному животному. При всем при том пони существа с характером. Попав в компанию лошадей, которые по меньшей мере в полтора раза выше ростом, они нисколько не тушуются, а держатся на равных, умеют постоять за себя. Помните, у Юнны Мориц: «Разве, разве я не лошадь, разве мне нельзя на площадь? Разве я вожу детей хуже взрослых лошадей?» В общем, очень славный народец эти маленькие кони... к«* «$£& 4
КТО НЕ РАБОТАЕТ, ТОТ НЕ ЕЗДИТ Из одной этой мудрой фразы состоит устав пони-клуба, уже несколько лет действующего при Институте коневодства. В клубе и работают под седлом Умка, Дударик, Матвей, Беркут и Дородный. Ездят на них мальчишки и девчонки от девяти до тринадцати лет. Есть наездники и наездницы и помладше: четырехлетняя Настя, дочь Елены Борисовны Дубровской, чувствует себя в седле вполне уверенно. Разумеется, ребята сами чистят и кормят маленьких коней — кто не работает, тот не ездит. Пони-клуб в Дивово не единственный в стране, есть такие клубы в Эстонии и Башкирии. Минувшим летом их представители съехались под Таллин на первые всесоюзные соревнования. И Елена Борисовна с гордостью говорит, что ее питомцы — наездники и кони — выиграли состязания и по групповой манежной езде (на съезженность группы, артистичность, послушность лошадей), и по вольтижировке, и по конно-спор- тивным играм (что-то вроде третьего- лишнего: участников больше, чем стойл, которые надо занять по команде,— зазевавшийся выбывает). Проиграли только конкур. «Конкур?»— удивился я. «Да, конкур»,— подтвердила Дубровская. Пони могут преодолевать даже метровые барьеры. А выиграли конкур эстонские ребята, которые выступали на более рослых местных лошадках (во многих странах к пони относят всех лошадей ниже 145 см). Я видел в работе маленьких коней под маленькими всадниками, одетыми в белые камзолы и красные картузы. Под музыку из репродуктора великолепная четверка совершала сложные перестроения, выполняла вольты и вертушки. Делалось это безукоризненно, с абсолютной синхронностью. А потом четверка рассыпалась по конкурному полю, и всадники один за другим посылали своих коней на препятствие. И всякий раз миниатюрные копытца пролетали высоко над жердью. Вот какая теперь работа у пони. Директор ВНИИ К доктор сельхознаук Анатолий Никитович Кашаров, занятый в силу своих обязанностей серьезными проблемами коневодства — улучшением рабочих и спортивных лошадей, мясным и молочным направлениями, экономикой отрасли,— весьма серьезно относится и к маленьким коням, и к пони-клубу: «Дожили... Скоро некому будет не только что коня подковать, но и поседлать верховую лошадь, запрячь рабочую под дугу, в телегу. Лошадникам грозит судьба динозавров. А через по ни-клубы мы можем передать потомкам исчезающие умения и навыки». ЭКОНОМИКА ПОНЕВОДСТВА Термин «поневодство» придумал я сам и решительно ввожу его в оборот. Похоже, что он имеет право на существование. Сейчас на Опытном заводе ВНИИ К выстроилась пятилетняя очередь на приобретение маленьких коней — они нужны циркам и зоопаркам, есть даже заявки от детских садов. Все заявки со временем будут удовлетворены, чего не скажешь о запросах отдельных граждан, которые вознамерились завести по-
ни. Причем отнюдь не как игрушку, не для развлечения. Маленький конь будто специально создан для приусадебного огорода, для садового участка. Он и вспашет небольшие грядки, и свозит хозяина за покупками, и подвезет удобрения. В общем, для многих, особенно для пожилых людей и инвалидов, он может послужить мини-трактором и мотоциклом. (Вот он перевернутый временем образ: совсем еще недавно трактор называли железным конем.) Управиться же с настоящим трактором или мотоциклом могут далеко не все, а большую лошадь прокормить совсем не просто. Потребность же в корме у маленького коня мизерная, о чем свидетельствует сам пони из уже цитированного стихотворения Юнны Мориц: «Приходите, генералы, в воскресенье в зоопарк. Я съедаю очень мало, меньше кошек и собак». Наконец, вот еще одна сфера приложения маленькой лошадиной силы. В стране развивается конный туризм, в том числе и семейный. Папу и маму надо сажать на больших лошадей, а ребенка хорошо бы на пони. Для всего для этого и надо бы выращивать побольше маленьких коней. Тем более что для конных заводов дело это весьма прибыльное. Жеребенок-пони при отъеме продается за те же 3— 5 тысяч рублей, что и средний рысак, которого колхоз покупает как улучша- теля. Приносит маленький конь те же деньги, а обходится раз в десять дешевле, потому что расходы на его содержание ничтожны. Помните табун кобыл с жеребятами, что круглый год под открытым небом? Первое время, когда специалисты ВНИИК пытались создать маленьким коням тепличные условия, животные часто болели, кобылы плохо жеребились. Теперь же, при табунном содержании, достигнута стопроцентная — не откажу себе в удовольствии щегольнуть изысканным термином — зажеребляемость. О кормах уже сказано, остается добавить, что пони поедают и некачественный овес, и подопревшее сено. Иными словами, они могут стать важным звеном в безотходном сельскохозяйственном производстве. ПАРА ГНЕДЫХ И ИХ РЫЖИЙ ОТПРЫСК В НИИ, как водится, занимаются наукой, сложными народнохозяйственными проблемами, к числу которых поневод- ство пока не относят. Так что изучение и разведение маленьких коней остается для института своего рода факультативом, темой внеплановой. И на этой теме всего два научных сотрудника — кандидат биологических наук Татьяна Николаевна Рябова и не раз уже упомянутая в этих заметках Елена Борисовна Дубровская. Да и те изучают пони не в ущерб основным исследованиям (у Рябовой ахалтекинцы, у Дубровской рысаки), в порядке личной инициативы. Между тем маленькие кони — великолепный объект для иппологов. Ведь на них можно изучать общие для всех лошадей биологические закономерности. При минимальных затратах. Взять, например, проблему лошадиной масти. Коротко ее можно сформулировать так: отчего у пары гнедых рождается порою рыжий жеребенок? Или так: в чем причины невероятного многообразия лошадиных мастей, от чего они зависят, как наследуются? Проблема представляет определенный научный интерес. И немалый практический, поскольку масть — своего рода «фирменный знак» породы, особенно пород ценных, пользующихся спросом на мировом рынке. Так что селекционеры, разводя животных стоимостью сотни тысяч и даже миллионы рублей (долларов, фунтов, марок и т. д.), не имеют права «путать масти» — такая ошибка дорого обходится. Кроме того, установлено, что лошади определенного окраса склонны к специфическим заболеваниям, и этого, разумеется, нельзя не
учитывать в современном животноводстве. Проблемой масти лошадники увлеклись всерьез еще в прошлом веке. И пришли к выводу, что у каждой лошади есть определенный набор наследуемых задатков — задаток рыжей масти, вороной, гнедой и так далее. Ныне несколько старомодное «задаток» заменили научным «ген» и основательно распутали старинную головоломку мастей. Впрочем, еще не до конца, поскольку есть несколько конкурирующих теорий формирования и наследования лошадиных мастей. По одной из них, у всех лошадей есть доминантный ген, который определяет способность организма вырабатывать пигмент, окрашивающий волос. Другой ген как бы подмешивает черную краску в природную палитру, третий (ген окраски диких лошадиных предков, например лошади Пржевальского) раскидывает потемнения, так и хочется сказать, в хвост и в гриву. Согласно другой теории, каждому животному присущ определенный набор доминантных и рецессивных признаков масти. Грубо говоря, это генетический ряд, в котором стоящий выше ген подавляет все последующие, но и те, в свою очередь, воздействуют на более «высокопоставленные» гены. Порядок мастей (генов) в ряду такой: рыжая, вороная, гнедая, буланая. От сочетания генов (специалисты записывают эти сочетания РРВг или ВвГгББ — по первым буквам названия мастей) и зависит окрас лошади. Л поскольку возможны многие комбинации, у пары гнедых и может появиться рыжий отпрыск. В литературе я встречал и такую гипотезу: масть обусловлена двумя неаллельными парами генов, одна из которых несет черно-коричневый цвет, другая — красно-желтые оттенки, а их смешение в палитре зависит от локализации генов в хромосоме. Есть, повторяю, и другие теории, другие объяснения. Как бы то ни было, общая картина начинает прорисовываться, но во всех мыслимых и немыслимых сочетаниях генов и локусов черт голову сломит. Вот уж наверное мука для студентов ветакадемий и зоотехнических вузов. МАЛЕНЬКИЙ КОНЬ БОРОЗДЫ НЕ ПОРТИТ Наследование масти изучают по племенным книгам, где можно проследить происхождение каждой породистой лошади, найти окрас ее предков, по каталогам ипподромных испытаний и другой достоверной литературе, то есть ретроспективно. Всякий раз, сделав тот или иной вывод, хочется проверить его в эксперименте. Хочется, да нельзя, потому что, получив жеребенка незапланированной, не соответствующей «фирменному знаку» масти, его уже не перекрасишь, как автомобиль. Вспомните трагическую судьбу Холстомера. Вот тут-то и могут прийти на помощь маленькие кони. На них можно проверять любые теории мастей, поскольку для пони самый причудливый окрас никакой не порок, а, напротив, достоинство. Да, достоинство, потому что маленькие кони — украшение цирковой арены и круга для катания — должны быть ярко и нарядно «одеты». Чем ярче и наряднее, тем охотнее платят за пони большие, очень большие деньги. Выходит, что и в современном научном исследовании маленький конь отнюдь не портит борозды... Я выносливее многих — И верблюда и коня. Подогните ваши ноги И садитесь на меня. Этими, последними строчками стихотворения — исповеди пони я и закончу беглые заметки о полюбившихся мне маленьких конях. М. КРИВИЧ, специальный корреспондент «Химии и жизни»
о* «Что такое лес?» Такой вопрос, возможно, будут во второй половине будущего века задавать западногерманские дети, слушая старую сказку о Мальчике-с-пальчик. Экологи из ФРГ опасаются, что к тому времени в стране не останется такого вида ландшафтов. С истинно немецкой пунктуальностью подсчитано, что ныне каждому гектару лесных угодий ежегодно наносится ущерб в 30 марок. В масштабах страны, следовательно, пожары, загрязнения и непродуманные порубки «съедают» 2,5 млрд. марок в год, и лет через восемьдесят ущерб может достигнуть величины, равной стоимости всех ее лесов. «Можно ли еще спасти лес?» — красноречивый заголовок статьи, опубликованной по этому поводу журналом «Unsere Wald» A986, т. 38, № i, с. 10). Полезные дефекты До каких пор твердое тело остается самим собой? Кристаллы поваренной соли, к примеру, «сохраняют лицо», пока всевозможные дефекты (вакансии, дислокации, микротрещины) не понизят их плотность всего на 5—10 %, потом — разрушение. Графит или гексагональный нитрид бора в этом отношении куда выносливее и могут держаться даже при плотности вдвое меньшей, чем у монокристалла. Изучивший энергетику этих процессов советский исследователь С. С. Бацанов («Неорганические материалы», 1986, № 6, с. 1041) пришел к выводу, что графит — вообще самый «емкий» из твердых материалов по части дефектов. Хорошо это или плохо? Для тех, кому приходится писать карандашом, видимо, хорошо. Солнечный цикл соболя Добыча его драгоценных шкурок достигает максимума каждые 10—11 лет. После пика обычно следует спад, иногда катастрофический. Например, в 1970 г. охотники госпромхоза «Ленский» сдали всего 577 шкурок, впятеро меньше, чем двумя годами ранее. Тем не менее при толковой организации дела — подкормке зверьков, правильной расстановке охотников — зависимость от небесного светила можно если не вовсе устранить, то существенно сгладить. В 1985 г.— на шестой год цикла, по сообщению журнала «Охота и охотничье хозяйство» A986, № 8, с. 6), заготовка была рекордной: 4723 шкурки — разумеется, без подрыва местной популяции зверька, за которой охотоведы следят в оба. Алкогольное досье Хроническое употребление этанола — важный фактор риска в развитии расширения сердца. По данным французских врачей, от 5 до 30 % случаев гипертонической болезни связано со злоупотреблением этанолом. Зарегистрирован случай острой анафилактической реакции (тахикардия, падение артериального давления, удушье, сыпь на коже, зуд и пр.) на прием внутрь этанола уже в дозе чуть более 1 мл; точно такая же реакция у этой больной наблюдалась на пишевые продукты, содержащие уксус. Эксперименты показывают, что при введении в организм матери в период беременности этанола (до концентрации в крови 200 мг/ л) снижается сократительная функция сердца плода. Дети, рожденные матерями, больными алкоголизмом, умирают в возрасте 1 — 2 лет в 2,5—7 раз чаще, чем дети здоровых матерей. Только в Нью-Йорке ежегодно погибают от побоев, наносимых родителями-алкоголиками, 150 детей, из них две трети — в возрасте до 4 лет и половина — до полутора лет. У несовершеннолетних алкоголизм формируется в 2,4—4 раза быстрее, чем у взрослых. По данным массовых обследований, у лиц, систематически уделяющих до 3 часов в неделю физическим тренировкам, достоверно снижается распространенность частого употребления этанола. По данным РЖ «Наркологическая токсикология» Прогноз Можно ожидать, что в геологически мало исследованных районах Гималаев (Северная Индия, Непал, Бутан) будут найдены залежи редких металлов (Li, Та, Be, Cs) и драгоценных камней — сапфира, рубина, ювелирных турмалинов, берилла. Академик АН ТаджССР Р. Б. БАРАТОВ. Л. Н. РОССОЛОВСКИЙ, «Доклады АН СССР». 1986, т. 287, № 5, с. И83 Прогноз Потребление энергии в ФРГ в 1990 г. будет примерно таким же, как в 1984-м. В дальнейшем, несмотря на предполагаемый рост валового национального продукта, энергосберегающие технологии позволят снижать ее расход на 0,2 % ежегодно. Доля нефти в составе первичных энергоресурсов снизится с 42,3% в 1984-м до 36 % в 2000 г. Соответственно с 7,8 до 14 % возрастет вклад атомной энергии. «Глюкауф», 1986, № 12, с. 37
X М еталлоносны й подорожник Каждый знает, что если эту добрую травку приложить к царапине или порезу, кровь остановится быстро, а заражения, скорее всего, не будет. Причины стали ясны после детального исследования состава его листьев. В них нашлось немало марганца, железа, меди, цинка... Только один металл из комплекса, именуемого кроветворным, оказался представленным более скудно — кобальт. Но сотрудники Рязанского мединститута, изучиншие в прошлом году разные способы подкормки Plantago psyllium L., он же подорожник блошный, установили: кобальт тоже может накапливаться в нем, и притом в количествах, в 10 и даже в 40 раз превышающих средний уровень. При этом значительная часть металла связывается с растворимыми в воде полисахаридами. А человеческий организм как раз и нуждается в кобальте, связанном в растворимые комплексы. Впрочем, подорожник, возможно, не так уж уникален среди прочих растений, издавна любимых народной медициной: авторы работы отмечают, что до сих пор исследователи не уделяли должного внимания неорганическим ингредиентам, которыми богаты общедоступные, давно применяемые народной медициной растения. Полиметаллический ил Донская вода хоть и мутновата, но загрязнена тяжелыми металлами не так уж сильно: содержание свинца в ней в среднем близко к субкларку, характерному для природных вод; кадмия и марганца несколько больше, но далеко от опасного порога. Измерения, выполненные геохимиками из Ростовского университета («Доклады АН СССР», 1986, № 3, с. 707), выявили, однако, странную на первый взгляд закономерность: чем мутнее вода, тем меньше в ней после фильтрования всех этих примесей. Куда же они деваются? Ларчик открылся просто: они остаются на фильтре в составе ила, который, оказывается, прекрасно их адсорбирует. Расчеты, выполненные с учетом этой особенности, показали: ежегодно в состав донского ила уходит 6 т свинца, 1,5 т кадмия и 66 т марганца. Половина этого количества выносится в Таганрогский залив, остальное переходит в состав донного грунта. Дополнение к Архимеду Тело, превосходящее плотностью жидкость, в которую погружено, в ней утонет. Уступающее же — всплывет. Приговор великого механика древности отныне нельзя считать безапелляционным. Теоретики из Института гидродинамики СО АН СССР, рассмотрев движение тела в вибрирующей жидкости («Доклады АН СССР», 1986, т. 289, № 2, с. 314), доказали, что в ней все может получиться ровно наобо- Токсичные компоненты автомобильных выхлопных газов оседают на придорожных растениях. Детально изучая этот давно известный процесс, польские экологи установили: в лесу у обочины концентрация свинца выше всего на листве, причем со стороны дороги оиа вчетверо больше. Редкие посадки слабо задерживают распространение отравы — чтобы ограничить зону, пораженную свинцом, оксидом углерода, альдегидами, хотя бы 20—30 метрами, необходим густой лес («Автомобильный транспорт», 1986, № 8, с. 63). рот: тяжелое всплывет — легкое утонет. Тем самым утратили статус «незаконных» как некоторые парадоксальные наблюдения, описанные в разное время добросовестными экспериментаторами, так и, возможно, зага- Г дочные китайские чаши, в кото- * рых жидкость при сотрясении I фонтанирует и порой, по расе ка- g зам очевидцев, вздымает вверх ! неплавучие предметы. 5 т В 1895 г. автомашина марки Панар — Левассер, выигравшая гонку по маршруту Париж — Бордо, имела, в расчете на одну лошадиную силу мощности мотора, вес 1000 кг. Уже в 1896 г. машины полегчали до 166 кг/л. с. В дальнейшем уменьшение веса шло следующими темпами: 1897 — 100, 1899 — 65, 1900 — 40, 1908 — 10 кг на лошадиную силу. В настоящее время этот показатель достиг 4—5 кг/ л. с. Такое облегчение произошло в основном благодаря появлению и усовершенствованию пневматических шин. И. М. ЦЕЙТЛИН. «Новости резиновой промышленности», 1938, т. 13, № 8-9, с. 109 О*
f На подступах к СК Книга К. Б. Пиотровского «Лебедев в Петербурге — Петрограде — Ленинграде» вышла в прошлом году в Лениз- дате. Она отличается добротностью, надежной аргументацией авторских утверждений. Документальность чувствуется даже в таких, вроде бы, мелочах, как скрупулезные подрисуночные подписи. А вот сами иллюстрации — во всяком случае, многие — нетрадиционны. В этом смысле Сергею Васильевичу Лебедеву повезло: его жизнь и работа запечатлены не только на фотографиях, но также акварелях и гравюрах, выполненных его женой и другом, известной художницей Анной Петровной Остроумовой-Лебедевой. Ее зарисовками — известными и не очень — хорошо иллюстрирована достойная эта книга. Читатели «Химии и жизни», конечно же, знают многое о жизни и научной деятельности академика С. В. Лебедева — создателя первого синтетического каучука. Журнал печатал несколько лет назад воспоминания одного из его сотрудников по этой работе — профессора Я. М. Слободина* Теперь мы публикуем отрывки из книги К. Б. Пиотровского, посвященные первым шагам Лебедева в химии полимеров и описанию его лаборатории в Военно-медицинской академии, профессором которой Лебедев стал весной 1917 года. В этой публикации описывается и бытие российских химиков в первые месяцы и годы после Октября. И еще из нее можно понять, как шел Лебедев к своей главной в жизни работе. ...Первые объекты, выбранные Сергеем Васильевичем для исследования процесса полимеризации, не имели прямого отношения к проблеме синтеза каучука. Он начал изучать закономерности процесса полимеризации соединении, носящих название эфиров акриловой кислоты, которые теперь находят широкое практическое применение. Основное значение этих исследований заключалось в том, что ученый начал проводить их по строго продуманному и систематизированному плану. Он решил изучить скорость процесса полимеризации в зависимости от структуры изучаемого объекта. Кроме того, большое значение имел выбранный им кинетический метод исследования процесса, получивший позже широкое признание. Рациональность применения этого метода была показана еще в работах одного из его учителей — Н. А. Меншуткина. С 1908 года Лебедев начал систематические исследования в области полимеризации непредельных углеводородов, содержащих в своей структуре две двойные связи, то есть тех, которые по своей структуре аналогичны изопрену. Но уже было известно, что полимеризация изопрена непосредственно относится к проблеме синтеза каучука... Французский ученый Густав Бушарда в 1879 году сделал чрезвычайно важное открытие. Он показал, что изопрен, полученный сухой перегонкой каучука, может быть опять превращен в исходный материал. Казалось бы, проблема решена. Надо взять изопрен и превратить его в каучук, но тут возникает другой вопрос: где взять изопрен? Как получить его легко и дешево? Ответа никто не мог дать. Начались усиленные поиски дешевого и простого способа получения изопрена. Казалось, удача пришла к английскому химику Тильдену: можно получить изопрен из скипидара, сообщил он. Но скипидар дорог, он получается в сравнительно небольшом количестве из хвойных деревьев, и получать из него изопрен экономически невыгодно. А между тем каучук требовался во все больших количествах — быстрое развитие в начале XX века автомобильного транспорта требовало роста производства резиновых покрышек. Когда Лебедев занялся вопросом полимеризации непредельных соединений, многие ученые проводили исследования в этой области. Они накопили разрозненные факты, но никто не занимался решением этого вопроса по строгой системе. Отдельные факты уточнялись без попытки обобщить их и выявить общие, еще неизвестные закономерности. Так, в конце 90-х годов ученик Бутлерова 66
Иван Лаврентьевич Кондаков показал, что в каучукоподобный продукт превращается и углеводород диизопропенил, отличающийся от изопрена только одной дополнительной метил ьной группой. Лебедев подошел к исследованию непредельных соединений так же, как и к работе с эфирами акриловой кислоты,— по тщательно продуманному и систематизированному плану. Он решил изучить процесс полимеризации относительно большого числа веществ, которые близки или одинаковы по своему составу, но различаются по характеру расположения и соединения атомов в молекуле, а иногда и по характеру химических связей... У Лебедева возник вопрос: не является ли структура, отвечающая двуэтилено- вым углеводородам, характерной особенностью молекул, способных при полимеризации образовывать каучукоподоб- ные продукты? Но догадка остается предположением до тех пор, пока химик не докажет свою гипотезу. Для этого ученый выбрал дивинил — простейший углеводород, содержащий звено из четырех атомов углерода, последовательно соединенных то одинарной, то двойной связью. Следовало показать, что и он способен давать каучукоподобные полимеры. Если это так, то предположение Лебедева справедливо, и оно открывало бы широкие перспективы для получения веществ, аналогичных каучуку... В мае 1910 г. на заседании Русского физико-химического общества Сергей Васильевич выступил с докладом о своих работах по полимеризации дивинила. Но до реального СК еще лежал долгий путь. Стены квартиры на Александровском проспекте украшали не только гравюры и акварели Анны Петровны, но и произведения японских мастеров, почитателями которых были супруги. Большинство работ японских художников Сергей Васильевич, как и другие петербургские коллекционеры, покупал на Александровском рынке. Этот рынок, где любители старины, библиофилы, собиратели всех мастей могли приобрести много интересного, просуществовал почти три четверти века на участке между Садовой улицей и Фонтанкой, ограниченном с одной стороны Воснесенским проспектом (ныне проспект Майорова), а с другой — нынешним переулком Бойцова... Сергей Васильевич посещал рынок не только в поисках антикварных вещей и произведений искусства. Для проведения экспериментальных исследований ему часто приходилось самому конструировать и собирать приборы, монтировать электрические схемы. В этих случаях на развалах Александровского рынка он находил необходимые материалы. Даже в 1926—1927 годах, как вспоминал помощник Сергея Васильевича Я. М. Слободин, когда начались работы по синтезу каучука, знаменитый рынок, доживая последние годы, служил источником деталей, необходимых для проведения опытов. Алексей Евграфович Фаворский в мае 1916 года сообщил своему бывшему ученику, что в Военно-медицинской академии освободилась кафедра химии... К этому времени Военно-медицинская академия отметила свой полуторавеко- вой юбилей, а кафедра химии, организованная на рубеже XVIII и XIX веков, существовала в составе академии уже более ста лет. Первым ее профессором стал член Петербургской и Стокгольмской академий наук, почетный член ряда других крупнейших научных учреждений мира, знаменитый минералог и химик Василий Михайлович Севергин... Но славу кафедре химии Военно-медицинской академии принес корифей русской науки Николай Николаевич Зи- нин, чье имя золотыми буквами вписано в историю органической химии... После Зинина кафедру химии Военно- медицинской академии занял его ученик Александр Порфирьевич Бородин, известный всему миру как замечательный композитор... Вслед за Бородиным кафедру химии возглавил его родственник, профессор А. П. Дианин, химик незаурядный, оставивший после себя интересные работы в области фенолформальдегидных смол, явившихся предтечей производства пластмасс. По состоянию здоровья он не имел возможности активно руководить кафедрой, способствовать расширению исследовательской деятельности в ее стенах. Видимо, это и послужило причиной конкурса на замещение должности заведующего кафедрой. После того как Лебедев решил принять участие в конкурсе на замещение вакантной должности, ему прислали извещение из Военно-медицинской академии, в котором предлагалось прочесть пробную лекцию. Это извещение он получил з* 67
30 октября 1916 года, а уже через две недели, 12 ноября, на заседании ученой конференции академии прочел лекцию «О состоянии вопроса о химической структуре хлорофилла и пигментов крови». Сергей Васильевич проделал большую подготовительную работу, готовясь к лекции, которая, как и большинство его выступлений, содержала богатый фактический материал и отличалась строгостью построения. Выдающиеся ученые, присутствовавшие на этой лекции, были полностью удовлетворены — профессиональная пригодность Лебедева для должности заведующего кафедрой не вызывала сомнений. И 4 марта 1917 года совет Военно- медицинской академии избрал его профессором кафедры химии... По-разному восприняла интеллигенция Великий Октябрь. Некоторые открыто встали на путь саботажа и, отказавшись присоединиться к прогрессивному революционному движению, всячески старались вернуть невозвратное. Другие избрали тактику выжидания, с одной стороны, вроде бы и лояльно относясь к происходящим событиям, но, с другой стороны, ничем не помогая революции, надеясь, что все вернется на свои места. Но были и третьи, своей честной работой активно помогавшие закреплению завоеваний революции. Сергей Васильевич относился к последним. Он не мог оставаться сторонним наблюдателем, избравшим тактику пассивного выжидания. Трудности, которые возникли в Военно-медицинской академии при смене власти, совпали с осложнениями, вызванными фактическим развалом кафедры Дианиным. Многие преподаватели кафедры не понимали и не принимали задачи, которые новый руководитель ставил перед ними и перед собой. Тогда Сергей Васильевич пригласил из университета А. Г. Бергмана — одного из первых своих учеников. С ним Лебедев еще в университете начал исследовательскую работу по выяснению специфичности реакций присоединения углеводородов с сопряженной двойной связью, то есть тех веществ, которые ученый ранее изучал на примере их полимеризации. Эти работы имели большое теоретическое значение при фундаментальном исследовании реакционной способности в поведении углеводородов, способных при полимеризации давать каучукоподобные продукты... Окна в лабораторных помещениях были тусклыми от грязи, и создавалось впечатление, что их не мыли уже несколько лет. Инвентарь лаборатории чрезвычайно устарел. Многих необходимых деталей аппаратуры и приборов не хватало. Самых важных справочников, без которых просто немыслимо проводить глубокие исследования по органической химии, также не было. Помещение для проведения студентами работ по качественному и количественному анализу было завалено различными вещами. Среди этого хлама случались и уникальные находки. Так, Сергей Васильевич обнаружил связку писем А. П. Бородина, которую передал сыну Дианина. Впоследствии, когда эти письма издал музыкальный сектор Госиздата, Сергей Васильевич испытал большое удовлетворение. В подвале Лебедев обнаружил лабо- 68
" »** 9*i + * * *■ rV С. В. Лебедев, 1932 год. Акварельный портрет А. П. Остроумовой-Лебедеаой раторию, сохранившуюся, вероятно, с первых лет основания кафедры химии. В ней были прекрасные вытяжные шкафы, отделанные керамической плиткой, печи для нагревания реторт огромного размера с вмазанными внутрь котлами. Было найдено много глиняной посуды для проведения химических экспериментов: реторт, тиглей и других, в наше время уже не находящих применения предметов. От всего этого веяло средневековьем, и, как лаборатория времен зарождения химической науки в России, она безусловно представляла большой исторический интерес. Сергей Васильевич очень берег эту лабораторию, он расчистил ее от ненужного хлама, привел в порядок, но, к сожалению, уберечь все же не смог. Роковым оказался 1924 год. Сначала, когда летом Лебедев был на Менделеевском съезде, ретивый хозяйственник академии, воспользовавшись тем, что на кафедре оставался только обслуживающий персонал, разобрал выложенные кафелем тяги и тем самым положил начало разрушению этой интересной для истории лаборатории. Окончательно ее уничтожило наводнение, которому Ленинград подвергся в сентябре 1924 года. Но вернемся вновь к 1917 году. Приняв руководство кафедрой, Сергей Васильевич поставил перед собой две основные задачи: обеспечить высокий уровень всесторонней химической подготовки выпускаемых академией врачей и возродить былую славу кафедры как научного центра в области исследований по органической химии. До 1917/18 учебного года преподавание химии в Военно-медицинской академии сводилось к чтению лекций по неорганической химии на первом курсе и по органической химии — на втором. В очень упрощенном виде проводились практические занятия по качественному анализу. С приходом Лебедева в академию началось постепенное расширение преподавания химических дисциплин. В 1918/19 учебном году были введены практические занятия по неорганической химии, а следующем — реорганизовано и расширено преподавание качественного анализа. В последующие годы как обязательный предмет ввели преподавание весового и объемного количественного анализа и прохождение прак- 69
тикума по органической химии. Одновременно с этими мероприятиями была учреждена самостоятельная доцентура по физической и коллоидной химии, которая входила в кафедру общей химии. Таким образом, благодаря целеустремленной работе Сергея Васильевича слушатели академии получали солидную подготовку по различным разделам химии. Интересно отметить, что многие выпускники настолько увлеклись изучением химических дисциплин, что с успехом продолжали работать в этой области и после окончания академии. Первые годы деятельности Лебедева в Военно-медицинской академии совпали с годами гражданской войны и послевоенной разрухи. Вся страна испытывала трудности, не хватало самых элементарных вещей, что не могло не ухудшить материально-техническую базу лабораторий. Остро ощущался недостаток химической посуды и реактивов. В целях экономии склянки с реактивами, необходимыми для работы студентов при проведении практических занятий, на столы не ставились. Их выдавали старостам на руки, и уже они распределяли реактивы между студентами. Тем не менее реактивов все равно не хватало, и многие студенты создавали собственные запасы, которые хранили под замком в отведенных им шкафах лабораторных столов. Часто студентам самим приходилось пополнять запасы химической посуды, и в дело шли всевозможные флакончики из-под лекарств и духов и даже бутылки. Но не только реактивов и посуды недоставало в лаборатории. Не было газа, и студентам приходилось работать на самодельных керосиновых лампах, использовать примусы и спиртовые горелки. На кафедру не подавался электрический ток, что не только осложняло работу после наступления сумерек, но и исключало возможность проведения опытов при высоких температурах. Однако благодаря целеустремленной настойчивости Сергея Васильевича он с сотрудниками сумел преодолеть все трудности, связанные с тяжелым положением молодой Страны Советов. Даже в самых сложных ситуациях Лебедев умел находить выход. Так, при изучении полимеризации ацетиленовых углеводородов, которая проходит при высоких температурах, надо было работать с электротермостатами. Но ведь электроэнергии нет. Как же быть? Прекратить 70 Первая опытная печь. Акварель А. П. Остроумовой Лебедевой опыты? Но не в правилах Сергея Васильевича отказываться от намеченного. Он обратился к заведующему фильтро- озонной станции, которая располагалась на Выборгской стороне, и получил разрешение поставить там два термостата для нагревания стеклянных трубок, в которых проводилась полимеризация ацетиленовых углеводородов. При проведении этих опытов ему приходилось ходить на станцию два-три раза в день, но это значительное нарушение его расписанного по минутам распорядка дня не испугало ученого — работа была основным смыслом его жизни. Немало упорства проявили Сергей Васильевич и его помощники, доставая реактивы, химическую посуду и приборы. Для этого Лебедев использовал академический отдел снабжения, сам обращался с просьбами в различные учреждения. В первые послереволюционные годы во многих организациях можно было получить необходимый инвентарь и реактивы без специальных ассигнований — требовалось только проявить инициативу, и Лебедев, не считаясь со временем, прямо-таки «выбивал» необходимое оборудование. Так, с бывшего склада Ритинга кафедра получила около
сорока ящиков посуды, благодаря чему обеспечила себя посудой не только для учебной, но и для исследовательской работы. А когда Сергей Васильевич узнал, что* в организации, называемой «Фарпод», имеется большой запас химических реактивов, он отправился туда вместе с преподавателем Анастасией Иосифовной Якубчик и добился передачи их значительного количества кафедре. При оборудовании лаборатории ученый делал все с расчетом на большую работу. Постепенно в хозяйственных кругах привыкли к обоснованным требованиям руководителя кафедры, его упорству в достижении поставленной цели, и уже казалось странным не удовлетворять его обычно большие, но всегда четко аргументированные запросы. Лебедев с самого начала при введении элементов планового снабжения кафедр академии очень внимательно относился к составлению заявок, в том числе и на импортное оборудование. Благодаря этому эти заявки всегда реализовывались своевременно в отличие от заявок других кафедр, часто не выполнявших сроки их подачи. Много забот вызывало в те годы обеспечение лаборатории льдом, в котором она очень нуждалась,— ведь часто эксперименты проводились с легкокипя- щими органическими веществами, требующими применения большого количества охлаждающих средств. В наши дни, когда экспериментатору необходимо применить охлаждение, к его услугам и жидкий азот, и жидкий аргон, обеспечивающие температуру почти до минус 200 градусов Цельсия. Наконец, он всегда может воспользоваться твердой углекислотой, применение которой позволяет получить охлаждение до минус 80 градусов Цельсия. Однако в те годы химики- экспериментаторы не располагали подобными возможностями, и применение таких хладагентов являлось несбыточной мечтой. В те годы химики обычно применяли охладительную смесь, приготовленную из мелко наколотого льда и поваренной соли. Это было весьма неудобно и ограничивало охлаждение лишь до минус 21 градуса. Кроме того, для ее приготовления постоянно требовалось большое количество льда, который заготавливали зимой, а затем хранили в специальных помещениях — ледниках. Лед заготавливали на Неве. Прозрачные, объемом до половины кубометра, Цех полимеризации. Акварель Л. П. Ос трпумплой-Лебедевой вырубленные из толщи льда брикеты преломляли в себе лучи солнца и начинали играть всеми цветами радуги. Однако, чтобы вырубить хотя бы один такой «брикетик», требовалось затратить весьма много усилий. В начале 20-х годов Военно-медицинская академия не располагала средствами для найма артели, заготавливавшей лед, и Сергею Васильевичу приходилось мобилизовывать весь штат кафедры. Но трудности состояли не только в обеспечении оборудованием, реактивами, электроэнергией, газом, льдом. Усложнился сам педагогический процесс. Ведь после победы Великой Октябрьской социалистической революции состав слушателей академии стал как по возрасту, так и по подготовке чрезвычайно пестрым. Революция широко распахнула двери высших учебных заведений перед представителями беднейших сословий царской России, и они по праву заняли свои места в аудиториях, еще совсем недавно почти недоступных для них. Совет Народных Комиссаров 2 августа 1918 года утвердил Декрет о правилах приема в высшие учебные заведения РСФСР. По этому декрету, независимо от гражданства и пола, каждый человек, 71
достигший шестнадцатилетнего возраста, мог стать слушателем любого высшего учебного заведения без предъявления диплома об окончании какой- либо школы. Среди этой новой волны слушателей встречались полуграмотные люди. Работать с такими студентами было сложно, но необходимо, и Лебедев прекрасно понимал это и очень много времени тратил на педагогическую работу. Он читал, лекции по неорганической и органической химии, экзаменовал студентов, а иногда даже проводил коллоквиумы. Хотя сам Сергей Васильевич не очень любил читать лекции и даже в какой-то мере тяготился этой работой, но всегда, сознавая свою ответственность перед молодой республикой за качественную подготовку врачей, тщательно готовился к ним. Большое значение он придавал лекционным экспериментам и строго требовал, чтобы эти опыты тщательно подготавливались и ярко иллюстрировали лекцию... Он не делал никому снисхождения, он просто настойчиво, не жалея времени и сил, добивался от каждого студента отменного знания химии. Некоторые студенты приходили на экзамен по нескольку раз, но зато в конце концов они всегда сдавали его без всяких поблажек и скидок. Наряду с педагогической деятельностью Лебедев неустанно расширял на кафедре научно-исследовательскую работу... Ученый установил ряд правил присоединения водорода к молекулам различных непредельных соединений в зависимости от расположения органических радикалов по отношению к двойной связи между углеродными атомами. На основе этих работ он разработал метод, позволяющий проводить раздельный анализ непредельных соединений в их смеси с использованием количественного метода присоединения водорода. В основу метода было положено кинетическое изучение процесса присоединения водорода с последующим построением кривых, характеризующих специфичность этого процесса... На кафедре общей химии также разрабатывались вопросы явления адсорбции. В этой области исследования проводились по двум направлениям. С одной стороны, исследовались адсорбционные свойства угля по отношению к парам различных органических жидкостей, с другой стороны — адсорбционные свойства различного рода тканей по поглощению паров соединений, имеющих характер отравляющих веществ. Кроме того, изучалось действие отравляющих веществ на волокнистые материалы и металлы. Исследования, связанные с отравляющими веществами, своей постановкой обусловливались тем, что они проводились в военном учебном заведении. В капиталистических странах крупномасштабно велось производство и накопление разнообразных отравляющих веществ. Советскому государству в противовес этому необходимо было разрабатывать эффективные меры защиты от них. Этими же причинами следует объяснить и то, что в 1924 году Госхим- издат издал брошюру С. В. Лебедева «Отравляющие вещества в военном деле». Она представляла собой изложение лекций, прочитанных ученым в ячейке Добровольного общества содействия строительству химической промышленности Военно-медицинской академии- Взаимоотношения Сергея Васильевича с сотрудниками кафедры установились такие, что казалось невозможным не выполнить его распоряжение, хотя в разговоре с подчиненными он очень редко повышал голос. Во всякой работе ученый требовал четкости и всегда проверял, как выполнено его распоряжение. Лебедев не отличался многословностью, но именно его сдержанность была очень убедительной и выразительной. В ответ на сетования своих помощников, что какое-нибудь поручение нельзя выполнить, что нет материалов, нет мастеров, неизвестно, куда обратиться, Лебедев обычно говорил: «А вы узнайте, как это сделать, подумайте сами». И добавлял: «Это надо сделать». И в большинстве случаев проблема, еще совсем недавно казавшаяся такой сложной, решалась. Делая замечание, Сергей Васильевич обычно говорил собеседнику: «Нехорошо». Но получивший такое замечание сотрудник предпочел бы этому слову самый жестокий разнос... 72
e Юбилей элемента № 9 Химики из многих стран, собравшиеся в прошлом году в Париже, торжественно отмечали столетие со дня открытия А. Муассаном свободного фтора. В честь события, ставшего итогом многолетних экспериментов, неудач, аварий и трагедий, были прочитаны научные доклады, произнесены торжественные речи и даже выпущена юбилейная марка. Не обошлось и без курьезов. Художник, создававший эскиз марки, решил отразить на ней суть муассановского открытия. А среди тех, кто его проверял, вероятно, не нашлось специалиста по истории химии. В результате на свет появилась миниатюра, которая со временем, возможно, приобретет среди коллекционеров баснословную ценность: на ней написано уравнение вовсе не той реакции, которая прославила Муассана (электрохимическое разложение фтористого водорода), а реакции, ей обратной. Получилось, будто знаменитого француза чествуют за то, что он открыл взаимодействие фтора с водородом. Другой сюрприз преподнес участникам юбилейного симпозиума докладчик из США М. Гудлицки. Он доказывал, что фтор был выделен не в 1886-м, а в 1881 году, и вовсе не Муассаном, а чешским химиком Бо- гуславом Браунером, изучавшим термический распад четырех- фтористого церия. Браунер, крупнейший знаток химии редкоземельных элементов (и, кстати, друг Д. И. Менделеева), установил, что CeFt, выделенный им в виде дигидрата, при нагреве образует пары воды, HF и еще «один остро пахнущий газ, который, когда его нюхаешь, вызывает выделение из носа дымящихся паров фтористого водорода». Такой экзотический эффект вкупе с некоторыми другими проделанными Браунером опытами свидетельствовал — задним числом, считает Гудлицки, это ясно,— что газовая смесь содержала свободный фтор. Браунер, немедленно опубликовавший свои результаты в самых авторитетных химических журналах, правда, поостерегся $аявить, что открыл элемент № 9, но разве (так вопрошал докладчик, приводя ссылки) это основание для того, чтобы лишать его приоритета? Не следует думать, что организаторы торжеств после этого сообщения впали в уныние и предложили собравшимся разъехаться по домам. Там же, по соседству с залом заседаний, продавался юбилейный сборник «Первые сто лет фтора», а в нем ра зъ я с н я л ос ь: осторо жн ост ь Браунера оказалась прозорливой. Его опыт впоследствии повторяли многие экспериментаторы, но свободного фтора в образующейся смеси так никто и не обнаружил. В. КОТЬ
ХШАШЬШЁ ЗАЮ? Сторож от тараканов Так озаглавлен информационный листок фирмы «Сэкисуй», рекламировавшей на выставке «Япония-86» инсектицид, который легко уничтожает тараканов. Бытовое средство изготовлено в виде брикетов-таблеток по 3 г, упакованных в специальную оболочку так, чтобы руки человека не касались таблетки, а тараканы могли спокойно ее грызть. Состав брикета привлекает тараканов и смертельно отравляет их. Препарат не пахнет, не пылит, его эффективность после вскрытия пакета сохраняется в течение шести месяцев. К упаковке брикетов приложена двухсторонняя липкая лента, чтобы таблетку можно было прикрепить на вертикальную поверхность или даже потолок. «Но зачем нам все это знать? — возможно, спросит читатель.— Ведь все равно мы не сможем приобрести препарат?» Однако мы можем воспользоваться информацией, любезно помещенной японской фирмой на том же рекламном листке. Оказывается, состав чудодейственного инсектицида таков: 45 % борной кислоты, 55 % картошки и немного активного угля (вполне доступные компоненты). Картошка выполняет роль приманки для тараканов, борная кислота — яд, обезвоживающий организм насекомых, активный уголь — добавка, делающая таблетки серыми и непривлекательными для нас. Норма размещения брикетов, рекомендуемая фирмой,— 2 штуки F г) на квадратный метр. Ремонт велосипедных шин Прокол шины — большая неприятность для велосипедиста, особенно для спортсмена, потому что на спортивном велосипеде колесо представляет собой монолитную резиновую трубку с плотно прилегающей изнутри тонкой воздухонепроницаемой камерой. Отремонтировать ее — целая проблема. Приходится отдирать приклеенную к ободу трубку, разрезать ее в месте прокола, заклеивать тонкую внутреннюю камеру, зашивать разрезанную трубку и опять приклеивать ее к ободу. Процедура, как видите, не из простых, да и качество трубки при таком ремонте изрядно страдает, потому что, разрезая резину, мы нарушаем целостность корда. Наш читатель из Ленинграда Е. И. Мишин предлагает простой и надежный способ ремонта, который отнимет у вас не более 15 минут. Для начала определите место прокола. Если его не видно, погрузите колесо в воду — пузырьки воздуха укажут это место. Вытрите его насухо. В шприц наберите около одного миллилитра резинового клея. Причем его надо приготовить погуще, но так, чтобы все-таки свободно проходил под давлением через иглу шприца. Трубку накачайте насосом и в место прокола введите иглу от шприца (желательно укороченную до 0,5—1 см). Она должна пройти сквозь стенку трубки (из иглы начнет выходить воздух). Поверните колесо так. чтобы игла оказалась внизу. Теперь наденьте на нее шприц и введите внутрь камеры приблизительно 0,2 мл клея. Затем вытащите иглу и два-три раза с небольшим интервалом накачайте трубку до неполного давления, а затем — как обычно. Слой резинового клея, прижатый воздухом к внутренней стороне проколотой камеры, образует хорошую воздухонепроницаемую пленку. Со временем резиновая заплатка становится еще прочнее. Для работы можно также попробовать и другие клеи, например самовулканизующиеся. Если вас постигнет неудача, то повторите операцию, рекомендует автор метода. У него, как он пишет, всегда получалось с первого раза. Чем покрасить крышу Железную кровлю следует красить каждые два-три года, иначе ее очень быстро разрушит коррозия. При этом надо пользоваться атмосфере-
AM Hi устойчивыми пигментами, например железным суриком и пентафтале- выми эмалями ПФ-115, ПФ-133 различных цветов. Если не удается приобрести готовую краску, то сделайте ее сами. Добавьте к олифе 5—10 % (вес.) густотертого железного сурика или охры (краску в порошке следует взять в два раза меньше), тщательно перемешайте, а затем прилейте 3 % сиккатива. Сначала поверхность крыши грунтуют, используя тот же окрасочный состав, разжиженный 5 %-ной добавкой скипидара. А уже потом наносят, приготовленную краску в два слоя. !АК©Т Цветной узор Вы связали шерстяной свитер с красивым цветным узором. Но после первой же стирки шерсть полиняла, четкий рисунок превратился в размытую грязную картину. Чтобы * этого не случилось в следующий раз, прежде чем вязать, обязательно проверьте, не линяют ли нитки. Советуем сделать это так. Смочите конец нити водой, заложите ее в белую ткань и прогладьте утюгом. Если не появится цветное пятно, нить окрашена прочно, можете вязать. Если появится, попытайтесь закрепить краску на нитках. Для этого постирайте моток в мыльной пене, прополощите и опустите в воду с уксусной эссенцией (одна столовая ложка на литр воды). Прокипятите пряжу в этом растворе на слабом огне 20—25 минут, непрерывно переворачивая нитки. Уксусная кислота дополнительно закрепит краситель на волокне, образуя и с тем и с другим химические связи. Затем пряжу постирайте и снова проверьте на прочность окраски. В чем варить варенье? Несмотря на давнюю традицию, медная посуда для приготовления варенья не очень хороша. И дело тут не в опасности отравления оксидами меди: начищенная до зеркального блеска медь безопасна. Но даже небольшое количество ионов меди в продукте катализирует разрушение аскорбиновой кислоты. Алюминиевая посуда — тоже не лучший выход из положения. Из-за высокой кислотности варенья разрушается плотная оксидная пленка на поверхности металла, поэтому небольшое количество алюминия попадает в пищевой продукт, в чем нет ничего хорошего. Варить варенье лучше всего в посуде эмалированной или из нержавеющей стали. Если же вы не рассчитываете на варенье как на существенный источник витамина С, то сгодится и медная. Что делать с маслом Обращаюсь в редакцию с житейским вопросом: как избавить топленое масло от запаха и вкуса прогорклости? Способы, которые мне советовали,' на мой взгляд, не слишком удачны. Проваривание в масле лука и моркови не избавляет продукт от примесей. М. Д. Арутюнян, Ереван Проблема очистки прогоркшего масла — задача непростая даже для предприятия масло-жировой промышленности, и методы такой очистки достаточно сложны для домашних условий. Проваривание в масле лука отчасти приглушит неприятные запах и вкус, но продукты химических реакций, которые происходили в процессе про- горкания, действительно останутся на месте, а они небезразличны для нашего организма. Дома, пожалуй, лучше всего применить старое средство — растопить масло в большом количестве воды. Часть продуктов окисления растворится, некоторые — выпадут в осадок. Затем воду охладите и отделите застывшее масло от жидкости. Если же и после этой , операции в масле останутся вкус и запах прогорклости, то лучше его в пищу не употреблять,— процесс порчи зашел слишком далеко. Авторы выпуска: Л. Викторова, В. Гельгор, Л/. Максимова, Е. Мишин, Ю. Проскурин
'Ю Как производят азотную кислоту из аммиака, в общих чертах известно из школьного курса химии. Сначала аммиак окисляют в контактном аппарате до монооксида азота: ЫНз+О» —* —*-NO-|-H20. Затем в поглотительных колоннах монооксид окисляется до диоксида азота, а последний реагирует с водой: N0+02 —*-N02; N02+ -f-HL>0—ИНЫОз-т-гЮ. а вы никогда не задумывались, что из приведенных схем реакции полное превращение монооксида азота в азотную кислоту за один цикл невозможно? Вычислите, сколько же таких циклов должна пройти определенная порция монооксида азота, чтобы степень ее превращения в азотную кислоту составила: а) не менее 98 %; б) 100 %? (Решения на с. 81] Получить нейтральный раствор, имея щелочь и кислоту, — невелика премудрость: реакция нейтрализации хорошо знакома, наверное, всем. А можно ли найти слабокислые и щелочные растворы, дающие при взаимодействии сильнокислый раствор? Иа первый взгляд, это невозможно. Но давайте немного подумаем и возьмем, например, раствор NaHS. Он дает слабую щелочную реакцию, поскольку в водной среде преобладает равновесие 1: HS-+H2O^H2S+OH- A), HS-+H2O^S2~+H30+ B). Пусть вторым реагентом будет раствор СиСЬ, имеющий кислую реакцию из-за гидролиза. Если же мы сольем эти два раствора, то получим вот что: CuCl2+NaHS=CuS|-(- -|-NaCI+HCI. Ясно, что продукты такого взаимодействия дадут сильно кислую реакцию. И все благодаря CuS, который нерастворим в кислотах. Используя это свойство сульфидов, можно подобрать и другую пару веществ для реакции типа «нейтральный раствор+щелочной раствор= —сильнокислый раствор». Хотя сделать это сложнее, точнее, сложно подобрать нейтральный раствор соли с таким катионом металла, который дал бы нерастворимый в кислоте сульфид. Один из немногих, а то и единственный металл, соли которого не гидро- лизуются и имеют в растворе реакцию, близкую к нейтральной, а сульфид нерастворим в кислотах,— серебро. Тогда реакция может быть такой: 2AgN03+NaHS= = Ag2S j+HN03-T-NaN03. Если же рассматривать еще и окислительно-восстановительные превращения, то спектр «невозможных» реак- 76
ций значительно расширится. Вот например: 2KMn04+3H2S= = 3S+2KOH+2Mn02+2HL>0. В результате взаимодействия нейтрального и кислого растворов образуется сильнощелочной, то есть из типичной соли и кислоты образуется щелочь. Разумеется, если в реакции использовать избыток H2S, то обрат зуется не гидроксид калия, а гидросульфид KHS. Но это уже совсем другой вопрос. А, кстати, если избыток слабой угольной кислоты прилить к соли K2Fe04f то независимо от этого все равно образуется типичное основание: 4K1>FeO4+8CO2+10H2O = =8KHC03+4Fe(OHK+302- К сожалению, нам не удалось найти пример двух веществ, растворы которых имеют щелочную реакцию и при взаимодействии дают кислый раствор. Может быть, это удастся кому-нибудь из вас? В. НИКОЛАЕНКО. И. БАБАНСКИЙ ЛОВКОСТЬ РУК мите руку от колбы. Из горлышка начнет вырываться плотная струя густого белого дыма, который Этот красивый и простой опыт не требует особых премудростей и малодоступных реактивов. Обычную плоскодонную колбу поставьте на ровную поверхность, накрытую бумагой. Затем насыпьте в нее карбонат калия (поташ) слоем в один-два сантиметра и осторожно залейте соль 10 %-ным нашатырным спиртом так, чтобы он хорошо смочил поташ и возвышался над слоем соли на 2—3 мм. Теперь осторожно прилейте немного соляной кислоты, купленной в хозяйственном магазине (аптечная не годится — слишком мала концентрация), и сразу же отни- Жг<Ъ под собственной тяжестью будет сползать по наружным стенкам колбы, стелиться на поверхности стола и, добравшись до края, плавно падать. Пары аммиака и х л сероводорода, заполняющие колбу, взаимодействуют друг с другом, образуя хлорид аммония — белый дым. В то же время соляная кислота реагирует с по- ташем, в результате чего получается углекислый газ. Реакция протекает бурно (осторожно, возможно разбрызгивание реакционной массы!), быстро накапливающийся диоксид углерода выталкивает и увлекает за собой белый дым хлорида аммония. Конечно, можно провести реакцию и без поташа, но тогда вы не получите столь красивого эффекта. Но попробовать для сравнения можно. И не забывайте соблюдать осторожность при работе с кислотой. В. РЕПЕЦНИЙ, 9 кл., Киев 77
Хороший пульверизатор всегда пригодится в хозяйстве, даже в химической лаборатории, например для проявления хромато- грамм. «Химия и жизнь» неоднократно давала советы по его изготовлению — «Пульверизатор, удобный для всех» (№ 7, 1984), «Еще более удобный пульверизатор» (№ 9, 1985). Я пробовал воспользоваться этими советами, но ничего- путного не получилось: приборчики давали плохое качество распыления. Пришлось делать свой пульверизатор, и получилось очень здорово. Я бы его назвал «удобнейшим и практичнейшим пульверизатором». Попробуйте, и вы в этом убедитесь. Сделать его достаточно легко, поскольку все детали вполне доступны. Сопло A) — обычная пипетка, которой мы капаем в нос и глаза. Капилляр B) можно взять из прибора «Стеклянные трубочки для выполнения графических работ», выпускаемого Московским заводом елочных украшений. Особое устройство C) — это игла от шприца с несколькими отвер- сти ями сбоку, их можно сделать тонким надфилем. Воздуховод для отбора давления D) — обычный изолятор от тонкого провода, тонкая кембриковая трубка. Для корпуса E) и колпачка F) хорошо подходят детали отработанного фломастера. Главный воздуховод G) — резиновый шланг. В роли компрессора (8) — резиновая груша объемом 300 см3 с лепестковым клапаном (9). Емкость с резиновой пробкой для жидкости A0)—*хфлакон из-под антибиотика. Давление от компрессора-груши отбирается тонким воздуховодом в склянку с распыляемой жидкостью. Его можно регулировать иглой с отверстиями. Если погружать иглу в резиновый шланг-воздуховод, то отверстия будут последовательно закрываться, давление в склянке соответственно увеличится, а, значит, и интенсивность распыления возрастет. Теперь о порядке сборки. /суд [Ответ иа вопрос викторины, напечатанный в № 1) В заданном вопросе был небольшой подвох: пушкинский ученый — не химик в современном понимании, а средневековый алхимик монах Бертольд, один из Сначала впаяйте сопло^пи- петку в колпачок фломастера. Согните на огне капилляр под углом 90°. Наденьте на корпус колпачок с пипеткой. С другой стороны корпуса вставьте капилляр. Чтобы вошло согнутое колено, придется в нижней части корпуса сделать для трубки ход. Когда капилляр вставлен, закрепите его в корпусе, запаяв ход горячим предметом, например, разогретым ножом. Капилляр должен выступать из сопла на один- полтора миллиметра. Дальше можете собирать приборчик в удобном для вас порядке. А. КОНКРОВ героев «Сцен из рыцарских времен». «Сцены» остались незаконченными, и по публикуемому тексту неясно, почему Бертольду в первом действии уделено больше внимания, чем главному герою. Но в бумагах Пушкина сохранилось несколько набросков плана этого произведения, из которых многое становится ясным: «Брата Бертольда хвата- 78
ют и заключают в тюрьму. Бертольд в тюрьме занимается алхимией — он изобретает порох. Восстание крестьян — осада замка. Бертольд взрывает его». И в другом наброске: «Сражение — пальба — поражение рыцарей». Химик Пушкина — не просто брат Бертольд. Это легендарный изобретатель пороха. Взрыв замка освобождает Бертольда: ведь средневековые тюрьмы — это подвалы рыцарских замков. Пальба явно подразумевает, что восставшие крестьяне берут на вооружение изобретение химика. В фантастическом рассказе А. П. Днепрова «Глиняный бог» речь идет о секретной химической лаборатории в Африке, где делали глиняных солдат. Людей заставляли пить воду с добавкой катализатора, благодаря которому углерод в организме замещался ив кремний. В результате такого превращения получались глиняные солдаты, нечувствительные к ударам, не боящиеся пуль, высокой температуры и радиации. Герой рассказа молодой химик Мюрдаль решает уничтожить лабораторию. Но как? Из беседы с шефом лаборатории Мюрдаль узнает, что большинство соединений кремния в жидком виде может существовать только» в сильно щелочных средах, поэтому глиняные солдаты пьют только воду, Извилистое тело, изображенное на первой из помещенных здесь фотографий,— не живое. Такими змейками — графитовыми волокнами — зарастает оксид железа, катализатор, с помощью которого в промышленности получают бутадиен. Основная реакция, происходящая при этом,— отщепление молекулы водорода от бутена. Но побочным, к несчастью, оказывается процесс, который технологи называют «закок- совывание». Из-за него активность Fe203 постепенно теряется. На фото 1 показан крупным планом увеличенный в 60 тысяч раз электронным микроскопом один из таких «вредителей», отмытый с поверхности катализатора соляной кислотой. В центре такой змейки проходит железная ось, вокруг которой формируется складчатая структура графита. Она хо- насыщенную едким калием. Если же им дать обыкновенную воду, то они превратятся в каменных истуканов. Мюрдаль пробрался не водокачку, нашел бак с надписью КОН и спросил сотрудницу лаборатории: — А га, едкий калий? И много нужно добавлять его в воду, чтобы ваши жертвы не окаменели? — Пе-аш (рН — ред.) должна быть четыре и пять десятых,— хрипло ответила она. Чем закончилась эта история, вы узнаете, прочитав рассказ. А пока подумайте над вопросами. Какие свойства кремния легли в основу фантазии автора? Какие химические ошибки вы нашли в приведенных отрывках? рошо видна на фото 2, где запечатлен поперечный разрез с еще большим C,6 млн.) увеличением. Толщина кругов, напоминающих годовые кольца на срезе дерева, всего атом углерода; расстояние между ними — 0,35 нм — соответствует расстоянию между слоями в кристалле графита. Подобные фотографии помогли выяснить механизм порчи катализатора. А понимание механизма помогает химикам продлевать срок службы катализаторов. В. И. ЗАЙНОВСНИЙ
Мнемонические правила, с которыми вы сейчас познакомитесь, предложил постоянный автор нашего Клуба Г. Б. Вольеров. 11. В качестве реактива на ионы двухвалентного железа применяют красную кровяную соль K3[Fe(CN)c,]f а на ионы трехвалентного железа — желтую кровяную соль K4[Fe(CN)(}]. Как здесь не перепутать и сами реактивы, а также их формулы и названия? В давние студенческие времена автор этих строк без претензий на первооткрытие придумал для себя следующий выход. Чтобы решить первую часть вопроса, свяжем в уме степень окисления определяемого иона железа с числом атомов калия в молекуле реактива: «На два — три, на три — четыре». Можно и по-другому, связав степени окисления железа определяемого и того, что входит в состав молекулы реактива: «На два — три, на три — два». Правда, здесь уже надо предварительно определить степень окисления железа в реактиве. Теперь о формулах и названиях кровяных солей: какая формула у красной и какая у желтой? Знаете ли вы шуточную задачу: «Три зайца — сколько будет ушей?» Сверьте свой ответ с правильным: «Сколько ни три зайца, все равно будет два уха». Подобный каламбур поможет нам и в случае с солями: «Калий три — будет красная соль». Окончание. Нчало см. в № 12 за 1986 г. 12. Запомнить некоторые закономерности, свойства веществ вам помогут веселые рифмы. Правила Марковникова и Зайцева Найдешь ли справедливость тут, Где действуют двойные связи: Где много — так еще дадут, Где мало — так отнимут сразу! Правило Клечковского Нас арифметикой банальною не мучай, Над нами лишь Клечковский господин, А он сказал, что 3-(-2 получше, Чем, например, 4+1. Принцип Паули Нас в атоме не просто счесть, Движеньем живы мы, движеньем. Но все ж отличен каждый здесь Лица необщим выраженьем. Правило Хунда Ты приглядись, решив присесть, К местам трамвайного вагона: Когда ряды пустые есть, Подсаживаться нет резона. Медный купорос — Купорос мой медный, Почему ты бледный? — Потому я бледный, Что нагрев мне вредный. Воду поднеси мне — Снова стану синим. Фенолфталеин Попасть в кислоту для других неудача, Но он перетерпит без вздохов, без плача. Зато в щелочах у фенолфталеина Не жизнь, а малина, сплошная малина! Метилоранж От щелочи я желт как в лихорадке. Краснею от кислот, как от стыда. И я бросаюсь в воду без оглядки, Чтоб не могла заесть меня среда. Конечно, собрание мнемонических правил, составленное по вашим письмам, получилось далеко не полным. Если в клуб поступят новые интересные предложения, обещаем познакомить с ними читателей. Благодарим всех за участие в разминке. 80
У foUL^ ?A&4t£4onL^ Для этой игры вам понадобятся любой 8-разрядный микрокалькулятор и таблица Д. И. Менделеева. Предложите товарищу загадать любой химический элемент (кроме трансурановых) и ввести его порядковый номер в микрокалькулятор, при этом вы, разумеется, не подсматриваете. Затем попросите товарища выполнить несколько действий на микрокалькуляторе: умножить на 2, потом на 3, потом на 5, затем на 9, и еще на 27, прибавить номер задуманного элемента, а полученную сумму умножить на 5,5. Взглянув теперь на результат (высвечиваемый микрокалькулятором), а затем на таблицу Менделеева, вы быстро называете задуманный элемент. Давайте для примера задумаем иод — элемент с порядковым номером 53. А теперь проделаем все вычисления: 53- 2=106; 106- 3=318; 318- 5=1590; 1590- 9=14310; 14310 ■ ■ 27=386370; 386370+ +53=386423; 386423 • 5,5=2125326,5. Математическая основа фокуса, заимствованная из журнала «Альфа» (ГДР), проста. Указанные операции сводятся к умножению номера задуманного элемента на 40100,5. При этом номер (х) элемента — двухзначное число A^x^92) — всегда появляется в четвертом и третьем знаках результата слева от запятой, если считать знаки справа налево — 2125326,5. Справедливость этого утверждения легко проверить. Переберите несколько чисел из указанного интервала и умножьте их на 40100,5. Вы увидите, что первоначальное число всегда встанет на место третьего и четвертого знака результата слева от запятой, если считать знаки справа налево: 2X40100,5=80201,0; 11X40100,5=441105,5. Демонстрируя фокус второй раз, измените его так, как показано на следующем примере с танталом (номер 73): 73 - ■3=219; 219- 5=1095; 1095- 7=7665; 7665- 11 = =84315; 84315- 13= = 1096095; 1096095:30= =37536,5. В результате умножения на 3, 5, 7, 11 и 13 и деления на 30 во втором и первом знаке перед запятой высвечивается половина искомого номера. Если номер элемента нечетный, то после запятой появляется пятерка. В данном случае номер элемента равен 36,5 • 2= 73. Фокус основан на том, что номер задуманного элемента в результате указанных операций умножается на 500,5. Трех-четырех демонстраций фокуса в двух вариантах вполне достаточно для доказательства, что вы овладели «машинной магией». Л. КРЫЖАНОВСКИЙ (См. С. 76) Из уравнений реакций 2NO-J-02—2N02," 3N02+H20=2HN03+NO следует, что за один цикл в кислоту превращается две трети диоксида, а значит, и столько же монооксида азота, одна треть вновь образует монооксид, который должен быть возвращен на доокисление и повторное поглощение водой. Далее весь процесс многократно повторяется. Но так как всякий раз одна треть диоксида остается непоглощенной, то степень превращения никогда не достигнет 100 %, иначе говоря, для этого потребуется бесконечно большое число циклов. Таков ответ на вопрос «6». Подтвердить его строго математически вам будет нетрудно после того, как мы рассмотрим вопрос «а». Процесс поглощения диоксида водой с количественной стороны можно представить в виде бесконечной геометрической прогрессии, где первый член ai = 2/3, знаменатель q=1/3, а сумма Sn первых п членов есть та степень превращения, которой желательно достичь за п циклов (Sn=0,98 — наш нижний предел). Из школьного курса математики известно: если знаменатель прогрессии |q|<Cl, то формула суммы первых членов выглядит так: «i(i— qn) s = i- Здесь удобно сделать подстановку числовых данных: 0,98=2/3[1—A /3)п]:A—1 /3)= = 1—A/3)", откуда <1/3)п=0,02. Мы получили показательное уравнение, решить . которое довольно просто: n lg 1/3=lg 0,02; n=lg 0,02:lg 1/3^3,6. За четыре цикла может быть достигнута степень превращения 98,8 %. С таким примерно показателем и работают поглотительные колонны азотнокислотного производства. Оставшиеся оксиды азота связывают адсорбентами, чтобы избежать загрязнения атмосферы. Г. Б. ВОЛЬЕРОВ 81
. v- ... • V ^« л » 4 " ' $&l ^- ?- Г^эйк*¥й"^ ^^j^'V»»!^, r ^g»<gWs -*• ~«l*- ■*чг* *.*« «.-, ГУ^З
Хочешь улететь со мной? Кир БУЛЫЧЕВ Я попал на Дарни по будничному делу — как бывший спортсмен, а ныне скромный агент Олимпийского комитета. Участие команды Дарни в Гала-Олимпиаде не вызывало сомнений. Сомнения вызывал размер планетарного взноса в олимпийский фонд. Встречали меня солидно, но скучно. В зале было жарко, под потолком суетились и щебетали рыжие птички, в кадках томились чахлые деревца. По стене черным ожогом протянулась неровная полоса сажи. В зал, опоздав к церемонии, ворвался, как бешеный слон, поседевший, раздобревший Син-рано, которого я встретил восемь лет назад в громадном, шумном и бестолковом Корае, на легкоатлетическом кубке. Там мы с ним оказались в одном гостиничном номере. Я выступал за Землю в прыжках в высоту, а он был одним из первых на Дарни толкателей ядра. Встреча была такой, словно все эти годы мы провели в мечтах о ней. — Ты живешь у меня,— сказал Син-рано, когда мы покидали космо- порт.— Стены покрепче, чем в гостинице, хорошее бомбоубежище, ребята у меня надежные. Слова Син-рано о бомбоубежище удивили меня. Впрочем, путеводитель не упоминал о войнах на планете, так что воспримем их как шутку. Но когда он затолкал меня на заднее сиденье своей машины, а сам уселся на водительское место, машина преобразилась: боковые стекла скрылись за металлическими шторками, а спереди осталась лишь узкая танковая щель. — Не беспокойся,— сказал Син-рано. В салоне пахло горячим железом и машинным маслом. Син-рано скинул пиджак. Под ним была перевязь с кобурой. — Забавно,— сказал я.— Нигде об этом ни слова. — Во-первых,— спокойно ответил Син-рано,—^ это местные неприятности, к тому же недавние. Во-вторых, такие события чернят репутацию. А малые планеты очень чувствительны к своей репутации. Олимпийский комитет, узнай он об этом, отлучил бы нас от движения. — Значит, войны нет? — Нет,— сказал Син-рано.— Я бы не стал тебя обманывать. Вдобавок... Он не успел докончить. Бронированное чудовище выползло на шоссе, наперерез движению. Наша машина вильнула и буквально прыгнула вперед. Я не могу рассказать ничего интересного о дарнийских пейзажах, потому что любоваться ими сквозь танковую амбразуру сложно. Мы въехали в город; я догадался об этом потому, что наше движение стало неравномерным — приходилось останавливаться на перекрестках, проталкиваться сквозь толкучку автомобилей. Вскоре мы окончательно застряли в пробке. И тут послышались нестройные выстрелы и крики. Впереди полыхнуло — там взорвалась бомба. — Надо свернуть,— бормотал Син-рано. Машины вокруг сигналили, словно кричали,— это было похоже на пожар в театре, где в дверях застревает орущее скопище людей. Внезапно стрельба стихла. — Обошлось,— сказал Син-рано. Мы подъехали к дому. Он стоял на склоне пологого холма, поросшего редкими деревьями. Между ними паслись коровы. Нам пришлось довольно долго простоять перед высокой решеткой ворот, увитых поверху колючей проволокой. Наконец, прибежал молодой человек, открыл ворота и сказал, что электричества в доме нет — Гинрини взорвали электростанцию. — Познакомься,— сказал»'Син-рано.— Мой друг с Земли, Ким Петров, я тебе о нем рассказывал. А это Рони, мой младший. Парень смутился. У него были темно-рыжие волосы и тонкая кожа в веснушках, он легко краснел. За столом, который стоял в полуподвальном помещении,— свет попадал туда че- 83
рез бойницы под потолком, мы сидели при свечах,— я познакомился с остальными членами семейства Син-рано. Старшего брата Рони звали Минро. Минро был худ, напряжен и преувеличенно аккуратен в движениях. Там же сидели два племянника и племянница по имени Нарини. Как сказал Син-рано, они осиротели шесть лет назад, теперь живут с ним. Что осталось в памяти от того обеда? Ярко-красные яблоки, которые мы ели на десерт,— у них был странный земляничный вкус. Неприятная манера Минро, старшего сына: он так долго и настороженно трогал вилкой кусочки мяса на тарелке, что казалось, он решал страшную проблему — отравят или не отравят. И еще я заметил, как хороша племянница Син-рано по имени Нарини. Она сидела молча между своими братьями и не смотрела на меня... После обеда Син-рано увел меня наверх, на плоскую крышу. Там было приятно — поднялся легкий ветерок, был виден весь город. Минут десять мы вспоминали прошлое, потом разговор перешел на олимпийские проблемы и с них должен был вот-вот скользнуть на явь планеты. Но не скользнул, потому что над городом серой башней поднялся столб дыма, на черном фоне которого искорками зажглись разрывы. На крышу прибежал Рони и сказал, что по радио передали: Понари пробились на танках к цитадели Гинрини, но у них ничего не выйдет, на помощь Гинрини пришли все синие. Столб дыма рос, в нем мелькали языки пламени. Пришел старший, брезгливый Минро, и сообщил, что полиция блокировала район, но внутрь не входит. — Они всегда так,— сказал он.— Ждут, пока перебьют друг друга. Представление грозило затянуться, и я решил погулять вокруг дома. Никто ^ не возражал. Под большим деревом была устроена спортивная площадка. Нарини прыгала в высоту. Прыгала хорошо, легко. Оба ее брата были рядом, они* поднимали планку, когда надо. Мое появление они встретили настороженно, словно боялись, что я без их разрешения приглашу сестру в кино. Они были еще подростками, худыми, черноглазыми и злыми. Я увидел, какая Нарини длинноногая. — У вас замечательные данные,— сказал я. Нарини смутилась. Она стояла передо мной, как нашалившая девочка, ее серые глаза были почти на одном уровне с моими. — Спасибо,— ответила она после паузы и поглядела на братьев. — А какой у вас личный рекорд? — спросил я. Брат справа ответил: — Метр девяносто. Второй дернул его за рукав. — Это далеко до женского рекорда планеты? — Женского? — удивилась она. Неожиданно второй брат крепко взял ее за локоть и, не говоря ни слова, повлек к дому. Первый брат прикрывал тыл. Кстати, я когда-нибудь видел на соревнованиях женщин с Дарни? И на космодроме среди встречавших не было ни одной женщины... Я поднял планку, укрепил ее на двухметровой высоте. Когда-то я брал два с половиной, но теперь тренируюсь редко, а когда тебе за тридцать, отяжелевшее тело плохо подчиняется ногам. Разбежался, прыгнул и сбил планку. Раздобревший чиновник. Я рассердился на себя и поднял планку еще не десять сантиметров. Отошел подальше, к самому дереву. Бежать надо было по траве, только последние два метра были посыпаны песком. Я мысленно представил себе, что должен взять два двадцать. Упал я неудачно, ушиб локоть о песок. Несколько секунд лежал в неудобной позе и глядел на планку, которая долго вздрагивала — я все же задел ее. Она думала, упасть ей или пожалеть бывшего спортсмена. Потом пожалела и замерла. — Ты молодец,— сказал Син-рано, который* наблюдал за мной, стоя за деревом.— Я иногда пробую толкнуть ядро и никому не говорю, что любой школьник меня бы обошел. — Меня бы тоже.— Я поднялся, потирая ушибленный бок.— Твоя племянница, если будет тренироваться, прыгнет выше. 84
— Она способная девочка,— сказал Син-рано.— На Земле, попади она в руки хорошего тренера... — Почему только на Земле? — Я обрадовался возможности задать вопрос, который помог бы понять, что же происходит на Дарни. — Если я выпущу ее на стадион,— заметил Син-рано, усевшись на траву,— начнется такое... Он улыбнулся, представив себе, что же начнется. — Ее родители погибли,— продолжал Син-рано.— Я взял детей к себе. У меня крепкий дом. — А почему они погибли? — Тебя гложет любопытство,— сказал Син-рано.— Наша жизнь, обыкновенная для нас, кажется тебе загадочной. Я сел рядом с ним. Перед нами был склон холма, полого уходящий к изгороди. Там, вдоль изгороди, медленно шел Рони, за плечом у него был автомат. Иногда он останавливался, проверял контакты. Внезапно Син-рано вскочил с резвостью, которую трудно было предположить в столь грузном человеке, и кинулся к воротам. В руке его оказался пистолет. Он бежал пригибаясь, зигзагами. Рони упал в траву, сорвав с плеча автомат. От дома, скатываясь по склону, бежали другие люди. Из кустов, метрах в трехстах за изгородью, белыми ослепительными искрами вспыхнули выстрелы. За моей спиной бухнуло. Я обернулся. На крыше дома стоял миномет, он часто и мерно выпускал мины. У миномета виднелась светлая голова Нарини. Мины рвались в кустах, оттуда донесся тонкий вопль. Рядом со мной упала на траву срезанная выстрелом зеленая ветка. Я счел за лучшее лечь позади дерева. Выстрелы стихли через несколько минут. Я поднялся. От ограды шли мои хозяева. Син-рано поддерживал Рони, который держался за плечо. Между пальцев сочилась кровь. Я побежал им навстречу, но Син-рано крикнул мне: — Ничего страшного, возвращайся домой. Его старший сын был уже за оградой, он искал что-то в кустах. Далеко, по дороге к городу, полз танк. Рони держался молодцом, он старался улыбаться. — Я сам виноват,— сказал он мне доверительно.— Отец раньше меня их увидел. — Кто это были? — Из Гобров,— сказал Рони.— Я думаю, что одного снял. — Его накрыла Нарини из миномета,— сказал Син-рано. Сверху сбежала Нарини со своим братом, Син-рано передал им Рони. — Пойдем, проверим коровник,— сказал он мне.— Животные волнуются, когда стрельба. В коровнике все было спокойно. Коровы мирно жевали сено и поглядывали на нас с недоумением. — Почему они на вас напали? — спросил я. — Все тайны,— сказал Син-рано,— имеют обыденное объяснение. На нас напали для того, чтобы захватить Нарини. — Зачем? — Потому что она очень дорого стоит. Экономика, мой дорогой друг, лежит в основе любой романтики. — Это красивый афоризм, но он ничего мне не говорит. — Планета оказалась между каменным и атомным веками. Мы живем как на вулкане. Когда родители Нарини погибли, многие советовали мне отказаться от племянников и девочки. Но у меня своя гордость. Пока держимся. — Что особенного в Нарини? — Ничего. — Кто-то влюблен в нее? — Пожалуй, нет. — Тогда я в тупике. — Несколько десятилетий назад,— сказал Син-рано,— генетики сделали открытие, которое осчастливило многие семьи. Отныне пол ребенка родители могли заказать заранее. Ты слышал об этом? — Разумеется,— сказал я. 85
Мы вышли из хлева. Солнце уже село. Над столбами, между которыми тянулась решетка, зажглись сигнальные огоньки. На крыше дома вспыхнул прожектор, и луч его медленно полз по ограде. — Девяносто процентов молодых родителей хотят, чтобы у них родился сын. Их желание было исполнено. Через несколько лет мальчиков на планете рождалось вдесятеро больше, чем девочек. Мы думали, что это открытие приведет к радости... «Как странно,— подумал я.— Ученый спешит опубликовать открытие, чтобы осчастливить человечество, и пробуждает к действию слепые стихийные силы». — Еще в моей молодости,— продолжал Син-рано,— женщин хоть и было вдвое меньше, чем мужчин, это тревожило, но не казалось катастрофой. Принимались разумные законы, вводились ограничения, но общество уже катилось к упадку. — Женщин стало мало, рождаемость падала, женщина стала превращаться в ценность,— подсказал я. — И все более теряла права личности,— закончил Син-рано.— Теоретики утверждали, что процесс скоро прекратится. Они ошиблись. Своих женщин надо защищать. Чужую женщину надо добыть. Нужны мужчины, солдаты, воины... — А ты,— спросил я,— почему у тебя только сыновья? — Я — песчинка в океане людей,— сказал Син-рано.— Мы с женой понимали, что если у нас родится девочка, ее отнимут. У нас родились два сына, два защитника. Теперь у нас будет девочка, решили мы. Но мою жену украли. Я нашел ее слишком поздно, она не хотела быть рабой в доме чужого клана. — А родители Нарини? 1 — Мой брат хотел пойти против течения. У него было три дочери и два сына. Слишком большое богатство для человека, не признававшего законов каменного века. Он жил в городке института, они не подчинялись реальности. Там было много девочек. Городок взяли штурмом войска четырех кланов. Я не знаю, где сестры Нарини. А она сумела убежать и увести братьев. — Без нее было бы проще? — спросил я. — Есть дома,— усмехнулся Син-рано,— на которые не нападают. Там нет женщин. Но ты забыл о судьбе моей жены. Я не хочу, чтобы это повторилось. Над вечерним городом полз дым, иногда раздавались одиночные выстрелы. Полосы от трассирующих пуль прочертили небо. Я поднялся на крышу дома. У миномета дежурила Нарини и один из ее злых братцев. Они тихо разговаривали. Я подошел к балюстраде. В городе было мало огней, он спал настороженно и чутко. Лучи прожекторов время от времени вспыхивали в разных его концах и пробегали по крышам, стенам и заборам. Нарини подошла ко мне. — У вас девушки занимаются спортом,— сказала она утвердительно. — Пожалуй, даже больше, чем нужно,—- ответил я. Яркая луна освещала ее чистое лицо, глаза казались темными, почти черными, настойчивыми и глубокими. Мы помолчали. — Как себя чувствует Рони? — спросил я. — Это только царапина,— сказала девушка.— Брата в прошлом году ранили так, что мы думали — придется отнимать руку. Брат подошел ближе, слушая наш разговор. Он не выпускал из рук бинокля. — Здесь плохо,— сказала Нарини, понизив голос, когда ее брат, встревоженный каким-то шумом у изгороди, кинулся к прожектору и включил его. — Я это понял,— тихо сказал я. Это было странное чувство — словно мы с Нарини давно знакомы и можем говорить обо всем, сразу понимая друг друга. — Син-рано устал,— сказала Нарини.— Он человек долга и памяти. Когда сегодня ранили Рони, мне казалось, будто это я ранила его. Он должен учиться, но остался здесь, потому что надо охранять дом. — А выход? — спросил я. — Меня можно продать. Хорошо продать в сильный клан. — Мы будем защищать тебя,— сказал ее брат.— Ты знаешь, мы погибнем, но будем тебя защищать. — Я не хочу, чтобы вы погибали,— сказала Нарини. < 86
— Но почему ничего не делается? — Делается,— ответила Нарини.— Есть институт, где детей выращивают в пробирках. Там уже родились первые девочки. На них тоже нападали. Даже маленькие девочки — добыча. — У нас втрое меньше населения, чем сто лет назад,— сказал ее брат.— Втрое. Я сам читал. — Это изменится,— сказал я уверенно. — Это изменится,— согласилась Нарини.— Но для меня... для меня будет поздно. — Хотите, улетим со мной? — спросил я. Я не шутил в тот момент. Но это не было предложением. Нужен был выход, и я предложил единственный, который мог придумать. — Спасибо,— сказала Нарини. Стояла тишина, в которой я слышал быстрое и злое дыхание ее брата. К ночному разговору пришлось вернуться на следующий вечер. Но разговаривал я с Минро, старшим сыном, все движения которого были преисполнены брезгливостью, словно у старой девы, попавшей нечаянно в ночлежку. Я вернулся из Олимпийского комитета, где разговоры были томительны и осторожны. Сумма, которую следовало перевести на наш счет, казалась дарнийцам завышенной, и мне стоило большого труда доказать им, что значительная ее часть вернется на планету по программам помощи. В тот день в городе совсем не стреляли, и я прогулялся по главной улице, среди магазинов, витрины которых мгновенно закрывались бронированными жалюзи, как только начиналась перестрелка. Вдоль тротуаров тянулись щели для пешеходов. По улице шли только мужчины, по делам. Никто не гулял. Это был осажденный город, почти загубленный прогрессом. Меня довезли до дома на небольшом броневичке. У ворот меня встретил Минро. Он молчал, пока мы шли к дому, и разглядывал свои ногти. — Мне это не нравится,— сказал он, когда дверь в дом закрылась.— Вы кружите голову девушке. — Не понял. — Вы сказали, что она улетит с вами. — А что в этом плохого? — спросил я. До того момента ночной разговор на крыше был не более как воспоминанием, никого ни к чему не обязывающим. Была фраза, сказанная невзначай, рожденная самим течением разговора. — Она сказала об этом старику,— сообщил Минро, вытирая носовым платком указательный палец.— Ваша глупая шутка... — Почему вы считаете меня глупым шутником? — Зачем вам эта девушка? — Ей будет лучше в другом месте,— сказал я. Противодействие облекало случайную фразу в реальные одежды.— Она сможет нормально жить и учиться. Через полгода она уже будет брать два метра, вы знаете? — Где брать? — не понял меня Минро. — Она прыгает, любит прыгать в высоту. — Не знал.— Минро начал протирать средний палец. Я не мог оторвать глаз от мерных движений его руки.— Но не в этом дело. Нарини живет у нас несколько лет. Наша семья потратила на ее охрану столько, что всем нам можно было купить жен. Из-за нее мой младший брат не получил образования. И тут появляетесь вы. Что у вас, своих женщин мало? — Очень много,— сказал я.— Даже больше, чем нужно. — Я предупреждаю, что не позволю вам увозить Нарини. Ее передадут сильному клану. Там у нее будут замечательные, богатые мужья. — Мужья? — Разумеется. Разве вам не говорили, что полиандрия у нас официально признана? — А она об этом знает? — О полиандрии? Разумеется. — И знает, что вы договорились продать ее? — Еще узнает,— сказал Минро.— Я забочусь о ее безопасности и о безопасности 87
моей семьи. Отец выжил из ума. А. вы не смейте больше разговаривать с Нарини. Я вас пристрелю. — Спасибо за предупреждение,— сказал я и пошел к себе. Минро не знал, что выбрал для разговора со мной самый неудачный тон. Мне нельзя угрожать. Из-за этого я претерпел немало неприятностей, но любая угроза заставляет меня поступать наоборот. Не могу сказать, что в тот момент я уже полюбил Нарини. Мне было приятно смотреть на нее, интересно разговаривать с ней. Я хотел ей помочь. Но любовь... Она могла возникнуть, могла и миновать меня. Кстати, и Нарини тогда меня не любила, но я мог изменить ее жизнь. И снять бремя с близких. Нарини встретила меня у моей комнаты. За ней тенью брел ее младший братец. — В нашем доме нельзя секретничать,— сказала она.— Я слышала, что вам говорил Минро. В коридоре горела тусклая оранжевая лампа. Оттого в голосе и движениях Нарини мне чудилась тревога, которой, может, и не было. — Вы хотите улететь со мной? — спросил я. Она молчала. — Пойдем,— сказал ее брат.— Пойдем спать. — Да,— сказала Нарини, глядя на меня в упор. Когда теперь я отсчитываю время нашей любви, я начинаю отсчет с этого взгляда. Син-рано не спал. Мы пошли к нему. Он сидел в широком кресле, седая грива была встрепана. — Знаю, знаю,— сказал он сварливо.— Ты как камень, брошенный в спокойный пруд. Только наш пруд неспокоен. Сыновья его вошли в комнату вслед за нами. — Дядя,— сказала Нарини.— Ким хочет, чтобы я летела с ним. Я согласна. Вы будете жить спокойно. — Мне жаль, если ты улетишь,— ответил Син-рано.— Но я рад. — Спасибо, дядя,— сказала Нарини. — Я не допущу этого,— вмешался Минро.— Мой брат,— он показал на Рони,— пролил кровь. За кровь надо платить. — Я так не думаю,— сказал Рони и покраснел. — Вчера на нас напали люди Гобров.— Син-рано пристально глядел на Минро.— Кто их привел? — Я их не звал. — Получается гладко,— сказал Син-рано.— Они уводят Нарини, ты не виноват, а деньги твои. — Я оскорблен,— сказал Минро, брезгливо морщась. — И не пытайся помешать им улететь,— предупредил отец. — А мы? — спросил один из братьев Нарини. Его худое лицо посерело. — Вы будете жить в моем доме. Как прежде,— ответил Син-рано. В тот вечер я больше не говорил с Нарини. Нам было неловко под настороженными взглядами домочадцев. Утром Син-рано отвез меня в Олимпийский комитет. На заднем сидении машины сидел Рони с автоматом. Син-рано был напряжен и молчалив — какой отец хочет сознаться в том, что опасается собственного сына? Опасения Син-рано оправдались. Нас подстерегли у касс, куда мы заехали из Олимпийского комитета, чтобы взять билеты на завтрашний корабль. Я не сразу сообразил, что произошло. Мы выходили из здания, Рони ждал нас у машины. Он стоял, прислонившись к ней спиной так, чтобы автомат не был виден,— он не хотел нарушать запрета на ношение оружия. Син-рано оглядел улицу в обе стороны и сказал: — Идем. Была середина дня, улица залита резким солнечным светом, прохожих не видно. Я шагнул к машине, и тут же Син-рано рванул меня за руку и уложил на асфальт. Послышался мелкий дробный звук — пули бились о машину и стену дома. Рони упал на тротуар рядом с нами и, падая, открыл стрельбу. Затем Син-рано втолкнул меня в машину, его сын прыгнул за нами, и машина сразу взяла с места. За нами гнались, пули ударяли в заднюю бронированную стенку, но мы удрали. 88
— Я не совсем еще сдал,— сказал Син-рано.— Как я тебя, а? — И вам нравится такая жизнь? — спросил я, прикладывая платок к разбитому лбу. - Может быть,— вдруг рассмеялся Син-рано. Старшего сына дома не было. Он не вернулся до темноты. Дом жил, как осажденная крепость в ожидании штурма. На закате подъехал броневик, в нем были друзья Син-рано, четверо могучих мужчин. Они вели себя как мальчишки, которым позволили поиграть в войну. Нарини собрала небольшую сумку — мы не могли обременять себя багажом. — Ты не передумала? — спросил я. Она посмотрела на меня в упор. — А ты? — Тогда все в порядке,— сказал я. В комнату зашел один из братьев Нарини. Он был расстроен, но старался держаться. — Броневик отходит ровно в час ночи,— предупредил он. — Если захочешь,— сказал я ему,— можешь прилететь к нам на Землю. — Видно будет,— ответил он и посмотрел на сестру. Штурм дома начался с темнотой. Это походило на приключенческое кино. Трассирующие пули вили в небе разноцветную сеть, мины рвались на лужайках и в кустах, коровы отчаянно мычали в хлеву. Полиция прибыла через час после начала боя, когда нашим уже пришлось отступить на крышу. Нападающих было много, и они не хотели отступать даже перед полицией. Именно тогда, в полной неразберихе, Син-рано и осуществил свой план. Броневи- чок, на котором нам предстояло удрать, был спрятан за сараями. Кроме нас, в нем был только один из братьев Нарини. Остальные держали оборону. Син-рано похлопал меня по плечу и сказал: — Жду вестей. Броневичок был легкий, верткий. Он выскочил за ворота и пошел к городу. Враги слишком поздно заметили наше бегство. Нарини отстреливалась из пулемета в башне. Перед моими глазами были ее коленки в жестких боевых брюках, она отбивала пяткой какой-то странный ритм, совпадающий с ритмом очередей. Я не мог отделаться от ощущения, что все это ненастоящее. Потом мы ехали несколько минут в полной тишине. Нарини наклонилась ко мне и спросила: — Ты как себя чувствуешь? Это были ее первые слова, которые в своей будничности устанавливали между нами особую связь, возникающую между мужчиной и женщиной, когда они вдвоем. — Спасибо,— сказал я и пожал протянутые ко мне пальцы. У космодрома мы попрощались с братом Нарини. Он старался не плакать. Все было рассчитано точно — уже кончалась регистрация, и мы сразу оказались в корабле. Когда он поднялся, я вдруг понял, что страшно голоден, и зашел к Нарини — ее каюта была рядом с моей. Нарини сидела на койке, устремив взгляд перед собой. — Хочешь есть? — Есть? — Она осознала вопрос, улыбнулась и сказала: — Конечно. Мы же с утра не ели. Я впервые увидел, как она улыбается. В полете мы много разговаривали. Мы привыкали друг к другу — в разговорах. И, расставаясь с ней на ночь, я сразу же начинал тосковать по ее голосу и взгляду. Потом была пересадка. Этот астероид так и зовется Пересадкой, никто не помнит его настоящего названия. Тысячи людей ждали своих кораблей. Мы получили космограмму от Син-рано. Все обошлось благополучно, только Рони угодил в больницу, его снова ранили. Старший сын вернулся домой утром. Теперь он будет жить отдельно. Я представил себе его брезгливое лицо и платок, вытирающий указательный палец. Там же меня ждало послание от моих тетушек. Их у меня пять, и все меня обожают. Я показал телеграмму Нарини. 89
Пять тетушек? Она не могла привыкнуть к зрелищу многочисленных женщин, что так свободно гуляли по залу Пересадки. Мысль о существовании нескольких женщин в одном доме была для нее невероятной. — А дяди у тебя есть? — С дядьями у меня туго,— сказал я. — Почему? Твои тетушки некрасивы? — Когда-то были красивы. — Они не любят мужчин? Я пожал плечами. Мои тетушки любили мужчин, но им не повезло в жизни. Я спрятал в карман еще четыре космограммы. — А это от кого? — спросила Нарини.— Тоже от тетушек? Женщина очень быстро чувствует ложь даже не в словах, а в движениях мужчины. — Это от моих невест. — Ты шутишь? — Почти. — Ким, ты должен мне объяснить, что происходит. Ее глаза порой могут метать молнии. — Понимаешь, прогресс повторяет некоторые свои причуды... Когда-то, в восьмидесятых годах двадцатого века, у нас на Земле, в Японии, изобрели способ по желанию определять пол будущего младенца. Ведь ты не думаешь, будто Дарни исключение? — Значит, у вас то же самое? — То же самое не бывает,— сказал я.— Но когда родились первые «заказные» дети, когда эта процедура стала доступной, многие молодые семьи захотели, чтобы у них родился... — Мальчик,— сурово сказала Нарини. — Началось демографическое бедствие. За несколько десятилетий состав населения Земли резко изменился. — Не объясняй, знаю. — Мужчины стали значительным большинством населения. Падала рождаемость. Произошли неприятные социальные и психологические сдвиги. Однако мы спохватились раньше, чем вы. Было запрещено пользоваться этим методом. На всей Земле. С тех пор мы живем... естественно. — Но почему тетушки, невесты... ты не договариваешь. — Понимаешь, природа не терпит насилия. Она защищается. И когда «заказные» дети были запрещены, обнаружилось, что естественным путем у нас рождаются девочки. На каждого мальчика три-четыре девочки. Сегодня на Земле женщин вдвое больше, чем мужчин. — И что же происходит? Мужчин продают? Отвоевывают? — Нет, зачем же. Сейчас новорожденных мальчиков лишь на двадцать процентов меньше, чем девочек. Полагают, что лет через десять баланс восстановится. Но пока... — Пока мы летим, чтобы меня убили твои невесты,— без улыбки сказала Нарини. — Никто тебя не убьет. Нарини молчала. Я молчал тоже, потому что вдруг понял, что я — обманщик. Почему я не сказал об этом раньше? — Я не лечу на Землю,— сказала наконец Нарини. — Куда же нам деваться? — На любую планету, где всех поровну. Мы пробыли на Пересадке лишних два дня, все это время я ходил вслед за Нарини и уговаривал ее рискнуть. В конце концов она согласилась. С тех пор мы живем с ней в Москве. Мы счастливы. У нас есть сын и дочь. Мои тетушки приняли Нарини, они в ней души не чают. Раньше они никак не могли сойтись во мнении, какая невеста мне более подходит. Нарини разрешила их споры. Нарини очень занята. Она председатель межпланетной организации «Равновесие». Когда я называю эту организацию брачной конторой, Нарини обижается. 90
Учены^ досуги Капкан на гения Святослав ЛОГИНОВ Добрая Дуся Мы садились пить чай, когда в открытую форточку медленно влетело летающее блюдце. — Какая прелесть! — воскликнула Дуся, заметив его.— У нас как раз не хватает такого. Теперь космический корабль стоит в серванте, а марсиане улетели в большой фаянсовой тарелке, которую подарила им добрая Дуся. Капкан на гения С Безумным Профессором я познакомился случайно. Он схватил меня на улице и потащил в сарай, где была его лаборатория, показывать свое дикое изобретение. — Когда я включаю ток,— сурово вещал он,— я отключаю поблизости гравитацию. Прибор гениально прост. Я даже удивлялся, почему никто не изобрел его раньше. Но теперь догадываюсь: просто я первый гений в этом глупом мире. Профессор торжественно воткнул вилку в розетку, и в то же мгновение гравитатор, и сам Безумный Профессор, и весь сарай унеслись в вечернее небо. Один я остался внизу. Отныне я твердо знаю, куда девались гении минувших времен — предшественники Безумного Профессора. Комплекс неполноценности Робота Степку не взяли в гарантийный ремонт. — Все, износился,— сказал он сам себе.— Скоро на свалку отвезут. Плохо быть старым, весь скрипишь, память прохудилась, а быстродействие... И Степка со скрежетом покатил к своему ангару. По дороге ему встретилась группа людей. — Счастливые,— подумал робот.— Тело восстанавливается само, запчастей не надо, и смазка не нужна. Проходившие люди возвращались с лекции, на которой им доказали, что в ближайшем будущем роботы повсюду заменят людей. Второе начало Чайнику хотелось закипеть, но плита была слишком далеко. — Может быть, все-таки закипеть? — думал он.— Это же просто, в воздухе сколько угодно горячих молекул. Нет, нет... Нельзя обижать людей, они так любят второе начало термодинамики, я не в силах их огорчить. А как было бы хорошо! Я восхитительно горяч, а в комнате прохладно и приятно. Но нет, нет, долой соблазн! Не нагреваться! — Господи, что это? — в ужасе прошептала хозяйка. На столе стоял замерзший, покрытый инеем чайник. 91
Чистое ветровое стекло
Среди многочисленных химических средств самого разнообразного назначения, которые принято относить к автомобильной косметике, особое место занимает один препарат — жидкость для мытья ветрового стекла. Безусловно, это типичное средство из арсенала автокосметики: у нарядного автомобиля ветровое стекло должно сиять. Но эстетика здесь стоит явно на втором месте, а на первом — безопасность движения: грязное стекло мешает водителю следить за дорогой. Мытье стекол кажется пре- дельно простым делом. Однако все, кому доводилось мыть окна в своих квартирах, решительно с этим не согласятся: порой десять раз проведешь тряпкой по одному и тому же месту, а стекло остается мутным. Разумеется, во время движения автомобиля водителю не приходится орудовать тряпкой, за него работают резиновые щетки стеклоочистителя. Но чтобы они мгновенно очищали забрызганную грязью поверхность, щетки должны быть исправными, плотно прилегать к стеклу и получать из бачка надежную моющую жидкость. К ней, стеклоомывающей жидкости, предъявляют весьма сложные требования. Во-первых, хорошая моющая способность, само собой разумеется. Во-вторых, жидкость не должна замерзать в бачке в самый сильный мороз, более того, она должна обладать противообле- денительными свойствами — быстро очищать стекло, когда оно обледенеет. В-третьих, не вызывать помутнения поверхности, не оставлять радужных пленок. В-четвертых, не действовать на щетки, иа резиновые уплотнения, не оставлять пятен на лакокрасочном покрытии, не засорять осадком жиклеры стек- лоомывателя. Наконец, такая жидкость должна быть предельно дешевой: это не духи, которые расходуются миллиграммами; иной раз за день езды бачок опорожняется наполовину. Заметьте, мы перечислили лишь самые главные, безусловные требования. Есть немало автокосметических средств, которые удовлетворяют некоторым из этих требований. Надежны препараты, которые быстро плавят лед на автомобильных стеклах после продолжительной стоянки зимой. Но в них нет моющих поверхностно-активных веществ. Другие жидкости, содержащие моющие компоненты, выпускаются в аэрозольной упаковке. Они дороги, и для очистки стекол с их помощью приходится останавливать машину и выходить из нее. Можно привести и другие примеры, свидетельствующие о том, что совместить в одной жидкости все требуемые свойства крайне трудно. В начале семидесятых годов во Всесоюзном научно-исследовательском институте органического синтеза эта непростая задача была в какой-то мере решена. Для «жигулей» разработали и стали выпускать стеклоомывающую жидкость НИИСС-4 (ВНИИОС в то время назывался институтом синтетических спиртов). Почему только для «жигулей»? Потому что жидкость готовили на дешевом и доступном органическом растворителе, который, увы, обладает весьма неприятным запахом. Благодаря конструктивным особенностям (правильнее сказать — достоинствам) салона и вентиляционной системы автомобилей ВАЗа этот запах не достигал водителя и пассажиров. В других же автомобилях «аромат» органики доставлял им массу неприятных ощущений. Автомобильные заводы, водители-профессионалы и автолюбители высказывали свои замечания по поводу качества стеклоомывающей жидкости. С учетом их замечаний и пожеланий институтом был разработан новый стеклоомывающий состав с противообледенительным действием. При разработке стеклоомываю- щих жидкостей очень важно правильно подобрать моющие поверхностно-активные вещества и их концентрации в растворе. В случае неудачного подбора на стекле образуется обильная пена, остается радужная пленка, как на мыльных пузырях. И то и другое, понятно, ухудшает видимость. В качестве ПАВ мы использовали моноалкиловые эфиры полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов, по- лиэтиленгликолевые эфиры мо- ноэтаноламидов синтетических жирных кислот, полиэтиленгли- колевые эфиры алкилароматиче- ских сульфокислот. Из этих типов ПАВ были опробованы наиболее доступные, выпускаемые промышленностью. Как показали лабораторные исследования, их следует вводить в состав жидкости в самых малых концентрациях: от 0,05 до 0,1 %. При этом достигаются хорошие моющие свойства, а образование пены умеренное. Более низкие концентрации не годятся. Дело в том, что неразбавленную жидкость используют лишь в очень сильные морозы (ниже —30 С), а обычно ее разбавляют, в зависимости от температуры воздуха, в пять — десять рач (так что одной полулитровой бутылки жидкости хватит на все лето). А при разбавлении, понятно, моющая способность ухудшается. Чтобы устранить неприятный запах растворителя, в лаборатории пытались очистить жидкость, пропуская ее через колонки с гранулами активного угля, а потом еще и дважды перегоняя. Долгая и трудоемкая очистка оказалась неэффективной. Поэтому решено было отбивать запах с помощью парфюмерных отдушек. Еще одна новая добавка в стеклоомывающую жидкость — синий краситель. Голубая окраска придает средству хороший товарный вид и создает дополнительные удобства водителю: уровень жидкости в бачке хорошо виден. Новая стеклоомывающая проти- вообледенительная жидкость успешно прошла лабораторные испытания, ей остались довольны и автолюбители. Ее можно применять и летом, и зимой — даже самой суровой, какая бывает на Крайнем Севере. Основной компонент новой жидкости выпускается отечественной промышленностью в больших количествах и дешев, потому массовый ее выпуск не связан с сырьевыми проблемами. ВНИИ органического синтеза готов предоставить автомобилистам небольшое количество нового средства для проверки в производственных условиях, но наладить его массовое производство не может. Институт ищет надежных и заинтересованных партнеров — предприятие, которое возьмется выпускать стеклоомывающую жидкость с противообледенительным действием. Наш адрес: 107005 Москва, ул. Радио, 12, ВНИИОС. Кандидат химических наук Л. Д. РОМАНОВА, кандидат химических наук М. А, МИЧНИК 93
Сто тысяч слов в памяти По мере совершенствования ЭВМ человек перепоручает им решение задач, отнимавших прежде много сил и времени,— от управления промышленным производством до планирования семейного бюджета. А вот одна из самых старых проблем, связанных с использованием вычислительных устройств,— проблема машинного перевода с языка на язык — по-прежнему наталкивается на серьезные трудности. Обилие грамматических правил и исключений из них, сложных синтаксических конструкций и идиоматических выражений препятствует реализации на Э1}М перевода не только литературных произведений,, но даже научно-технических текстов. Похоже, что Серьезный шаг вперед сделали специалисты японской фирмы «Брэвис Интер- нейшнл». Созданная ими специализированная программа-переводчик гораздо совершеннее предшествующих программ того же назначения. Так, словарь, которым пользуется ЭВМ, содержит 60 тысяч слов и при необходимости может быть дополнен до 100 тысяч. Если вспомнить, что словарь Пушкина составлял 30 тысяч слов, это число может показаться неоправданно завышенным. Но ведь машине приходится иметь дело с научной литературой, в которой много специальных терминов. Но это еще не все. В память компьютера заложены 8 тысяч исключений из грамматических правил и 7 тысяч идиом. В результате удается достичь высокой точности перевода — с японского языка на английский, немецкий, французский и испанский. И с любого из упомянутых языков на другой. Скорости работы может позавидовать квалифицированный переводчик: с европейского языка на европейский — 10 машинописных страниц в час, с японского — примерно вдвое меньше: иероглифы... Машинный перевод и сейчас не всегда блещет красотой стиля (да и можно ли требовать этого?), но создатели машины предусмотрели возможность корректировать текст, сидя за дисплеем, превращать его в живой из ученически правильного. Поэтому электронный переводчик может служить подспорьем не только для научных работников: он даст подстрочный перевод и для литератора. На выставке «Япония-86» автору довелось наблюдать за процессом перевода с испанского на английский истории о том, как в 1819 году сотрудник русского посольства в Мадриде совершал путешествие из Севильи в Гренаду. На уровне знаний названных языков перевод абзаца, появившийся на экране меньше чем через минуту, показался достойным оригинала. М. ПЕТРОВА
У вас зазвонил телефон Вы снимаете трубку, но голос собеседника едва прорывается сквозь помехи... Год от года телефонная связь становится надежнее. И все же нередко из-за плохой слышимости разговор не получается. И настроение портится, и дело может пострадать. Техника идет вперед, а принцип телефонной связи неизменен с момента ее изобретения. Звуковые колебания микрофон превращает в электрические, которые передаются по проводам и опять преобразуются в звук. Преобразователи звука небезгрешны, но главный источник помех -- множество электрических контактов на пути сигнала. Стоит одному из них окислиться или засориться — и прощай хорошая слышимость. Выход есть, причем радикальный: изменить принцип преобразования сигнала. Например, передавать по проводам не аналоговый электрический сигнал, подверженный помехам и искажениям, а набор цифр двоичного кода, который противостоит помехам не хуже азбуки Морзе. Цифровой сигнал предельно прост: есть напряжение — единица, нет напряжения — ноль. Превратить аналоговый сигнал в цифровой и наоборот можно при помощи микросхем. Но разумно ли добавлять в телефонный аппарат лишние сложные детали? Практика показывает, что чем меньше деталей, тем аппаратура надежнее. Поэтому создатели цифровой телефонной связи принципиально изменили конструкцию преобразователей звука. Новый телефонный капсюль вместо одной мембраны имеет четыре, расположенные концентрически. Они движутся скачками, не занимая промежуточных положений. Туда — ноль, обратно — единица. Площади мембран отличаются друг от друга в два раза — именно так изменяется «информативный вес» разрядов в двоичном коде. Несложно подсчитать, что всего мембраны могут занимать 24= 16 различных положений. Этого достаточно, чтобы зашифровать человеческую речь. Впрочем, при большем числе мембран качество звука будет лучше. Для записи музыки, например, используют до 16 разрядов двоичного кода. Линия цифровой телефонной связи была разработана и построена сотрудниками фирмы Белл. Линия оказалась вполне работоспособной. Однако прежде чем цифровая телефонная связь станет массовой, нужно будет решить еще немало технических проблем. А пока... Слышите? У вас зазвонил телефон. Снимите трубку. Будем надеяться, что на этот раз помехи разговора не испортят. С. ТИМЛШЕВ
Редакционная коллегия: ***-^*- ^Чййм^гй B. КЛИМОВУ, Воронеж: Либо вы неверно цитируете статью, либо в ней ошибка, потому что сернистая кислота в чистом виде не существует, она слишком неустойчива. Д. КАШПОРОВУ, Московская обл.: И цинк, и свинец токсичны сами по себе, поэтому сплав этих металлов, в каком соотношении их не брать, для посуды не годится. C. А. ПОКРОВСКОЙ, Днепропетровск: Полиэтиленовая пленка, предназначенная для упаковки пищевых продуктов, может быть использована повторно и неоднократно, разумеется, в отмытом, совершенно чистом виде. А. А. АХУНОВУ, Баку: Для выращивания растений на гидропонике удобнее всего брать «Полное минеральное удобрение с микроэлементами» марки Б и растворять его из расчета 1.6 г (неполная столовая ложка) на литр воды. Н. А. ПЫРКОВУ, Резекне Латвийской ССР: Готовя стабилизирующую ванну с отбеливателем для цветной фотобумаги, убедитесь в том, что отбеливатель оптический, а не химический,- последний сразу же испортит изображение. С. Н. БАШКИРЦЕВУ, Ангарск: Для «золочения» небольших деревянных и металлических предметов годится смесь натуральной олифы с дисульфидом олова — золотистым порошком, стойким к атмосферным воздействиям. Л. Г. ПЕТРОСЯН, Бердянск: Дети действительно грызут иногда мел, это связано обычно с дефицитом кальция в организме; посоветуйтесь с врачом о диете (больше молока, сыра, творога и т. п.) и о лекарственных препаратах типа глюконата кальция. Ю. Н. МАКАРОВУ, Ленинград: Производство «безалкогольных вин» — дело довольно новое, нынешняя технология вряд ли применима для домашних условий; так, на заводах спирт удаляют при умеренном нагревании D0—50 "С), под вакуумом, а при обычном нагреве теряется значительная часть ароматических веществ. Л. БУХОВЕЦКОЙ, Московская обл.: Маринады, приготовленные дома, содержат, как правило, мало уксусной кислоты, поэтому их не советуют хранить дольше, чем до следующего сезона. A. Т. ВАСИЛЬЕВОЙ, Боярка Киевской обл.: Чтобы шерстяные вязаные вещи не садились после стирки, их надо полоскать в воде той же температуры, что и вода, в которой их стирали. B. СМИРНОВУ, Москва: Вы правы, Андреас Сигизмунд Маркграф не мог открыть муравьиную кислоту в 1794 г., как это написано в журнале A986, № 8), ибо он умер двенадцатью годами раньше, а открытие было сделано в 1749 г., просто в статье перепутаны . цифры. В. В. КУЗНЕЦОВУ, Ялта: Омела и в самом деле полупаразитный кустарник, растущий на ветвях лиственных и хвойных деревьев, и ветви омелы белой, как вы верно заметили, усеяны небольшими белыми ягодами. В. Т., Ашхабад: Наверное, ни автор, ни сотрудники уважаемого журнала, вами упомянутого, не заглянули- вовремя в словарь* иначе вместо слова «тамариск» было бы напечатано правильное название растения — «тамарикс»,.. И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, В. 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, И. Е. Клягина, 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. Тимашев, В. К. Черникова, Р. А. Шульгина Номер оформили художники: Г. Ш. Басыров, Р. Г. Бикмухаметова, Ю. А. Вашенко, Е. П. Суматохин, Л. А. Тишков Корректоры Л. С. Зеновмч, Т. Н. Морозова Сдано в набор 10.12.1986 г. Т 05505. Подписано в печать 13.01.1987 г. Бумага 70ХЮ8 '/1A. Печать офсетная. Усл. печ. л. 8,4. Усл. кр.-отт. 7259 тыс. Уч.-изд. л. 11.4. Бум. л. 3. Тираж 305 000 экз. Цена 65 коп. Заказ 3369 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 «Союзполиграфпром» Государствениого комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 142300 г. Чехов Московской области © Издательство «Наука» Химия и жизнь», 1987
Кстати, по поводу нерешенных проблем нейрохимии, о которых говорится в статье «Коды психических процессов». Эта тонкая область науки стремится обнаружить источники и движущие силы процесса мышления; но до его познания и осознания еще далеко. Кто-то может сказать: а надо ли заранее, не имея полной ясности сообщать читателям о поисках путей, которые, быть может, ведут в тупик? Французский критик Шарль Огюстен Сент-Бёв, чьи труды высоко ценил А. С. Пушкин, писал в самом, пожалуй, известном своем произведении «Жизнь, стихотворения и мысли Жозефа Де- лорма» A829 г.): «В том, что мы пишем, всегда и почти неизбежно три четверти неточны, неполны и нуждаются в поправках, что и дает поводы для придирок недоброжелательным читателям. Но кто же пишет для недоброжелательных читателей?» Хотя Сент Бёв говорит о литературе, его высказывание можно отнести и к науке, и к ее популяризации. Сколько копий ломается по поводу неустоявшихся теорий и спорных гипотез! Но это не значит, что о них надо молчать, пока они не обретут статуса признанной истины. Пусть будут уточнения, дополнения и поправки. Они не сдерживают, а подстегивают мысль. Что же касается придирок, то вслед за мудрым французом повторим — «кто же пишет цля недоброжелательных читателей?» |Д .пч
r^- A вы, простите, не бюрократ? Сели за стол, сосредоточились- Работаем! С чего начинать — понятно. Наметим план, обязательный для всех подчиненных. А если таковых нет — хотя бы р<ля самих себя. Наметили? Порядок. Теперь — исполнять. Одна нога здесь, другая там. Невзирая ни на что. Иначе какая же нашему плану цена? Не-взи-ра-я ни-на-что? Ох, не наломать бы дров... Зарубежные психологи, изучив деятельность сотен фирм и их руководителей, обнаружили, что дело идет успешнее как раз там, где его возглавляет человек, не склонный превращать свои распоряжения в догму, способный мыслить системно, одновременно в нескольких измерениях. И не обделенный, страшно вымолвить, рефлексией, свойством, спокон веку слывшим признаком гнилого интеллигента, а не железного босса. Оно помогает руководителям современного склада, не отказываясь от стратегических целей, находить оптимальную тактику их достижения в постоянно меняющемся мире. Не бояться изменений ситуации, а даже любить их, уметь извлекать из них пользу. Тем и отличается творческий организатор от непробиваемого бюрократа, который панически боится неожиданностей, потому что любит не динамичную реальность, а ее тень, схему, запечатленную в канцелярских документах. И органически не способен взглянуть на свою деятельность со стороны. «Формирование рефлексии как средство развития кадрового потенциала управления» :— так назвал свою статью советский исследователь В. П. Горяинов. Его рекомендации, опубликованные в сборнике трудов ВНИИ системных исследований A985, №5, с. 14), адресованы руководящим работникам. Но разве каждый из нас — не руководитель? Для подчиненных, для домашних, в крайнем случае, для самого себя... J^^i \J&£g&te £&Ш&£& , Издательство «Наука», I «Химия и жизнь», 1 1987 г.. No 2, 1—96 стр. | Индекс 71050. Цена 65 кол.