Text
химия и жизнь
1аучно-популярный журнал Академии наук СССР 1972
Эта гравюра взята из книги
«Сад здоровья», отпечатанной
Якобом Мейденбахом в
1491 году в Майнце.
О средневековых методах
врачевания рассказано
в статье «Катехизис
здоровья XIV веки»,
напечатанной в этом номере
журнала.
НА 1-Й СТРАНИЦЕ
ОБЛОЖКИ -
кусок янтаря, внутри которого
сохранилось насекомое,
■'си.Ш'ег миллионы лет на >ад.
Токае включения помогают
узнавать новые подробности
об истории жизни на Земле.
Но включения встречаются и
в искусственных минералах.
О том, как служат науке эти
i ^лючения, рассказывается в
статье «Заглянем в
монокристалл...-»
ХИМИЯ И ЖИЗНЬ редакционная коллегия
50 яет СССР
Новые заводы
Болезни и лекарства
Элемент № ...
Последние известия
Проблемы и методы
современной науки
Вооруженным глазом
Короткие заметки
Рассуждения о не аполне
понятных вещах
В лабораториях зарубежных
ученых
Последние известия
Вооруженным глазом
Новости отовсюду
Страницы истории
Литературные страницы
Информация
А почему бы и нет!
Клуб Юный химик
Учитесь переводить
Короткие заметки
Консультации
Новые книжки
Из писем в редакцию
Переписка
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ
НАУЧНО-
ПОПУЛЯРНЫЙ
ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ
НАУК СССР
№ 3
Полезные советы химикам 78
81
86
87
88
90
92
92
93
96
Март 1972
Год издания 8-й
2 Теплый город Павок
7 М. ЮЛИН. Навоийский нитрон
8 О. ЛИБКИН. Ремонт сердца
14 Г. Г. ГЕЦОВ. Капля долбит камень
17 Т. И. МОЛДАВЕР. Теллур
22 В. Р. ПОЛИЩУК Матричный
синтез: путь к управлению
структурой полимеров
23 Л. Д. БЕРГЕЛЬСОН. Биологические
мембраны. 1. Конструкция
29 Я. И. ИОФФЕ. Заглянем
в монокристалл...
32 В. А. АВНАПОВ. Секрета фирмы
нет: скользкая вода н скользкая
нефть
33 Б. КОСТИН. В шлемах космонавтов
все-таки есть пробоины
34 Г. ГУРЕВИЧ. Битва сил небесных
39 В. БАТРАКОВ. Экспериментирует
природа...
40 От киля до клотика
44
45
49
52
54
58
62
71
72
В. И. КУЗНЕЦОВ. Циклотронный
тандем
М. ЧЕРНЕНКО Интервью о первом
алмазе
Г. А. МЕДВЕДЕВА. Как раздевают
дрожжевые клетки
Г. М. ФАЙБУСОВИЧ. Катехизис
здоровья XIV века
Г. Д. МАЛИНИЧЕВ. В аптеку
с аквалангом
Л. Т. РАЙНОУ. Год последнего орла
А. Т. САНДЕРСОН. Замороженные
мамонты
Ф. Д. АЛАШЕВ. Молекулы у нас
дома
Немецкий — для химиков
А. Л. КОЗЛОВСКИЙ. Супераспирин
Г. А. ШТРАЙХМАН. «В мономерном
полистироле...»
Д. Н. ОСОКИНА. Два сообщения о
фарфоровых цветах
С. СТАРИКОВИЧ. Почему голова
акулы-молот похожа на молот?
И. В. Петрянов-Соколов
(главный редактор),
П. Ф. Баденков,
Н. М. Жаворонков,
Л. А. Костандов, /
Н. К. Кочетков,*
Л. И. Мазур,
В. И. Рабинович
(ответственный секретарь),
П. А. Ребиндер,
М. И. Рохлин
(зам. главного редактора),
Н. Н. Семенов,
Б. И. Степанов,
A. С. Хохлов,
М. Б. Черненко
(зам. главного редактора),
B. А. Энгельгардт
Редакция;
Б.
М.
В.
А.
О.
О.
д.
в.
С.
Т.
в.
г.
А.
Е.
Д.
И.
М.
н.
в.
ф.
А.
К.
Володин,
. Гуревич,
Жвирблис,
Иорданский,
Коломийцева,
Либкин,
Осокина,
Станцо;
Старикович,
Сулаева,
Черникова
Художественный редактор
С. С. Верховский
Номер оформили
художники
Ю. А. Ващенко,
С. В. Самойлова
Технический редактор
Э. И. Михлин
Корректоры:
С. М. Кристьянполер,
А. Н. Федосеева
При перепечатке ссылка
на журнал
«Химия и жизнь»
обязательна
Адрес редакции:
117333
Москва В-333,
Ленинский проспект 61
Телефоны?
135-52-29,
135-04-19,
135-63-91
Подписано к печати
15/11 1972 г. Т01361.
Бумага 84X108'/ie
Печ. л. 6,0 4- вкл.
Уч.-изд. л. 10,7.
Усл. печ. л. 10,08.
Тираж 160 000 экз.
Заказ 659 Цена 30 коп.
Московская типография
JVTo 13 Главполиграфпрома
Комитета по печати
при Совете Министров
СССР. Москва.
Денисовский пер., д. 30.
«ОКИ СОВЕТСКИХ
Осуществлять строительство производственных
объектов комплексно с жилыми домами, детскими
учреждениями, торговыми и бытовыми предприятиями и
другими объектами непроизводственного назначения...
Директивы XXIV съезда КПСС
по пятилетнему плану развития
народного хозяйства СССР
на 1971—1975 годы
ТЕПЛЫЙ
ГОРОД
НАВОИ
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О НОВОМ ГОРОДЕ
В любом труде кипел там страсти пыл,
Самоотвержен каждый мастер был.
Алишер Навои. «Фархад и Ширин»
Название. Новый город, построенный на
пустом месте в нескольких километрах
от старого поселка Кирмине, получил
имя великого узбекского поэта,
мыслителя и государственного деятеля Алишера
Навои A441—1501).
Географическое положение. Узбекская
ССР, Бухарская область. Пустыня
Малик на краю Кызылкумов.
Климат. Резко континентальный.
Средняя январская температура +2° С,
июльская 1-30° С. Летом температура
достигает 4-50° С. 100—150 мм осадков в
год. Бывают пыльные бури.
Население. По данным Всесоюзной
переписи населения, в Навои 61,1 тысячи
человек, в том числе 28,2 тысячи женщин
и 32,9 тысячи мужчин. В 1971 году заре-
Иа краю пустыни Кызылкум
среди полей хлопчатника стоит
горид химиков и горняков —
Навои. Летом температура
здесь достигает +50° С,
и прохожие ищут защиту
от палящего зноя под
солнцезащитными навесами,
у фонтанов и фонтанчиков,
разбросанных в жилых
массивах
Панорама города
гистрировано 456 браков, родились
1058 человек.
Промышленность. Горнодобывающая и
химическая. Навоийский химический
комбинат, выпускающий минеральные
удобрения и искусственное волокно; ГРЭС;
крупный домостроительный комбинат,
который после начатой уже
реконструкции будет выпускать детали для жилых
и общественных зданий общей площадью
70 тысяч квадратных метров в год.
Директивы XXIV съезда КПСС
предусматривают строительство в Навои новых
крупных предприятий — электрохимиче-
4 ского комбината и цементного завода.
Планировка. Город Навои вытянут с
севера на юг на 8 километров, ширина с
запада на восток — 1,5 километра. Город
пересечен широкими и прямыми
магистралями— улицами Ленина и Жданова.
В центре — зеленое ядро: городской парк
Ничто лучше не подчеркивает узкие старинные улочки,
строгость и рациональность Эти снимки сделаны в древней
современных архитектурных Бухаре, ближайшем соседе
сооружений, чем и, если хотите, архитектурном
сохранившиеся рядом антиподе молодого города
памятники древнего зодчества, Навои
1
с танцверандой, стадион на 10 тысяч
мест, плавательный бассейн. На
территории Навои нет ни одного предприятия,
они отделены от города широкой
санитарной зоной.
Озеленение. Половина территории
города занята зелеными насаждениями:
деревьями (около 30 пород), кустарником
(около 20 пород), газонами, цветниками,
клумбами. На каждого жителя Навои
приходится свыше 30 квадратных метров
озелененной городской площади — это
вдвое больше, чем предусмотрено
существующей градостроительной нормой.
Жилье. Основа жилой застройки
Навои— так называемый южный дом,
здание с широкими балконами и лоджиями,
с различными солнцезащитными
устройствами: козырьками, навесами, жалюзи.
В последнем пласте городской застройки
выделяются многоэтажные светлые дома,
На улицах НавОи,
как и во всяком молодом
промышленном городе, много
автмобилей, автобусов,
мотоциклов. Но восточный
колорит нет-нет да проявит
себя: проедем арба, неспеша
пройдет пи улице ослик
В Навои много зелени.
Ни одного 'прожонина
приходится свыше тридцати
квадратных метров городской
площади, занятой деревьями,
кустарником, газонами,
цветниками
опоясанные на каждом этаже
открытыми галереями. Здания сориентированы с
севера на юг. Галереи — на северной
стороне, глубокие лоджии — с южной.
Просторные квартиры насквозь
продуваются ветром. В ближайшие годы все
здания Навои —и общественные, и жилые —
будут оборудованы кондиционерами.
Архитектура. У города Навои яркий и
запоминающийся облик. Он ярок и
разнообразием зданий, их несхожестью, и
разноцветной окраской. Пятна мрамора,
керамики, окрашенного цемента и
пластика придают домам и целым кварталам
своеобразный восточный колорит. Этот
колорит усиливается резкими
архитектурными контрастами* вертикалей
лестниц и горизонталей галерей, белых
торцов из силикатной плитки и ярко
окрашенных лоджий, света на фасадах и
глубокой тени в оконных проемах.
Образование, культура. В Навои
работают: филиал Ташкентского
политехнического института, общеобразовательные
и музыкальная школы, профессионально-
технические училища. В городе ест^
дворец культуры и пять кинотеатров. На
чемпионате СССР по футболу (II группа
класса «А») Навои представляет
команда мастеров «Зарафшан».
Уклад жизни. Ритм жизни Навои, режим
дня города резко отличны от
традиционного в этих краях уклада.
Расположенный поблизости Самарканд
наиболее оживлен с восьми-девяти часов утра
до полудня. В эти часы улицы Навои
почти безлюдны. В восемь-девять часов
вечера Самарканд затихает. В эти часы
на улицы Навои выходят толпы народа,
заполняется ярко освещенный стадион,
исчезают билеты в кассе нового
кинотеатра «Узбекистан», не протолкнуться на
танцверанду.
Прошлое. Город Навои лежит на
всемирно известном туристском тракте, на
полпути между древними Самаркандом
и Бухарой (Самарканду в прошлом году
исполнилось 2500 лет, Бухара всего на
несколько веков моложе). А у самого
Навои прошлое —это всего двенадцать
лет; первый дом здесь построен в
1959 году.
Будущее. В Навои заканчивается
строительство двенадцатиэтажного Дома
советов и новой гостиницы. В городе
построят еще один дворец культуры на
1200 мест и библиотеку на четверть
миллиона томов, дворец спорта с
искусственным льдом для фигуристов и хоккеистов
и планетарий. На северной окраине
будет разбит большой парк с новым
стадионом и искусственными водоемами.
А еще здесь построят много жилых
домов. Через несколько лет Навои
превратится в один из крупнейших
промышленных городов Узбекистана. По прогнозам
демографов, в нем будут жить 200—250
тысяч человек.
Фото А. ЖИЛЯКОВА
и Н. РАХМАНОВА
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВЫЙ БИОСТИМУЛЯТОР
Во Всесоюзном
научно-исследовательское
химико-фармацевтическом институте
синтезирован новый лекарственный
препарат — оротат калия,
представляющий собой
производное оротовой кислоты, которая
служит едним из исходных
материалов для синтеза
рибонуклеиновых кислот в
организме. Введение оротовой
кислоты усиливает этот синтез,
что очень важно при
нарушениях белкового обмена,
особенно при болезнях
печени, дистрофических
изменениях в сердечной мышце и
других органах. Как показали
клинические испытания, оротат
калия может применяться в
комплексной терапии
заболеваний печени и желчных
путей, инфаркта миокарда,
хронической сердечной
недостаточности, а также при
нарушениях сердечного ритма.
Назначение его перед операцией
на сердце и во время
послеоперационного периода
способствует белее быстрой
компенсации сердечной
деятельности у больных.
«НЕМЫЕ» СПЛАВЫ
Если отлить колокол из
марганцевой бронзы G0% меди и
30% марганца), то он не будет
звенеты Для колокола это
большой недостаток, зато для
железнодорожных рельсов и
вагонных буферов, наоборот,
выдающееся достоинство. Еще
лучше из такой бронзы
делать, например, молоты.
Новые сплавы, обладающие
такими свойствами, могут
значительно снизить шум в
заводских цеках. А по прочности
они нисколько не уступают
высококачественной стали.
НОВЫЕ ЗАВОДЫ
В октябре прошлого года на Навоийском химическом
комбинате пущено крупнейшее в нашей стране и одно
из крупнейших в мире производство искусственного
волокна нитрона — мощностью 18 тысяч тонн в год. j
НАВОИЙСКИЙ НИТРОН
Нитрон — это отечественное название
синтетического полиакрилового волокна.
Его зарубежные аналоги: в США — ор-
лон, акрилан, креслан; во Франции — кри-
лор; в ГДР — вольприла; в ФРГ — редон,
долан, ПАН; в Англии — куртель; в
Японии— кашмилон; в Швеции — такрил...
Нитрон часто называют искусственной
шерстью. Его используют в производстве
верхнего трикотажа, а в смеси с
натуральной шерстью — для изготовления
немнущихся костюмных тканей. Нитрон
несколько тяжелее натуральной шерсти,
зато обладает меньшей
теплопроводностью (следовательно, одежда из нитрона
теплее шерстяной) и примерно в 5—8
раз дешевле.
Полиакриловые волокна получают, поли-
меризуя нитрил акриловой кислоты.
Обычно к акрилонитрилу добавляют в
небольших количествах другие
мономеры: метилакрилат, итаконовую кислоту
или ее соли. Эти добавки разветвляют
полимерную цепочку, повышая прочность
нитей и облегчая последующее их
окрашивание.
стве нитрона здесь использован так
называемый мокрый метод. По этому
методу получают готовый осадительный
раствор для прядильных агрегатов:
полимер в водном растворе роданида
натрия. После очистки, фильтрации и удале*
ния газов осадительный раствор продав*
ливают через фильеры. При этом
полимер коагулирует, образуются нити.
Испытания первого навоийского нитрона
показали его высокое качество.
Полученные синтетические волокна в
несколько раз прочнее натуральной шерсти; они
способны выдержать нагрузку, равную
весу нитроновой нити
двадцатипятикилометровой длины.
Производство нитрона в Навои почти
полностью автоматизировано. Сточные воды
подвергаются биологической очистке с
помощью активного ила.
К концу пятилетки на комбинате будет
пущена вторая очередь производства
нитрона мощностью 23 тысячи тонн в год.
М. ЮЛИН
Исходным сырьем для получения
мономеров— акрилонитрила и метилакрила-
та— на Навоийском химическом
комбинате служит бухарский газ. В произвол-
8
ss?i:
л ■ a s
- •* . -ф
Ъ <*.£*
Трансплантация связана в нашем представлении с
пересадкой важнейших органов — почки, сердца, печени.
Однако история этого направления медицины начиналась
с пересадки тканей. Подобные операции делают и
сейчас, но круг их намного расширился. Хирурги
пересаживают не только роговицу, кожу, костную ткань, но также
участки артерий и клапаны сердца. Они используют
синтетические протезы тканей и более совершенные,
созданные природой живые ткани.
БОЛЕЗНИ И ЛЕКАРСТВА
РЕМОНТ СЕРДЦА
Еще несколько лет назад газеты и
журналы много (и восторженно) писали о
восстановительных операциях на сердце
и сосудах, об искусственных сердечных
клапанах и синтетических сосудистых
протезах. Потом внимание журналистов
переключилось на более впечатляющие
вещи — что такое клапан, если хирурги
пересаживают почку и сердце! А между
тем хирурги продолжали пересаживать
клапаны и оперировать на сосудах, делая
это раз от раза лучше.
Все сведения, здесь приведенные,
автор получил в Институте трансплантации
органов и тканей АМН СССР, одном из
нескольких научных центров нашей
страны, где занимаются практической
трансплантологией.
VITIUM CORDIS
Этими звучными латинскими словами
обозначается неприятный и, к
сожалению, распространенный недуг — порок
сердца. Медицина предпочитает точные
термины, но так уж случилось, что
сохранилось такое расплывчатое название.
Обозначает оно вот что: поражение
клапанов сердца.
Собственно, поражений может быть
два — либо стеноз, либо недостаточность.
Стеноз означает, что отверстие клапана
Ф
Подготовленный к пересадке.
препарированный свиной
клапан
сужено и сердцу приходится непомерно
трудиться, чтобы перегнать кровь из
предсердий в желудочки, из желудков в
артерии. При недостаточности клапан не
смыкается полностью, и часть крови, уже
вытолкнутой, движется обратно, также
заставляя сердце работать с перегрузкой.
Иногда бывает, что у одного клапана
стеноз, у другого недостаточность. Оба
порока могут быть и у одного клапана.
Словом, возможно много сочетаний, ибо
в сердце четыре клапана. А
радикального лечения—не хирургического,
медикаментами,— нет и быть не может.
Впрочем, если порок, как говорят врачи,
скомпенсирован, если сердце справляется
с перегрузкой, можно обойтись и без
вмешательства. Иногда же оно необходимо.
Облегчить состояние больного, ослабить
последствия порока удается с помощью
лекарств. Но как заставить слабые,
изуродованные, жесткие створки клапана
разойтись пошире или плотно закрыться?
Только хирургическим путем.
Все это предыстория. История же
начинается с того времени, как были
созданы аппараты искусственного
кровообращения, позволяющие отключить сердце
на время операции и чинить его. Слово
«чинить» подходит более всего. Хирург
может пальцем или инструментом
расширить отверстие клапана. Но чаще вместо
вышедшего из строя клапана нужно
ставить новый — искусственный.
Аортальный клапан.
|Q Его створки
под давлением крови
расходятся, образуя широкое
отверстие, а потом
плотно смыкаются
ОТСТУПЛЕНИЕ ПЕРВОЕ.
О СОВЕРШЕНСТВЕ
Из предоперационной в простерилизованной
майонезной баночке, накрытой стерильной же
полиэтиленовой крышкой, мне принесли показать
препарированный, почти готовый к пересадке,
настоящий, не пластмассовый, клапан.
Все мы знаем, что сердце — машина: мотор,
насос, то и другое вместе. Машина может вызвать
восхищение изяществом, точностью работы,
надежностью. Аортальный клапан в майонезной
банке меня, непричастного к медицине, удивил.
Удивил отсутствием лишнего. Три белые
эластичные створки плотно закрыты. Под давлением
крови они расходятся, образуя отверстие вроде
скругленного треугольника. Когда сердечная
мышца расслабится, кровь ринется обратно, в
желудочек, но попадет в кармашки на обратной
стороне створок и сама плотно закроет клапан. Все.
Никаких приводов и распределителей. Клапан
был прост как все истинно сложное. Было
обидно, что такое совершенное творение из-за какого-
то дурацкого ревматизма может выйти из строя.
Вдобавок еще он был красив.
Честно признаться, сложнейшие аппараты
в операционной произвели на меня меньшее
впечатление. Но надо ли сравнивать столетия нашей
технической цивилизации и миллионы веков
эволюции?
ЧЕМ ПЛОХА ПЛАСТМАССА
Пластмассовые клапаны спасли жизнь
многим людям, и грех было бы их ругать.
К тому же их используют по сей день.
Разумеется, лишь тогда, когда иного
выхода, кроме замены клапана, нет. И все
У клапана слева —
стеноз, отверстие
для тока крови слишком узкое.
У другого клапана —
недостаточность, он
смыкается не полностью
же пластмасса в сердце — не лучшее
решение.
Прежде всего, на ней происходит
коагуляция крови, ее осаждение. Отверстие
искусственного клапана вновь сужается,
возобновляется стеноз.
Второй недостаток еще более серьезен.
Синтетический клапан устроен не
сложнее, чем настоящий, но эта простота
иного порядка. Она более уместна в железной
машине, чем в бьющемся сердце. Кольцо
и шарик — вот из чего состоит
искусственный клапан. Ток крови отжимает
шарик от кольца, и кровь проходит в
образовавшийся зазор. Обратный ток
прижимает шарик к кольцу, клапан
закрывается. Заметьте: когда шарик отжат, кровь
обтекает его, а не движется напрямик.
Часть энергии сердца тратится на то,
чтобы преодолеть это лобовое
сопротивление. А впридачу в зазоре возникают
завихрения крови, и это тоже увеличивает
нагрузку на сердце.
Наконец, еще один недостаток —
старение материала. Кровь — достаточно
агрессивная среда, и полимер в ней
необратимо изменяется, становится хрупким,
трескается. Тогда приходится еще раз
делать операцию и ставить новый
клапан. Правда, сейчас пробуют вместо
пластиков металлические сплавы, стойкие к
коррозии. Но проблемы и коагуляции
крови, и сопротивления остаются.
Есть четкая граница, и ее пока не
перейти. С одной ее стороны — живые кол-
лагеновые волокна, воссоздать которые
мы еще не умеем. С другой — лавсаны,
тефлоны, силоксаны, которые мы умеем
делать; они хороши на своем месте — в
одежде, машинах, приборах,— но в
сердце остаются только имитацией. Не очень
умелой, но, казалось бы, необходимой.
ОТСТУПЛЕНИЕ ВТОРОЕ.
О КОЛЕСЕ
На одном из заседаний в Президиуме Академии
наук СССР обсуждался вопрос, как скорейшим
образом познать действие ферментов, чтобы
можно было создать промышленные процессы, по
совершенству своему равные природным. Встал
ученый с мировым именем и сказал примерно так:
«А надо ли это? Если бы люди во всем
следовали природе, они никогда бы не изобрели
колеса...»
Все верно. Не было бы тогда самой простой
телеги, И все же колесо — примитив, так же как
гоночный автомобиль. (Прошу не путать
примитив с простотой.) Люди придумали колесо,
потому что не могли и до сих пор по-настояшему
не могу! изобрести устройство, умеющее шагать,
ползти, бегать. Если бы колесо оказалось
наилучшим устройством для передвижения, природа,
наверное, натолкнулась бы на него прн отборе.
Так не случилось. И сейчас специалисты
придумывают аппараты на воздушной подушке, на
магнитной подушке, лишь бы не было в них
колеса.
Синтетический клапан — это своего рода колесо
в сердце. Без этого клапана нельзя было,
видимо, обойтись. Однако мы не умеем еше
воссоздавать живые ткани. Так же, как не умеем строить
вагоны без колес.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ КЛАПАНЫ
Памятуя о недостатках синтетических
клапанов, врачи попытались пересадить
настоящие — от доноров. Сначала от
животного животному. Потом от человека
человеку. Наконец, от животного
человеку. Такие клапаны, в отличие от
искусственных, называют биологическими.
Техника имплантации * была к тому
времени хорошо известна. Оборудование
операционных, инструментарий — все это
было. Но у кого лучше брать клапаны
для пересадки?
Конечно, у людей. У тех, кто находится
на грани смерти, кому врачи-реанимато-
* Поскольку трансплантация буквально означает
«пересадка», имплантацию следовало бы
передать как «всадку». Однако такого слова в
русском языке нет, и будем по-прежнему
пользоваться не совсем точным в данном случае словом
«пересадка».
ры поставили диагноз: безнадежен. Но
сердце у такого донора должно быть
безупречно здоровым. Часты ли подобные
случаи? И если у донора отличное
сердце, не лучше ли изъять его целиком,
чтобы пересадить больному, которому нужно
заменить не клапан, но все сердце?
Вопросы справедливые, но отчасти
риторические. Если есть возможность,
делают пересадки клапанов от людей — гомо-
клапанов. И, наверное, будут делать.
Но у некоторых животных клапаны
сердца очень напоминают человеческие—
и по строению, и по размеру. В первую
очередь это относится к свинье, да еще к Ц
теленку. От них чаще всего и берут
биологические клапаны (так как они из
чужеродного организма, их называют гете-
роклапанами). Какой бы клапан ни надо
заменять, его заменяют аортальным: он
прост, легко извлекается, лучше других
имплантируется.
Взятый на мясокомбинате и простери-
лизованный клапан надевают на
металлический каркас, похожий на маленькую
корону. Она нужна для того, чтобы при
операции было удобнее пришивать
клапан, не захватывая в шов собственные
сосуды сердца. В нижней части короны есть
манжетка из синтетики (не обойтись все
же без нее); за эту манжетку каркас
вместе с клапаном пришивают к сердечной
мышце. До чего же коротко можно
объяснить сложнейшую операцию...
В Институте трансплантации органов
V: тканей под руководством его
директора, члена-корреспондента АМН СССР
Г. М. Соловьева пересажено уже
двенадцать гетероклапанов, взятых от свиней.
ОТСТУПЛЕНИЕ ТРЕТЬЕ.
ОБ ЭТИКЕ
Здесь — ни слова о медицине, да и о науке
вообще.
Когда сотрудники института занялись гетеро-
клапанами, они обратились на один из
московских мясокомбинатов с просьбой допустить их
в цех, где разделывают свиные туши. В просьбе
не то чтобы отказали, но и не удовлетворили ее.
Кто их знает, этих медиков, может, они вместе
с клапаном окорок вынесут...
Честно говоря, писать об этом противно, жалко
журнальных строк. Дай бог тем, кто не пустил
врачей в цех, их родственникам и знакомым
никогда не заболеть тяжелым пороком сердца.
Врачи из Института трансплантации ездят за
клапанами в Подольск.
Чтобы клапан было удобнее
вшивать, его надевают
на каркас
ЧУЖОЙ
Биологический клапан совершеннее
пластмассового. Но синтетика инертна,
она безразлична организму. Живой
клапан — чужой.
Когда чужеродный белок попадает в
организм, он отторгается — в действие
вступают механизмы естественного
иммунитета. Именно это помогает нам
бороться с инфекциями и препятствует
широкому распространению пересадок органов.
Системы антигенов донора и реципиента
не совпадают, организм больного
вырабатывает антитела, они набрасываются на
пересаженный орган. И если не подавить
эту естественную, обязательную для
организма реакцию химическими
препаратами типа имурана или стероидными
гормонами, непременно начнется
отторжение.
Это относится и к пересаженной почке,
и к сердцу, и к одному его клапану тоже.
Антигенная активность может быть
очень высокой и в том случае, если
пересаживают человеческий клапан. Но она
будет заведомо выше, когда клапан взят
у животного. И опасность отторжения
еще увеличится. Но в то же время
каждому ясно, что брать орган для
пересадки у животного проще и разумнее.
А резко выраженные антигенные
свойства гетероклапана можно подавить.
ПАНЕГИРИК ФОРМАЛИНУ
В любом случае клапан, взятый у
животного, надо простерилизовать и до
операции хранить в стерильных условиях.
В медицине для этого часто пользуются
водным раствором формальдегида —
формалином. Тот клапан, что лежал в майо-
незной баночке, тоже был залит
формалином. И ему предстояло оставаться там
не час и не день-—три недели.
Еще несколько лет назад было
доказано, что формалин не только
стерилизует, но также подавляет антигенную
активность белка. Так же действуют на
белок и некоторые другие органические
вещества, но они менее доступны, а
эффект, в общем, тот же. И чтобы это
действие было ощутимым, клапан кладут в
формалин на три недели.
Что при этом происходит, точно
ответить пока нельзя. Антигенные свойства
на молекулярном уровне еще не изучены.
Известно лишь, что формальдегид
вступает в реакцию с аминогруппами белка
и белковые молекулы оказываются
связанными между собой метиленовыми
мостиками.
Как бы то ни было, именно обработка
формалином позволила пересаживать
человеку клапаны животных без риска
немедленного отторжения. Правда, в
запасе у исследователей есть еще один
метод— радиоактивный. Сейчас его
изучают, и в будущем, возможно,
радиоактивные частицы заменят раствор
формальдегида. Но это в будущем.
Однако и сам формалин может
действовать по-разному. Если взять
достаточно крепкий его раствор, скажем
четырехпроцентный, белок окажется задублен-
ным, ткань, по сути дела, станет неживой.
Клапан превратится в протез. Но
антигенная активность его все равно
сохранится, он по-прежнему будет чужим
организму. Если бы не это, безусловно
имело бы смысл класть клапаны только в
крепкий формалин. Но берут и слабые
растворы. Тогда ткань остается живой,
более гибкой и более уязвимой.
Врачи не пришли еще к единому
мнению, что же лучше — живой клапан или
биологический протез. В клиниках
пользуются растворами формалина разной
концентрации. В Институте
трансплантации— только слабыми растворами: здесь
питают доверие к живой ткани.
БЕЗ УГРОЗЫ ОТТОРЖЕНИЯ
Такое возможно, если ткань
пересаживают в тот же организм, из которого она
взята. Понятно, в этом случае
несовместимость исключена. Пересадку без
использования чужой ткани называют ауто-
трансплантацией.
В принципе можно аутотрансплантиро-
вать и клапаны. Скажем, менее
ответственный, из устья легочной артерии,
ставить на место вышедшего из строя
митрального. Но в каких случаях к этому
стоит прибегать и стоит ли прибегать
вообще— вопрос спорный. А вот аутотранс-
плантацию аорты и артерий проводят, и
успешно. Об этих операциях подробно
рассказывал министр здравоохранения
СССР академик Б. В. Петровский в
своем докладе на проходившем недавно в
Москве Международном конгрессе по
сердечно-сосудистым заболеваниям.
В результате атеросклероза может
возникнуть артериальная непроходимость:
сужается просвет сосуда, в нем
образуется кровяной сгусток — тромб. Последние
пятнадцать лет хирурги с переменным
успехом оперировали такие закупорки. Они
либо удаляли тромб через разрез в
артерии (что сложно), либо брали
синтетический протез сосуда, недостатки которого
те же, что и пластмассового клапана.
Лишь в последние годы в нескольких
странах стали применять операцию со
сложным названием «эверсиоиная эндар-
терэктомия с аутопластикой артерии».
Эндартерэктомия — это удаление тромба
вместе с пораженной внутренней
оболочкой сосуда. А эверсия по-русски означает
«выворачивание». Итак, суть операции:
закупоренный участок сосудистой
магистрали удаляется и сразу же, но только
вне организма, ремонтируется — артерию
выворачивают наизнанку. Потом
отсеченный участок сосуда приводят в
нормальный вид, проверяют на герметичность и
вшивают на свое место. Первые такие
операции в нашей стране провели в
Институте экспериментальной и
клинической хирургии М. Д. Князев и И. А. Бе-
личенко; теперь их успешно делают и в
Институте трансплантации.
Наверное, аутотрансплантация
починенной, восстановленной ткани — лучший
вид трансплантации. В будущем,
возможно, ремонтировать удастся и клапаны,
и — почему бы и нет?—само сердце.
Директор Института
трансплантации органов
и тканей член-корреспондент
АМН СССР Г. М. Соловьев
с больным, которому недавно
был пересажен гетероклапан
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
О ВРЕМЕНИ
Передо мной внушительная, в девятьсот страниц
большого формата, книга о внутренних
болезнях. Издана она в пятидесятых годах.
Отдельная глава с множеством подглавок — о пороке
сердца. О врожденном и приобретенном после
ревматизма и других заболеваний. О диагнозе и
лечении. О профилактике. Словом, обо всем,
кроме хирургического вмешательства. Глава об
атеросклерозе — то же самое...
Всего двадцать лет спустя даже пересадка
сердечного клапана не кажется чем-то из ряда
вон выходящим.
Наверное, то, что сегодня делается в хирургии
сердца и сосудов, будет потом казаться наивным.
Найдутся более эффективные приемы, чем
пересадка клапана от свиньи. Возможно, это будут
биохимические методы воздействия на
переродившуюся ткань. Может быть, врачи научатся
вообще не допускать порока сердца и
атеросклероза. Завтра пересадка клапана покажется
безумно отсталой, но сейчас она спасает жизни.
Я хотел бы вернуться к этой теме через
двадцать лет.
О. ЛИБКИН
Фото Л. ЧИСТОГО
Расширять выпуск станков высокой и особо высокой
точности, автоматических и полуавтоматических линий, куз-
нечно-прессового и питейного оборудования, а также
специализированное производство металлорежущего и
абразивного инструмента; повысить качество этого
инструмента.
Директивы XXIV съезда КПСС
по пятилетнему плану развития
народного хозяйства СССР
на 1971—1975 годы
КАПЛЯ ДОЛБИТ КАМЕНЬ
ТАК ГОВОРИЛИ древние римляне.
И добавляли: «не силой, но частым
падением». Более тонких сведений о
подобных процессах у них еще не было.
Около сорока лет назад известный
советский ученый академик П. А. Ребиндер
открыл, а затем теоретически обосновал
важное явление: прочность и другие
механические свойства твердых тел
существенно зависят от физико-химических
характеристик среды, в которой они
находятся. Это явление по имени
первооткрывателя было названо эффектом Ре-
биндера.
С эффектом Ребиндера мы
сталкиваемся в быту: нужно значительное усилие,
чтобы разломить кусок сахара, а слегка
увлажненный он распадается от
незначительного нажима. Эффект проявляется
порой и в глобальных масштабах. В
недрах земли геологи находят трещины,
заполненные глубинными породами, так
называемые дайки. Считается, что они —
следствия гигантских разломов земной
коры. Образование трещин некоторые
ученые объясняют влиянием
расплавленной магмы на прочность породы.
С подобным явлением имеют дело и в
технике. Если нанести на тонкую
цинковую пластинку (например, типографское
клише) каплю ртути или жидкого галлия,
металл легко сломать; в том месте, где
была капля, появляется трещина.
Столетиями люди использовали эффект
Ребиндера в своей практической
деятельности. Прежде чем точить ножи, они
смачивали точила. Чтобы облегчить помол
руды, ее сначала заливали водой и
только потом дробили. Эффект безотказно
срабатывал, но оставался загадочным,
необъясненным.
По современным физико-химическим
представлениям, тайны «мокрого»
разрушения объясняются примерно так.
Жидкие поверхностно-активные вещества
снижают поверхностную энергию твердого
тела, ослабляют межмолекулярные связи
на поверхности твердого тела. При
приложении растягивающего усилия
возникает трещина, по которой активное
вещество засасывается в глубь материала,
ослабляя и там межмолекулярные связи.
Это самая простая, грубая схема. На
самом деле теория эффекта очень сложна,
способна объяснить самые разнообразные
его проявления.
И все же загадок остается немало: до
сих пор физико-химики спорят о
глубинных механизмах изменения прочности под
действием внешней среды, А практика то
и дело подкидывает все новые и новые
примеры. О некоторых из них здесь будет
рассказано.
ГДЕ ТОЛЬКО не применяется сегодня
алмазный инструмент! Сейчас, когда
наши ученые научились синтезировать
алмазы, когда счет идет на многие
миллионы каратов, странно вспомнить
недалекое время, когда крупным
машиностроительным заводам выделялась скупая
норма— сто или тысяча каратов. Алмазные
шлифовальные круги стали одним из
наиболее распространенных предметов
производственного обихода даже на
деревообрабатывающих и кожевенных
предприятиях.
Твердость и стойкость некогда
драгоценных абразивов и резцов почти в сто
раз выше, чем у обычных. Но сегодня и
этого оказывается мало: твердость
применяемых в технике материалов с
каждым годом растет, и разрыв между
твердостью резца и детали, обрабатываемой
поверхности и шлифовального круга
становится все меньше. А скорость об£а6от-
ки металлов необходимо постоянно
увеличивать.
В лаборатории ВНИИАЛМАЗа,
которой руководит Е. А. Сторчак, ставили
эксперимент за экспериментом. В
связующее (фенолформальдегидная с*мола)
для шлифовальных кругов вводили
самые различные добавки: и стекло — для
хрупкости, и медь — для
теплопроводности. И вот однажды (говорят, случайно)
добавили порошок олова. Результат
оказался неожиданным: твердый сплав стал
податливей, скорость его обработки
возросла чуть ли не вдвое. Институт
выпустил новые шлифовальные круги «Б-156»
с оловянной добавкой. Сейчас они есть
почти на каждом машиностроительном
заводе.
Несмотря на удачу, ученые были
встревожены. Не зная причины полученного
эффекта, они не могли им управлять, не
могли дальше увеличивать скорость
шлифования. Лишь через несколько месяцев
поиска вслепую ученые алмазного
института заподозрили влияние эффекта Ре-
биндера.
На химическом факультете МГУ
доктор химических наук Н. В. Перцов и
старший научный сотрудник Ф. Б.
Данилова поставили чистый эксперимент:
расплавленное олово налили в ванну и
прямо в ней стали обрабатывать детали
алмазным кругом без всяких добавок.
Эффект в чистом виде был налицо:
обработка твердого сплава явно ускорилась.
ДАЛЬНЕЙШИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
коллектива советских ученых под
руководством Е. Д. Щукина и Ю. В. Горюнова
вскрыли новые особенности случайно
открытого способа шлифования. Оказалось,
что олово, действуя на деталь,
помогая разрушать ее поверхность,
не уменьшает прочность алмазного
инструмента, то есть действует
избирательно. Более того, прочность
обрабатываемого металла снижается только во
время шлифования или резания. После
обработки деталь вновь обретает
твердость.
Исследователи установили, что эффект
наиболее сильно проявляется при
обработке самых твердых победитовых
сплавов и при самых интенсивных режимах
шлифования. Не увеличивая расход
алмазов, можно, как оказалось, раз в
десять ускорить обработку. При этом
качество отшлифованной поверхности было
значительно выше, чем при обычной
обработке. Это подтвердил и анализ
дисперсности металлического порошка,
который образуется при шлифовке.
Частицы были в 2—3 раза меньше обычных.
Сейчас новый режим изучен, что
называется, вдоль и поперек. Специалисты
ВНИИАЛМАЗа овладели эффектом Ре-
биндера настолько, что используют его в
повседневных хозяйственных делах.
ЕСЛИ РЕЗАТЬ МЕТАЛЛ
ХИМИЧЕСКИМ ПУТЕМ, скажем, поливая
кислотой, потребуются десятки килограммов
реактива, а операция займет десятки
часов. Для резания «по Ребиндеру» нужны
миллиграммы вещества. Чтобы
разломить алюминиевую или цинковую
пластинку трехмиллиметровой толщины,
достаточно всего полмиллиграмма ртути
или галлия.
При мне в лаборатории взяли
цинковую пластинку и поместили на нее
маленькую капельку ртути. Небольшое
усилие, и пластинка лопнула, будто по линии
невидимого глубокого надреза. Опыт
повторили вновь, но приложили большее
усилие—пластинка растрескалась.
Затем капнули на пластинку ртутью и
оставили на время. Ртуть растеклась по
поверхности образца. Усилия уже не
дали ожидаемого результата.
Как видно, явление имеет свои
секреты. Действие жидкости крайне
избирательно. Для каждого твердого сплава,
каждого твердого материала следует
подбирать свой специфический
«разрушающий» раствор. Надо знать, как и
когда, при каких условиях проявится
эффект. Надо знать, как его запланировать,
чтобы получить максимальную пользу.
Важно и другое: уметь предотвращать
незапланированные вредные разрушения.
Кажется, нет вещества, способного
растворить фторопласт. Но порою шланги,
сделанные из неуязвимого материала,
неожиданно трескаются. Случается это,
когда по ним перекачивают некоторые
органические жидкости и начинает
действовать эффект Ребиндера.
Или смазки. Для уменьшения износа
деталей начали широко применять масла
с присадками, в состав которых вошли
поверхностно-активные вещества. Они
размягчают поверхности трущихся
деталей и, что особенно важно, в период при-
работки сглаживают неровности. Однако
облагороженные смазки имеют и свои
теневые стороны. Хотя износ деталей
замедляется, в некоторых случаях служат
они меньше. В тепловозах, например,
стали лопаться коленчатые валы
двигателей. Оказалось, что
поверхностно-активные компоненты смазок вызывали
снижение усталостной прочности металла.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ
эффекта Ребиндера встречаются сейчас в
самых различных отраслях техники. Еще
до войны сам автор открытия предложил
ускоренный способ бурения скважин в
горных породах. Способ этот основан на
введении в промывочные жидкости
поверхностно-активных веществ, которые
облегчают разрушение твердых
минералов.
А вот диаметрально противоположное
предложение: как с помощью эффекта
Ребиндера не смягчать, а, наоборот,
укреплять материал, чтобы получать особо-
прочные сплавы. Обычный твердый сплав
нужно разрушить с помощью жидкого
металла. При этом образуются
тончайшие металлические частицы. Во время
последующей термической обработки и
остывания эти частицы создадут сверх-
упорядоченную структуру: мельчайшие
кристаллы, разделенные тонкими
прочными прослойками легирующих добавок.
В последние годы исследователи
пытаются усилить действие давно известного
эффекта современными технологическими
приемами. Например, перед обработкой
поверхностно-активными веществами
металл подвергают радиационному
воздействию. Структура материала,
бомбардированного протонами и нейтронами,
нарушается, появляются, многочисленные
дефекты. И расплавленный металл,
который должен ослабить кристаллическую
решетку материала, легко проникает
вглубь.
В ЗАКЛЮЧЕНИЕ несколько слов о
фантастических проектах, вернее, пока
фантастических. Ученые уже задумываются
о применении эффекта Ребиндера для
гигантских работ в Арктике и Антарктике.
Существует немало проектов
использования айсбергов — для. строительства на
них научных станций, для получения
пресной воды. Но для обработки
гигантских льдин нужна уйма энергии: чтобы
растопить один айсберг, потребовались
бы, например, айсберги соли.
Не проще ли разламывать льды,
строить из льда дома и склады с
помощью капель поверхностно-активных
жидкостей? А может быть, имеет смысл
завести на борту каждого ледокола
маленькую физико-химическую установку,
работающую на эффекте Ребиндера?
Действительно, двигаясь во льдах, корабли
создают огромные напряжения в окружающих
их белых глыбах. Не достаточно ли
нескольких капель специально
подобранного раствора, чтобы перед судном
открылась чистая вода?..
Инженер Г. Г. ГЕЦОВ
Те
ЭЛЕМЕНТ № ...
Т. И. МОЛДАВЕР ТЕЛЛУР
«КРЕСТНИК ЗЕМЛИ»
Вряд ли кто-либо поверит рассказу
о нашем современнике — капитане
дальнего плавания, который, кроме того,
профессиональный цирковой борец,
известный металлург и врач-консультант
хирургической клиники. В мире же
химических элементов подобное разнообразие
профессий — вещь, весьма
распространенная. Вспомним (еще до разговора
о главном объекте нашего рассказа)
железо в машинах и железо в крови,
железо — концентратор магнитного поля, и
железо —составную часть охры...
Правда, на «профессиональную выучку»
элементов порой уходило намного больше
времени, чем на подготовку йога средней
квалификации. Так и элемент № 52,
о котором предстоит нам рассказать,
долгие годы применяли лишь для того,
чтобы продемонстрировать, каков он в
действительности, этот элемент,
названный в честь нашей планеты: теллур — от
tellus, что по-латыни значит «Земля».
Элемент № 52 открыт почти два века
назад. В 1782 году горный инспектор
Франц Иозеф Мюллер фон Рейхенштейн
исследовал золотоносную руду,
найденную в Семигорье, на территории
тогдашней Австро-Венгрии. Расшифровать
состав этого минерала оказалось настолько
сложно, что его назвали Aurum proble-
maticum — «золото проблематичное».
Именно из него Мюллер выделил новый
металл. Но полной уверенности в том,
52
7,60
что этот металл действительно новый, не
было. (Впоследствии оказалось, что
Мюллер ошибался в другом: открытый
им элемент был-таки новым, но к числу
металлов отнести его можно с большой
натяжкой.) Чтобы рассеять сомнения,
Мюллер обратился за помощью к
видному специалисту, шведскому минералогу
и аналитику Т. Бергману. Но тот умер,
не успев закончить анализ присланного
вещества,— в те годы аналитические
методы были уже довольно точными, но
анализ занимал очень много времени.
В элементе, открытом Мюллером,
пытались разобраться и другие ученые, но
лишь через 16 лет после открытия
Мартин Генрих Клапрот — один из
крупнейших химиков того времени —
неопровержимо доказал, что теллур —
действительно новый элемент. Кстати, название
«теллур» предложил именно Клапрот.
ТЕЛЛУР И МЕДИКИ
Понятно, что вслед за открытием
элемента всегда начинаются поиски
возможных его применений. Видимо, исходя из
старого — еще времен иатрохимии —
принципа, что мир — это аптека, француз
Фурнье пробовал лечить теллуром
некоторые тяжелые заболевания, проказу в
частности. Но без успеха. Лишь спустя
много лет теллур смог оказать медикам
некоторые услуги. Точнее, не сам
теллур, а соли теллуристой кислоты —•
КгТеОз и Na2Te03. Их стали использо-
2 Химия и жизнь, Ла 3
вать в микробиологии как красители,
придающие определенный цвет
изучаемым бактериям. В частности, с помощью
соединений теллура надежно выделяют
из массы бактерий дифтерийную
палочку. Если не в лечении, так хоть в
диагностике элемент № 52 оказался полезен
врачам.
Но иногда этот элемент, а в еще
большей мере некоторые его соединения
прибавляют врачам хлопот. Теллур
достаточно токсичен. В нашей стране принята
предельно допустимая концентрация
теллура в воздухе 0,01 мг/м3. Из соединений
теллура самое опасное — теллуроводород
Н2Те, бесцветный ядовитый газ с
неприятным запахом. Последнее вполне
естественно: теллур — аналог серы,
значит, Н2Те должен быть подобен
сероводороду. Он раздражает бронхи, вредно
влияет на нервную систему.
Эти неприятные свойства не помешали
теллуру выйти в технику.
ТЕЛЛУР В ТЕХНИКЕ
Металлурги интересуются теллуром
потому, что уже небольшие его добавки
к свинцу сильно повышают прочность и
химическую стойкость этого важного
металла. Свинец, легированный теллуром,
применяют в кабельной и химической
промышленности; срок службы
аппаратов сернокислотного производства,
покрытых изнутри свинцово-теллуровым
сплавом @,5% Те), вдвое больше, чем
у таких же аппаратов, облицованных
просто свинцом. Присадка теллура к
меди и стали облегчает их механическую
обработку.
В стекольном производстве теллуром
пользуются, чтобы придать стеклу
коричневую окраску и больший
коэффициент лучепреломления. В резиновой
промышленности его, как аналог серы,
иногда применяют для вулканизации
каучуков. Однако не эти отрасли были
виновниками скачка в ценах и спросе на
элемент № 52.
Произошел этот скачок в начале
шестидесятых годов нашего века. Теллур —
типичный полупроводник, и
полупроводник технологичный. В отличие от
германия и кремния, он сравнительно легко
плавится (температура плавления
449.8° С) и испаряется (закипает при
температуре чуть ниже 1000°С). Из
него легко получать тонкие
полупроводниковые пленки, которыми интересуется
современная микроэлектроника...
Однако чистый теллур как
полупроводник применяют ограниченно — для
изготовления транзисторов некоторых типов
и в приборах, которыми измеряют
интенсивность гамма-излучения. Иногда
примесь теллура вводят в арсенид галлия
(третий по значению после кремния и
германия полупроводник), чтобы создать
в нем проводимость электронного типа *.
Намного обширнее области
применения некоторых теллуридов — соединений
теллура с металлами. Теллуриды
висмута В12Тез и сурьмы БЬ2Тез стали самыми
важными материалами для
термоэлектрических генераторов. Чтобы объяснить,
почему это произошло и что такое
термоэлектрогенераторы, сделаем небольшое
отступление в область физики и истории.
ТРИ ЭФФЕКТА
Еще полтора века назад (в 1821 году)
немецкий физик Т. Зеебек обнаружил,
что в замкнутой электрической цепи,
состоящей из разных материалов,
создается электродвижущая сила, если места
контактов находятся при разных
температурах.
Через двенадцать лет швейцарец
Ж- Пельтье обнаружил эффект,
обратный явлению Зеебека: когда
электрический ток течет по цепи, составленной из
разных материалов, в местах контактов
кроме обычной джоулевой теплоты
выделяется или поглощается (в зависимости
от направления тока) некоторое
количество тепла. То, что при этом имеет место
не нарушение закона Джоуля, но новый
физический эффект, доказал Э. X. Ленц.
Примерно сто лет эти открытия
оставались любопытными фактами, не более.
И не будет преувеличением утверждать,
что новая жизнь обоих этих эффектов
началась после того, как академик
А. Ф. Иоффе с сотрудниками разработал
теорию применения полупроводниковых
материалов для изготовления
термоэлементов. А вскоре эта теория воплотилась
в реальные термоэлектрогенераторы и
термоэлектрохолодильники различного
назначения.
* О двух типах проводимости, присущих
полупроводникам, рассказано в статье «Германий»,
«Химия и жизнь», 1970, Л° 7.
В частности, термоэлектрогенераторы,
в которых использованы теллуриды
висмута, свинца и сурьмы, дают энергию
искусственным спутникам Земли, навига-
ционно-метеорологическим установкам,
устройствам катодной защиты
магистральных трубопроводов. Те же
материалы помогают поддержать нужную
температуру во многих электронных и
микроэлектронных устройствах.
В последние годы большой интерес
вызывает еще одно химическое
соединение теллура, обладающее
полупроводниковыми свойствами,— теллурид кадмия
CdTe. Этот материал используют для
изготовления солнечных батарей, лазеров,
фотосопротивлений, счетчиков
радиоактивных излучений. Теллурид кадмия
знаменит и тем, что это один из немногих
полупроводников, в которых проявляется
эффект Гана.
Суть последнего заключается в том,
что введение маленькой пластинки
соответствующего полупроводника в
достаточно сильное электрическое поле
приводит к генерации высокочастотного
радиоизлучения. Эффект Гана уже нашел
применение в радиолокационной технике.
ДОБЫЧА ТЕЛЛУРА
Теллур находится в главной подгруппе
VI группы таблицы Менделеева, вместе
с серой и селеном. Эти три элемента
сходны по химическим свойствам и
часто сопутствуют друг другу в природе.
Но доля серы в земной коре — 0,03%,
селена— 10-5%, теллура же еще
меньше— Ю_7%. Естественно, что теллур,
как и селен, чаще всего встречается в
природных соединениях серы — как
примесь. Бывает, правда (вспомните о
минерале, в котором открыли теллур), что
этот элемент в природе образует
соединения с золотом, серебром, медью и
другими элементами. На нашей планете
открыто более ПО месторождений сорока
минералов теллура. Но добывают его
всегда заодно с селеном, или золотом,
или другими металлами.
В СССР известны медно-никелевые
теллурсодержащие руды Печенги и
Мончегорска, теллурсодержащие свинцово-
цинковые руды Алтая и другие
месторождения.
При выделении из медной руды теллур
получают на стадии очистки черновой
меди электролизом. На дно
электролизера выпадает осадок — шлам. Это очень
дорогой полупродукт. Приведем для
иллюстрации состав шлама одного из
канадских заводов: 49,8% меди, 1,976%
золота, 10,52% серебра, 28,42% селена и
3,83% теллура.
Но ценнейшие компоненты шлама
надо разделить. Существует несколько
вариантов решения этой задачи. Вот один
из них.
Шлам расплавляют в печи и через
расплав пропускают воздух. Металлы,
кроме золота и серебра, окисляются,
переходят в шлак. Селен и теллур тоже
окисляются, но их окислы летучие; их
улавливают в специальных аппаратах
(скруберах), затем растворяют и
превращают в кислоты — селенистую H2Se03 и
теллуристую Н2ТеОз- Если' через этот
раствор пропустить сернистый газ SO2,
произойдут такие реакции:
H2Se03 + 2S02 + H20 = Se + 2H2S04f
Н2ТеОэ -j- 2S02 + H20 = Те + 2H2S04.
Но ведь совсем не нужно, чтобы теллур
и селен выпадали одновременно: они
нужны нам порознь.
Поэтому условия процесса подбирают
таким образом, чтобы, в соответствии
с законами химической термодинамики,
сначала восстанавливался
преимущественно селен. Этому помогает подбор
оптимальной концентрации добавляемой
в раствор соляной кислоты.
Затем осаждают теллур. Выпавший
серый порошок содержит некоторое
количество селена и, кроме того, серу,
свинец, медь, натрий, кремний, алюминий,
железо, олово, сурьму, висмут, серебро,
магний, золото, мышьяк, хлор. И теллур
приходится чистить — сначала
химическими методами, затем перегонкой или
зонной плавкой.
Из других руд теллур извлекают,
разумеется, иначе.
ПРОМЫШЛЕННЫЙ ЯД
Теллур применяют все шире. Значит,
возрастает и число работающих с ним.
Во второй главе нашего рассказа об
элементе № 52 мы уже упоминали о
токсичности теллура и его соединений.
Расскажем об этом подробней — именно
потому, что с теллуром приходится работать
все большему числу людей. Цитирую
2*
20
диссертацию, защищенную в 1962 году и
посвященную теллуру как
промышленному яду. Белые крысы, которым ввели
аэрозоль теллура, «проявляли
беспокойство, чихали, терли мордочки, делались
вялыми и сонливыми». Подобным
образом действует теллур и на людей.
И сам теллур, и его соединения могут
приносить беды разных калибров. Они,
например, вызывают облысение, влияют
на кровь, могут блокировать различные
ферментные системы. Симптомы
хронического отравления элементарным
теллуром — тошнота, сонливость, исхудание;
выдыхаемый воздух приобретает
скверный чесночный запах алкилтеллуридов.
При острых отравлениях теллуром
вводят внутривенно сыворотку с глюкозой,
а иногда даже морфий. Как
профилактическое средство употребляют
аскорбиновую кислоту. Но главная
профилактика— это надежная герметизация
аппаратов, автоматизация процессов, в которых
участвуют теллур и его соединения.
Элемент № 52 приносит много пользы
и уже потому заслуживает внимания. Но
одновременно он требует осторожности,
четкости в работе i опять-таки —
внимания.
Что вы знаете
и чего не знаете
о теллуре
и его соединениях
КАК ВЫГЛЯДИТ ТЕЛЛУР
Кристаллический теллур
больше всего похож на сурьму.
Цвет его — серебристо-белый.
Кристаллы — гексагональные,
атомы ь них образуют
спиральные цепи и связаны кова-
лентнымп связями с
ближайшими соседями. Поэтому
элементарный теллур можно
считать неорганическим
полимером. Кристаллическому
теллуру свойствен металлический
блеск, хотя по комплексу
химических свойств его скорее
можно отнести к неметаллам.
Теллур хрупок, его довольно
просто превратить в порошок.
Вопрос о существовании
аморфной модификации
теллура однозначно не решен. При
восстановлении теллура из тел-
луристой или теллуровой
кислот выпадает осадок, однако
до сих пор не ясно, являются
ли эти частички истинно
аморфными или это просто
очень мелкие кристаллы.
ДВУХЦВЕТНЫЙ АНГИДРИД
Как и положено аналогу серы,
теллур проявляет валентности
2—, 4-f- и б-f- и значительно
реже 2-f-. Моноокись теллура
ТеО может существовать лишь
в газообразном виде и легко
окисляется до Те02. Это белое
негигроскопичное, вполне
устойчивое кристаллическое
вещество, плавящееся без
разложения при 733° С, полимер,
молекула которого построена так:
О О О
II II !1
...—О—Те—О—Те—О—Те —...
В воде двуокись теллура почти
не растворяется: в раствор
переходит лишь одна часть Те02
на полтора миллиона частей
воды. Получается очень
разбавленный раствор слабой тел-
луристой кислоты НгТеОз.
Слабо выражены кислотные
свойства и у теллуровой кислоты
Н6ТеОе. Такую формулу (а не
НгТе04) ей присвоили после
того, как были получены соли
состава AgeTe06 и Hg3Te06.
В воде она растворяется
хорошо. А вот образующий ее
теллуровый ангидрид ТеОз в воде
практически не растворяется.
Это вещество существует в
двух модификациях — желтого
и серого цвета: а-ТеОз и
р-ТеОз. На серый теллуровый
ангидрид даже при нагревании
не действуют кислоты и
концентрированные щелочи. От
желтой разновидности его
очищают, кипятя смесь в
концентрированном растворе КОН.
ВТОРОЕ ИСКЛЮЧЕНИЕ
Когда создавалась таблица
Менделеева, теллур и его сосед
йод (так же, как впоследствии
аргон и калий) были
поставлены на свои места в VI и VII
группы не в соответствии, а
вопреки атомным весам.
Действительно, атомный вес
теллура — 127,61, а йода — 126,91.
Значит, йод должен был бы
стоять не за теллуром, а впере-
ди него. Менделеев, однако, не
колеблясь, поместил иод в
седьмую группу, а теллур в
шестую. Он считал, что
атомные веса определены
недостаточно точно. Друг Менделеева
чешский химик Богуслав Брау-
нер тщательно проверил
величины атомных весов этих
элементов, но его данные совпали
с прежними. Правомерность
исключений, подтверждающих
правило, была установлена,
когда в основу периодической
системы легли не атомные
веса, а заряды ядер и когда стал
известен изотопный состав
обоих элементов. У теллура, в
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
китовый инсулин
До сих пор исходным сырьем
для приготовления инсулина,
применяемого в лечении
диабета, служили поджелудочные
железы коров и свиней.
Однако получаемый из них
гормон несколько отличается
по химическому составу от
человеческого. Гораздо ближе
к инсулину человека,
оказывается, инсулин кита. Как
сообщил журнал «Врачебное
дело» A971, № 7), такой инсулин
получен в Украинском
институте мясомолочной
промышленности.
У китового инсулина есть и
другие преимущества. В
последние годы врачи нередко
сталкиваются с
нечувствительностью больных диабетом
к инсулину. Но такая
устойчивость выработана именно
к «старым» формам
препарата, и можно полагать, что
применение гормона с
несколько иным химическим
составом должно хотя бы на
некоторое время разрешить
эту трудную проблему.
Китовый инсулин уже
прошел клинические испытания
отличие от йода, преобладают
тяжелые изотопы.
Кстати, об изотопах. Сейчас
известны 22 изотопа элемента
№ 52. Стабильных из них
восемь — с массовыми числами
120, 122, 123, 124, 125, 126, 128
и 130. Последние два — самые
распространенные: их доли
31,79 и 34,48% соответственно.
МИНЕРАЛЫ ТЕЛЛУРА
Хотя теллура на Земле
значительно меньше, чем селена,
известно больше минералов
теллура, чем этого его аналога.
По составу они двояки: или
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
на 171 больном. У всех
пациентов, кроме одного,
получен хороший эффект.
НЕ ХОТИТЕ ЛИ
БРОСИТЬ
КУРИТЬ?
Опытный завод Харьковского
научно-исследовательского
химико-фармацевтического
института начал выпуск нового
препарата против курения —
лобесила. В состав лекарства
входят гидрохлорид лобели-
на, трисиликат магния и
карбонат кальция. Тяга к
курению пропадает в большинстве
случаев уже в первые дни
приема препарата. Срок
лечения обычно составляет
7—10 дней, за это время
нужно принять не менее 35—
40 таблеток. В дальнейшем
при необходимости курс
лечения можно продлить еще на
2—4 недели, постепенно
снижая частоту приема таблеток.
Единственное
противопоказание для лечения лобесилом —
резкие органические
изменения сердечно-сосудистой
системы.
теллуриды, или продукты
окисления теллуридов в земной
коре. Среди первых калаверит
АиТе2 и креннерит (Аи, А^)Те2.
Они входят в число немногих
природных соединений золота.
Известны также природные
теллуриды висмута, свинца,
ртути. Очень редко в природе
встречается и самородный
теллур. Еще до открытия этого
элемента его иногда находили
в сульфидных рудах, но не
могли правильно
идентифицировать. Практического
значения минералы теллура не
имеют — весь промышленный
теллур получают попутно.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
МОТОР, КОТОРЫЙ
МОЖЕТ РАБОТАТЬ
ПРИ КРАСНОМ КАЛЕНИИ
Это синхронный
электродвигатель на напряжение 110 вольт;
его размерь! — всего 100X75 X
Х75 мм, и мощность,
очевидно, невелика. Журнал «Bild der
Wissenschaft» A971, № 2)
сообщал, что этот мотор,
изготовленный в
исследовательском центре фирмы
«Дженерал электрик», может
работать при температуре до
750° С, когда обычная сталь
раскаляется докрасна.
Даже самые
термоустойчивые из обычных
электроизоляционных материалов плавятся
или горят при 650° С, что,
естественно, выводит мотор из
строя. Главная особенность
жаропрочного двигателя — это
его обмотки возбуждения. Они
изготовлены из серебряно-
палладиевого сплава и
покрыты слоем никеля, который,
окисляясь при сильном
повышении температуры,
самоизолируется.
ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ • ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ
Методом прививочной полимеризации из газовой фазы
в лаборатории Центрального научно-исследовательского
института хлопчатобумажной промышленности,
руководимой доктором химических наук Б. Л. Цетлиным,
впервые получен полимер со строго упорядоченной
последовательностью звеньев. Молекулы этого
полимера содержат код 1АЗВ1А2ВГ где А — звено
—СН2—CHJCOOHJ—, а В —звено — СН2—CCI2—.*
МАТРИЧНЫЙ СИНТЕЗ:
ПУТЬ К УПРАВЛЕНИЮ СТРУКТУРОЙ ПОЛИМЕРОВ
Назвачие метода весьма точно отражает его
суть. Прививочной называют полимеризацию
ненасыщенных соединений (то есть соединений,
в молекулах которых есть ненасыщенные,
двойные связи) на твердых материалах (их называют
подложками). Образующиеся на подложке
молекулы полимера связываются с ней ковалентны-
ми связями, как бы растут на «ей. В результате
получаются гибридные материалы, которые
сочетают в себе свойства обоих полимеров — как
материала подложки, так и привитого к ней
полимера.
Группа Б. Л. Цетлина несколько видоизменила
этот метод. Существенным тут было то
обстоятельство, что мономер находился над
подложкой в состоянии ненасыщенного пара, в условиях
вакуума, а полимеризация инициировалась
облучением подложки рентгеновскими лучами, у-лУ"
чами или быстрыми электронами. При этом
полимеризация происходила только в тончайшем
слое мономера, адсорбированного на подложке,
так что порядок, в котором молекулы
находились на подложке, сохранялся и в
образующейся макромолекуле. Существенная особенность
данной работы: в качестве подложки
использовалось ориентированное полиамидное волокно,
то есть волокно, состоящее из
повторяющихся звеньев (-СО—NH-CH2—CH2—СН2-СН2—
—СН2—СН2—NH—СО—СН2—СН2—СН2—СН2—) „,
причем механическим вытягиванием волокон все
эти макромолекулы были ориентированы вдоль
одной оси.
Такая подложка была помещена в атмосферу,
содержащую 99,9% хлористого винилидена
СН2=СС12 и 0,1% акриловой кислоты СН2=*
* Б. Л. Цетлин, В. И. Голубев, «Доклады
Академии наук СССР», 1971, т. 201, № 4, стр. 881.
=СНСООН. После облучения образовался
полимер, содержащий по пять остатков молекул
первого мономера и по два остатка молекул
второго мономера — то есть в существенно ином
соотношении, чем в исходной смеси. Это
соответствовало адсорбции одной молекулы
хлористого винилидена на каждом звене —СН5—СН2—
полиамида и одной молекулы акриловой
кислоты на каждом звене —NH—СО—. Иначе говоря,
получился регулярный код 1АЗВ1А2В: один
остаток акриловой кислоты — три остатка хлористого
винилидена — один остаток акриловой
кислоты — два остатка хлористого вин-илидена и т. д.
Таким образом, ориентированное полиамидное
волокно послужило как бы матрицей, с помощью
которой был отштампован другой полимер.
Подобный матричный синтез чрезвычайно широко
распространен в живой природе. Более того:
можно сказать, что он лежит в основе многих
явлений жизнедеятельности, потому что,
например, механизм наследственности как раз и
заключается в том, что молекула ДНК служит
матрицей, с помощью которой осуществляется
синтез тех или иных белков. Но если в живой
природе производство белков происходит как бы
индустриальным методом, то уже
осуществленные человеком синтезы даже простейших
белков представляют собой кустарное
производство: они заключаются в медленном, поштучном
присоединении множества нужных звеньев.
Работа, о которой идет речь в настоящей заметке,
как раз и дает основание надеяться, что
матричный синтез белков в скором времени перестанет
быть исключительным достоянием живой
природы.
Кандидат химических наук
В. Р. ПОЛИЩУК
ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ
Член-корреспондент
АН СССР
Л. Д. БЕРГЕЛЬСОН
БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ.
I; Конструкция
ЧТО ТАКОЕ МЕМБРАНЫ?
Уже несколько десятилетий назад
объектом пристального изучения в науке о
живом стали клеточные мембраны —
сложные биологические структуры, играющие
огромную роль в процессах
жизнедеятельности.
Мембраны — важнейшая составная
часть любой живой клетки. Это не
только наружная стенка клетки,
изолирующая ее от внешней среды,— многие
клетки буквально начинены сложной
системой внутренних мембран. Внутри клетки
Многие живые клетки
буквально начинены
мембранами. Некоторые
из них, например мембраны
эндоплазмагической сети,
представляют собой глубокие
складки, непосредственно
примыкающие к внешней
мембране; другие, например
мембраны митохондрий
и лизосом, не связаны
с наружной мембраной
v образуют самостоятельные
субклеточные частицы,
свободно плавающие
в цитоплазме
fanaparn
\еокая
Сеть
«ипшон
дрия
птЪранв
«имсопа
мембраны могут образогывать
субклеточные частицы, имеющие различное
назначение. К ним относятся, например,
митохондрии — своеобразные
энергетические подстанции клетки, где энергия,
поступающая в организм с пищей,
превращается в другие виды химической
энергии. Мембраны, образующие так
называемую эндоплазматическую сеть,
представляют собой настоящие химические
комбинаты, где синтезируются белки,
жиры и другие необходимые клетке
вещества.
Значение мембран в жизни клетки
велико и разнообразно. Наружные
мембраны клеток — это прежде всего строго
охраняемые ворота. Избирательно
разрешая или запрещая молекулам тех или
иных веществ вход внутрь клетки или
выход из нее, эти мембраны регулируют
многие внутриклеточные процессы.
Кроме того, наружные мембраны участвуют
во «внешних сношениях» клеток:
благодаря им клетки узнают себе подобных,
вступают с ними в контакт, передают
разнообразную информацию.
Огромное влияние на процессы внутри
клетки мембраны оказывают, изменяя
активность ферментов. Некоторые
ферменты активны только тогда, когда они
прикреплены к мембране; другие,
наоборот, в этом состоянии не проявляют
активности и начинают действовать только
после того, как мембрана выпустит их
«на волю» — в цитоплазму.
Некоторые мембраны, кроме этих
общих функций, выполняют и специальные
задания. Так, мембраны сетчатки глаза
превращают свет в электрическую
энергию, мембраны нервных клеток
генерируют нервные импульсы, а некоторые
мембраны мозговых клеток служат
электрическими изоляторами.
ИЗ ЧЕГО ПОСТРОЕНЫ МЕМБРАНЫ?
При всем разнообразии биологических
функций мембран все они построены в
основном из двух типов веществ: липи-
дов и белков.
Липиды — это низкомолекулярные
вещества, относящиеся к жирам.
Характерная особенность всякой липидной
молекулы состоит в том, что она построена
из двух частей: длинных неполярных (не
несущих электрического заряда) хвостов
и электрически заряженной (полярной)
24 головки, на которую обычно приходится
не более четверти всей длины молекулы.
Хвосты липидной молекулы — это цепи,
.построенные из атомов углерода и
водорода; головки могут иметь самое
разнообразное устройство, но для липидов
мембран наиболее характерны лишь два
их типа: производные Сахаров — глико-
липиды или производные фосфорной
кислоты — фосфолипиды (в их молекулах
связующим звеном между хвостом и
головкой чаще всего служит молекула
глицерина).
На приведенной здесь схеме строения
липидов у каждого из них изображено
по два неполярных хвоста. Это не
случайность, а характерная особенность
большинства липидных молекул,
входящих в состав мембран. Одноцепные
липиды обычно не синтезируются "клетками
в значительном количестве, так как они
разрушают мембраны. Примером может
служить лизолецитин, который
образуется из обычных «двухвостых» фосфоли-
пидов при действии на них змеиного яда.
Распад клеточных мембран под
влиянием лизолецитина и является одной из
основных причин смерти при укусе змеи.
Тем не менее существует одна
разновидность одноцепных липидов, которые,
как показали исследования, проведенные
в нашей лаборатории, вырабатываются
многими клетками, хотя и в небольших
количествах. В их молекулах связующим
мостиком между хвостом и головкой
служит не глицерин, а более простые
спирты — этиленгликоль и его аналоги.
Поскольку эти спирты в органической
химии нося г общее название диолов,
открытые нами липиды были названы
диольными. Диольные фосфолипиды
обладают в отношении клеточных мембран
такой же или еще более страшной
разрушающей силой, чем лизолецитин. Однако
в очень малых дозах они не повреждают
мембрану, а лишь меняют ее свойства,
например понижают ее электрическое
сопротивление и повышают ее
проницаемость для небольших молекул и ионов.
Видимо, это их свойство и используют
клетки. Некоторые из них начинают
особенно интенсивно синтезировать
диольные липиды, когда они быстро растут, и
прекращают их производство, когда рост
замедляется. Возможно, это связано
с тем, что в период роста мембраны
клеток должны быть более лабильными,
более проницаемыми.
Любопытно, что существуют
организмы, клеткам которых не страшны и
высокие концентрации диольных липидов.
Например, клетки морских звезд
содержат очень много липидных производных
этиленгликоля. Пока еще непонятно,
каким образом морские звезды защищают
от действия своих диольных липидов
свои же собственные мембраны.
Наличие у молекул липидов двух
частей— сильно полярной (головки) и
неполярной (хвостов) — имеет прямое
отношение к их способности образовывать
мембраны. Липиды очень плохо
растворяются как в полярном растворителе —
воде (мешают неполярные хвосты), так
Схемы молекул липидов:
вверху — гликолипид,
внизу — фосфолипид
I
I
ее . ^-~х
g 1глице4 хвосты
н* зоЯ *i
ив неполярной среде — масле (мешают
полярные головки). Самое энергетически
выгодное для них расположение — это
мономолекулярный слой на поверхности
раздела между водой и маслом: в этом
случае их головки обращены к воде,
а хвосты — к маслу. Если липиды
находятся в водной среде, то здесь их
молекулы объединяются друг с другом,
собираясь в микроскопические капельки —
мицеллы, в которых полярные головки
обращены наружу, а неполярные хвосты
упрятаны внутрь. (В масле происходит
то же самое, но тут мицеллы
оказываются как бы вывернутыми наизнанку.)
Если же концентрация липидов в воде
высока, то мицеллы сливаются и
образуются плоские бимолекулярные слои.
Какая же сила заставляет липиды
объединяться в агрегаты, состоящие из
многих молекул? Эта сила заложена,
собственно говоря, не в самих липидах,
а в воде. Молекулы воды сами охотно
связываются друг с другом. Для того
чтобы раствориться в воде, то есть про-1
никнуть между ее молекулами,
неполярным цепям липидов пришлось бы
разорвать связи между ними, а на это
нужно затратить энергию. Поэтому липиды и
предпочитают не трогать агрегаты
водных молекул, а объединяются в свои
собственные агрегаты. Поскольку такое
взаимодействие между липидами
основано исключительно на их нелюбви к воде,
его называют гидро4 -оным
взаимодействием.
Плоский бимолекулярный слой
липидов в воде, о котором мы говорили,
можно считать простейшей моделью
клеточной мембраны. Но в нем не хватает
другой, не менее важной составной части
мембраны — белков, и поэтому свойства
такой модели заметно отличаются от
свойств реальных мембран.
Молекула лизолецитина —
липида с одним
углеводородным хвостом,
образующегося из обычного
двухвостого фосфолипида
под действием змеиного яда
#^С—л
Белки мембран по их биологической
роли можно разделить на три
группы: обладающие каталитической
активностью (ферменты), специфически
связывающие те или иные вещества
(рецепторы) и неактивные, структурные белки.
Ферментным белком, содержащимся во
всех без исключения мембранах любых
организмов, от микроба до человека,
является аденозинтрифосфатаза. Этот
фермент расщепляет молекулы главного
клеточного топлива — аденозинтрифосфата
(АТФ). При этом энергия, содержащаяся
в АТФ, освобождается и затем
используется клеткой для всех ее
разнообразных нужд.
Что же касается структурных белков
мембран, лишенных ферментативных
свойств, то они в химическом отношении
еще мало изучены. Их общая
особенность состоит в том, что все они плохо
растворяются в воде: в их состав входит
много аминокислот с неполярными
боковыми цепочками. Каждая такая цепочка
значительно короче, чем неполярные
хвосты липидов, но зато в каждой
белковой молекуле таких цепочек очень много,
Диольные липиды.
Их молекулы содержат лишь
один неполярный хвост,
связанный с головкой через
молекулу спирта —
зтиленгликеля или его аналога
ЪояоЬка
л
i
КЬоспг
•КГ
шшленгликап.
и поэтому в ней образуются обширные
гидрофобные участки. Наличие их
позволяет молекулам мембранных белков
соединяться друг с другом, а также с
молекулами липидов в большие липидно-
белковые агрегаты — липопротеины.
Какова биологическая функция
структурных белков в клетке? На этот вопрос
пока еще трудно ответить. Видимо, их
роль не сводится лишь к поддержанию
структуры мембран. Некоторые
исследователи предполагают, что они являются
также и организаторами многих
сложных процессов, протекающих в клетке.
Было обнаружено, например, что
достаточно заменить одну-единственную
аминокислоту в составе структурного белка
митохондрии, как тотчас же нарушается
сложный многоэтапный процесс синтеза
ферментов дыхательной цепи.
Кроме липидов и белков, некоторые
мембраны содержат еще и небольшие
количества углеводов, химически
связанных с белками и липидами. Они обычно
сосредоточены на наружной поверхности
клеток и во многом определяют их им-
мунохимические свойства.
Мономолекулярный слой
липидов на поверхности
еодс — масло и мицеллы
липидов в масле и воде
МОЛЕКУЛЯРНАЯ АРХИТЕКТУРА МЕМБРАН
Итак, основной строительный материал
биологических мембран — это белки и
липиды. Но как они соединены между
собой в мембране, какова ее
молекулярная архитектура?
Попытки ответить на этот вопрос
предпринимались еще задолго до того, как
биохимикам удалось расшифровать
строение мембранных белков и липидов.
И все-таки эта важная проблема до сих
пор остается нерешенной: существующие
модели структуры мембран все еще
носят характер гипотез.
Вообще говоря, молекулы липидов и
белков могут соединяться тремя
способами. В соответствии с эгим, и основных
типов моделей структуры мембран
существует тоже три.
Во-первых, липиды способны
взаимодействовать с белками своими полярны-
м.и группами — в этом случае их
молекулы связывают между собой силы
электростатического притяжения зарядов.
Если липиды, как мы уже говорили,
располагаются в водной среде сплошным
бимолекулярным слоем — хвост к хвосту,
то белки должны расположиться на
верхней и нижней поверхности этого
слоя. Образуется нечто вроде двойного
бутерброда: сверху и снизу как бы два
Сплошной бимолекулярный
слой, образующийся в воде
при высокой концентрации
липидов
Mqcjo
' "V Вода
ломтя белка, а в середине липиды,
которые с полным основанием можно
уподобить маслу.
Другой возможный тип укладки — это
что-то вроде ковра, сотканного из
белковых и липидных нитей. В таком ковре
полярные головки липидных молекул
находятся у поверхности и соприкасаются
с водой, а хвосты уложены вдоль
белковых нитей; такая конструкция может
возникнуть под действием тех же сил
гидрофобного взаимодействия, которые
заставляют липиды объединяться в
мицеллы.
Наконец, возможен еще один тип
укладки, когда с белками
взаимодействуют не отдельные молекулы липидов,
а липидные мицеллы. Такая мембрана
должна состоять из неплотно
упакованных белковых шаров (глобул), свободное
пространство между которыми
заполнено липидными мицеллами.
Каждая из этих моделей была
придумана для того, чтобы понять и
объяснить какие-то факты, наблюдаемые при
изучении мембран. Но ни одна из них не
в состоянии удовлетворительно
объяснить все накопленные данные.
Например, первая модель — липидно-
белковый бутерброд — хорошо объясняет
особенности проницаемости клеточных
мембран. Уже давно известно, что
мембраны не пропускают в клетку и не выпу-
Бутербродная модель
клеточной мембраны
(в разрезе). Липиды
образуют сплошной
бимолекулярный слой
головками наружу, а сверху
и снизу этот слой покрыт
белком. Белковые молекулы
связаны с головками липидов
электростатическими силами
екают из нее вещества, растворимые в
воде, но сравнительно хорошо
проницаемы для веществ, растворимых в жирах.
Именно таким свойством и должен
обладать бутерброд. По своим физическим
характеристикам клеточные мембраны
довольно сильно напоминают
искусственные бимолекулярные фосфолипидные
слои, что тоже косвенно подтверждает
бутербродную модель. Наконец, на*
электронных микрофотографиях
большинства мембран отчетливо заметны три
слоя: два темных по краям и светлый в
середине. Толщина среднего слоя
составляет около 40 А — это примерно соответ- 27
ствует расстоянию между головками
липидов в бимолекулярном слое.
Но с другой стороны, бутербродная
модель не может объяснить того факта,
что природные мембраны не
расщепляются на белки и липиды при
добавлении неорганических солей. Дело в том/
что в присутствии солей ослабевает
электростатическое взаимодействие
между белками и липидами, на котором
основана эта модель. Искусственно
приготовленные комплексы, в которых липиды
и белки связаны электростатическими
силами, в растворах солей распадаются.
А вот природные клеточные мембраны в
этих условиях почему-то оказываются
устойчивыми.
Такое поведение мембран лучше
Модель липопротеинового
ковра — системы тесно
переплетенных белковых
и липидных молекул,
соприкасающихся друг
с другом гидрофобными
участками (в разрезе).
Толстые нити изображают
белки, тонкие — неполярные
хвосты липидных молекул
объясняется с помощью второй модели,
согласно которой липидные хвосты и
белковые нити тесно переплетены в липо-
протеиновый ковер и удерживаются
вместе не электростатическими силами,
а благодаря гидрофобному
взаимодействию. Но эта модель противоречит
другим фактам. Например, оказалось, что
из многих мембран можно извлечь
органическими растворителями все или почти
все липиды, и при этом мембрана не
разрушается и не изменяет своей толщины,
что неминуемо должно было бы
произойти с липидно-белковым ковром.
Это обстоятельство можно объяснить
с позиций третьей — мицеллярной
модели. При таком устройстве мембраны
извлечение липидов не должно особенно
повлиять на взаимное расположение
белковых глобул. Еще один довод в пользу
мицеллярной модели был недавно
получен в нашей лаборатории. Сравнивая
мембраны, выделенные из разных
клеток, мы обнаружили, что их липидный
состав может существенно меняться, и
тем не менее мембраны продолжают
исправно работать и выполнять свои
основные биохимические функции. Этот
факт, очевидно, не согласуется ни с
моделью бутерброда, ни с моделью липид-
но-белкового ковра. Ведь и в том и
в другом случае всякая липидная
молекула должна находиться в
непосредственном контакте с белком, а значит, ог
природы липида должны в какой-то
степени зависеть контуры белковых
молекул. Поэтому замена одних липидов
другими обязательно должна была бы
сказаться на биологических свойствах
мембранных белков (в том числе на ак-
Мицеллярная модель
клеточной мембраны
(в разрезе). Молекулы белков
изображены в виде шаров.
Пространство между ними
заполнено мицеллами липидов
тивности связанных с мембраной
ферментов). А мицеллярная модель
допускает значительные изменения липид-
ного состава: ведь в мембране,
построенной из мицелл, непосредственно
соприкасаются с белками не все липидные
молекулы, а лишь незначительная их часть.
Как видно, каждая модель имеет свои
«за» и «против». Некоторые
исследователи думают, что в действительности
мембраны вообще не имеют какой-то
постоянной структуры, а в зависимости от
условий меняют свою молекулярную
организацию. Другие полагают, что в
одной и той же мембране участки,
построенные по схеме бутерброда,
соседствуют с участками, построенными по
мицеллярному принципу. Наконец,
третьи считают, что каждая мембрана
имеет свою собственную структурную
организацию, зависящую от ее
химического состава. Они уподобляют различные
мембраны кирпичным стенкам, каждая
из которых построена из одинаковых
повторяющихся кирпичиков. Но состав,
размеры и геометрическая форма
кирпичиков для разных типов мембран
различны.
Таким образом, структурная
организация мембран еще далеко не ясна.
Сделаны лишь первые шаги, установлены
только некоторые общие принципы.
Нерешенных проблем здесь все еще много
больше, чем решенных. А решить их очень
важно: ведь от структуры мембран
зависят их функции в клетке, о которых мы
расскажем в следующий раз.
«Гибридная» мембрана
(вид сверху), состоящая
из участков с различной
структурой: бимолекулярных
слоев липидов и липидных
мицелл вперемежку
с молекулами белка. С обеих
сторон такая мембрана
должна быть покрыта слоем
белка, который на схеме
не показан
ВООРУЖЕННЫМ ГЛАЗОМ
Я. И. ИОФФЕ
ЗАГЛЯНЕМ
В МОНОКРИСТАЛЛ..
Вы никогда не видели янтарь с
вросшими в него насекомыми и растениями?
Веточка дерева, кусочек хвои, крыло
бабочки, а то и целая мушка, просвечивая
сквозь золотистую толщу янтарной
глыбы, часто придают ей неповторимое свое-
образке и красоту.
Впрочем, эти включения имеют не
только эстетическую, но и
научно-познавательную ценность: они помогают
раскрывать тайны эволюции живой
природы. Сохранившиеся в янтаре остатки
флоры и фауны, существовавшей десятки
миллионов лет назад, рассказывают нам
о живых существах, населявших Землю
в далекие времена, и об условиях, при
которых они гибли.
Включения встречаются не только в
/ «Подводный грот»
(монокристалл КС1)
■*#*
янтаре — затвердевшей и затем
окаменевшей смоле хвойных деревьев, — но и в
других минералах как природных, так
и искусственных. Причем включения,
встречающиеся в искусственных
кристаллах, бывают не менее оригинальными.
Например, заглянув в монокристалл
хлористого калия (фото 1) *, мы вдруг
обнаружим, что оказались внутри
подводного грота, населенного
фантастическими существами. Внутри кристалла
фтористого лития (фото 2) мы найдем
включения, поразительно похожие на еловые
лапки. А вот иглы дикобраза, вдруг
* На фотографиях воспроизведены
монокристаллы, любезно предоставленные автору
сотрудниками Всесоюзного научно-исследовательского
института монокристаллов (Харьков).— Я. И.
"It***-»* 'fk*
Tm
m
**>*>
;j*v
встретившиеся внутри монокристалла
прозаической поваренной соли —
хлористого натрия (фото 3)...
Увы, у специалиста все эти
фантастические красоты обычно вызывают лишь
досаду. Тот, кто выращивал кристаллы,
преследовал совсем другие цели: он
стремился получить совершенно однородные
куски материала, пригодного для
изготовления ответственнейших деталей
оптических приборов —призм и линз,
прозрачных для ультрафиолетовых или инф-
30 2 «Еловые лапки»
(монокристалл LiF)
ракрасных лучей. А включения,
разумеется, резко ухудшают качество
монокристаллов, а то и вовсе делают их
никуда не годными.
И все же эти включения, подобно
органическим включениям в янтаре,
нередко представляют определенный научный
интерес. Действительно, если
«здоровый» кристалл не сохраняет, в общем,
особенно четких воспоминаний об
условиях, в которых он рос, то «больной»
кристалл гораздо более впечатлителен,
и, анализируя характер возникших
дефектов, нередко можно получить ценную
информацию.
Например, для исследователя,
выращивающего монокристаллы, очень важно
знать форму изотермы плавления —
кривой, температура вдоль которой в
данный момент времени равна температуре
плавления изучаемого вещества. Знать
ее нужно потому, что форма изотермы
оказывает определенное влияние на
качество растущего кристалла, а ею в
какой-то мере можно управлять — меняя,
скажем, температурное поле внутри печи.
Но чтобы чем-то управлять, надо знать,
чем управляешь. А к сожалению, «здо-
4 ъБуля^> мои' кристалла Lib
ровый» кристалл не помнит, какой была
изотерма на всех этапах его роста, — он,
в общем, слишком здеров, чтобы
запоминать такие тонкости. Для кристалла
же хлористого натрия, показанного на
нашей фотографии, форма изотермы
легко определяется. Дефектами тут служат
вытянутые игольчатые пузырьки, часть
которых веерообразно расходится
кверху. Возникновение этих включений
вызвано тем, что кристалл рос в
неудобных для него условиях, в данном случае
при слишком большом давлении газа.
Но зная, что подобные включения растут
перпендикулярно изотерме, легко полу- 31
чить и соответствующую кривую для
разных моментов времени.
Выращенные в искусственных условиях
монокристаллы иногда достигают весьма
внушительных размеров (фото 4). Но
прежде чем подобный кристалл пойдет в
производство, ему предстоит пройти
весьма основательный цикл «медицинского
обследования», а иногда и
профилактического лечения. Все это позволяет
получать хоть и лишенные экзотики, но
зато весьма совершенные монокристаллы,
крайне необходимые науке и технике.
СЕКРЕТА ФИРМЫ НЕТ:
СКОЛЬЗКАЯ ВОДА
И СКОЛЬЗКАЯ НЕФТЬ
В апрельском номере «Химии и жизни»
за прошлый год была опубликована
заметка «Полиокс, или как сделать воду
скользкой». В ней говорилось о том, что
фирма «Юнион Карбайд» разработала
способ получения полимера полиэтилен-
оксида (полиокса) специального сорта,
малые добавки которого — порядка
тысячных и сотых долей процента —
примерно в 2,5 раза увеличивают текучесть
воды. Как пишут авторы заметки,
«сведения об органическом растворителе и
катализаторе реакции пока держатся в
секрете».
...В Среднеазиатском
научно-исследовательском институте природного газа в
1965—1968 годах проводились
исследования по применению полимеров в
гидравлике. В процессе исследований было
обнаружено, что тот же эффект, что и
полиокс, вызывает полиакриламид —
линейный полимер с молекулярной массой
порядка нескольких миллионов:
. СН2 — СН — СН2
I
CONH2
-СН—.
I
CONH,
Опыты показали, что после добавки
0,01—0,1% этого вещества коэффициент
гидравлического трения снижается на
50—80%. что существенно увеличивает
пропускную способность трубопроводов
и повышает коэффициент полезного
действия насосов («Известия АН УзССР»,
Серия технических наук, 1967, № 1; 1969,
№ 6). При испытаниях вода, содержащая
0,07% полиакриламида, била из шланга
на расстояние в два раза большее, чем
вода без такой добавки. Кроме того,
полиакриламид уменьшает коррозию
стальных и чугунных труб при перекачке по
ним жидкости.
Но если раствор полиокса довольно
быстро перестает давать эффект, то
раствор полиакриламида сохраняет свои
свойства в несколько раз дольше.
Полиакриламид применяют и для
других целей. Например, его используют в
качестве коагулянта при производстве
бумаги, для стабилизации латексов, для
обогащения угля на углеобогатительных
фабриках, для структурирования почв...
В чем секрет действия полиакриламида?
Одна из гипотез объясняет повышенную
текучесть воды с добавкой линейных
полимеров тем, что длинные цепочки
молекул, ориентируясь по оси потока
жидкости, влияют на его структуру. Но
известно, что молекула полиакриламида в
кислотной среде имеет форму спутанного
клубка, а в нейтральной и щелочной
средах — форму развернутой нити (см.
рисунок) . Если создаваемый полиакрилами-
дом эффект связан именно с изменением
структуры потока жидкости, то при под-
кислении воды молекула должна
свертываться в клубок, и эффект должен
уменьшаться, а затем пропадать вовсе. И
действительно, опыты показали, что при
рН = 1 эффект полностью отсутствует.
Точно такого же эффекта
«сверхтекучести» можно добиться не только для
воды, но и для нефти и продуктов ее
переработки. Только добавка должна быть
другая — полиизобутилен:
сн3 сн3
... — СН2 —С —СНа — С— ...
сн3
I
сн3
Если молекулы
полиакриламида находятся
в развернутом состоянии A),
то они способствуют
упорядоченному движению
жидкости по трубопроводу;
если же молекулы полимера
сворачиваются в клубочки B),
например в результате
подкисления, то эффект
Полиизобутилен широко используется
для изготовления различных резиновых
изделий, защитных покрытий, добавок к
смазочным маслам. И если растворить
в нефти, керосине, дизельном топливе
или газовом конденсате всего сотые
доли процента этого вещества, то
гидравлические потери сразу же снижаются на
30—60%, а коэффициент полезного
действия насосов возрастает на 3—4°/о
(«Нефтяное хозяйство», 1969, № 4).
В. А. АВНАПОВ
От редакции. Несколько чет назад
многие отечественные газеты и журналы
облетело сенсационное сообщение (со
ссылкой на иностранные источники) об
открытии полиокса. Сегодня, по
имеющимся данным, зарубежные (в частности,
американские) фирмы широко
используют полимерные добавки при бурении
скважин, при заводнении нефтяных и
газовых месторождений и т. д. В СССР
такие работы были начаты уже давно,
и было бы важно форсировать их и
возможно быстрее внедрить в практику.
КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
Шлемы космонавтов,
участвующих в программе
«Аполлон», сделаны из
поликарбонатного материала лексан.
После полетов шлемы
тщательно изучались в лабораториях,
и оказапось, что в них не так
уж мало сквозных, треков
космических частиц. Например,
после полета корабля €<Апол-
лон-12» в шлемах
космонавтов было обнаружено в
среднем по три таких следа на
каждые два квадратных
сантиметра поверхности. Причем
число этих космических
«пробоин» было у всех троих
одинаковым, хотя Гордон
оставался в корабле на окололунной
орбите, а Конрад и Бин
побывали на Луне. Это значит,
что толщина корпуса корабля
не имеет в этом смысле
значения, так как частицы
высоких энергий прошивают
металл любой толщины
практически беспрепятственно.
В то же время у
космонавтов Ловелла и Бормана
(«Аполлон-8») проникающих
следов в шлемах обнаружено
много меньше (в среднем
один на 1 см2). Как пишет
В ШЛЕМАХ
КОСМОНАВТОВ
ВСЕ-ТАКИ ЕСТЬ
ПРОБОИНЫ
журнал «Bild der Wissenschaft»
A"971, № 9), это объясняется
тем, что их полет проходил в
период большей солнечной
активности, когда магнитное
поле Солнца усиливается и
сильнее отклоняет к себе
потоки космических лучей.
Специалисты считают, что
такие дозы проникающего
космического излучения пока
безопасны для космонавтов,
но что при более длительных
полетах, возможности которых
сейчас усиленно исследуются,
ими уже нельзя будет
пренебречь. Например, если
экспедиция на Марс займет около
двух лет, то примерно 5 из
каждых 1000 клеток сетчатки
глаза будут у космонавтов
поражены, а это уже опасно...
Частицы высоких энергий,
которые ставят перед
исследователями космоса такую
сложную проблему,— это чаще
всего ионизированные атомы
элементов, занимающих в
таблице Менделеева места под
номерами 24—28: хром,
марганец, железо, кобальт,
никель.
Б. КОСТИН
3 Химия и жизнь, JNIb 3
51
JO,
4P
Юг
45
10. ■
ю<: |
ю3:
юз:
io3Sr
es
я
«*
3C
10
10 г
ZA
10
юг:
io':
Гравитация
I км/сек
1U м/сеи lUU«4/ceH i км/сеж 1U км/сек ](JU км/сек 1
кы/сек хикы/сек iUU км/сек
РАССУЖДЕНИЯ О НЕ ВПОЛНЕ ПОНЯТНЫХ ВЕЩАХ
Георгий гуревич БИТВА СИЛ НЕБЕСНЫХ
Постоянные читатели «Химии и жизни»,
возможно, не забыли еще мою статью,
помешенную в январском номере
журнала за 1971 год — «Менделеевская
Вселенная». Там говорилось о том, что
принцип периодичности можно
распространить на все виды материи, что материя
структурна, что она как бы состоит из
иерархической последовательности
«слоев» — элементарных частиц, атомов,
молекул, земных тел, планет, звезд,
звездных скоплений, галактик... Границы
между этими слоями определяются
противоборством сил: есть силы созидающие,
и есть силы разрушающие. Пока
созидающие силы побеждают, тела
существуют; когда побеждают силы
разрушающие, «слою» приходит конец.
Крупные тела — от планет и выше —
создают тяготение; силы же, тяготению
противодействующие, не всегда легко
назвать. Поэтому в прошлой статье я
написал, что продолжение следует. И вот
это продолжение перед вами.
РАСПОЛОЖИМ ВСЕ ПО ПОРЯДКУ...
Как и в прошлой статье, начнем с того,
что расположим все по порядку; в
данном случае расположим все небесные
тела по порядку возрастания масс. А затем
сопоставим массы этих тел с
интенсивностью их гравитации. При этом
интенсивность гравитации будем выражать так
называемой скоростью убегания, то есть
скоростью, которая приобретается при
падении на небесное тело из
бесконечности (эту же скорость нужно приобрести,
чтобы навсегда покинуть то же самое
небесное тело). Например, для Земли
скорость убегания равна 11,2 км/сек, для
Луны—2,4 км/сек, для Солнца —618 км/сек.
По вертикали отложим массы, по
горизонтали— скорости убегания. И глядите,
какой у нас получился любопытный
график!
Полученный «зигзаг» требует
объяснений, заставляет ответить по меньшей
мере на пять вопросов сразу:
1. Почему астероиды, луны и планеты
расположены вдоль прямой линии?
2. Почему разброс этих точек
относительно невелик?
3. Почему первый отрезок обрывается
на уровне сверхгигантов — звезд с
массой в 30—50 раз больше солнечной?
4. Почему верхний отрезок линии тоже
прямой и тоже узкий?
5. Почему и этот верхний отрезок тоже
обрывается, причем примерно на том же
уровне, что и нижний?
На первые два вопроса ответить
нетрудно. Между скоростью убегания и
массой небесного тела есть
непосредственная зависимость. Она выражается
линией, в данном случае прямой, потому
что масштаб взят не простой, а
логарифмический. (При другом масштабе форма
линии была бы иной, но ее основные
особенности остались бы прежними). Кроме
того, нужно учесть, что скорость
убегания зависит не только от массы небесного
тела, но и от его плотности, а у
большинства астероидов, лун и планет плотность
практически одинакова.
Тяготение — сила цементирующая, она
сводит воедино атомы, молекулы и
сгустки пыли, гонит их по графику слева
направо, пока атом не упрется в атом, пока
не сойдутся вплотную электронные
оболочки. На этом переднем крае обороны
тяготение впервые сталкивается с
сопротивлением противника — атома...
Сначала это сопротивление может
уравновесить гравитацию, и линия,
отражающая взаимосвязь масса — скорость
Г
убегания, остается прямой. Потом, собрав
крупные силы, тяготение готовится к
окончательному прорыву электронной
обороны атомов. Но тут вступают в бой
и главные силы обороны — ядерные силы.
Вот клин, населенный звездами (массы
от 1032до 1035 г): глядите, как все здесь
перемешалось! Какие кипят огненные
страсти! Сколько прорывов — и направо
и налево!
На разных небесных телах происходят
разные ядерные реакции. В небольших
красных карликах неторопливо идет
протон-протонная реакция, слияние ядер во-
3 j дорода, сопровождающаяся выделением
большого количества лучистой энергии;
лучевое давление удерживает напор
гравитации. В звездах среднего размера,
таких как Солнце, главную роль играет
реакция синтеза гелия, идущая довольно
сложно, с помощью ядер углерода и
азота; этот процесс тоже неторопливый и
тоже сопровождается выделением
лучистой энергии, стабилизирующей звезду.
Но в предельно массивных звездах
происходит синтез ядер углерода, магния,
серы, железа... Эти реакции
разжигаются туго, но протекают быстро, причем
значительная часть энергии выделяется в
виде нейтрино — всепроникающих частиц,
не способных оказать сопротивления
гравитации. В какой-то момент наружные
слои звезды устремляются к центру,
и происходит гигантский (даже по
астрономическим масштабам) взрыв —
вспыхивает «новая» звезда...
Все это видно на графике: тяготение
растет с массой, но ядерные силы растут
быстрее. И линия фронта, вначале
наклоненная под углом 45°, поворачивается
вверх, после уровня Солнца дает
несколько ветвей, направленных резко влево, и
наконец становится горизонтальной.
Итак, тяготение вроде бы
разгромлено (вот и ответ на третий вопрос). Его
сооружения взорваны, расколоты; их
осколки разбегаются парами или
непрочными тройками. Это горизонтальная
левая часть кривой — область двойных и
кратных звезд.
Разгром, но не окончательный. Запас
энергии тяготения возрастает
пропорционально квадрату массы. У четырех звезд
он вчетверо больше, чем у двух, у десяти
звезд—в 25 раз, у ста звезд — в 2500
раз... И вот появляются на небе звездные
кучи, сначала из десятков и сотен звезд,
непрочные, легко рассеивающиеся
(«рассеянные» — так они и называются),
поскольку для них скорость убегания
составляет всего сотни метров в секунду.
Однако скопления сотен тысяч звезд —
шаровые скопления, где скорость
убегания достигает уже примерно 20 км/сек,—■
прочны и долговечны. Достаточно прочны
и скопления сотен миллионов и
миллиардов звезд — галактики. Все они образуют
верхний отрезок нашего «зигзага».
И тут пора перейти к ответу на
четвертый вопрос. Почему верхний отрезок
графика тоже прямолинейный и узкий, хотя
и не такой узкий, как у планет?
Линейность планетного отрезка объяснялась
почти равной плотностью этих небесных
тел; у звездных систем плотность тоже не
очень различается — она колеблется в
пределах от 10~21 до Ю-24 г/см3. Равная
плотность планет объяснялась тем, что
они тверды и поэтому вращаются как
твердые тела; но эллиптические
галактики и ядра спиральных галактик тоже
вращаются как твердые тела. Твердость
вещества планет объясняется
отталкиванием электронных оболочек атомов:
логика ведет нас к выводу, что у звезд тоже
должны быть своеобразные оболочки, на
сопротивление которых и натыкается
тяготение в своем извечном стремлении
сблизить и сплотить всякие тела.
По прикидке получается, что диаметр
такой звездной оболочки составляет
около одного светового года (диаметр
Солнечной системы — примерно 10 световых
часов, диаметр Солнца — 4 световых
секунды). Эти оболочки надежно
предохраняют звезды от непосредственных
столкновений, однако сами сталкиваются не
так уж редко (по астрономическим
масштабам, конечно)—примерно один раз в
миллион лет. И, разумеется, звезды после
соприкосновения их оболочек должны
менять курс.
Я пишу все это и сам удивляюсь и
пожимаю плечами. Но таковы неизбежные
выводы из графика. Тяготение должно
вроде бы гнать звездные системы от
левого края к правому, но почему-то не
делает этого. Попробуйте-ка объяснить
иначе!
А далее силы тяготения нарастают все
больше и больше, нарастает давление
гипотетических оболочек друг на друга, и
где-то в центре галактик эти оболочки
начинают лопаться. Тогда звезды сталкива-
ются, взрываются, и в грохоте этих
невообразимых взрывов кончается верхний
отрезок «зигзага».
Галактический клин приходится почти
точно над звездным. Атом побеждает
всемирное тяготение в звездах, атом
побеждает всемирное тяготение, очевидно, и в
галактиках — вот и ответ на пятый
вопрос. И тем не менее к уверенной стреле,
устремленной вверху навстречу
тяготению, я пририсовал и вопросительный
знак. Не все тут ясно. Точнее, неясно
главное. За кем окончательная победа?
СИЛЫ ТЕРМОЯДЕРНОГО ВОЙСКА
Энергия, которой располагает атом, — это
термоядерная энергия, а силы
термоядерного войска ограничены. Не более одного
процента энергии массы умеет извлекать
атомное ядро из своих недр. За счет
этого одного процента, при мгновенном его
высвобождении, атом может приобрести
скорость не более 30 000 км/сек.
Скорость эта предостаточна, чтобы
свести на нет усилия гравитации на уровне
500—1000 км/сек: термоядерная энергия
хорошо объясняет равновесие
стационарных звезд — спокойных, таких как наше
Солнце.
Но термоядерная энергия уже не очень
хорошо объясняет взрывы новых и
сверхновых звезд, когда значительная часть
звездной оболочки вдруг срывается и
улетает со скоростью 1000 км/сек.
Термоядерной энергией очень трудно объяснить
раскалывание и расталкивание галактик:
для этого нужен согласованный взрыв
миллиардов звезд, что крайне
маловероятно. И совсем не объясняет тремоядер-
ная энергия разбегание галактик —тот
предполагаемый Большой Взрыв, кото-
рый примерно 15 миллиардов лет назад
разметал весь видимый мир — так, что
осколки его разлетаются иной раз со
скоростью, близкой к скорости света.
Термоядерные возможности тут явно
недостаточны.
Но это еще не все. Термоядерные силы
ограничены и во времени. Дрова горят,
но рано или поздно они прогорают. И
может быть, в итоге побеждает все же
терпеливая гравитация. На графике
небесной войны есть данные о такой частной
победе —там чуть ниже Солнца виден
прорыв на рубеже белых карликов. Здесь
тяготению удается создать нечто
сверхплотное, звезды, состоящие из
поразительного вещества, один наперсток
которого весит тонны.
Правило это или исключение? Может
быть, все небесные светила кончают свой
сверкающий путь, догорая, как угли, в
сверхплотной могиле? *
Чтобы ответить на этот вопрос, надо
взвесить резервы самого тяготения.
Каковы они — больше или меньше ядерных?
И вообще, откуда гравитация черпает
свою энергию?
Проблема очень непростая. Дело в том,
что гравитация растет не только с
массой, она растет даже при неизменной 37
массе, но с уменьшением размеров тела,
с увеличением его плотности. Не правда
ли, странно: под действием гравитации
тела самопроизвольно сжимаются,
уплотняются, и при этом запас их
гравитационной энергии растет. Но спрашивается:
за счет чего он растет в этом случае?
Теоретически возможны два ответа:
либо энергия приходит извне, высасывается
из неведомого источника, либо
добывается изнутри, выжимается из самого
вещества.
Первый ответ указывал бы на
существование нового источника энергии.
Второй ответ говорил бы о новом пути
использования известного источника
энергии: Е = тс2, 25 миллиардов киловатт-
часов в килограмме любого вещества.
Мы решительно могли бы склониться в
пользу первого, более заманчивого
вывода, если бы оказалось, что где-нибудь
энергия гравитации превосходит 25
миллиардов киловатт-часов на килограмм. На
нашей таблице это соответствовало бы
скорости убегания в 300 000 км/сек. Но
как мы уже убедились, таких скоростей
во Вселенной не существует: на самом
острие клиньев гравитационная скорость
доходит лишь до 1—3 тыс. км/сек.
Следовательно, уже известный физике
источник энергии может вполне объяснить
существование гравитации.
Но если тяготение «растет» за счет
энергии вещества, то его увеличение при
сжатии тел должно сопровождаться
убылью (точный термин — «дефектом»)
массы. А гипотетический противовес
тяготения — гадательное антитяготение,
мечта фантастики, — должно
характеризоваться избытком массы.
И тут хочется всплеснуть руками. Да,
характеризуется! Избыток массы присущ
движущимся телам. Чем выше скорость,
тем больше избыток массы. И скорость,
пожалуй, действительно можно считать
антитяготением: например, скорость в
11,2 км/сек побеждает тяготение Земли,
скорость 618 км/сек — тяготение Солнца...
КТО ПОБЕЖДАЕТ НА НЕБЕСНОМ ФРОНТЕ?
Но мы отвлеклись от поставленного
ранее вопроса: кто побеждает на небесном
фронте: сжимающая гравитация, или
рассеивающая ядерная энергия?
Если у этих двух противоборствующих
сил один источник энергии, то резервы
у них одинаковые, и весь вопрос — в
совершенстве способов добычи. В этом
смысле гравитация имеет явные
преимущества: она берет энергию равномерно
и до дна, в то время как ядерные силы
способны лишь на частичную (один
процент!) добычу энергии, схороненной
внутри вещества. Иначе говоря, если
антигравитационный предел ядерной энергии не
превышает 30000 км/сек, то гравитация
способна дойти вплоть до рокового
барьера скорости света — 300 000 км/сек.
Попробуйте-ка представить себе такую
скорость!
Если это звезда, то это
звезда-невидимка, потому что свет, поднимаясь с ее
поверхности со скоростью 300 000 км/сек,
падает на нее назад с той же самой
скоростью: он навеки останется на такой
звезде. И уж подавно останутся на такой
звезде залетевшие нечаянно ракеты,
поскольку никакое тело, согласно теории
относительности, не может превзойти
скорость света. Впрочем, одно утешение:
эти ракеты будут падать тоже вечно, так
как время в этом сверхмощном
гравитационном поле беспредельно растянется,
и секунды станут бесконечно длинными...
Страшный невидимый капкан на
космических трассах. Ловушка, из которой
нет выхода, —ее так и называют
«гравитационной ловушкой». Или же «сферой
Шварцшильда», по имени известного
астронома.
И вот, горький парадокс моей судьбы:
я, профессиональный искатель красочных
фантазий, вынужден написать со
вздохом: такого в природе нет. Во-первых,
потому, что, согласно той же теории
относительности, никакое тело нельзя
разогнать до скорости света. Для этого ему
надо придать бесконечно большую
энергию, чего, увы, даже гравитационное
поле сделать не в силах. Во-вторых, потому,
что при стопроцентном дефекте
массы сама ловушка растает, от нее не
останется ничего. Что же к чему будет
притягиваться? Пустота, и вокруг нее поле
притяжения к пустоте? Абсурд!
Очевидно, природа не способна
создавать эти ужасные гравитационные
капканы. Ей приходится остановиться на
полпути. «На полпути» — это не образ,
а точная цифра. Роковой барьер тут —
50 процентов. После этого дефект массы
растет быстрее, чем сама масса. Одним
словом, сколько ни лей воды в котел —
похлебка в нем выкипает быстрее, воды
становится все меньше и пару меньше.
Масса растет, а притяжение
уменьшается. Когда притяжение уменьшается, тело
распухает. Когда тело распухает,
притяжение уменьшается еще сильнее. А когда
притяжение уменьшается настолько
сильно, что дефект массы значительно
падает, масса снова начинает расти.
Получается пульсация около некоторого
минимального радиуса. Пульсация звезды,
пульсация планеты, пульсация звездной
системы: некие не сближающиеся звезды,
несжимаемое нечто. Пожалуй, эта
«полуловушка» не менее эффектна, чем
предельный случай — гравитационный
капкан.
Теоретически это может быть;
практически же ничего подобного пока не
найдено. Клинья наступающего тяготения
обламываются на уровне дефекта массы
около одной десятой процента, не
доходя даже до однопроцентного рубежа,
доступного атомному ядру.
Кто виноват тут: наблюдатели или
природа?
И тут возникает очередное, последнее
и самое важное в этой статье «почему?».
Почему, собственно говоря, атомное ядро
тоже не переступает однопроцентного
рубежа?
Ответа может быть два (все время я
стараюсь ставить такие «почему?», на
которые можно отвечать «или — или»):
сооружение рушится или потому, что
конструкция плоха, или потому, что плох
материал.
Химия говорит, что не существует
атомов с дефектом массы более одного
процента. Предполагалось, что в этом
виновата конструкция атомного ядра.
Астрономия же не знает небесных тел
с гравитационным дефектом массы более
0,1 %. А тут что виновато?
Атомы построены из элементарных
частиц, а частицы с избытком массы
бывают— это быстрые частицы. Но частиц с
недостатком массы—даже
двухпроцентным!— не бывает никогда. Видимо»
такие частицы нежизнеспособны,
умирают при рождении. А что такое смерть
частицы? Превращение в лучи.
Так, может быть, непрочность э гих
ущербных частиц и есть причина
ограниченности гравитации? Как только
гравитация доходит до рокового предела — где-
то около 1%. рушатся кирпичи, из
которых строятся ее сооружения. Кирпичи
рушатся, превращаются в излучение, и тут
выделяется полная энергия массы, в сто
раз более мощная, чем термоядерная,
вполне достаточная, чтобы взорвать
любую галактику, заслать ее в тартарары...
Если рассуждения наши справедливы,
если гравитация действительно связана
с дефектом массы, тогда природа
показывает нам, не дает в руки, а только
показывает очень многообещающую ниточку,
ведущую к самой щедрой и самой
могущественной энергии, которую можно
добывать в любом месте, любыми порциями.
Нас даже не очень манит ее мощь и
повсеместность. Всего привлекательнее
для нас деликатность гравитационной
энергии. Все из той же массы гравитация
извлекает то скромные энергетические
ручейки, то могучие реки, то бурные
потоки. Она умеет удивительно тонко
пользоваться естественной энергией.
Хорошо бы и нам этому научиться.
ЭКСПЕРИМЕНТИРУЕТ ПРИРОДА...
График «масса — скорость
убегания», составленный и
обсужденный в статье, которую вы,
уважаемые читатели, только
что прочли, заслуживает
самого серьезного отношения.
Можно даже сказать, что
именно в нем и заключается
главная ценность выступления
фантаста Георгия Гуревича.
Ведь на нем представлены
результаты эксперимента,
длящегося вот уже многие
миллиарды лет: эксперимента, который
природа ставит сама над
собой. Эксперимента, в котором
испробуются все мыслимые
(в том числе и недоступные
человеку) способы воздействия
на вещество — и давления в
миллиарды атмосфер, и
температуры в сотни миллионов
градусов...
Природные силы слепы: они
перебирают все возможные
варианты. Но из этих вариантов
выживают лишь те, что не
противоречат законам,
которым подчиняются сами
природные силы. Поэтому поле
графика не заполнено сплошь
точками: точки,
соответствующие реальным
астрономическим объектам, расположены
на" своеобразной кривой. И не
может быть сомнений в том,
что характер этой кривой
определяется наиболее
фундаментальными законами
природы.
Характерная особенность
кривой «масса — скорость
убегания» заключается в том, что
она дважды отступает от
рубежа 2—3 тысячи километров
в секунду. Это едва ли может
быть случайностью, и автор
статьи «Битва сил небесных»
по-своему пытается это
явление объяснить. Но почему
именно 2—3 тысячи? Почему
не 50 или не 100 тысяч?
Гравитацию небесных тел
можно характеризовать не
только скоростью убегания, то
есть «второй космической
скоростью». Ее можно
характеризовать и «первой космической
скоростью», то есть скоростью,
при которой предмет,
попавший в поле тяготения
небесного тела, становится его
постоянным спутником,
обращающимся близ поверхности.
Эта орбитальная скорость в
"|/=1>41... раза меньше
скорости убегания. Для белого
карлика Сириуса В, далее всех
небесных тел внедрившегося в
область больших скоростей
убегания, орбитальная скорость
будет равна примерно
2400 км/сек. Но ведь эта
величина поразительно хорошо
(если учесть неизбежные
погрешности, возникающие при
измерениях масс и радиусов
далеких звезд) согласуется со
скоростью электрона на первой
воровской орбите атома
водорода —1/137 скорости света,
около 2200 км/сек! Эта
величина выражается через
фундаментальные физические
константы «е» — заряд электрона
е2
и «h» — квант действия: 2л—..
h
Что это — простое
совпадение? Если бы природа могла,
она бы непременно создала
тела еще более плотные, чем те,
у которых скорость убегания
достигает скорости, больше
которой, согласно законам
квантовой механики, не может
иметь электрон, обращающийся
вокруг протона. Но раз таких
тел нет, то это значит, что они
просто не могут существовать.
И это значит, что мы
сталкиваемся с совершенно
уникальным случаем проявления
законов микромира на уровне
звезд и галактик...
В. БАТРАКОВ
Перед неискушенным
пассажиром корабль предстает
сложным лабиринтом
всевозможных помещений. Пожалуй,
не менее сложен и комплекс
проблем, которые приходится
решать, выбирая окраску этих
помещений. Корабельные
покрытия давно уже перестали
выполнять только
декоративную роль. Они продлевают
срок службы корабля, поэтому
в первую очередь от них
требуется большая долговечность
и надежные защитные
свойства (например, способность
противостоять коррозии). Во
всем мире создают сейчас
наборы «корабельной косметики».
Очень успешно эта работа
идет в Польской Народной
Республике. О некоторых
судовых лаках и красках,
созданных химиками этой страны,
рассказал корреспонденту
«Химии и жизни» генеральный
директор польского объединения
лакокрасочной
промышленности «Полифарб» Зенон КОР-
голь.
I.
Отправившись в 1967 году в
одиночку в кругосветное пла-
В ЛАБОРАТОРИЯХ
ЗАРУБЕЖНЫХ УЧЕНЫХ
ОТ КИЛЯ
до
КЛОТИКА
вание на яхте «Опти»,
польский журналист Леонид Тели-
га благополучно достиг
Панамского канала. Здесь яхту
впервые подняли из воды, и тут
обнаружилось, что после
восьми тысяч километров пути и
месячной стоянки в канале на
корпусе суденышка не было
обычного нароста из ракушек
и водорослей. Корпус «Опти»
оставался чистым и через год
после того, как началось
плавание. К этому времени Телига
добрался уже до Таити. Так
эффектно проходила
демонстрация новой необрастаюшей
краски, созданной на родине
путешественника.
Со времен первых
мореплавателей и по наши дни способ
борьбы с обрастанием
остается практически одним: судно
поднимают из воды и всеми
доступными средствами
удаляют с его днища скопленче
водорослей и ракушек.
Операция отнимает массу сил и
времени. Но попробуйте от нее
отказаться! Вот простой
расчет. Если не очищать корпус
судна, плавающего из Европа
на Дальний Восток, то каждый
рейс удлинится примерно на
10 дней. (Толщина наросшего
слоя может достигать 10—40
сантиметров. Естественно, он
сильно увеличивает трение
между обшивкой и водой, и
скорость корабля падает —
порой на десятки процентов.)
В последнее время было
предложено немало способов
ускоренной очистки корпуса
судов — не только в сухих
доках, но и на плаву. Но все они
оставались полумерой. Важно
вообще не допустить
появления нароста. Именно так
решают проблему необрастающие
краски.
В состав этих красок входят
закись меди, окись ртути, оло-
воорганические и другие
токсичные соединения.
Выделяясь в волу и растворяясь в
ней, эти вещества создают
вокруг обшивки корабля
оболочку толщиной примерно в один
микрон. Этот слой отпугивает
всякую морскую живность, а
если в него попадают
водоросли и моллюски, то они
погибают, ке успев прирасти к
днищу.
Срок службы необрастаюшей
краски должен быть не
меньше года, иначе необходимость
часто перекрашивать днище
сведет на нет все ее
преимущества. Поэтому важно не
только подбирать для краски
наиболее сильные токсины, но
и максимально продлить их
действие. Для этого молекулы
ядовитых веществ вводят
прямо в полимерную основу
краски (чаще всего ею бывают
синтетические смолы). В этом
случае токсины вымываются
из полимерной структуры не
сразу, а постепенно, малыми
дозами. Виниловые и хлор-
каучуковые протнвообрастаю-
щие покрытия сохраняют свои
свойства в течение 18—24
месяцев, а эпоксндно-бнтумкые
составы защищают днище
даже несколько лет.
2.
Но не всю подводную часть
корабля нужно покрывать не-
обрастающей краской.
Бурлящие водовороты у винтов не
дают образовываться наросту
на корме. Зато здесь — другие
заботы. Морская вода —
хороший электролит, и детали
винтов и руля (втулки,
уплотнения, окантовка), сделанные из
цветных металлов, образуют с
корпусом судна опасную пару.
Начинается интенсивная
электрохимическая коррозия метал
ла. Чтобы ее избежать,
подводную часть кормы
покрывают специальным
антигальваническим лаком, в состав
которого введены ингибиторы
коррозии. Этот лак образует
пленку со столь малой
пористостью, что сквозь нее не могут
проникнуть ионы агрессивной
среды.
3.
На каждом корабле есть
своеобразный мерительный
инструмент — широкая яркая полоса,
протянувшаяся вдоль корпуса.
Это переменная ватерлиния
(ПВЛ), по которой моряки
определяют осадку корабля и,
следовательно, степень его
загрузки.
ПВЛ особенно достается за
время плавания, поскольку она
находится на границе двух
сред. Зарылся корабль носом
в волну — ватерлиния ушла
под воду. Поднялся на
вершину вала — корпус обнажился
чуть не до киля. Вода —
воздух, воздух — вода — не счесть
этих перемен. В воде краска
набухает, на воздухе
подсыхает. В ней все время
меняется внутреннее напряжение: оно
становится то сильнее, то
слабее. В результате краска
отслаивается от борта,
трескается, под нее проникает вода.
Постепенно полоса ватерлинии
разрушается.
Потребовалось создать для
нее специальные краски. Эти
краски отличаются высокой
эластичностью, так как
сделаны они на основе
синтетических смол (полимеров
винилового ряда). Они гидрофобны
(не набухают в воде)
благодаря добавкам высокополнме-
ризованных растительных
масел. Наконец, введение
пластификаторов уменьшает
внутреннее напряжение в
нанесенном покрытии. Краска для
ватерлинии обрела долгий срок
службы.
4.
Предмет особых забот
специалистов — краска для палуб.
Чего только не требуют от этих
красок! Они должны
образовывать твердое и вместе с тем
эластичное покрытие, быть
прочными, не набухать в мор-
ской воде, не бояться
минеральных масел. Если корабль
плавает в южных широтах, то
краска к тому же должна
хорошо защищать от солнечной
радиации, чтобы палуба
слишком не нагрелась, ведь внизу
находятся жилые помещения,
трюмы, цистерны с питьевой
водой, наконец, танки с
нефтью.
Так в составе палубных
красок появились металлические
пигменты — окиси железа,
свинца, цинка, хрома, хорошо
отражающие инфракрасные лучи.
Краску наносят на грунтовку
зеленого цвета, выполняющую
роль дополнительного
отражающего экрана. Оценим
достоинства таких красок,
усиленные к тому же зеркальной
гладкостью и сильным блеском,
необходимым для того же
отражения солнечных лучей. И...
подумаем о том, что на
зеркально гладкой палубе,
особенно смоченной водой, почти
невозможно работать.
Естественно, пришлось
потрудиться нал
специализированными палубными красками для
трапов, мостиков, переходов,
рабочих площадок у палубных
механизмов и устройств. Эти
краски препятствуют
скольжению. В них введена
корундовая пыль, и они образуют
шероховатую пленку, которая
хорошо сцепляется с подошвой
обуви.
6.
Когда красят корабль, то
делают это обычно в несколько
проходов, каждый раз
поджидая, когда высохнет очередной
слой. Толщина всего покрытия
вместе с грунтом должна
составить 120—250 микрон.
Между тем обычные краски,
напыляемые из краскопульта,
можно наносить слоем толщиной
не более 20—30 микрон. Если
напылять побольше краски, то
она просто не удержится на
вертикальной стене и стечет
с нее. Получается замкнутый
круг: чтобы наносить краску
наиболее производительным
методом напыления, она
должна быть жидкой, чтобы краска
ложилась толстым слоем на
вертикальной поверхности, она
должна быть достаточно
густой.
Решением проблемы стали
тиксотропные покрытия. Тиксо-
тропия — это способность
некоторых веществ менять свою
вязкость в зависимости от.
того, испытывают они
механическое воздействие или нет.
Благодаря слабым химическим
связям, возникающим между
отдельными молекулами,
тиксотропные составы сохраняют
в спокойном состоянии
консистенцию геля — упругой
желеобразной массы. Но если их
хорошенько перемешать, то
слабые связи нарушаются и
состав превращается в жидкость.
Этот процесс обратим: как
только перемешивание
прекращается, состав восстанавливает
первоначальную вязкость.
Корабельные краски
становятся тиксотропными
благодаря специальным присадкам,
введенным в их состав. Это
могут быть вещества с
игольчатой нли слоистой структурой,
например, каолин, бентонит;
неорганические вещества с
сильно развитой поверхностью —
типа силикагеля; воски,
низкомолекулярный полиэтилен,
специально обработанное
касторовое масло. Непосредственно ае-
ред употреблением тиксотроп-
ные краски сильно
перемешивают, и они обретают хорошую
текучесть, их легко распылять.
А попав на грунт, эти краски
быстро превращаются в густую
пленку, толщина которой
достигает 40—80 микрон.
Естественно, что время окраски
сокращается в несколько раз.
7.
Своеобразная перекачка
энергии из невидимой части
спектра в видимую непрерывно
происходит в слое красок,
покрывающих спасательные
круги, шлюпки, сигнальные
приспособления. Даже в туманный
день кажется, что их
оранжевая поверхность испускает
холодное сияние. Собственно, так
оно и есть. Вместе с
веществами, флуоресцирующими под
действием видимой части
солнечного спектра, в состав
сигнальной краски входят и
люминофоры, способные
преобразовывать тепловые
инфракрасные лучи в излучение с
меньшей длиной волны То есть в
красно-оранжевый цвет.
8.
«Пожар на корабле!» — нет
страшнее сигнала в открытом
море. В борьбу с огнем вместе
с людьми вступают и
корабельные покрытия. Пентафта-
левые эмали, которыми
окрашены стены кают, не горят.
Более того, они активно
мешают распространению
пламени. В нх состав введены анти-
пирекы (вещества типа
углекислого цинка), которые под
действием высокой
температуры разлагаются и выделяют
свободный СОг. Углекислый
газ обволакивает стены и
препятствует доступу к ним
кислорода, необходимого для
горения.
Те же противопожарные
свойства есть у эпоксидно-
эфирных эмалей для
машинного отделения корабля. Но
вдобавок они выдерживают
длительное действие минеральных
масел, дизельного топлива,
нагретых подчас до 100 градусов.
Некоторые детали силовых
установок нагреваются даже
до 400° С. Эти условия
выдерживают только силиконовые
эмали, в которые добавлен
8
алюминиевый порошок
(поэтому у них характерный светло-
серебристый оттенок). Эти
эмали интенсивно отводят тепло в
виде излучения.
Все строже спрашивает
современный морской флот со
специалистов, занятых отделкой
кораблей, все новые
требования предъявляют моряки к
химикам. Им нужны покрытия со
строго направленными
свойствами. Для рыбных трюмов —
стойкие к соляным растворам
и пищевым кислотам, для
цистерн с питьевой водой — не
содержащие никаких
растворителей и токсичных компонентов,
для холодильников и
морозильных камер — эмали,
работающие в интервале
температур от +40 до —40° С.
И такие покрытия уже
созданы в лабораториях «Поли-
фарба». По всем океанам
плавают теперь корабли,
окрашенные красками, которые
созданы в Польской Народной
Республике.
ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ • ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ
Телеграфное агентство Советского Союза сообщило
недавно, что в Дубне, в Лаборатории ядерных реакций
Объединенного института ядерных исследований,
проведены первые опыты на циклотронном тандеме.
Это сообщение комментирует участник многих работ по
синтезу новых изотопов и элементов кандидат
технических наук В. И. КУЗНЕЦОВ.
ЦИКЛОТРОННЫЙ ТАНДЕМ
Читателям «Химии и жизни» известно, что, по
предположениям теоретиков, в далекой
трансурановой области (элементы № 110—126) может
существовать остров относительной
стабильности — изотопы, время жизни которых намного
больше, чем у нынешних самых тяжелых
элементов (№ 102—105). Известно и то, что для
проникновения в эту область нужны тяжелые
мишени и тяжелые ускоренные ядра. В принципе
элемент № 114 (экасвинец) можно получить при
бомбардировке июрия (№ 96) аргоном (№ 18), а
элемент № 126 — в ядерной реакции того же
кюрия и ускоренных ядер цинка (№ 30). И аргон,
и цинк уже давно ускоряют на дубненском
циклотроне У-300 до энергий, при которых
возможно слияние атомных ядер. Но получить заветные
сверхтяжелые ядра до сих пор не удается.
Если происходит ядерная реакция кюрий -+-
аргон, то образуется составное ядро, в котором
только 174 нейтрона. Этого слишком мало, чтобы
ядро попало в область относительной
стабильности: не хватает как минимум десятка
нейтронов. В реакции кюрий + цинк образуются ядра
с достаточным числом нейтронов, но тяжелые
снаряды — ускоренные ядра цинка — привносят
в составное ядро слишком много энергии, и эта
ядерная «капля» моментально разваливается от
переизбытка энергии — делится на ядра-осколки
средней массы.
В далекую трансурановую область скорее «зсе-
го удастся проникнуть благодаря реакциям
деления, а не слияния. Если на ядра урана,
плутония, кюрия воздействовать более тяжелыми,
чем цинк, снарядами, то при распаде
получающихся составных ядер могут образоваться
сверхтяжелые осколки. К примеру, в реакции
ли возможно образование осколков, намного
более тяжелых, чем те, что получаются в
нынешних ядерных реакциях. Не исключено, что среди
них будут ядра элемента № 114 с «магическим»
числом нейтронов 184, то есть получится один
из наиболее вероятных жителей острова
стабильности.
Следовательно, нужно прежде всего суметь
ускорить ядра тяжелых элементов (таких, как
ксенон) до энергий, достаточных для реакции
слияния. Ни один из существующих в мире
ускорителей не позволял решить эту задачу. Именно
для ее решения и пустили циклотронный тандем.
В Лаборатории ядерных реакций два
ускорителя — циклотроны У-200 и У-300.
Первоначально на большом циклотроне ускоряют до
сравнительно скромных энергий ионы Хе8+. Но энергия
ускоренных частиц при прочих равных условиях
пропорциональна квадрату их удельного заряда,
то есть, чем сильнее «ободраны» ядра, чем
больше электронов у них отобрано, тем лучше они
разгоняются.
Поэтому, пройдя ионопровод и попав из
большого циклотрона в малый, восьмизарядные ионы
прежде всего натыкаются на тонкую
металлическую фольгу. Проходя сквозь нее, они
дополнительно «обдираются», превращаясь в ионы Хе28+
и некоторые другие. Именно на двадцативосьми-
зарядные ионы настраивают малый циклотрон.
Прочие отфильтровываются, а полученный
однородный пучок проходит второй цикл ускорения.
В итоге ионы Хе28+ приобретают в циклотронном
тандеме энергию, которую мог бы придать им,
работая в одиночку, лишь сверхгигантский
циклотрон с почти семиметровыми полюсными
наконечниками.
Уже получены ксеноновые пучки с энергией,
достигающей 900 Мэв. Этого достаточно, чтобы
ядра ксенона могли образовывать ядерные
капли с тяжелыми ядрами мишеней. Опыты
продолжаются.
238 и, 129 v, 367
92 U + 54 Хе ~* 146
на какое-то мгновение образуется ядро
элемента № 146. Это даже еще не ядро в нашем
обычном понимании — слишком мало время его
жизни. Но при распаде этой тяжелой ядерной кап-
ИНТЕРВЬЮ О ПЕРВОМ АЛМАЗЕ
Я видел робота, делающего алмазы.
Это был обыкновенный робот. Он брал железной рукой
блестящую складную облатку с насыпанным в нее
графитом и клал ее себе в рот. Внутри робота что-то
творилось, оживали приборы на его металлическом брюхе,
а он тем временем пояснял своим невозмутимым
радиоголосом, что там происходит с температурой и
давлением. И спустя минуту или, может быть, две робот
разевал рот и вынимал оттуда твердосплавную облатку.
И в ней были алмазные крупинки, которые каждый
желающий мог увидеть и даже потрогать.
Это было прошлой осенью в Киеве — известном центре
алмазного производства, на первой международной
конференции, которая прозаически называлась: «...по
применению синтетических алмазов в промышленности».
А еще так надавно искусственный алмаз был научным
свершением номер один! Первое сообщение об
удавшемся синтезе было опубликовано в марте 1955 года
компанией «Дженерал электрик». Буквально через неделю
в шведском фирменном издании «ASEA-Journal»
появилось еще одно сообщение, и в нем говорилось, что на
самом деле алмазы были сделаны гораздо раньше — еще
в феврале 53-го.
Все так и было на самом деле: шведы молчали о
своем успехе два года. Но в истории открытий не должно
быть пропусков; главы же, почему-либо неизвестные,
пропущенные или не переведенные, надлежит вписать
на свои места. Конференция в Киеве давала такую
возможность, потому что туда приехали почти все, кто при-
частен к алмазной истории.
Краткие сведения о собеседнике: Эрик Гуннар Лунд-
блад, 1925 года рождения, из семьи научного работника
(ботаника). В 1949 г. окончил Стокгольмский
университет по специальности физическая химия. Место
работы— фирма «Скандиамант» (Робертсфорс, Швеция).
Должность — управляющий.
Вырвать у природы тайну алмаза...
И не помышлял об этом, конечно Просто в 49-м году
на последнем курсе пора было подыскивать себе место,
и тут я узнал, что солидная компания ищет молодого
человека с хорошим университетским дипломом. Мой
профессор спросил, не займусь ли я высокими
давлениями; до тех же пор я о них, можно сказать, понятия
не имел.
Так я попал в группу, которая давно занималась этим
исследованием. Их было несколько человек, и меня из-за
высшего образования назначили старшим. Но, наверное,
все это имеет довольно мало отношения к истории
алмазов.-
А начал все это в Швеции...
Начал довольно известный изобретатель, приват-
доцент Балтазар фон Платен. Занимался он самыми
разными вещами: например, изобрел холодильник —
обыкновенный аммиачный холодильник. Это было в конце
тридцатых годов; фон Платен получил за свой
холодильник кучу денег, но им уже владела другая идея —
сверхвысокие давления. И поскольку денег за
холодильник было очень много, он мог спокойно заниматься, чем
хочет. Так он колдовал со своими прессами, но потом
все-таки решил поискать поддержки у промышленных
фирм. И вот он пришел в отдел исследований и развития
компании ASEA.
ASEA—это означает...
Allmanna Svenska Elektriska Aktiebolaget, Всеобщая
Шведская электрическая акционерная компания. Фон
Платен обратился к начальнику отдела исследований
этой фирмы с предложением: он изобрел аппарат, в
котором получатся такие давления и температуры, что можно
будет синтезировать из углерода алмаз. Эксперименты
уже начаты, теперь нужны средства, чтобы изготовить
всю аппаратуру. И вот тогда...
Разумеется, основная продукция фирмы ничего общего
с этим не имела — генераторы, моторы, трансформаторы
и тому подобное. Но исследовательский отдел — это
примерно 700 человек и самые разные лаборатории —
занимался также довольно далекими от электротехники
вещами, если они казались многообещающими.
И начальник этого отдела д-р Халвард Лиандер,
выслушав фон Платена, нашел, что его прессами стоило
бы заняться. Главный инженер Лилльеблад его
поддержал, правление компании согласилось, и они стали
понемногу работать. Но довольно скоро поняли, что от
семи тысяч атмосфер, которые получались у фон
Платена, до синтеза алмаза далеко.
Надо было поднимать давление...
И несколько человек занимались этим все время,
главным был д-р Лиандер. Когда я поступил к ним на работу
в 49-м, нас, считая его и Лилльеблада, было только
пятеро. Давления в камере, где пытались осуществить
синтез, умели поднимать уже примерно до 50 или
60 тысяч.
Хоть какие-нибудь подробности...
Подробности надо чертить, а кому это интересно?
Впрочем, вот какая была подробность. Блок высокого
давления надо стягивать, как бочку, чтобы его не
разорвало изнутри. А предел прочности даже у кованой стали
не так уж велик — теоретически килограмм 50 на
квадратный миллиметр, а у реального обруча —килограмм 10,
ну, 15_
Но есть одна штука, которая несравненно прочнее,-^-
обыкновенная рояльная струна. Так вот, в первых
конструкциях фон Платен обматывал блок высокого
давления струнами. Наматывали по триста километров
струн, а потом разматывали их, чтобы вскрыть камеру.
Озарение, открытие, решающий драматический момент...
Правильнее всего сказать, что ничего этого не было;
мне, во всяком случае, так кажется. Наверное, дело
решила наша обстоятельность, такая, знаете ли,
дотошность. Столько лет возились с этими прессами, должно
же было в конце концов что-то получиться!
А задача сводилась в конечном счете к технике:
изобрести способ удержать наш графитный расплав —
можете представить себе, например, кипящую сталь —
под давлением около сотни тысяч атмосфер в течение,
скажем, минуты. Или двух минут. Вот и попробуйте
изобрести!
И в феврале 53-го..,
17 февраля 1953 года. Мы работали в лаборатории,
как всегда, втроем: ассистент Эрикссон, наш механик
Валлин, который, можно сказать, своими руками слепил
все наше хозяйство, и я.
Начали в 8 утра, сняли давление в 10. Извлекли
спекшийся материал из камеры уже после обеда, часа в три.
В те времена это длилось долго — пока все
расковыряешь— медь, тальк, спекшееся железо. И когда на этот раз
вскрыли пробу, мы сразу увидели: что-то не так.
Мы считали, что у нас держалось около 80 тысяч
атмосфер и примерно 2500 градусов минуты две. И что-то
было на этот раз не так! В серой затвердевшей массе
были зерна — множество мелких кристалликов,
зеленоватых, желтоватых, черных...
Первые анализы показали...
Часа через два у нас была рентгенограмма, сделанная
тут же в лаборатории, и она не оставляла сомнений —
это были кристаллики алмаза!
Мы лихорадочно начали проделывать еще анализы,
и часам к 8 вечера ничего другого не оставалось,
как признать, что у нас получился искусственный
алмаз.
Все же мы трое еще с час не решались ничего
предпринимать, а потом позвонили шефам в Вестерос, где
находится управление компании; это километрах в ста от
Стокгольма Они тут же оба примчались на машине.
Уже была ночь, когда мы впятером отпраздновали наш
успех, выпили шампанского...
Много ли мы знали тогда...
На следующий день сделали рентгенограммы в
университете, все подтвердилось. Но мы уже сомневались:
а много ли мы знаем, что там происходит в нашем
графитном растворе? Надо продолжать опыты, объяснить
механизм. Что мы можем положить на стол, чтобы
фирма брала патент и платила за него немалые деньги?
И даже потом, через два года, наша статья в журнале
на неделю запоздала. Что поделать, мы, кажется, не
были опытными дельцами...
Но погом все-таки начали выпускать технические
алмазы...
В конце концов компания ASEA даже образовала
для этого отдельную фирму «Скандиамант» на паях
50 : 50 с более опытным партнером — алмазным
синдикатом «Де Бирс». Это было в 1967 году.
История искусственного алмаза началась задолго до фон
Платена; у ее истоков стояли флорентийские академики
XVII века и Ньютон. Пересказать ее здесь даже коротко
совершенно невозможно; первый алмаз Лундблада —
лишь одна из завершающих глав. К ней надо добавить
лишь несколько слов о другом участнике той же
конференции в Киеве.
Его зовут Овсей Ильич Лейпунский, он доктор
физико-математических наук, заведует лабораторией в
Институте химической физики Академии наук СССР
(Москва). В 1939 году в журнале «Успехи химии» была
напечатана теоретическая работа Лейпунского, в которой
он рассчитал условия синтеза — вычислил искусственный
алмаз. Все последующие удавшиеся синтезы алмаза
основаны на этой работе.
Я представляю себе скептического читателя, считающего
синтетический алмаз повседневностью — как
искусственный спутник или горячую воду из крана. И этот читатель
полагает, что де в смысле машин и тому подобного от
алмазов, возможно, и есть польза, однако ни
бриллианта «Кохинор», ни даже камешка поскромнее — хотя бы
в кольцо любимой женщине — физики и химики все
равно сделать не могут..
Скептический читатель ошибается; смотри фото на
вклейке.
Не станем вдаваться в подробности причин, по
которым о том или ином открытии сообщают не всем и не
сразу. Замеченное и записанное еще в глубокой
древности правило о тайном, которое рано или поздно
становится явным, справедливо и поныне; для истории
открытий оно тоже действительно.
И пусть пока упрятаны в сейфах бесстрастные
протоколы опытов, где все расписано по дням и минутам,
пусть неизвестно пока, за кем останутся призовые места:
сегодня еще невозможно вписать на свое место другую
главу этой истории — о драгоценном бриллианте.
Я уверен, что продолжение последует.
М. ЧЕРНЕНКО,
специальный корреспондент
«Химии и жизни»
О. И. Лейпунский
Алхимия наших дней:
из такого графита можно
сделать такой карандаш,
а можно — такие бриллианты.
На вклейке — кристаллы
алмаза весом I карат.
выращенные весной 1970 года
Гербертом Стронгом
и Робертом Уинторфом (США).
По их сообщению, крупные
прозрачные кристаллы
совершенной формы
выращиваются
в расплавленном железе
при температуре 1400° С
и давлении 57 килобар.
Скорость роста — от 1 до 2J5
миллиграмма в час,
продолжительность
выращивания — несколько
дней. В течение всего этого
времени необходимо
поддерживать неизменным
давление, температуру
и приток углерода
к растущему кристаллу алмаза.
Продолжительность
и сложность процесса
выращивания обусловливают
огромную стоимость
искусственного бриллианта.
Так что на рынке
драгоценностей природным
алмазам пока не грозит
конкуренция..*
«от киля до клотика»
Современный корабль
окрашен специальными
красками буквально от пят
до макушки. Существуют
целые наборы корабельной
косметики, в которые входят
десятки покрытий, каждое —
со своим назначением,
каждое—со своим секретом
В статье «От киля до
клотика», напечатанной в
этом номере журнала, о них
рассказано подробно, а здесь
поясняется их действие
1. Необрастающая краска
для днища судов. Она
выделяет в воду токсичные
вещества, от контакта с
которыми водоросли и
моллюски гибнут, не успев
прирасти к днищу,
2. Антигальванический лак
защищает металл подводной
части кормы от
электрохимической коррозии
\
3 Для ватерлинии требуется
особо эластичная краска. Эта
краска работает на границе
двух сред, и в ней непрерывно
меняется внутреннее
напряжение, отчего краска
быстро разрушается.
4. Палубе нельзя
перегреваться, поэтому ее
красят краской, в которую
введены пигменты, хорошо
отражающие инфракрасные
лучи.
5. Чтобы подошвы обуви не
скользили, в краску на
рабочих площадках палубы
добавляют корундовую пыль.
6. Вертикальную поверхность
удобнее всего красить
тиксотропными красками. При
перемешивании они становятся
жидкостями и их легко
распылять краскопультом, а
попав на грунт, они быстро
превращаются в гелеобразную
пленку, которая не стекает
по стене.
7. В состав сигнальных красок
входят люминофоры,
преобразующие тепловые
инфракрасные лучи в
красно-оранжевый цвет.
8. Если случится пожар в
каюте, то эмали, которыми
окрашены стены, помешают
распространению пламени.
В их состав введены веществи,
выделяющие под действием
высокой температуры
углекислый газ.
ВООРУЖЕННЫМ ГЛАЗОМ
Кандидат
биологических наук
Г. А. МЕДВЕДЕВА
КАК РАЗДЕВАЮТ
ДРОЖЖЕВЫЕ КЛЕТКИ
О дрожжах можно сказать, что это мик-.
роорганизмы, полезные во всех
отношениях. Без них не обойтись в хлебопечении
и в виноделии, в молочной
промышленности и фармацевтической, без них не
сварить пиво и не выработать витамины.
Дрожжи поставляют ценные
физиологически активные вещества: белки, жиры,
нуклеиновые кислоты. Они
неприхотливы — развиваются даже на
углеводородах нефти и синтезируют белок, который
идет в корм скоту. В научных
исследованиях дрожжевой организм — удобная и
простая модель, на которой проверяются
наши представления о строении живой
клетки, о работе ее отдельных структур.
Не так давно дрожжи предоставили
исследователям еще одну интересную
возможность. На их примере было
доказано, что клетка способна существовать
без оболочки, которая служит ей
защитой от внешней среды и одновременно
скелетом.
Естественно, чтобы доказать это,
потребовалось раздеть дрожжевую клетку.
Лишенная оболочки, она называется уже
не клеткой, а протопластом. Вообще
говоря, протопластами наука интересуется
уже довольно давно. С их помощью
удалось понять, какую роль играет
наружная клеточная стенка в транспорте
питательных веществ из окружающей среды
внутрь клетки. Например, долго спорили,
расщепляет ли клетка углеводороды
нефти вне себя и всасывает уже осколки, или
углеводороды проникают в клетку в
неизменном виде, а уже внутри
перерабатываются. Изучение протопластов
подтвердило второе предположение. Кроме
того, протопласты помогли ответить на
вопрос, способны ли микроорганизмы,
лишенные оболочки, расти и
размножаться.
Последний вопрос далеко не праздный.
Дрожжи, как уже говорилось, служат
хорошим кормом для скота и источником
витаминов для человека. Но ферменты
пищевого тракта не могут полностью
растворить наружную стенку дрожжей.
Содержимое дрожжевых клеток
оказывается как бы замурованным в клеточной
оболочке, поэтому их питательная
ценность на самом деле меньше, чем могла
бы быть. У протопластов же вся начинка
клетки совершенно доступна для
усвоения. Важно только аккуратно раздеть
клетку. Оказалось, что с этой задачей
хорошо справляется улиточный фермент,
выделяемый из виноградной улитки Helix
pomatia. Когда фермент приходит в
контакт с дрожжами, он разрыхляет их
оболочку; на одном из полюсов клетки
образуется отверстие, через которое
вытекает цитоплазма вместе с
заключенными в ней клеточными структурами:
ядрами, митохондриями и т. д. Этот сгусток
цитоплазмы окружен лишь тонкой липо-
протеидной мембраной.
Микроскоп позволяет проследить
процесс рождения протопласта во всех
деталях. Картина особенно наглядна, если
49
На вклейке — дрожжевая
клетка культуры эндомицета,
сфотографированная
с помощью люминесцентного
микроскопа. На снимке
хорошо видны детали
ее строения — зеленые
оболочки и цитоплазма,
светло-зеленые ядра,
ярко-оранжевые лизосомы.
Увеличено в 2000 pad
дрожжевые клетки окрасить
специальным красителем — примулином. На
микрофотографиях видно, как темный
комочек протоплазмы постепенно покидает
оболочку и в конце концов оказывается
на свободе рядом со своим опустевшим
«домиком» (фото 1, 2). Поражает
буквально ювелирная работа,
проделываемая ферментом, — так чисто снята
клеточная стенка с протопласта!
Если в дрожжевой клетке было одно
ядро, то из нее рождается, как правило,
один протопласт. Если она многоядерна,
то может появиться на свет несколько
протопластов.
Как ведет себя протопласт, выйдя на
свободу? Если поместить его на
подходящую питательную среду, то он
довольно быстро начинает готовиться к росту:
разбухает, заметно увеличивается в
размерах. Иной становится и его
конфигурация: сперва протопласт похож на шар,
потом он растекается бесформенной
массой наподобие амебы (фото 3, 4).
Движение цитоплазмы становится активнее, она
как бы вспенивается и бурлит.
Увлекаемые токами цитоплазмы, перемещаются
ядра и митохондрии. Затем на
поверхности протопласта появляется один или
несколько выростов (фото 5, 6), от которых
в конце концов отделяется шаровидный
участок — новый протопласт (фото 7).
Этот новый протопласт начинает свою
обособленную жизнь. У него есть ядро,
перешедшее из материнской клетки, и
прочие структуры, необходимые для само-
т
стоятельной жизни. Новый протопласт
растет, питается и готовится в свою
очередь дать дочерние клетки.
Итак, клетка, лишенная оболочки,
оказывается вполне жизнеспособной. Она
может питаться, расти, размножаться.
Этот вывод очень важен для того, чтобы
решить, можно ли выращивать безоболо-
чечные дрожжи, которые лучше
усваиваются организмом. (Кстати, здесь на
фотографиях представлены не кормовые
дрожжи, а другая культура — эндоми-
цет. Но вывод о жизнеспособности
клеток верен не только для них, но и для
кормовых дрожжей.)
Принципиальная возможность
выращивания протопластов не вызывает
теперь сомнения. Но до промышленного их
производства еще далеко. Теперь надо
позаботиться о том, чтобы надолго
удержать клетку в оголенном состоянии, а это
состояние для нее пока неестественно.
Обычно раздетая клетка, как только
предоставляется благоприятная
возможность, начинает одеваться, то есть
восстанавливать оболочку. В некоторых
случаях новая клеточная стенка оказывается
не совсем полноценной: в ней
отсутствуют некоторые важные структурные
детали, ее толщина меньше обычной. Но
чаще протопласт все же обретает
нормальную оболочку (фото 8). И тогда он
начинает жизнь самой обычной клетки.
Снимки выполнены автором в лаборатории
физиологической цитологии Института
микробиологии АН СССР
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
СИНТЕЗ ГОРМОНА РОСТА
Французский журнал «Sciences
et avenir» A971, № 289)
сообщил о синтезе гормона роста.
Этот гормон — соматотропин —
один из белков,
вырабатываемых гипофизом. Действием
соматотропин а определяется рост
человека. Этот же гормон
стимулирует секрецию молока,
регулирует деятельность
некоторых половых гормонов,
понижает уровень холестерина в
крови. Медики используют
соматотропин в качестве
средства регулирования роста
недоразвитых детей. Но до
последнего времени этот гормон
можно было получить лишь из
гипофиза умершего человека.
Работы по синтезу соматотро-
пина заняли 15 лет. Прежде
всего биохимикам пришлось
выделить гормон в чистом
виде, определить его химический
состав и последовательность
аминокислот в белке. Только
после этого в результате
тонкого многостадийного синтеза
удалось получить
искусственный соматотропин.
ЛОВЛЯ СОЛНЕЧНЫХ ЛУЧЕЙ
В густонаселенных японских
городах застройка настолько
плотна, что во многих
квартирах темно даже днем. А
электрическое освещение заменить
солнечные лучи не может.
Японский институт оптических
исследований предложил
установки с системой зеркал для
освещения квартир. Два
зеркала монтируются на крыше
дома. Одно из них ловит
солнечные лучи, другое передает
их на третье зеркало,
помещенное прямо перед окном
комнаты. Установка
действовала успешно. Правда, ее
приходится оснащать следящим
устройством с моторчиком,
чтобы зеркало непрерывно
следило за солнцем.
Конечно, зеркало тоже
несколько меняет спектр
солнечных лучей. Однако это
изменение можно свести к
минимуму, например сделав
отражающий слой не как
обычно—позади стекла, а на его
поверхности, обращенной к свету.
Тогда солнечным лучам не
придется дважды — туда и
обратно — проходить сквозь
толщу зеркального стекла.
ГРАДИРНИ И СМОГ
Над некоторыми большими
городами США по-прежнему
нависает плотная пелена смога.
Недавно, как сообщает журнал
«Science Digest» A971, № 7),
предложен еще один способ
избавления от этого бедствия.
Вот в чем смысл нового
предложения. Высокие башни для
охлаждения воды — градирни—
неотъемлемая принадлежность
тепловых электростанций,
которые обслуживают современные
города. Так вот, если делать
градирни более низкими, но
зато намного шире —
диаметром примерно 180 м, то
высота столба нагретого воздуха
над ними будет на 300 м выше,
чем сейчас. Кроме того, такой
столб, благодаря постоянному
медленному подогреву снизу,
будет достаточно устойчивым.
Этот гигантский воздушный
поток способен просверлить
огромную дыру в плотном слое
смога и тем самым
способствовать очистке неба. Сейчас
модель градирни новой
конструкции проходит проверку в
экспериментальной камере.
О ПРИЧИНАХ ВРОЖДЕННЫХ
УРОДСТВ
Журнал «Science News» A971,
№ 15) опубликовал материалы
о возможных причинах
появления врожденных уродств. Еще
одной серией опытов
подтверждена опасность наркотиков,
поступающих в организм
матери. Исследователи давали
вдыхать беременным крысам
марихуану в количестве,
соответствующем одной сигарете в
день. Так продолжалось десять
дней. В результате у каждой
пятой крысы появилось
потомство с врожденными
дефектами. Подтверждено также
опасное влияние тяжелых металлов
(ртуть, свинец) и их
соединений. Шведские ученые
обнаружили, что обитающие в
морской воде бактерии
перерабатывают выброшенную
предприятиями ртуть в еще более
вредное соединение —
метилированную ртуть — и это
вещество попадает в организмы
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
рыб. Мало того, что оно
безусловно влияет на численность
рыбьего поголовья, оно через
рыбу попадает в организмы
людей и может служить
причиной врожденных дефектов у
будущих граждан нашей
планеты. Ознакомившись с
результатами последних исследований
в этой области, правительство
Швеции запретило продажу
рыбы, в которой обнаружено
больше одной миллионной
части ртути.
ОСТОРОЖНО! НЕ КАНТОВАТЬ!
Химики-органики умудряются
сейчас синтезировать
сложнейшие молекулы, и кажется, что
будущее — за еще более
сложными структурами. Но в
действительности немало
исследователей бьется над
синтезом вроде бы очень
простых, но крайне неустойчивых
молекул — это важно для
химической теории.
Примером такой молекулы
может служить молекула цик-
лопентадиенона — пятичленный
углеродный цикл, в котором
четыре атома углерода
соединены двумя двойными
связями, а пятый несет атом
кислорода. Вещество такой
структуры удалось синтезировать лишь
недавно («New Scientist», 1971,
№ 766) очень
непродолжительным нагреванием (до 660° С)
в вакууме эфира орто-диокси-
бензола и угольной кислоты
и мгновенным охлаждением
(до —196° С) продуктов
реакции. До сих пор циклопента-
диенон был известен только в
виде димера — соединения
двух молекул.
«ПРОЗРАЧНАЯ И ГОЛУБАЯ»
Так окрестила шведская
фирма «Барненген» недавно
выпущенную ею
новинку—прозрачную зубную пасту.
Собственно говоря, это не пастэ
в привычном для нас
понимании: она не содержит никаких
твердых добавок и
представляет собой гель двуокиси
кремния. Благодаря этому
паста получилась прозрачной,
а главное, как утверждают
специалисты фирмы, она
совершенно не стирает зубной
эмали (что неизбежно при
добавлении в пасту любых
абразивов), а только придает ей
блеск. Кроме двуокиси
кремния, в состав пасты входят
поверхностно-активные
вещества для усиления ее
очищающего действия, а также
антисептики. Ну, а голубой цвет —
это просто для красоты:
опросы потребителей показали, что
именно такая паста им
больше всего по вкусу...
БОЛЬШЕ, ЧЕМ ИЗ ПОЧВЫ
Как известно, растения
поглощают питательные вещества не
только из почвы, но и из
воздуха. Распространенный
агротехнический прием —
внекорневая подкормка — основан
именно на этой способности.
Кроны деревьев поглощают и
вредные вещества, например
из промышленных выбросов,
и тем самым очищают
атмосферу. Недавно журнал
«Science News» A971, № 16)
опубликовал сообщение,
авторы которого утверждают,
будто некоторые вещества
растения поглощают из воздуха в
значительно больших
количествах, чем из почвы.
Установлено, в частности, что
радиоактивные стронций-90 и це-
зий-137 проникают в дерево
через крону более энергично,
чем через корневую систему.
ИНТЕРЕС К НЕССИ НЕ УГАС...
«Катти Сарк» — компания,
изготовляющая шотландское виски,
объявила награду в 2,4
миллиона фунта стерлингов тому,
кто докажет существование
Несси — чудовища, якобы
обитающего в шотландском озере
Лох-Несс.
Среди желающих получить
награду оказалась
парфюмерная фирма «International
Flavour and Fragrances Inc.». Она
получила заказ создать
вещество, способное запахом
привлечь чудовище и выманить
его на поверхность. Это
вещество (состав — секрет фирме))
было приготовлено и
погружено в воду в пористой
пластмассовой упаковке, поэтому
оно растворялось не сразу, а
постепенно, в течение
нескольких дней.
Как сообщает журнал
«Science Digest» A971, № 9), после
погружения вещества в озере
наблюдалось необычное
подводное бурление, а также
были уловлены звуковые сигналы.
СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
Кандидат
медицинских наук
Г. М. ФАИБУСОВИЧ
КАТЕХИЗИС
ЗДОРОВЬЯ
XIV ВЕКА
ли
А*
Й*и J
ВД№*
Арнольд из Виллановы —
предполагаемый автор
«Салернского кодекса
здоровья».
На страницах 54, 56 и 57 —
старинные гравюры,
иллюстрирующие
средневековые методы
врачевания (взяты из книги
«Салернский кодекс
здоровья». М., изд. «Медицина»,
1970)
На берегу Тирренского моря, в сорока
минутах езды от Неаполя расположен
город Салерно. Он невелик и ничем
особенным не замечателен. Слава
Салерно— в прошлом.
Одиннадцать веков назад здесь
возникла первая в средневековой Европе
медицинская школа, жили выдающиеся
врачи, сюда стекались толпы больных.
Странствующие профессора — алхимики,
медики, богословы-—читали лекции на
греческом, арабском, еврейском,
латинском языках.
Салерно стал для Запада тем, чем был
Багдад для Востока, — академией
медицины. Городок, славившийся целебным
климатом, напоминал родину
Гиппократа, остров Кос, и был прозван «Гиппо-
кратовым градом».
Дошедшие до нас рукописные книги
дают возможность судить о достижениях
школы, а многочисленные фрески,
надгробные барельефы, художественные
миниатюры — восстановить ее быт и облик.
Преподавание в Салернской школе
велось по системе, позднее воспринятой
всеми европейскими университетами:
профессор, сидя в высоком кресле, читал
тексты древних авторов — Гиппократа,
Галена или Авиценны, — сопровождая их
пространными комментариями. Ученики
записывали и заучивали его слова.
Чтения по анатомии сопровождались
демонстрацией вскрытых животных
(обычно свиней). Впрочем, сохранились
сведения, что врачи салернской общины
изредка осмеливались вскрывать и трупы
людей.
Школа Салерно — и это было главной
ее заслугой — приобрела практический,
прикладной характер. Салернские врачи
придумали немало новых лечебных
приемов и усовершенствовали старые. В
середине XII столетия в Салерно был
составлен «Антидотарий» — первая
фармакопея, содержащая 136 лекарственных
прописей. Подробнейшим образом были
разработаны лечебные диеты, правила
ухода за ранеными и больными.
Но подлинным памятником
Салернской школе, по-настоящему пережившим
века, стала небольшая поэма на
латинском языке, созданная на рубеже XIII и
XIV столетий, в эпоху «высокого»
средневековья, когда слава Салерно уже
клонилась к закату. Это произведение дошло
до нас под разными названиями. В Лу-
венском печатном издании 1480 года оно
озаглавлено «Regimen Sanitatis». По-
русски это означает примерно
следующее: «Свод правил о том, как сохранить
здоровье».
Трудно сказать, когда в точности была
написана эта поэма. Считалось, что она
была преподнесена нормандскому
герцогу Роберту II, якобы лечившемуся в
Салерно после возвращения из крестового
похода. Но исторические источники
называют автором поэмы врача и
алхимика Арнольда (или Арнальда) из Вилла-
новы, который жил на добрых двести лет
позже. Вероятно, он воспользовался
отрывками из каких-то книг, созданных
еще до него.
Установлено, что Арнольд прибыл в
Салерно из Франции приблизительно в
1300 году. Спустя двенадцать лет он
погиб в море, по дороге в Авиньон, куда
он ехал лечить папу Климента V. В этом
промежутке — в первой декаде XIV
столетия,— очевидно, и был создан салерн-
ский «катехизис здоровья».
Поэма невелика: если не считать
многочисленных дополнений, которыми она
обросла в позднейшие века, в ней всего
около 360 стихов. Это почти сплошь
гекзаметры, иногда рифмованные. Ясность,
простота, изящество, афористическая
краткость выгодно отличают ее от
обычных образцов средневековой учености. Да
это и не ученый труд, а скорее образчик
1 St*?!*?)
ьЗ§
i ^/ ^~^г^
s-^Aik
Ас^\Ы^Се23?Ач I
Л 1с§л_^^^iiT Ix^^fe 1
ЩН
^^1
научно-просветительной литературы,
может быть, первое из дошедших до нас
сочинений этого рода.
Поэма Арнольда лишена строгого
единства: вам толкуют обо всем понемножку.
Но прелесть ее не в характере
изложения, а в самом тоне, в наивной
обстоятельности, с которой преподносятся
немудреные правила здорового образа
жизни, подсказанные опытом, и часто, как
ни странно, актуальные и для нас.
Неторопливо и важно, с должной мерой
назидательности звучит, голос автора книги —
врача и учителя жизни.
«Салернский кодекс» формально
адресован королю англичан (каковым
домогался стать Роберт Нормандский), но
упоминание о короле органичивается одной
строкой. Настоящий адресат — это самая
широкая публика.
Поэма начинается с
общегигиенических предписаний.
Школа Салернская так королю англичан
написала:
Если ты хочешь здоровье вернуть и не
ведать болезней,
Тягость забот отгони, считай недостойным
сердиться.
Скромно обедай, о винах забудь.
Не сочти бесполезным
Бодрствовать после еды, полуденного сна
избегая...
Руки, проснувшись, омой и глаза водою
холодной,
В меру туда и сюда походи, потянись,
расправляя
Члены свои, причешись и зубы почисти...
Утром на горы свой взор обрати, а под
вечер — на воды.
Приходится признать, что врачи
XIV века, при всей их любви пустить
пыл.ь в глаза, были не лишены здравого
смысла. Не упущено ни одной мелочи
(вплоть до наставлений о том, как вести
себя в уборной). Но особое внимание
Салернская школа уделяла режиму
питания. Requies et moderata diaeta — покой
и скромная пища — вот ее лозунг.
Высший закон медицины — диету блюсти
неуклонно.
Ты за еду никогда не садись, не узнав, что
желудок
Пуст и свободен от пищи, какую ты съел перед
этим.
Ужин чрезмерный отнюдь не полезен для наших
желудков:
Чтобы спокойно спалось, перед сном наедаться
не надо...
Должен умеренность в пище себе ты назначить
весною,
В летний же зной особенный вред от пиршеств
чрезмерных.
Осенью будь осторожен с плодами: беда не
стряслась бы...
С большим знанием дела обсуждаются
лечебные свойства различных блюд.
Автор знает толк з кулинарии. Отнюдь не
по книгам изучал он и виноградные
вина:
Ценятся вина по вкусу, по запаху, цвету и
блеску.
Доброго хочешь вина—непременны пять
признаков эти:
Крепость, краса, аромат, охлажденность и
свежесть, конечно.
Сладкие белые вина гораздо питательней
прочих.
Красного ж если вина ты когда-нибудь
выпьешь не в меру,
То закрепится живот и нарушится голоса
звонкость.
Вообще мы получаем немало дельных
советов. Вином хорошо запивать
баранину. Яйца полезнее есть всмятку, чем
крутыми. Простокваша способствует
действию кишечника, сливы —тоже.
Однако автор «Салернского кодекса»
стремится не только внушить нам
правила гигиенического режима. Поэма
популярно знакомит и с анатомией, и с
физиологией человеческого тела, как их
понимали в средние века.
Сложен любой человек из двухсот девятнадцати
вместе
Разных костей, а зубов у него двенадцать плюс
двадцать;
Триста, еше шестьдесят и пять кровеносных
сосудов.
В теле находятся нашем четыре различные влаги:
Флегма и светлая желчь, кровь н черная желчь...
Преобладание «крови» создает тип
сангвиника, «светлой желчи» — холерика,
«черной желчи» — меланхолика,
«лимфы», или «флегмы», — флегматика. За
этим общим местом средневековой
медицины следует живое и лаконичное
описание четырех темпераментов.
Каждый сангвиник всегда весельчак и шутник
по натуре.
Влюбчивый, щедрый, веселый, смеющийся,
румянолицый...
Желчь... необузданным свойственна людям:
Всех и во всем превзойти человек подобный
стремится.
Вечно взъерошен, лукав, раздражителен, смел и
несдержан.
Строен и хитрости полн, сухой он и с ликом
шафранным.
Флегма лишь скудные силы дает, ширину,
малорослость
Лень и рассудок сырой, сонливость и вялость
движений;
Всякий флегматик ленив и сонлив, и
с обильной слюною.
Тучен он телом, а разумом туп; белолицый
обычно.
Только про черную желчь мы еще ничего не
сказали.
Странных людей порождает она, молчаливых и
мрачных;
Жадны печальны они; лицо их землистого цвета.
Поэму завершают рассуждения о
пользе кровопусканий. Эта процедура, от
которой не отказалась и современная
медицина, имеет, как видим, весьма
почтенный возраст. В средние века (да и
позднее, вплоть до начала XIX века) она
пользовалась чрезвычайным признанием.
По уверению автора «Салернского
кодекса», кровопускание обостряет зрение,
согревает костный мозг, чистит
кишечник, успокаивает нервы, вообще всячески
укрепляет тело и дух. Эффект процедуры
зависит от возраста и темперамента, а
дни кровопусканий определяются по
расположению планет.
Зададим себе вопрос: для чего нам все
это? Чему, в самом деле, может нас
научить средневековый ученый с его
примитивными, а подчас и фантастическими
представлениями о работе организма, с
его уверенностью, что желчь может
выходить из ушей, а кровь смешиваться с
лимфой, с его верой в тайную
жизненную силу — энтелехию и таинственную
власть созвездий? На это можно было
бы ответить, что о правилах личной
гигиены нелишне напомнить и сейчас. Что
даже заблуждения прошлого почтенны,
ведь ценою их куплены наши
достижения. Как сказал Ньютон, не потому ли
я увидел больше других, что стоял на
плечах гигантов...
Но дело не только в этом. История
медицины есть часть общей культуры
человечества, без которой оно не может
существовать и дня. Ее реликвии
напоминают о том, что не меняется с
прогрессом науки,— катехизис здоровья XIV
века учит человечности.
58
г. д. малиничев в АПТЕКУ
С АКВАЛАНГОМ
Когда в разгар лета вы окунетесь в
ласковое море, вспомните, пожалуйста,
вывод в конце этой статьи. А пока я
обращаю ваше внимание на то, что во
многих странах мира спешно сооружают
научно-исследовательские центры
морской фармакологии. Строят заводы
морской биохимии. Выпускают первые
лекарства, добытые из подводной флоры и
фауны.
Идея превратить море в аптеку не
нова — медицинский йод добывают из
пепла водорослей с 1811 года. Еще в
прошлом веке некоторые морские растения
использовались в качестве эндокринных
препаратов. Пятьдесят-шестьдесят лет
назад экстракты из водорослей начали
осторожно применять в хирургии, а
также для лечения гипертонии, малокровия,
атеросклероза. Теперь список морских
лекарств расширился. Но и это лишь
крохи со стола Нептуна. Океан может
дать в тысячу раз больше.
АНТИБИОТИКИ И ВИТАМИНЫ
ИЗ САДОВ НЕПТУНА
Антибиотики в клеточном соке
водорослей есть почти в готовом- виде. Для их
получения не нужно сложных установок.
Следовательно, новые антибиотики будут
дешевыми. И сырья для них
предостаточно. Кроме того, спектр действия
подводных лекарств, судя по всему, шире,
чем у традиционных. К некоторым
старым антибиотикам микробы уже
привыкли и не очень реагируют на них, а вот
Лекарства из океана по своей химической
структуре таковы, что к ним патогенные
йикробы вряд ли скоро привыкнут.
Сейчас в Америке испытывается цефа-
, лотин, способный вытеснить знаменитый
Пенициллин. При воспалениях мозга це-
< фалотин действует даже лучше. А италы
янцам недавно удалось получить
антибиотик из микроводорослей. Их откры- 59
тие многообещающе: микроскопические
водоросли растут даже в колбе и при
определенной освещенности выделяют
антибиотические вещества в среду. Вода
в колбе становится лекарством.
На другом краю света — у берегов
Огненной Земли — аквалангисты нашли
подводный лес водорослей-гигантов.
Длина их нитей была почти двадцать
метров. Часть этого леса было решено
пересадить поближе к берегу. Дело в том,
что концентрация витамина С в
водоросли куда больше, чем в ягодах шиповника
или черной смородины. Уже работает
небольшой завод, выпускающий сладкий
витаминизированный сироп и таблетки
из этих водорослей.
Водоросли, содержащие витамин А
и комплекс витаминов группы В, растут
у берегов Сахалина. Концентрат из них
нашел дорогу в колхозы и совхозы
Приморья. Телята, цыплята и норки едят
гранулированные водоросли, в которых
витамина А больше, чем в моркови.
Конечно, водоросли — это не только
витамины или антибиотики. Из них
можно добыть такие лекарства, какие из
луговых трав и цветов не получишь
Препарат дигезан, например, действует
гораздо сильнее цитварного семени, не имея
его вредных свойств. Другой препарат
из водорослей пустили в дело во время
вспышки гонконгского гриппа. И болезнь
перестала давать осложнения.
МОЖНО ЛИ
ВЫРАСТИТЬ
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ
ЗАВОД?
Агрономы издавна занимаются
селекцией пшеницы, ячменя или сахарной
свеклы. Настало время и для подводной
селекции. Путем отбора, скрещивания и
воздействия химическими мутагенами
уже получены новые сорта водорослей.
Их разводят в Японии на подводных
плантациях у острова Кюсю. Правда,
главная цель этих опытов — получение
белка, заменителя мяса. Но параллельно
были выращены водоросли, дающие
жидкий маслообразный продукт — хорошее
лекарство против колитов и гастритов.
Селекция водорослей — вещь
перспективная. Можно создать такие виды
морской флоры, которые смогут
направленно накапливать необходимые соли или
органические соединения. Например,
биогенные стимуляторы роста,
микроэлементы, антибиотики, незаменимые
аминокислоты и лекарственные вещества, которые
другим способом пока не получишь.
Сейчас во всем мире идет охота за
новыми ферментами — органическими
катализаторами. Есть основания думать,
что морская флора снабдит ими нас в
огромных количествах. Если
селекционированные виды водорослей удобрять
химикатами и микродозами готовых
лекарств, то подводный куст может
превратиться в миниатюрный
фармакологический завод. Ткани водорослей начнут
насыщаться анальгином,
норсульфазолом, антибиотиками. Протеиновая мука
из таких растений станет лечебным
препаратом. Полагают, что таким способом
можно выпускать снотворные и
сердечные лекарства, медикаменты против
лихорадок.
Сейчас у южных берегов острова
Ньюфаундленд работают аптекари с
аквалангами. Они составили список видов,
перспективных для селекции; нашли под
водой вещества типа пирамидона и
стрептоцида; изучили водоросли, которые
могут стать сырьем для гормональных
препаратов и глюкозидов. Морские
фармакологи говорят, что будто бы число
полезных лекарственных веществ в
водорослях увеличивается с глубиной, на
которой они растут.
МОЖНО ЛИ
ПРИГОТОВИТЬ
ЛЕКАРСТВО
ИЗ РЫБЫ?
Вспомним сказку про старика и золотую
рыбку. В первый раз невод пришел с
морской травой. Потом—с тиной. А
затем— с золотой рыбкой. Так и в нашей
статье. Морские рыбки и впрямь могуг
стать золотыми —они нашпигованы
ценнейшими веществами. В Румынии
недавно начали извлекать из рыбьих голов и
хвостов ни более ни менее, как кофеин.
Кофеин — это капля в море. Рыбы могут
дать препараты типа аспирина,
новокаина, валидола, лекарства против
малокровия. С помощью рыб можно лечить
астму и воспалительные процессы в
желудке. W многое, многое другое.
В теплых южных морях живет рыба-
шар. Яд этой уродливой рыбы в 160
тысяч раз токсичнее кокаина и в сотни раз
опаснее кураре. Однако в малых дозах
и в сочетаниях с другими субстанциями
он превращается в отличное
успокаивающее средство. Оно снимает боли после
операций, вылечивает мигрень, облегчает
страдания людей с радикулитом. Тетро-
дотоксин, полученный из кожи и внутрен-
ностей рыбы-шар, пригоден для местной
анестезии и для облегчения боли при
последних стадиях заболевания раком.
Судя по всему, японцы уже пользуются
патентованным обезболивающим
средством на основе тетродотоксина.
В море много ядовитых рыб — мурен,
скорпен, хвостоколов, различных
драконов. И эти страшилища пойдут в дело.
Мурена будет снабжать нас
стимуляторами нервной системы, а токсин из
печени рифовых рыб сможет замораживать
нервы во время сложных операций.
Говорят, что это будет самое безвредное
анестезирующее средство.
Кто знает, может, рыбы придут на
помощь змеям, спасут их от уничтожения?
НА АПТЕКАРСКОМ
ПРИЛАВКЕ
МОРСКИЕ ОГУРЦЫ
И МЕДУЗЫ
Крупнейший специалист по токсинам
морских кишечнополостных Чарльз Лейп
начал свою деятельность с переработки
мяса акул на белок с приятными
вкусовыми качествами. Дело шло хорошо. Но
случай заставил Лейна поменять
специальность. Однажды его жена и дочь
купались на пляже. Из воды они вышли с
красными пятнами на коже. Через
несколько минут начался сильнейший зуд,
затем озноб со страшной головной болью.
Потом — удушье и потеря сил. Врачам с
трудом удалось спасти их жизнь. Все это
было следствием случайного
соприкосновения со щупальцами физалии. И Чарльз
Лейн переменил профессию. После
долгих усилий ему удалось расшифровать
структуру яда физалии и создать анти-
физалью сыворотку. Одновременно Лейн
на основе этого токсина изготовил
несколько лекарств.
Онкологи заинтересовались и
непривлекательными морскими червями,
которые способны дать гормональный
препарат бенемин, сдерживающий развитие
раковых клеток. Первые
экспериментальные антираковые препараты готовят из
мидий, морских звезд, ежей и
голотурий — морских огурцов. Австралийские
фармакологи убедились, что голотурии—
вещество, извлекаемое из огурцов,—
способствует рассасыванию злокачественных
опухолей у белых мышей...
А пока из морского огурца получено
лекарство, которое тонко регулирует
сердечную деятельность и стимулирует
обмен веществ. Говорят, что оно как рукой
снимает усталость.
Море подарило нам самые
невероятные целебные средства. Так, губки
Красного моря содержат вещества,
убивающие туберкулезные палочки. А
выделения двустворчатых моллюсков
Индийского океана легко убивают самые стойкие
вирусы. Фармакологи занялись
моллюсками и потому, что они, будучи
съедобными, способны выводить из организма
человека соединения свинца и
органические яды. Мясо некоторых моллюсков
способствует удалению из нашего тела
радиоактивных элементов, в частности
стронция...
Так где же обещанный вывод? Вот он.
Когда в разгар лета вы окунетесь в
ласковую воду моря, подумайте о том, что вы
купаетесь в самой большой на свете
аптеке. И не исключено, что лекарства,
добытые со дна морского, когда-нибудь
спасут вам жизнь.
ЛИТЕРАТУРНЫЕ СТРАНИЦЫ
Леона Т. РАПНОУ
(при участии
Роберта РАИНОУ)
ГОД ПОСЛЕДНЕГО ОРЛА
ОТРЫВКИ ИЗ НАУЧНО-ФАНТАСТИЧЕСКОГО РОМАНА
Кто-то громко окликнул меня. Сквозь
толпу ко мне продирался профессор
Стэдмен — милый старый профессор
биологии из Стэнфорда. Он был сперва моим
кумиром, а потом — близким другом и
оставался им на протяжении всех восьми
лет, пока я учился на старших курсах, в
аспирантуре и когда я уже преподавал
сам. Именно со Стэдменом мы с горечью
пришли к выводу, что наша профессия
становится никому не нужной. Птиц с
каждым годом оставалось все меньше.
Их чириканье все реже слышалось в
лесах и полях. Целый класс животного
мира исчезал с лица земли. Экскурсии со
студентами на лоно природы
превращались в какие-то заупокойные службы.
И моя прекрасная, жизнерадостная
работа все больше и больше сводилась к
одному лишь чтению лекций в музее с
показом цветных диапозитивов...
— Поехали ко мне, — сказал
Стэдмен. — У меня заоблачная квартира в
университетском общежитии, а Кобу
приготовит нам настоящее японское
жаркое— он это сделает за десять минут.
Кроме того, он выращивает у нас на
окне клубнику^ большую, как яблоки, ну,
может быть, чуть меньше.
Джо поднял руки.
— Сдаюсь. Сегодня в столовых только
суп из простейших да кукурузные оладьи.
А кстати, где вы достаете мясо? Ваше
жаркое, случаем, не из лягушек с
мышами? Мне всегда внушает недоверие
биолог, который угощает мясом...
Из окон квартиры профессора — она
находилась на восемьдесят первом
этаже— открывался чудесный вид. Он был
бы еще краше, не будь вокруг столько
смога.
Продолжение. Начало в № 2.
Русло Бывшего Гудзона было залито
асфальтом и выкрашено в приятный
зеленый цвет. С такой высоты, глядя сквозь
желтый туман, зеленый асфальт можно
было принять за воду. Мне вспомнились
далекие свистки барж, еще более
далекий низкий гудок прибывающего
парохода... Она и тогда была грязной, эта
река, но она все-таки текла здесь...
Теперь на смену лодкам и яхтам
пришли скнммеры, микроскутеры, минибусы
и субурбанеты. Река превратилась в
гоночный трек. Но этот прогресс меня
почему-то не радовал, меня почему-то
охватывала тоска. Неужели я превращаюсь
в строптивого дряхлого упрямца, в
древнюю развалину? Надо смириться, как
советовал Джо. Прошлого не вернешь.
Профессор приволок из кабинета
громадный фолиант. Это было последнее
роскошное издание «Исчезнувших птиц
Америки».
— Взгляни на эти фотографии, —
сказал он и принялся листать красочные
страницы. — Помнишь зимородков над
ручьем? А помнишь, как мы
выслеживали зеленых славок и всегда оставались
в дураках? А кардиналов на снегу
помнишь? Они уже четыре года как вымерли.
Профессор листал книгу, а я смотрел
через его плечо, пока с одной из страниц
на нас не уставился своими хищными
немигающими глазами белоголовый орел.
— А как Американский Орел попал в
эту книгу? — мрачно спросил я.
— В качестве предостережения, —
ответил профессор. — Их осталось ровно
тринадцать: восемь на Аляске и пять во
Флоридаполисе.
— Откуда это так точно известно? —
удивился я.
— Из последнего отчета Департамента
исчезающих видов.
— Но почему до сих пор ничего не
сделали для их спасения?
— Как не сделали? Сделали очень
много, мой друг! Провели 62
исследовательские работы, написали 469
исчерпывающих докладов, предложили 3450
рекомендаций. Еще израсходовали
девяносто восемь миллионов долларов.
— А отравлять их перестали?
— Да, но препараты из семейства ДДТ
продолжали накапливаться в пище и
после того, как их запретили.
— Исследования... отчеты... да мы уже
пятьдесят лет знаем, от чего они гибнут!
Профессор невесело усмехнулся.
— Это уже политика!.. И вот
начинается вся эта национальная шумиха,
называемая Двухсотлетием Конституции.
А где наш гордый символ Америки?
Дышит на ладан? Позор! А какое недоброе
предзнаменование! Да к тому же, того и
гляди, об этом пронюхают русские.
Какой ужас! Необходимо что-то
предпринять, чтобы спасти хотя бы этих
последних тринадцать. Что-нибудь отчаянное.
Вскоре я узнал, сколько горькой
правды скрывалось в его словах...
На следующий день Джо разбудил
меня отчаянным стуком в дверь.
Утро было прескверное. На ясный
солнечный день я и не надеялся — такие дни
ушли вместе с моим детством. Десять
лет назад, когда я улетал на свой
спутник, солнце уже было неярким и
бледным — на него можно было глядеть без
всяких темных очков, но его, по крайней
мере, хоть было видно. Однако с тех пор
как я вернулся, я лишь несколько раз
видел на небе желтое смазанное пятно,
задернутое тяжелыми облаками.
Ушел в прошлое и старый добрый
дождик, который когда-то шумел за окном
или капал за шиворот. Погода стояла
теперь какая-то никакая — туманная,
сухая, пыльная тоска. Застегивая рубашку,
я выглянул в окно:
— Мерзкий день. Что, в августе всегда
так?
— Всегда — летом, зимой, весной и
осенью. Но иногда выдается несколько
солнечных дней вроде вчерашнего.
Я уставился на него.
— Да, неужели ты не заметил, что
небо в одном месте пожелтело? По
сообщению Атмосферного Центра, вчера стоял
солнечный день.
— Боже мой!—воскликнул я.—Что
мы сделали?
— Это не мы — все было сделано уже
до нас. Теперь, после этих массовых
заморов семидесятых годов, все газовые
выбросы очищаются. Конечно, кроме
самолетных выхлопов, — в стратосфере это
просто невозможно. Но мы сделали, что
могли. Знаешь, во сколько это
обошлось? Мы, дорогой мой, старались вовсю!
— Знаю, знаю.
— Мы много чего сделали! Мы
принесли огромные жертвы! Весь наш транспорт
пошел насмарку. Автогонкам пришел
конец. В городе пошли в ход чуть ли не
детские коляски, а по нашим
замечательным автострадам ездят паровые машины
образца 1910 года...
От прежнего спокойствия Джо не
осталось и следа.
— Это не наша вина, — выкрикнул он
и проглотил несколько успокаивающих
таблеток.— Пойми ты, было уже поздно!
Нам сказали, что если мы перейдем на
двигатели внешнего сгорания, вся эта
мразь, которой мы пытаемся дышать,
развеется, улетучится или что-то в этом роде.
— Но этого не случилось?
— Теперь нам говорят — уже задним
числом, после того, как мы все
сделали,— что над океаном не хватает
чистого воздуха, чтобы разогнать туман.
Короче, над океаном тоже смог.
Тут и я уже не выдержал.
— Брось, Джо, — сказал я. — Ты меня
разыгрываешь.
И тут же я подумал о непрерывных
звуковых ударах взлетавших самолетов,
которые так действовали на мои
расстроенные нервы.
—■ А, черт, ведь вся стратосфера,
наверное, загажена выхлопными газами:
им там просто некуда деться — новая
дымовая завеса, а мы еще со старой не
разделались.
...В эту минуту под дверь кто-то
подсунул пакет. В нем оказалось письмо из
Космоцентра.
«Дорогой мистер Фитцсиммонс, добро
пожаловать на Землю! Хотя мы пристально следили за
Вашим недавним перелетом со спутника и
радовались Вашему благополучному возвращению, мы
не стали беспокоить Вас до окончания первой
стадии акклиматизации. Однако сложившаяся
ситуация не позволяет больше медлить.
Как известно, до 16 сентября — Дня Провозгла-
шеиия Конституции США и празднования
Двухсотлетия нашей нации — осталось менее месяца.
Эта дата является также днем официального
утверждения национальной эмблемы —
Американского Белоголового Орла.
Недавно стало известно, что наблюдается
некоторое сокращение численности орлов...».
— Ничего себе сокращение,— горько
усмехнулся я.
«...Я уверен, что все патриоты Америки
разделяют мои чувства по отношению к этому
высокому символу блистательного величия, в течение
стольких лет воодушевлявшему наш народ...»
— Красиво шпарит! — восхищенно
пробормотал Джо.
«„.Подыскивая человека, достаточно
компетентного, чтобы принять на себя заботу о сохранении
нашей Национальной Эмблемы (но крайней мере
до дня празднования), я счел, что Ваши научные
познания в орнитологии в совокупности с
беззаветным служением на поприще космических
исследований позволят Президентскому Совету
единодушно принять Вашу кандидатуру.
Поскольку ценность царственной птицы — как
с точки зрения психологии, так и из
соображений пропаганды — далеко превосходит любую
мыслимую сумму денег, в отношении расходов
вам предоставляются неограниченные
полномочия».
— Ого!—прошептал Джо.—
Открытый счет!
«Поэтому я имею честь назначить Вас
Председателем Временного Комитета по Защите,
Сохранению, Размножению и Прославлению Великого
Американского Белоголового Орла. Я назначил
также комитет из пяти видных специалистов для
проведения Ваших директив в жизнь.
Искренне Ваш,
Б.-Н. БОН НЕТ,
Генеральный Космический Директор».
Внизу была приписка:
«Заседание Национального Юбилейного
Комитета по празднованию Двухсотлетия состоится в
Пятидесятизвездном Зале Космоцентра в Вашинг»-
тоне в 10 часов 24 августа. Ждем Вас. Б.-Н.».
— Смотри-ка! — охнул Джо...— Сам
Бенедикт-Наполеон? Они, видно, считают
тебя и в самом деле важной птицей!...
— Да, я действительно был слегка
разочарован тем, как меня встретили,— с
достоинством сказал я,— но теперь я
вижу, что меня просто решили поберечь.
Я понесся к профессору поделиться
этим неожиданным известием.
— Ты понимаешь, что это значит? —
спокойно спросил Стэдмен.
— Ну, не совсем. Потому-то я и
пришел к вам.
— Это самый большой скандал в
нашей истории. Фотографии
Американского Орла развешаны по всем столбам и
кислородным киоскам. Ведь двести лет
исполняется и Эмблеме тоже. — Он
тяжело вздохнул.— А теперь осталось
тринадцать замученных, полудохлых птиц, и
отвечаешь за них ты!
У меня пошел мороз по коже.
-— Подумай об охотниках за
сувенирами,— продолжал он,— ведь каждому
понадобится по перу из орлиного хвоста!
А представители музеев, которые
понаедут за экспонатами! А любители
фейерверков! А эти идиоты с ружьями,
которые на все пойдут, лишь бы пальнуть в
орла! А шутники! А просто любопытные
невежды с прожекторами! Я уж не
говорю о жуликах, спекулянтах и психах!..
— Может быть, вам лучше не
ввязываться,— произнес я, глядя в сторону.
— Мой мальчик,— усмехнулся
профессор Стэдмен, взяв меня под руку,— я
пойду за тобой всюду и сам буду сидеть
в засаде с пулехметом или
дезинтегратором, где ты только скажешь.
Мы обнялись. Потом сели и тотчас
принялись разрабатывать срочные меры.-
Для начала мы связались по радио с
властями Аляски и приказали им
установить круглосуточный кордон вокруг
гнездовий американских орлов и ни под
каким видом туда никого не пускать, даже
нефтяников. Власти, как мне показалось,
были готовы пойти нам навстречу.
Обеспечив (как мы надеялись)
временную безопасность орлов Аляски, мы
позвонили губернатору Флоридаполиса и
потребовали, чтобы он тоже дал
распоряжение о круглосуточном
патрулировании в районе сохранившихся на его
территории трех гнезд с пятью птицами.
Он, однако, был несколько обеспокоен:
а как быть с частными владениями?
Я твердо заявил ему, что это
чрезвычайный случай, что у меня особый приказ
Б.-Н. Боннета и что эти птицы теперь
находятся в моем распоряжении.
«Ладно, сделаю все возможное»,— проворчал
он. «Сделайте больше»,— сказал я и
повесил трубку.
Потом я приступил к сбору своего
комитета на экстренное совещание. Члены
комитета уклонялись, как могли. Я
наивно полагал, что все, как я, загорятся
желанием решить эту безотлагательную
острую проблему. Как я ошибался!
Столь же наивно я полагал, что смогу
позвонить шефу Бенедикту-Наполеону,
дабы уточнить свои полномочия и
посоветоваться. Однако подняться выше
третьего секретаря-референта мне не
удалось, да и то ее автоматический
телетаймер прерывал наш разговор после
первых семидесяти пяти слов. В конце
концов я подстерег секретаршу на улице.
Мне было сказано, что мои намеки на
недостаток внимания к орлам
совершенно необоснованны. Наоборот, орлы
окружены вниманием! В вашингтонском
Хранилище научных работ исследованиями,
посвященными орлам, завалено целое
крыло флигеля, две временных
пристройки, и еще три контейнера стоят во дворе
нераспечатанными.
Она надвинула кислородную маску и
шагнула прочь. У меня екнуло сердце.
— Но как же я смогу познакомиться
со всем этим материалом, узнать о
сегодняшнем положении дел...
— В Главном Мозге хранится
достаточно информации, чтобы за несколько
дней работы вы получили обо всем
представление.
И она побежала к минибусу.
Пришлось отправиться в Главный Мозг.
Там я отыскал орнитологическую
секцию, а в ней — обширный угол,
отведенный семейству Haliacetus leucocephalus
(отряд соколиных).
Десять лет назад, когда я работал в
университете, меня волновало только
исчезновение милых моему сердцу певчих
птиц. Об орлах я тогда и не
задумывался. Теперь же я узнал, что уже тогда
орлы вымирали на протяжении
нескольких десятилетий. От трехсот с лишним
тысяч белоголовых орлов, которые
насчитывались в 1782 году — каких-то
двести лет назад, когда наши прадеды
изобретали национальную эмблему,—
осталось только тринадцать! Невозможно!
Убийственно! Кощунственно! Охваченный
гневом, я углубился в историю.
«...К 1975 году,—читал я в одной из
выданных Главным Мозгом карточек,—
земельная собственность на Аляске и во
Флориде сильно поднялась в цене. Это
не позволило отвести сколько-нибудь
значительные площади для заповедников.
Никакой реальной ценности орлы не
представляли. Их отстрел в какой-то мере
контролировался, но применение пестицидов
продолжалось и расширялось».
Понемногу я успокоился и даже почти
поборол уныние. Мне пришлась по душе
атмосфера Главного Мозга — царящие
здесь покой и тишина, немедленно
поставляемая информация и весело
подмигивающие лампочки на пультах.
И все же временами меня охватывал
ужас. Например, когда я читал о том
громадном белоголовом орле, который
лениво парил над каньоном, когда два
фермера, сидевшие в маленьком
самолете, открыли по нему стрельбу. Сперва
орлу подбили одно крыло, и он начал
сваливаться в штопор, но все еще
пытался подняться и улететь. Ему удалось
попасть в восходящий поток и
удержаться в воздухе, но подняться выше он не
мог, и они летели за ним, Бремя от
времени постреливая,— просто так, для
развлечения,— пока он не выбился из сил.
Потом они любовались, как он
штопором падал в реку. По их словам, это
было потрясающее зрелище — ничего
подобного они в жизни не видели.
И тут я вдруг почувствовал, как меня
бросило в жар. Я весь покрылся
каплями пота.
— Никому нет дела до этих орлов,—
бормотал я про себя.— И почему все это
свалилось на меня? Я не могу...
Отвечать никто не хочет... На карту
поставлена моя репутация... Что я могу
сделать?
Я начал припоминать, что мне говорил
профессор. «Им только и надо, чтобы
птиц хватило на праздник. Не стоит
выбиваться из сил». «Но я могу
попробовать»,— отвечал я. Он тяжело вздохнул.
«Для спасения белоголового орла нужны
сосредоточенные усилия по крайней мере
двух поколений — и боюсь, что это
должны были быть два уже прошедших
поколения...»
Я неожиданно захохотал. Неверными
шагами я брел по залу, хватаясь за
пульты, и хохотал как безумный. Люди
удивленно оборачивались, показывали
на меня пальцами, но я не мог
остановиться. И вдруг я понял, что это вовсе
не смех. Поток воздуха от кондиционера
ударил меня в лицо, оно оказалось мок-
ро от слез. Шатаясь, я направился к
выходу— и увидел стоящую в дверях
девушку.
Голубой облегающий форменный
костюм делал ее похожей на песочные
часы. Она стояла, высокая, гибкая,
стройная, и от нее словно веяло прохладой и
спокойствием. Она взяла меня под руку,
проворно отвела на пустынный дворик и
посадила на мраморную скамейку под
искусственным кедром.
— Ну-ну, успокойтесь,— сказала она
профессионально участливым голосом
медсестры.— Сядьте здесь. Прислонитесь
к дереву.— Она приложила руку к моей
щеке.— У вас жар. Вот примите-ка две
таблетки.
Она присела рядом, не отрывая от
меня заботливого и в то же время немного
иронического взгляда. Ее красота не
была классической: вздернутый нос,
пухлые губы. Но увидев, как она сидит на
краешке скамейки, чуть склонившись ко
мне, а ветерок слегка треплет ее
распущенные волосы, я вдруг подумал, что
это какое-то таинственное космическое
существо, ниспосланное небесами, чтобы
поддержать и утешить меня. Мне стало
гораздо лучше.
— Все в порядке,— признался я.
И, ужасно смутившись, выпалил:
— Я Алек Фитцсиммонс. Может быть,
вы слыхали — я на прошлой неделе
прилетел со спутника. Я еще не
приспособился к земной жизни. Меня еще ноги
не держат.
Ее аквамариновые глаза широко
раскрылись.
— Ой! — воскликнула она, всплеснув
руками, как ребенок, и мгновенно
сбросив с себя профессиональное
бесстрастие.— Вы правда тот самый
знаменитый Фитц? А я ведь все время мечтала
вас увидеть! Вот здороЕо!
Я скромно кивнул.
— Вы здесь работаете? — спросил я.—
Или только сейчас спустились с небес?
Она звонко рассмеялась.
— Нет, к небесам я не имею
никакого отношения! Меня зовут Либби Лэнг.
Я работаю сестрой милосердия здесь, в
медпункте. Мы не показываемся, пока
что-нибудь не случится, поэтому вы
меня и не видели. Шизофреники звереют,
если чувствуют, что за ними
наблюдают.
— Я и не думал, что в этой горе
винтов, проводов и лампочек прячутся
живые люди. А сами вы, кстати, не робот?
— Ну что вы! Можете потрогать,—
она приложила мою руку к своей щеке.
Я почувствовал себя как-то странно, и
мне захотелось еще раз ее коснуться.
Ведь я столько времени не видел
настоящей живой девушки!
— А что вы делаете? Няньчитесь с
винтиками и болтиками и меняете
предохранители?
— Дело не в этом. Если кто-то здесь
начинает отдавать концы, я бегу за
реаниматором . Оказываю помощь, если
кто-нибудь падает в обморок. Бывают
еще острые приступы агорафобии: когда
в ответах Главного Мозга
упоминаются фермы, коровы и прочие диковины,
агорафобы начинают кричать или даже
пытаются покончить с собой. Вот и
приходится за ними присматривать.
— Печально.
— Это еще не все. Хуже всего и чаще
всего случаются просто припадки. До
десяти случаев в день.
— А что это? Обмороки?
— Не совсем. Некоторые просто
теряют сознание, у других начинаются
судороги, а кое-кто начинает бушевать и
даже крушить все вокруг.
— А почему?
— Причины разные. Вообще-то это
называется «синдром побочных явлений».
— А что это такое? — я решил, что
через такого посредника знакомиться с
новым миром куда приятнее, чем при
посредстве Главного Мозга, и боялся
только одного — что в любую минуту кому-то
может потребоваться ее помощь.
— Ну, вы ведь знаете, что сейчас
существует по меньшей мере шестьдесят
семь принудительных прививок, которые
обязан делать каждый.
— Когда ,я улетел, их было только
пятнадцать.
— Каждый год прибавлялись новые.
Забота о здоровье населения, сами
понимаете. Пытаются создать массовый
иммунитет.
— Против чего?
— Видите ли, приходится делать
прививки от Черной Смерти, Красной
Смерти, Зеленой Смерти и Алой Смерти — все
эти болезни от плохой воды.
— Но ведь рек уже не существует.
— Не совсем так. Вода из притоков
все-таки поступает в водопроводы. А ви-
русы, о которых я говор то, не боятся
обработки и проскакивают сквозь фильтры.
— Вернусь-ка я, пожалуй, к себе на
спутник,— сказал я, попробовал
привстать, но не смог.— Впрочем, мне бы
хотелось узнать все до конца. Вы
покорили аудиторию.
— Ну, раз вы хотите знать... есть
еще Оранжевая Смерть, Лиловая Смерть,
Ярко-Зеленая Смерть — это уже от
загрязнения воздуха.
— Это что, массовые удушения? Как
было в семидесятых годах?
— Нет-нет, такого теперь не бывает.
Теперь происходит только медленное
отравление остаточными углеводородами и
всякими их синергистами, которых полно
в воздухе.
— С ума сойти,— сказал я.— Но
почему не обязали всех носить кислородные
маски?
— Пытались обязать, и все несколько
лет в них ходили. Но потом кто-то
решил, что это — нарушение свободы
личности.
У меня опять заболела голова. И я
почему-то надел цветные очки, хотя в этом
не было никакой необходимости.
— О, простите! — передо мной снова
была сестра милосердия.— Вы так
побледнели! Я все-таки вызову такси и
отправлю вас домой.
— Нет, нет. Все равно мне нужно
осваиваться. Вы начали рассказывать
мне о профилактических прививках...
— О, они — прекрасная вещь. Вся
беда только в побочных явлениях. Тем
более, что неизвестно, какой припадок от
какой прививки,— может быть, какие-
нибудь две прививки действуют так в
сочетании с тремя другими, или прививка
номер шестнадцать — в сочетании с
номером двадцать девятым, или номер
двенадцатый...
— Вспомнил,— перебил я.— Еще при
мне основали Институт лечения
последствий лечения,— это было, кажется, в
семьдесят пятом году?
— Правильно. Но потом и средства
от побочных явлений начали давать
побочные явления. Вот и пришлось
организовывать Институт терапии последствий
лечения последствий лечения. Это было
в восемьдесят втором.
Ее профессиональная серьезность
куда-то исчезла, она даже хихикнула. Мне
тоже стало как-то свободнее.
— А потом и новые лекарства стали
давать реакцию...
— Ну да,— перебил я, улыбнувшись,—
и, наверное, пришлось создать Институт
борьбы с последствиями терапии
последствий лечения последствий лечения!
— Как вы догадались? Но бланки и
вывески стали вдвое дороже, чем
раньше, и тогда придумали новое название —
«Институт И Т. Д.». И в три раза
сократили расход на бланки. Вот там-то я и
работаю.
Мне удалось уговорить ее пообедать
со мной. По моим воскресным мясным
талонам мы получили прекрасное
настоящее филе, а по моей спецкарточке —
спаржу с Аляски и мороженое, такое
ароматное, что мы даже почти не
ощутили в нем примеси минерального масла.
Я был счастлив, что могу с кем-то
поделиться своими заботами, и рассказал ей
все о своем назначении, о возложенной
на меня ответственности и о чувстве
одиночества, охватившем меня при виде
полного безразличия моего комитета.
— Я вижу, вы твердо решили
добиться своего. Что ж, в таком случае
делайте все, что можете, и пусть эти гады на
вас шипят. Плюньте на них! Лучше
путешествовать в одиночку, чем тащить
кого-то за собой!
— В одиночку! — вскричал я.— Мисс
Лэнг, вы понимаете, какая это огромная
задача? Какая ответственность? Я один
просто не смогу справиться!
— Ну что вы! — ее прохладные
пальцы легко прикоснулись к моей руке, как
будто она хотела посчитать мне пульс.
Думаю, что она и правда его считала.
Но меня это успокоило.
В одиннадцать часов я проводил ее
домой. В полумраке коридора она
дотронулась рукой до моего лба. Я
попытался обнять ее, но Либби осторожно
увернулась.
— Я думаю, вам следует принять еще
две таблетки,— сказала она своим
профессиональным участливым тоном.— Ни
в коем случае не спите на сквозняке.
И ни о чем не думайте. Читайте, пока не
уснете, если у вас найдется какая-нибудь
книга. А если вам не станет лучше,
позвоните мне завтра.
Я понял, что все ее поведение, вся
участливость носили чисто медицинский
характер, а наши вечерние развлечения
были всего лишь лечебным моционом. Не
знаю почему, но мне на минуту стало
грустно. Впрочем, это продолжалось
недолго. Я был твердо намерен видеться с
Либби Лэнг как можно чаще.
Пятидесятизвездный Зал, венчавший
107-этажное здание Космоцентра,
выглядел очень торжественно. Он был весь
залит яркими лучами вмонтированных в
потолок пятидесяти прожекторов — по
числу штатов. Под потолком вращался
громадный стеклянный шар, сверкавший
разноцветными бликами и
отбрасывавший на стены таинственные, причудливые
тени. Воздух, специально обогащенный
кислородом, придавал необычную
бодрость. 24 августа уже с 8 часов .утра на
крышу здания один за другим
посыпались правительственные аэроциклы. Они
доставляли на заседание научную и
политическую элиту Америки.
Ожидая начала, все возбужденно
обсуждали последние новости о
возвращающемся с Марса космическом
корабле. По мере того как он приближался к
Земле, новости день ото дня
становились все более волнующими. Это
тянувшееся целый год приключение было
отличным материалом для газетчиков.
И даже когда очередные сообщения
задерживались, обозреватели всегда
находили, что рассказать о полете. Ведь это
поднимало престиж Америки.
«...Сегодня мы получили новые
важнейшие известия с нашего знаменитого
космического корабля. Отныне
установлено, что солнце с Красной Планеты
кажется в полтора раза меньше, чем с
Земли. До нашего эпохального полета
об этом важнейшем факте
свидетельствовали только математические расчеты;
теперь же он доказан окончательно. Этим
и подобными открытиями наша
космическая экспедиция уже многократно
окупила все расходы по ее снаряжению...»
Но сегодняшние известия бодрости не
вселяли и звучали мрачновато. Один
астронавт вчера умер и был
катапультирован. Мы уже давно знали, что из
одиннадцати человек экипажа один
скончался еще на пути к Марсу. Было известно
также, что двое других помешались и
одного из них как будто (хотя об этом и
не было официального сообщения)
держат чуть ли не в смирительной рубашке.
Но вчера умер еше один. И это был
сам капитан Клекстон!
| — Тише, тише, что-то передают! —
воскликнула женщина с портативным
приемником.
Все замерли в ожидании, а она
крепче прижала наушники.
— «Выяснилось, что астронавт Клек-
стон в течение некоторого времени был
нездоров... но никто не предполагал, что
болезнь серьезная. Диагноз не
сообщается... Лазерная кремация состоялась в
четыре пятьдесят пять утра... Дальнейшие
сообщения будут передаваться по мере
их получения...»
Она озадаченно огляделась вокруг и
жалобно сказала:
— Какой ужас!
— А если никто не вернется? —
спросил какой-то мужчина.— Что будет с
запечатанным контейнером?
Настроение у всех было подавленное.
Но плохо ли, хорошо ли, а заседание
Национального Юбилейного Комитета
должно было идти своим чередом.
Оказывается, планы юбилейного
празднества обсуждались уже давно.
— На местах собрания идут вот уже
два года,— объяснил мне со
снисходительной усмешкой один попавшийся мне
на глаза знакомый.— А Национальный
Юбилейный Комитет собирается каждые
два месяца. Здесь решаются самые
важные вопросы. Ну, возьмем хотя бы
трибуны для представителей штатов — они,
знаете ли, должны быть совершенно
стандартными, а то, знаете ли, тут и до
гражданской войны недалеко.
Я понимающе улыбнулся.
— Потом нам приходится утверждать
форму шлемов для полицейских: они все,
конечно, национальных цветов — красно-
бело-голубые, но вы же понимаете,
нельзя допускать, чтобы красные полосы
были шире других, как кое-кому
хотелось бы...
Он заложил руки за спину, отвернулся
к окну и вздохнул:
— Ох! И чего только нам не
приходилось решать... Вот хоть эти споры о
расцветке купальников для конкурса на
звание «Мисс Марс»! Какие они должны
быть — красные, белые или голубые?
И так далее, и так далее, и так далее —
I споры, споры, споры, работа, работа,
работа, решения, решения, решения...
Заседание началось с доклада
председателя Национального Комитета по под-
I готовке парадного ужина.
И тут послышались крики, потом кто-
то включил громкоговоритель в
коридоре. Делегаты вскочили со своих мест и,
толкаясь, бросились к дверям.
Оказалось, что женщина с приемником
тихонько вышла из зала, чтобы
послушать новости о марсианской экспедиции,
и вдруг упала в обморок. Сидевшие
возле дверей вышли посмотреть, в чем дело,
и включили громкоговоритель. А теперь
со всех стен гремели устрашающие
известия.
«...Теперь совершенно ясно: что-то
случилось! Полет продолжается точно по
расписанию, минута в минуту. Видимо,
дело не в технических неполадках. По
сведениям, исходящим из штаба полета,
можно сделать вывод: что-то случилось
с экипажем... Говорят, что с корабля
были приняты по радио стоны, потом
громкий крик боли, а потом связь
прервалась на час сорок одну минуту!
...По утверждению радистов, позже
связь была установлена, но с большими
искажениями. Никаких объяснений
происходящего получить не удалось...»
Кто-то вскочил на стул, размахивая
руками.
«Внимание! Внимание! — надрывались
динамики. Стало тихо.— К нам
поступило официальное сообщение Крсмоцентра.
Цитирую: «Вопреки ложным и
безответственным заявлениям, корабль
марсианской экспедиции не испытывает никаких
затруднений. Он идет точно по курсу и
прибудет в полном соответствии с
намеченной программой — между десятью
утра и десятью вечера 16 сентября, увенчав
своим прибытием наш величайший
праздник. Повторяем: космический корабль
не испытывает никаких затруднений!
Любые другие слухи являются грубой
клеветой, злобной провокацией,
подрывной деятельностью, не имеют под собой
почвы и непатриотичны». Это пока все,
леди и джентльмены. Вы слушали наш
репортаж из штаба полета».
Вздох облегчения прошел по
замершей толпе. Люди снова зашевелились,
кто-то выключил громкоговорители. Всо
виновато заняли свои места, и заседание
продолжалось.
Делегаты с мест один за другим
требовали слова, чтобы доложить о своей
деятельности в честь Двухсотлетия.
Представитель Аризоны гордо заявил о
полной реконструкции видового павильона,
который был несколько лет назад
построен на краю Великого Каньона и к
которому теперь добавили
бетонированные стоянки для аэровозов и скиммеров.
Представитель Нью-Йорка сообщил о
судьбе бывшего Ниагарского водопада.
Полное использование водопада для
получения гидроэнергии вызывало немало
хлопот. Теперь управлению Ниагары
удалось создать великолепную новейшую
систему, которая удовлетворит всех
туристов: нажав кнопку и заплатив сущий
пустяк — пятьдесят центов, турист
пускает в водопад десять галлонов
настоящей воды; за доллар можно
полюбоваться двадцатью пятью галлонами воды,
а большая делегация может за пятьсот
долларов наслаждаться зрелищем
целого водопада в течение пятнадцати минут!
Делегат от Калифорнии рассказал о
том, как охраняются и
восстанавливаются прибрежные леса. Знаменитые
калифорнийские секвойи почти все погибли
еще в семидесятых годах. Осталось
всего девяносто семь древних гигантов.
Корпорация «Красоты Древности» взяла
этих полусгнивших, искалеченных
ветеранов под свою опеку и реставрировала их.
Там создана настоящая страна чудес,
музей американской старины,
непревзойденный по своей учебной и
развлекательной ценности. Внутри этих деревьев
выдолблены старинная дубильня, амбар,
кузница, пекарня, мастерские по
производству свечей и мебели, пивной зал и
старинная галантерейная лавка, таверна
колониальных времен и пуританская
часовня...
На следующий день я позвонил
губернаторам Флоридаполиса и Аляски, чтобы
узнать, как поживают мои подопечные.
Мне сообщили, что они живы и здоровы.
На всякий случай я решил сам съездить
и во Флоридаполис, и на Аляску. Я
считал своим долгом лично
проинспектировать все кордоны вокруг орлиных
гнездовий. Кроме того, я собирался
реквизировать все огнестрельное оружие,
находящееся в частном пользовании у местного
населения, и устроить смотр вооруженной
охране. Всем сторожам нужно было
отдать приказ стрелять в каждого, кто
будет приставать к орлам,— если не в
самые уязвимые части тела, то, во всяком
случае, в достаточно уязвимые, чтобы
обратить их в бегство.
Я проработал до полудня, а потом
решил немного отдохнуть и отправился в
Главный Мозг, чтобы пригласить Либби
Лэнг обедать.
Там стоял обычный приглушенный
шум, в котором тонули звуки моих
шагов по плиточному полу. И вдруг я
услыхал человеческие стоны, время от
времени переходившие в жалобный вой.
У меня заколотилось сердце, и я
бросился вперед, с трудом протискиваясь
сквозь равнодушную толпу зевак.
На полу лежала женщина — не
молодая, но и не старуха. Выпачканная
накидка упала ей на плечи, черные
спутанные волосы рассыпались по полу, лицо,
почему-то пожелтевшее, исказили
судороги, а глаза горели безумным страхом,
словно перед ней открылось нечто
невообразимо ужасное.
— Помогите! — закричал я. Но никто
не шелохнулся. Толпа сгущалась. Потом
из толпы вышла Либби с медицинским
саквояжем в руке.
— Слава богу,— сказал я и быстро
отступил, пропуская ее к лежащей
женщине.
Два человека в форме оттеснили толпу.
— Это Ярко-Зеленая
Смерть,—сказала Либби через плечо и подложила
женщине под голову маленький коврик.
Больную продолжало трясти, судороги
усилились, но стоны стихли.
— Ничего не поделаешь,— вздохнула
Либби.— Это конец. Поражены и мозг и
периферическая нервная система.
— Чем?—спросил я, чувствуя, как у
меня пересохло в горле.— Чем поражены?
— Воздушными загрязнениями. Она
ходила без маски. Так долго не
протянешь.— Она многозначительно поглядела
на меня, потом начала искать что-то в
своем саквояже. Наполнив шприц, она
приподняла руку женщины и ловко
всадила иглу.
Руки женщины перестали биться,
голова откинулась в сторону, глаза
погасли.
— Что это был за укол, Либби? —
спросил я. У меня мороз пробежал по
коже.
— Смертельная доза,— сухо ответила
Либби.
Она поднялась, двое санитаров
подошли к женщине, сложили ей руки
на груди, положили ее на тележку и
увезли.
— Смертельная? — переспросил я.—
Либби, ты хочешь сказать...
— Да. Смертельная.
— Но как ты... как ты могла?
— Это входит в мои обязанности,—
ответила Либби.— Не думаешь ли ты, что
в больницах хватает мест для
неизлечимых?
— Я, конечно, понимаю. Но как ты
могла...
— Тебе что, предъявить
разрешение?— спросила она, нервно
рассмеявшись, и вдруг опустилась на стул.
— Послушай,— сказала она,— я
креплюсь, как могу. Я знаю, что должна это
делать. А теперь являешься ты, и я из-за
тебя опять все это переживаю, как десять
лет назад...
Слезы потекли у нее между пальцев.
— Пожалуйста, прости меня,—
взмолился я.— Я просто плохо
ориентируюсь... Тут все так переменилось...
Пойдем отсюда!
— Пойдем,— ответила Либби, сердито
вытирая глаза. Мы поспешили к двери.
Воздух, насыщенный серой, впился нам
в глаза, и мы оба надели маски.
— Послушай, давай пойдем в
подземный ресторан.
Мы зашли в маленький, уютный зал и
сели у окна. Столы были накрыты
красными скатертями, а на окне колыхалась
клетчатая занавеска. Мы набрали свой
заказ по автомату, но разносили еду
смазливые официантки с длинными
острыми ушами и маскарадными хвостами.
И я потратил остаток своих
спецталонов на аляскинскую клубнику к кофе.
Окончание следует
ИНФОРМАЦИЯ ИНФОРМАЦИЯ ИНФОРМАЦИЯ ИНФОРМАЦИЯ
О СОВЕЩАНИЯ
И КОНФЕРЕНЦИИ
Совещание по микромеханике
разрушения полимеров. Май.
Ленинград.
(Физико-технический институт АН СССР)
Симпозиум по хроматографии,
посвященный памяти М. С.
Цвета. Май. Ленинград. (Научный
совет по хроматографии АН
СССР)
2-е совещание по химии и
технологии переработки
твердого топлива. Май. Москва.
(Научный совет по химии
ископаемого твердого топлива АН
СССР)
Семинар по фосфорорганиче-
ским полимерам. Май. Казань.
(Институт органической и
физической химии АН СССР)
Совещание по проблеме
«Огнеупоры, жаростойкие
синтетические материалы, металлы и
покрытия». Май. Свердловск.
(Научный совет по проблеме
«Физико-химические основы
получения новых жаростойких
неорганических материалов»
АН СССР)
Совещание по химии,
технологии и применению ванадиевых
соединений. Май. Пермь.
(Научный совет по
неорганической химии АН СССР)
3-й симпозиум по
электрическим свойствам и строению
стекла. Май. Ереван. (Институт
общей и неорганической химии
АН Армянской ССР)
4-я конференция по методам
получения и анализа веществ
особой чистоты. Май. Горький.
(Институт химии АН СССР)
Конференция «Структура и
функция ферментов». Май.
Москва. (Институт
молекулярной биологии АН СССР)
О МЕЖДУНАРОДНЫЕ
ВСТРЕЧИ
5-й международный конгресс
по коррозии металлов. Май.
Япония, Токио.
Генеральная ассамблея
Международной ассоциации химии
зерна. Май. Австрия, Вена.
Международная конференция
по каучуку и резине. Май.
Великобритания, Брайтон.
Международный симпозиум по
ферментной промышленности.
Май. ГДР, Берлин.
2-я международная
конференция по титану. Май.
Великобритания, Кембридж.
Международная конференция
ло использованию пластмасс в
машиностроении. Май.
Великобритания, Лондон.
О книги
В ближайшее время выходят
в издательстве «Наук а»:
И. Ф. ВЕЛЬСКИЙ, В. М. ШОС-
ТАКОВСКИЙ. Катализ в химии
фурана. 1 р.
В. Г. БЕРЕЗКИН, В. Р. АЛИШО-
ЕВ, И. В. НЕМИРОВСКАЯ.
Газовая хроматография в химии
полимеров. 84 к.
В. И. ВЕДЕНЕЕВ, А. А. КИБКА-
ЛО. Константы скорости
газофазных мономопекупярных
реакций. Справочник. 1 р. 20 к.
Основы расчета и
оптимизации ионообменных процессов.
77 к.
Д. Н. ТРИФОНОВ. О
количественной интерпретации
периодичности. 60 к.
Книги издательства «Наука»
высылает наложенным
платежом магазин «Книга — почтой»
(Москва, В-463, Мичуринский
пр., 12).
ф ВЫСТАВКИ
Передвижная выставка
«Исследования и разработки в США».
Москва, парк «Сокольники»
B2 марта — 18 апреля);
Волгоград (май — июнь); Казань
(июль — август); Донецк
(сентябрь — октябрь).
Выставка медицинских
препаратов. Устроитель —
внешнеторговое предприятие «Мед-
импекс», Венгрия. 12—21
апреля. Москва, Политехнический
музей.
О НАЗНАЧЕНИЯ
Члены-корреспонденты АН
СССР А. В. ФОКИН и А. С.
ХОХЛОВ назначены
заместителями Главного ученого
секретаря Президиума АН СССР.
Утвер-хден состав Президиума
Карельского филиала АН
СССР. Председатель
Президиума — член-корреспондент
АН СССР Н. И. ПЬЯВЧЕНКО,
заместители председателя —
кандидат
геолого-минералогических наук А. И. БОГАЧЕВ и
М. В. ИВАНОВ.
О УЧЕНЫЕ СОВЕТЫ
В Дальневосточном научном
центре АН СССР
организованы объединенные ученые
советы:
по химическим наукам
(председатель —
член-корреспондент АН СССР Ю. В. ГАГА-
РИНСКИЙ, заместитель
председателя — член-корреспондент
АН СССР Г. Б. ЕЛЯКОВ);
по биологическим наукам
(председатель —
член-корреспондент АН СССР Б. А. НЕ-
УНЫЛОВ, заместитель
председателя — доктор биологических
наук Н. Н. ВОРОНЦОВ).
Утвержден состав Ученого
совета Института биологической
физики АН СССР.
Председатель— академик Г. М. ФРАНК,
заместитель председателя —
доктор физико-математических
наук Л. П. КАЮШИН.
О НАГРАЖДЕНИЯ
Золотая медаль имени
Д. Н. Прянишникова 1971 года
присуждена
члену-корреспонденту АН СССР А. В.
СОКОЛОВУ за совокупность работ в
области питания растений и
применения удобрений.
Премия имени С. В. Лебедева
1971 года присуждена
академику С. С. МЕДВЕДЕВУ
(посмертно) и доктору
химических наук А. Р. ГАНТМАХЕР
(Физико-химический институт
им. Карпова) за цикл работ по
полимеризации
углеводородных мономеров в присутствии
щелочных металлов и их
органических соединений.
О ОБЪЯВЛЕНИЕ
Всесоюзное объединение
«Изотоп» поставляет установки для
проведения радиационных
исследований, работающие в
интервале температур от —40 до
+ 560° С и в интервале
давлений от 1-10—s мм рт. ст. до
100 атм:
«Исследователь» (суммарная
максимальная активность
облучателя с источником
излучения Со60 —16 500 кюри);
РХМ-\-20 (суммарная
максимальная активность
облучателя— 12 300 кюри).
Подробную информацию
можно получить во Всесоюзном
объединении «Изотоп»
(Москва Г-146, 1-я Фрунзенская ул..
За, тел. 242-00-80), а также в
его межреспубликанских и
межобластных отделениях.
72
^*«РЛМ»«
Айвен Т. САНДЕРСОН
А ПОЧЕМУ БЫ И НЕТ!
ЗАМОРОЖЕННЫЕ
МАМОНТЫ
?^\Y>
#
I Л £—
/
.. jSa^^^T;T?^«^x^Saa
Недавно появилась карикатура,
изображающая двух ученых, склонившихся в
лаборатории над горсткой какой-то
пыли. Один из них говорит: «Конечно,
обезвоженный слон никому не нужен, но
все-таки интересно наблюдать, на что
мы способны». Действительно, спрос на
быстрозамороженных слонов еще не
возник. И все же я не без основания
обратился к специалистам морозильной
промышленности с вопросом, насколько это
в принципе возможно. Дело в том, что в
мире найдена не одна дюжина
замороженных слонообразных, мясо некоторых
из них сохранило вкус, и мне хотелось
знать, как это удалось сделать природе.
Особенно неотвязно преследует меня все,
что связано со знаменитым березовским
мамонтом, тушу которого извлекли из
мерзлой почвы Сибири в начале нашего
века.
Примерно седьмая часть земной суши,
простирающаяся полосой вокруг
Ледовитого океана, заморожена навеки. Часть
ее — голые скалы, но большая
территория покрыта рыхлыми породами,
которые в замороженном состоянии
становятся твердыми. Среди этих пород обычны
мелкий песок, крупнозернистые илистые
наносы и жирные глины, нередко
включающие в себя массу костей и даже
целых животных.
Если составить перечень зверей,
останки которых удалось вытаять из вечной
мерзлоты, он займет множество страниц.
Здесь шерстистые мамонт и носорог;
лошади, строение которых близко к тем,
что еще встречается в диком состоянии
в Центральной Азии; гигантские
представители семейства быков; крупные
кошачьи и собачьи. На Аляске из мерзлоты
извлекли гигантского бизона, волка и
бобра, а также совершенно обычных
львов, мускусных быков и бурундука.
Возникает коллекция загадок: одну
перед нами ставят вымершие виды,
другую— те, что живы и поныне, а
третью— отсутствие среди останков
некоторых видов, в том числе и человека. И все
же важнейшая из тайн—это когда,
почему и как солидная компания живых
существ погибла, была перемешана и
заморожена?
# Впрочем, было время, когда
загадочного в этом не видели: «животные
упали в лед и замерзли...». Довольно
долгие годы это, казалось, почти всех
удовлетворяло. Тем немногим, кто
пытался пробормотать себе под нос, что,
мол, в лед упасть вроде невозможно, тут
же напоминали об альпинистах,
свалившихся в ледяные расщелины. Однако
потом стало ясно, что в Сибиои было
горное оледенение, а останки животных как
назло находят на равнине, лишь немного
возвышающейся над уровнем моря.
Далее обнаружилось, что туши лежат здесь
не во льду, а в мерзлом грунте.
Тогда придумали новое объяснение:
звери упали в реку, были отнесены вниз
по течению до устья и уложены там в
могилу, укрытую слоем ила. Сперва это
звучало отлично, но потом возникли
новые недоуменные вопросы. Дело в том,
что тела животных лежали не в устьях и
не среди болот, а были разбросаны по
равнинам. Часто их находили в
междуречьях, а не в речных долинах.
Кто-то ехидно намекнул, что Северная
Азия, Аляска и западная часть Канады
не были одной громадной речной
дельтой, да и многочисленные реки не могли
отлагать наносы на возвышенностях.
Наконец, хуже всего было то, что многих
зверей нашли в весьма свежем
состоянии, целенькими и неповрежденными,
нередко в стоячем положении или, в
крайнем случае, на коленях. Мне кажется,
что мертвый мамонт, свалившийся в реку,
вряд ли будет аккуратненько уложен в
вертикальном положении во многих
милях вниз по течению. А кроме того,
слоны—отличные пловцы.
Наконец, популярность пришла к
грязевой гипотезе. В тундре встречаются
такие виды глин, что. тонюсенького их
слоя хватит, чтобы .ноги человека прочно
увязли. Тут же нашлись бесстрашные
ученые, которые заявили: дайте нам
несколько десятков сантиметров такой
глины, и мы сможем утопить в ней
Мамонтовы ноги на то время, которое
необходимо, чтобы он замерз насмерть.
Несмотря на то что такой глины нет
возле замерзших зверей, идея была
принята с облегчением. Но, увы, всегда
найдутся любители испортить удовольствие,
даже в таком увлекательном спорте, как
охота на мамонтов. Правоверных они
ткнули носом в отсутствующую вокруг
мамонтов глину и указали, что
гипотетическая вязкая материя в момент
ареста мамонта должна была быть в жид-
*~*J\j
ком состоянии. А отсюда, естественно,
вытекает, что температура воздуха была
выше нуля. Значит, мамонт должен был
сперва умереть, а потом замерзнуть.
Умереть, вероятно, с голоду, будучи не
в состоянии добраться до пищи. А
умерев с голоду,— упасть и начать
разлагаться...
Тогда-то и родилась мысль, что
мамонты падали в расщелины у речных
берегов и погружались в вязкую почву. А
затем почему-то резко снижалась
температура, и мамонты замерзали — стоймя.
Или будто после того, как мамонты
засели в грязи, началась страшная метель
и звери вместе с вязкой почвой замерзли
на веки вечные. Обе гипотезы звучали
правдоподобно до тех пор, пока не были
опровергнуты. Опровергнуть их помог бе-
резовский мамонт.
# Его нашли на берегу реки
Березовки, притока Колымы. Охотник,
обнаруживший тело, первым делом отколол
бивни и повез их продавать в Якутск.
Там он рассказал местному казаку,
купившему «слоновую кость», об остальной
части своей находки. К тому времени
уже существовало правило, что о таких
случаях надо докладывать губернатору.
По докладу, пересланному в Петербург,
в 1901 году оттуда выехала экспедиция.
Прибыв на место, она построила навес
над телом мамонта и, разжигая костры,
начала его вытаивать. Затем мамонта
аккуратно упаковали по частям, снова
заморозили на свежем воздухе и на
санях вывезли к Транссибирской железной
дороге.
В своей могиле мамонт сидел на
корточках, приподнимаясь на одной
полусогнутой передней ноге, а другую он
держал вытянутой вперед. Во рту ма!ионта
сохранились остатки последнего обеда,
которые по непонятным причинам он
проглотить не успел. Обед состоял, как оказалось,
из сочной осоки, камыша и травы и —
что удивительнее всего — свежих цветов
лютика. В желудке нашли еще
множество растений. Это открытие обрушило ьсе
существовавшие гипотезы о
замороженных гигантах и выложило на стол новый
набор загадок.
Во-первых, мамонт сидел прямо, но
у него был... перелом бедра. Во-вторых,
все его внутренности были на месте и
в полном порядке, а косматая шерсть
полуметровой длины даже не свалялась.
Содержимое желудка не начало
разлагаться. Наконец, эти пресловутые лютики.
Значит, мамонт не просто замерз, а
был добросовестно заморожен. Здесь-то
мы и подошли к главному
ф Замораживание мяса — не такое
простое дело, как кажется: мясо может
превратиться в желе, в студень и
остаться в этом состоянии навсегда, если вла-
га не растает. Так может случиться и с
мамонтом. Специалисты по технологии
глубокого замораживания знают две
важные вещи. Первое: просто заморозить
мясо недостаточно, оно потеряет
свойственный ему вкус и после
размораживания станет негодным к употреблению.
Чтобы продукт сохранить как следует,
нужны температуры не выше минус 29° С.
Второе: вся туша должна охладиться
быстро, чем быстрее, тем лучше. Если
процесс будет замедлен, то в клеточных
жидкостях вырастут крупные кристаллы,
если ускорен — мелкие. Крупные
кристаллы начинают рвать клетки, мясо
обезжиривается и после размораживания
будет безвкусным.
Значит, плоть зверей, находимых в
мерзлой почве, должна была быстро и
глубоко замерзнуть — клетки тканей не
разорваны. Радиоуглеродная датировка
мяса, взятого из тела одного мамонта,
показала возраст в десять тысяч лет, но
мясо выглядело свежим, и ездовые
собаки пожирали его без зазрения совести.
Для того чтобы заморозить битую
индейку при минус 50° С, нужно двадцать
минут, а на половину бараньей туши
уйдет полчаса. Но это лишь куски мяса,
а не покрытый шерстью живой мамонт,
заполненный кровью и внутренними
органами при температуре около 37° С! Из
живого тела надо полностью вывести
тепло. Если природа не обладала
внешним источником невероятного холода,
центральные области тела мамонта,
особенно желудок, были относительно
теплыми довольно долго. Возможно,
достаточно долго, чтобы в желудке мамонта
начался процесс разложения, а
замерзание мышц, вероятно, было достаточно
медленным, чтобы в клетках возникли
крупные, все разрывающие кристаллы.
Но ничто из перечисленного с нашими
мамонтами не случилось!
# В желудке березовского гиганта
не было ни хвои, ни листвы каких-либо
деревьев *, а лишь нежные травы, осока,
камыш и лютики. Подробный анализ со-;
держания желудка позволил составить
длинный список растений. Некоторые из
них и теперь встречаются в полярных
районах, другие куда более типичны для
южных областей Сибири. При —40° С
лютики не растут, не растут они и
полярной ночью. Следовательно, мамонты
или ежегодно кочевали летом на север,
или же те области, где мы находим
мамонтов, тогда были более теплыми.
Складывается потрясающая картина:
стада огромных, отлично упитанных
животных, безмятежно срывающих лютики
* Автор, по-видимому, заблуждается. В Малой
Советской Энциклопедии (т. IV, 1937, стр. 515)
говорится: «...в желудке сохранилась еще не
переваренная пиша из хвои и ветвей хвойных
деревьев».
76
при температуре, когда и пальто не стоит
надевать. И вдруг звери гибнут, причем
нередко без видимых следов насилия,
гибнут так неожиданно, что не успевают
проглотить жвачку, а затем мгновенно
замораживаются, и каждая клетка их
тела остается в целости. Что же могло
вызвать все это?
ф И в Гренландии, и в Антарктиде
нашли остатки растений, которым при
жизни солнечный свет был необходим
ежедневно, а сейчас вблизи полюсов
такого не бывает. Значит, либо полюса
были не там, где теперь, либо те части
земной поверхности, которые сегодня
лежат неподалеку от полюсов, когда-то
находились в другом месте. Астрономы и
инженеры в полном согласии
утверждают, что ось вращения Земли не может
испытать существенного сдвига: Земля —
маховик немалого размера, и если бы
нашлась сила, чтобы его перекосить,
маховик просто разлетелся бы на куски.
Следовательно, сдвинуться с места
должна была земная кора. Переехала ли
она по частям или же передвигалась как
единое целое — здесь обсуждать не
место. Земля несколько сплюснута у
полюсов. А это означает, что любой участок
коры, двигающийся к экватору, должен
растянуться, а тот, что «дрейфует» к
полюсу,— сжаться. К чему это приведет?
Толщина коры по сравнению с
диаметром планеты просто-таки шкурка на
крупной луковице. Породы, из которых
сделана Земля, до некоторой степени
пластичны, они подобны тянучке —
постепенно растягивать их можно, а если
быстро — могут и лопнуть. Значит, если
участок коры движется в сторону
экватора слишком поспешно, кора треснет, и
материя, лежащая внизу, начнет
вздыматься, чтобы заполнить трещину.
А стоит коре подвергнуться сжатию, как
тут же возникнут вулканы.
Вулканы не только льют лаву и мечут
во все стороны каменья, они выделяют
массу пылевых частиц, пара и газов.
Часть вулканической пыли
выстреливается в верхние слои атмосферы и кочует
там вокруг планеты. Так, после мощного
богатого пылью извержения вулкана
Кракатау в 1883 году несколько лет по
всей Земле наблюдались солнечные
закаты небывалой красоты. Другие великие
извержения влияли на осадки, потому
что атмосферной влаге, чтобы собраться
в капли, нужны так называемые ядра
конденсации, а ими может служить
мелкая вулканическая пыль. Газы же, в
особенности двуокись углерода, тоже влияют
на свойства атмосферы. Существует
прикидка, что стоит двадцати крупнейшим
вулканам Земли заработать в одно и го
же время, как с нашей старушкой-плане-
той могут случиться ужасные вещи.
Вот тут-то мы и вернемся к
быстрозамороженным мамонтам. Специалисты в
области морозильной промышленности
говорят: чтобы довести мамонтов до
такой кондиции, нужно сбросить
температуру окружающего воздуха по меньшей
мере до минус 100° С. Есть два способа
быстрого замораживания — взрывной,
единым порывом, или же постепенный,
затянутый, как моросящий дождь.
Известно, что чем холодней воздух или
любой газ, тем он тяжелее. Если
вулканические газы поднимутся в атмосферу
достаточно высоко, то они сильно
охладятся и, попав в полярные районы,
опустятся поближе к поверхности земли.
Взгромоздившись на теплые слои
воздуха, они высосут из них тепло и
провалятся сквозь них там, где тепловой слой
тоньше и слабее. Вот эти-то яростно
бросающиеся с высот сгустки ледяного
воздуха могли убить и быстро заморозить
мамонтов.
О Взглянем же теперь на нашего
бедного мамонта, спокойно жующего
траву на лужайке под теплыми лучами
солнца. На небе ни облачка, тишь до
гладь. И вот нежданно-негаданно
поднимается свирепый ледяной ветер. Первое,
что почувствовал мамонт, — как холод
начал жечь кожу, как легкие опалило
морозом. Он сделал несколько вздохов и
угас — ткани его легких, глотки, глазных
яблок, ушей и кожного покрова
кристаллизовались. Если мамонт окажется в
центре сгустка холодного воздуха, то он
за несколько часов превратится в
ледяную статую — памятник самому себе.
Больше ничего и не потребуется для
увековечения, пока не пойдет снег и мягким
покрывалом не укроет его навсегда.
Здесь мы и покинем нашего мамонта,
чтобы взглянуть на его родственника,
пасущегося не в Сибири, а где-нибудь на
Аляске, вне той области, в которой
опустился ледяной воздушный сгусток.
Здесь на небе могли появиться облака,
и, возможно, прошел снег, чего мамонту
раньше сентября видеть не приходилось.
Он побрел куда попало в поисках
укрытия. Но тут налетел свирепый ветер...
Мамонта повалило, подхватило и
поволокло вместе с бизонами, бобрами из
прудов и рыбой из рек, швыряло на ска-
лы, раздробило на куски и, наконец,
бросило в кипящий котел из перемешанное
с водой глины, обломков деревьев,
камней, клочьев травы, крошева кустарника,
тел других зверей и птиц. А затем мороз
сковал эту мешанину. Осталось покрыть
ее снегом...
И действительно, на Аляске останки
мамонтов и других животных находят
хотя и в свежем состоянии, но
разорванными в клочья.
ф Разумеется, все это не может
считаться единственным объяснением столь
сложных событий. В этом объяснении
есть аспекты, которые, так сказать, не
клеятся. В частности, как замерший
мамонт или любой другой предмет,
находящийся на поверхности, может попасть
в замерзшую почву, которая тверда, как
камень? Этот парадокс не ускользает от
всех...
Можно почти наверняка сказать, что
сперва березовский мамонт был
заморожен, а уж потом зарыт, а вовсе не
наоборот. Как говорится, смотри на
отличное состояние внутренностей и не забудь
все те же лютики. Идея, по которой
мамонт сперва был покрыт снегом, затем
уплотнившимся в фирн, а потом — в гля-
циальный (то есть встречающийся в
ледниках) лед и, наконец, в ископаемый
лед, — чудесная идея. Но только как же
попала туда все обволакивающая
глинистая масса?
Я объяснить не берусь, хотя и ломал
над этим голову чуть ли не тридцать лет
и больше ломать не собираюсь.
Пересказ Б. И. СИЛКИНА,
по материалам книги
А. Т. Сандерсона «More „things"».
Pyramid Books, New York, 1969
От редакции. Напоминаем читателям,
что за достоверность выводов в разделе
«А почему бы и нет?» ручается только
автор.
На стр. 72 верхняя
иллюстрация воспроизводит
наскальный рисунок
мамонта из пещеры
Комбареллъ; нижняя—■
перерисовка чучела
мамонта, найденного
на берегу реки
Березовки.
Иллюстрации на стр. 74—76
по мотивам наскальных
рисунков из Каповой пещеры
ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ ХИМИКАМ
Ф. Д. АЛАШЕВ
МОЛЕКУЛЫ У НАС ДОМА,
или рассказ о том,
как искусство вязать морские узлы
служит науке
Когда мы рисуем на бумаге
структурную формулу
вещества, мы порой забываем, что
эта формула предельно
условно и неполно отражает
реальное строение молекулы. Это
всего лишь двухмерная
проекция трехмерной структуры, в
ней обычно не соблюдаются
пропорции между длинами
различных связей и
эффективными размерами атомов, и, глядя
на такую запись, мы не
можем оценить способность
реальной молекулы
деформироваться. Поэтому современные
химики все чаще прибегают к
/
Выбленочный, или найтовый,
морской узел можно завязать
в виде правой (а) или левой
(б) форм, которые относятся
друг к другу как предмет
и его отражение в зеркале
помощи так называемых
молекулярных моделей (например,
моделей Дрейдинга,
Стюарта)— наборов деталей, из
которых можно строить
трехмерные подобия молекул,
выдержанные в определенном
масштабе.
Химикам известно несколько
типов молекулярных моделей.
Но всем им присущ один и тот
же недостаток: связи между
атомами получаются жесткими,
в то время как реальные связи
всегда способны более или
менее деформироваться. Этот
недостаток известных
молекулярных моделей и заставил
сотрудников лаборатории
гетероциклических соединений
Института органической химии АН
СССР, руководимой
профессором Я. Л. Гольдфарбом,
разработать такую конструкцию
деталей для молекулярных
моделей, что любой химик
буквально в считанные часы может
изготовить набор, необходимый
ему именно для данного
исследования. Эти же модели могут
оказать неоценимую помощь
преподавателям химии,
практически лишенным возможности
по л ьзов аться молекул я рн ым и
моделями; такие модели могут
доставить немало радости н
просто любителям химии,
имеющим склонность мастерить.
Для изготовления
предлагаемых моделей не нужно ни
дорогостоящих материалов, ни
специального оборудования:
нужны лишь отрезки медной
или мягкой железной проволо-
ки диаметром 1,2—1,5 мм,
кусачки и плоскогубцы
(пассатижи).
Основным элементом набора
служит скелетная тетраэдриче-
ская модель атома углерода;
из деталей собираются любые
более сложные конструкции.
Чтобы изготовить такую
элементарную деталь, нужно
добиться того, чтобы валентные
связи-проволочки пересекались
в одной точке — центре атома.
Вообще говоря, можно было
бы спаивать или сваривать
посредине два отрезка
проволоки, но это канительное
занятие. И тогда был придуман
простой и остроумный способ,
позволяющий обойтись без
пайки или сварки. Он
заключается в том, что две проволочки
скрепляются посредине с
помощью двух морских узлов,
завязанных один в другом.
Использованный для этой
цели морской узел, именуемый
на флоте выбленочным или
найтовым, может иметь одну
из двух конфигураций,
несовместимых друг с другом в
пространстве подобно правой и
левой руке (рис. 1а, б). Но
если скомбинировать эти
правый и левый узлы, то
получится строго симметричное и
центрированное соединение,
которое как раз и нужно для
изготовления молекулярных
моделей.
Порядок выполнения операций
ясен из рис. 2а — д. После
того как оба узла завязаны,
их следует тщательно затянуть
с помощью плоскогубцев:
получится крестовина, концы ко-
2
Последовательность
завязывания двойного
симметричного узла,
пригодного для изготовления
молекулярных моделей:
сначала завязывается правый
узел (а—б), а затем внутри
него завязывается левый
узел (в—д)
3
Справа — проволочная моделг
молекулы мешна
торой лежат точно в одной
плоскости. Теперь остается
укоротить концы крестовины до
нужной длины (величины
основных химических связей
приведены в справочниках;
имеет смысл принять масштаб
1 А — 2,5 см) и затем согнуть
их под требуемыми углами
(рис. 3). Важно добиться того,
чтобы при этом получился
правильный тетраэдр, а чтобы
тетраэдр получился
действительно правильным, можно
воспользоваться заранее
приготовленным картонным шаблоном.
Проверить правильность
изготовления этой основной
детали набора молекулярных
моделей можно очень просто.
Можно, например, глядя по
очереди вдоль каждой из
связей, подгибать другие связи
таким образом, чтобы
проекционные углы каждый раз
составляли 120° (такой угол легко
распознается); можно быстро
вращать детальку, следя за
тем, чтобы остальные связи
сливались в один сплошной
конус; наконец, можно ставить
деталь на ровную
горизонтальную поверхность на три
ножки-связи одинаковой длины и
добиваться того, чтобы
четвертая связь была строго
вертикальной.
При построении моделей
молекул детали можно соединять
между собой одним из двух
способов — либо встык (когда
связи соприкасаются между
собой концами), либо внахлест
(когда связи накладываются
И
/*ч
друг на друга и концами
упираются в узлы соседних
тетраэдров). В зависимости от
этого длина связи должна быть
равна или половине
масштабной (если соединение встык),
или равна масштабной длине
(если соединение внахлест).
Скреплять детали между
собой можно с помощью
отрезков эластичных полимерных
трубок (пригодны, например,
полиэтиленовые «соломинки»
для коктейля или
полихлорвиниловая изоляция). Длины
отрезков этих трубок должны
соответствовать масштабной
длине соответствующих связей.
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
ВУЛКАНИЗАЦИЯ ИЗЛУЧЕНИЕМ
Известно, что обычный способ
вулканизации каучука
нагреванием в принципе может быть
заменен вулканизацией под
действием радиоактивного
излучения. Преимущества
последнего метода несомненны:
процесс можно вести
непрерывно, изделия будут
получаться более однородными...
Но пока что этот метод еще
слишком дорог.
Не исключено, однако, что
в ближайшем будущем
радиационный метод станет
приемлемым и экономически: по
расчетам, уже сейчас цена
обработки 1 кг изделия может
стать соизмеримой с ценой
вулканизации нагреванием.
Экономия достигается
благодаря применению эффективных
ускорителей, а также
специальных химических добавок,
снижающих необходимую дозу
радиации.
«Rubber Age»
.(США), 1971, № 3
Если использовать
соединение встык (этот вариант
удобен, если под руками есть
упругие полимерные трубочки,
плотно надевающиеся на
проволочки-связи), то длины
свободных связей окажутся примерно
в полтора раза короче
истинных масштабных длин, и эти
проволочки придется удлинять,
надевая на их концы
полимерные трубочки, выступающие
наружу. Но если использовать
способ соединения внахлест
(этот вариант соединения
приходится применять, если
полимерные трубки широкие и
тонкостенные), то, наоборот, поло-
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
КРОВЛЯ ИЗ ПЕНЫ
К многочисленным
кровельным материалам добавился
еще один — легкий, жесткий,
прочный, хорошо
изолирующий от холода и жары
пенополиуретан. Его рекомендуют
применять в строительстве
складов, магазинов, ангаров,
легких жилых домов.
Для изготовления пенистой
крыши нужно предельно
простое оборудование —
смеситель и головки-распылители с
соплами. Сначала на
подложку — алюминиевый,
пластмассовый или бумажный лист —
напыляют мономер, затем
сверху укладывают второй
лист, а потом сырую панель
отправляют в печь, где
мономер полимеризуется и
вспенивается: образующийся
пенополиуретан заполняет все
пространство между наружными
листами. Такой кровельный
материал можно готовить
непрерывно со скоростью 10
метров в минуту.
«Chemical and
Engineering News» (США), 1971, № 27
жение атомов водорода гтри-
дется отмечать маленькими
отрезками трубочек, надетыми
в соответствии с выбранным
масштабом на
связи-проволочки.
Метод изготовлен ия м о делей
молекул, совершенно
неожиданно основанный на искусстве
вязать морские узлы,
чрезвычайно перспективен. С его
помощью каждый химик (и даже
любой нехимик) может
создавать модели практически
любых молекул без особых
затрат труда и средств.
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
ДЕГУССИТ: ПРОЗРАЧНОСТЬ
СТЕКЛА, ПЛОТНОСТЬ
САПФИРА
Западногерманская фирма
Degussa выпускает очень
чистый поликристаллический
материал дегуссит
(происхождение этого названия не трудно
понять), прозрачность
которого превышает 92%. Для
получения дегуссит а порошок
окиси алюминия после
специальной предварительной
обработки прессуют и спекают.
Во время спекания материал
освобождается от газовых
включений и становится
абсолютно беспористым — по
плотности он приближается к
монокристаллам сапфира.
Помимо прозрачности и
плотности у дегуссита есть и
другие достоинства: тепловая
и коррозионная стойкость,
прекрасные электроизоляционные
свойства даже при высоких
температурах. Новый материал
применяют для изготовления
корпусов натриевых ламп
высокого давления.
«Werkstoffe und Когго-
sion» (ФРГ), 1971, jVe 7
КЛУБ
ЮНЫЙ
ХИМИК
ЕЯ
ОПЫТЫ БЕЗ ВЗРЫВОВ
ВЫРАСТИМ КРИСТАЛЛЫ МЕДИ
Нет, мы не оговорились. Не
медного купороса — эти
кристаллы вы, наверное, получали,
и не раз, — а самой настоящей
металлической меди.
Очень мелкие кристаллы
меди вы тоже, видимо, наблюда-
ли — ими покрывается
железный гвоздь, опущенный в
раствор медного купороса. Они
настолько мелки, что
красноватая пленка кажется сплошной,
ровной. А чтобы вырастить
крупные кристаллы, надо
сделать вот что: замедлить
реакцию. Гогда молекулы
выделяющегося вещества будут оса ж-
даться на уже готовые мелкче
кристаллики, и те будут расти.
Поступим так. На дно банки
или химического стакана
положим кристаллики медного
купороса, засыплем их мелкой
поваренной солью и накроем
кружком из фильтровальной
бумаги или промокашки,
вырезанным точно по диаметру
сосуда. На бумажный кружок
положим кружок чуть
поменьше, на этот раз железный Его
нужно зачистить мелкой
наждачной шкуркой. И, наконец,
зальем все насыщенным
раствором поваренной соли так,
чтобы он был на несколько
сантиметров выше железного
кружка. Вы, конечно, поняли,
зачем понадобилась
поваренная соль. Совершенно верно —
чтобы замедлить выделение
меди.
Подготовка закончена,
начинается сам опыт. Он пойдет
без нашего вмешательства, нам
Кристаллическая решетка
меди — кубическая
гранецентрированная.
Последнее слово означает,
что в ней, помимо 8 атомов
меди в вершинах, есть еще
6 атомов в центре каждой
грани куба. Такая же
кристаллическая решетка
у серебра, алюминия,
золота, свинца и многих
других металлов
Кристаллик меди, выращенный
в обычном стакане
(увеличено)
надо лишь ждать и наблюдать.
Сколько ждать — зависит от
условий опыта, в первую
очередь от температуры. Обычно
уже через несколько дней
образуются блестящие кристаллы
меди. Их форма и размеры
могут получиться разными в
зависимости от размеров
кристаллов медного купороса и их
количества, от диаметра
сосуда, высоты слоя соли,
температуры. Иногда вырастают
красивые медные «деревца» —
дендриты (слово это
происходит от греческого «дерево»),
незавершенные в развитии
кристаллы. Снежинки, иней,
морозные узоры на стекле —
тоже дендриты.
Конечно же, вам захочется
сохранить полученные
кристаллы. Промойте их водой,
залейте разбавленной серной
кислотой и держите в закрытой
посуде, без доступа воздуха.
И. ИЛЬИН
ЭКА НЕВИДАЛЬ...
УРАГАН: ВИД СВЕРХУ
«На двенадцатый день
нашего плавания мы пересекли
экватор и находились под
семью градусами двадцатью
минутами северной широты,
кОгда ha нас неожиданно
налетел бешеный шквал. Он
налетел с юго-востока, потом
стал дуть в противоположную
сторону и, наконец, подул с
северо-востока — дул
непрерывно с такой ужасающей
силой, что в течение двенадцати
дней нам пришлось, отдавшись
во власть урагана, плыть, куда
нас гнали волны». Так
описывает Даниэль Дефо бурю,
которая в конце концов привела
Робинзона Крузо на
необитаемый остров.
Тропические ураганы
случаются нередко. По книжкам вы
с ними, конечно, знакомы. А на
фотографиях в газетах и
журналах видели не раз огромные
волны, сорванные крыши
домов, поваленные деревья.
А вот чтобы увидеть
картину урагана в целом, надо
поднять фотокамеру очень высоко.
Оттуда, с искусственного
спутника Земли, ураган предстает
в виде взвихренного облачного
пятна.
Тот снимок, что вы здесь
видите, сделал над Индийским
океаном советский спутник
«Метеор-5». Корабли, которые
находились поблизости от
опасного района, получили
предупреждение, и чтобы
избежать встречи с ураганом, они
срочно изменили курс.
Обратите внимание на
черное пятно в середине
облачного покрова. Его называют
глазом бури. Кругом бушует
стихия, скорость ветра достигает
50 метров в секунду, а здесь,
в самом центре урагана,
тишина и спокойствие...
Фото ТАСС
ХОТИТЕ ПОДГОТОВИТЬСЯ К ЭКЗАМЕНАМ ПОЛУЧШЕ?
ОДИН ВОПРОС- ДВА ОТВЕТА
В клуб «Юный химик» пришло
такое письмо:
Я неоднократно участвовал во
всесоюзных олимпиадах, и
особенно меня интересуют олим-
пиадные задачи в клубе. В
последнее время их почти иет, и
поэтому я решил предложить
вам несколько. Составление и
решение нестандартных
химических задач — мое любимое
занятие.
Студент 1 курса МГУ
Н. БОВИН
Вот эти задачи. Главная их
особенность в том, что у
каждой — два равноценных
решения.
ЗАДАЧА 1
Газ А, который используют
для наполнения электроламп,
реагирует с газом Б при
пропускании электрического
разряда. Образовавшееся твердое
вещество разлагается при
нагревании, иногда со взрывом.
Газ А встречается в
атмосфере, газ Б — сильный
окислитель О каких веществах
шла речь?
ЗАДАЧА 2
В состав жидкости А,
получаемой обычно электролитически,
входят два элемента — Б и В,
которые находятся в соседних
периодах. Эту жидкость
применяют в атомной
промышленности. Элемент Б в соединениях
всегда одновалентен, в виде
простого вещества — сильный
восстановитель, плотность его
меньше единицы. Найдите А,
Б и В.
ЗАДАЧА 3
3,6 грамма неизвестного
вещества реагируют с соляной
кислотой, образуя 3,36 л легкого
бесцветного газа. Что это за
вещество?
(Решения —на стр. 84)
ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ
ОПЫТЫ С ГАЗАМИ
Такие опыты неплохо было бы
поставить дома. Да вот беда:
где взять газоотводные
трубки? Попробуем обойтись без
стекла. Газоотводные трубки
нам заменят макароны.
Возьм ите сухую дл инную
макаронину. В 5—7 см от края
обмотайте ее ватой (ширина
обмотанного места — около
2 см). Несколько раз смочите
вату горячей водой, чтобы
макаронина размягчилась, а
потом согните ее в мокром
месте. Дело это не такое уж
простое, и, возможно, вы не сразу
с ним справитесь. Главное,
чтобы макаронина не сплющилась,
чтобы она осталась полой.
Когда это удастся, дайте
трубке высохнуть. Заготовьте и
дважды изогнутые трубки.
А теперь решим еще одну
проблему — пробки.
Предлагаем обмазывать трубку,
вставленную в горлышко, кусочком
крутого теста. Как его
приготовить— спросите у мамы или
бабушки.
ОПЫТ 1
Приготовьте полстакана
известковой воды. Надо попросить
на стройке гашеной извести,
измельчить ее, залить горячей
водой, размешать и дать
отстояться. Прозрачный раствор
над отстоявшимся осадком и
есть известковая вода.
Возьмите охлажденную
бутылку с минеральной водой
или лимонадом. Откройте
пробку, быстро вставьте в
горлышко короткий конец
газоотводной трубки и сразу же
замажьте его крутым тестом,
чтобы не осталось ни единой
щели. Другой конец
газоотводной трубки опустите в стакан
с известковой воюй.
Поставьте бутылку в теплую воду,
п
5
тогда из нее будет быстро
выделяться углекислый газ. А в
стакане образуется осадок: га*
реагирует с гидроокисью
кальция, содержащейся в
известковой воде, образуя
нерастворимый углекислый кальций.
Откройте еще одну бутылку,
вставьте трубку и
продолжайте пропускать через
известковую воду углекислый газ.
Осадок через некоторое время
исчезнет. Углекислый газ
вступает в реакцию с осадком —
углекислым кальцием,
превращая его в растворимую в воде
кислую соль.
ОПЫТ 2
Познакомимся с другим
газом — аммиаком. Возьмите
пустую бутылку и налейте в иее
немного хорошо
прокипяченного насыщенного раствора
стиральной соды. Затем добавьте
туда же нашатырного спирта,
вставьте в горлышко дважды
изогнутую трубку и замажьте
тестом. Другой изогнутый
конец трубки опустите под воду
и наденьте на него заполненную
водой пробирку. Подогрейте
бутылку. Из трубки начнут
выходить пузырьки аммиака, и
вскоре пробирка им
заполнится. А некоторое время спустя
пробирка вновь частично
наполнится водой: аммиак
хорошо растворяется в воде, и
объем газа в пробирке
уменьшается.
Вы можете заодно научиться
распознавать аммиак.
Приготовьте слабый раствор медного
купороса (он должен быть
бледно-голубым) и опустите в
него газоотводную трубку.
Когда начнет выделяться
аммиак, то у конца трубки
раствор станет ярко-синим.
Аммиак с солью меди дает
ярко окрашенный комплекс.
ОПЫТ 3
Раздобудьте кусочек карбида
кальция. Мы будем получать
ацетилен.
Соберите прибор, как в
предыдущем опыте, только в
бутылку налейте простую воду и
опустите туда тщательно
завернутый в промокательную
бумагу маленький кусочек
карбида кальция; горлышко,
понятно, сразу замажьте тестом.
Когда промокательная бумага
размокнет, начнет бурно выде-
ляться газ. Наполнившуюся им
пробирку выньте из воды,
переверните горлышком вверх и
поднесите зажженную спичку.
Газ вспыхнет и сгорит
коптящим пламенем.
Кстати, в этом опыте
получается ие только ацетилен.
В бутылке остается водный
раствор гидроокиси кальция, а
это и есть известков ая вода.
Если хотите, используйте ее
для первого опыта.
ОПЫТ 4
Предупреждаем: его надо
ставить при хорошей вентиляции,
а еще лучше — на свежем
воздухе. Мы будем получать
довольно вредный сернистый газ.
ЗАДАЧА 1
Первое решение. А — азот, Б —
кислород.
В электрическом разряде из
смеси N2 и Ог получается NO,
окись азота реагирует с
избытком 02, образуя N02, а это
соединение в тлеющем разряде
дает N2O5 (может взрываться).
Азотом наполняют
электролампы, он есть в атмосфере.
Кислород же —сильный
окислитель.
Второе решение. А — Хе. Б —
F2-
В электрическом разряде
ксенон может давать с фтором
взрывчатый гексафторид XeF6.
Ксенон есть в атмосфере, его
используют для наполнения
электроламп, фтор — сильный
окислитель.
ЗАДАЧА 2
Первое решение. Б — это или
водород, или щелочной металл
(данных даже больше, чем
надо). Жидких соединений водо-
Решения задач
(см. стр. 82)
рода с элементами второго
периода только два: Н20 и HF.
Но их электролизом не
получают. Зато тяжелую воду D2O
получают электролитически и
применяют в атомной
промышленности как замедлитель
нейтронов. Итак, А — D20, Б — D,
В —О.
Второе решение. Проверим
другой вариант: Б — щелочной
металл. Истинных соединений,
которые были бы при
нормальных условиях жидкостями,
щелочные металлы не образуют.
Решение иное: А — это жидкий
сплав калия с натрием. Его
получают электролизом смеси
КС1 и NaCl и применяют в
атомной промышленности как
теплоноситель. Итак: А—сплав
калия и натрия, Б и В — калий
и натрий.
ЗАДАЧА 3
Очевидно, что легкий газ,
выделяющийся из соляной
кислоты, — это водород. Найдем
эквивалент неизвестного
вещества:
Налейте в бутылку
разбавленную уксусную кислоту и
добавьте завернутый в
промокательную бумагу сульфит
натрия (это вещество продают з
фотомагазинах). Конец трубки
опустите в стакан с
разбавленным раствором марганцовки.
Выделяющийся сернистый
газ — хороший восстановитель.
Он реагирует с раствором
марганцовки и обесцвечивает его.
Если же вам не удастся
купить сульфит натрия, замените
его содержимым большого
патрона обычного проявителя.
Правда, в этом случае
сернистый газ будет с примесью
углекислого газа.
Ю. ВЛАСЕНКО
22,4 л Н2 - 2 г ^
,36 л Н2 — х г
3,6 г вещества — 0,3 г Н2
v г вещества — 1 г Н2
у-12.
Такой эквивалент у магния
и титана. Казалось бы, вот и
найдены два решения. Но
титан с соляной кислотой дает
ПС1з, а не Т1СЦ, и эквивалент
48 lft
его в этой реакции —- = lb.
о
Куда же делось второе
решение?
Однако прочитайте
внимательно условие задачи: там
говорится о веществе, а не
только о металле. А ведь
водород с соляной кислотой дают
Fie только металлы, но и
гидриды металлов. Эквивалент
гидрида вдвое больше, чем
соответствующего металла: в н а-
шем случае ofi равен 24.
Такой эквивалент — у гидрида
натрия NaH. Итак, условию
задачи удовлетворяют два
вещества— магний и гидрид
натрия.
а Азимов ЧТО ТАКОЕ
СОЛНЕЧНЫЙ ВЕТЕР
В 1880 г. английский астроном
Р. К. Кэррингтон, изучая
солнечные пятна, заметил
небольшую вспышку. Кэррингтон
pern нл, что ем у посч астл ивил ось
увидеть падение на Солнце
большого метеорита.
Когда появились более
мощные оптические приборы, то
стало ясно, что такие
вспышки — обычное явление. Они не
имеют никакого отношения к
метеоритам, а представляют
собой водородные всплески.
Небольшие вспышки
случаются часто; там, где есть
скопление пятен, их можно
заметить в день до сотни. Однако
большие вспышки, подобные
той-, что наблюдал Кэррингтон,
исчисляются в год единицами.
Иногда всплеск возникает в
центре солнечного диска, и
если он направлен к нашей
планете, то на Земле
начинаются удивительные события.
Увеличивается яркость
полярного сияния, и оно появляется
в районах с довольно
умеренным климатом. Магнитные
компасы временно выходят
из строя — идет «магнитная
буря».
Прежде все это мало
затрагивало людей. Но потом
выяснилось, что магнитные бури
влияют на прием
радиосигналов и работу электронного
оборудования. А наша жизнь
все более зависит и от радио,
и от электроники. Поэтому
магнитные бури стали серьезно
изучать.
Астрономы выяснили, что
выброшенный во время
вспышки раскаленный водород
способен частично проникать в
космос, несмотря на огромное
солнечное притяжение. Точнее
надо было бы сказать не
«водород», а «ядра водорода», то
есть протоны. Солнце
окружено облаком протонов (и
небольшим количеством более
сложных ядер), которые
распространяются во всех
направлениях. С 1958 года это
растекающееся облако протонов
стали называть солнечным
ветром.
Протоны достигают и Земли.
Они растекаются вокруг
поверхности нашей планеты.
Часть проникает в верхние
слои атмосферы, вызывая
северное сияние. Когда вспышка
сильна и протоны движутся к
Земле, то говорят о
«солнечной буре»; она и есть причина
бурь магнитных.
Именно солнечный ветер
заставляет кометы обзаводиться
хвостами. Он выталкивает из
комет газы и твердые частицы
н заставляет их вытягиваться
в длинный суживающийся
хвост.
Солнечный ветер действует
и на искусственные спутники
Землн. Так, большой, но
легкий спутник «Эхо-1» был
просто вытолкнут солнечным
ветром с расчетной орбиты.
Сокращенный перевод
из журнала «Science
Digest»
85
КЛУБ
юный
химик
УЧИТЕСЬ ПЕРЕВОДИТЬ
НЕМЕЦКИЙ- ДЛЯ ХИМИКОВ
С этого номера наша рубрика «Учитесь переводить»
несколько видоизменяется. Отныне в ней будут
печататься оригинальные заметки из иностранных
научно-популярных журналов, переводы этих заметок и
комментарии лингвистов. Само собой разумеется, что лучше
всего— попытаться самостоятепьно перевести текст и лишь
потом ознакомиться с готовым переводом и
комментарием.
Ниже — заметка из журнала «Bild der Wissenschaft»
A971, № 10], издаваемого в Штутгарте, ФРГ.
HERBIZIDE ALS
ABWEHRSEKRETE
Es ist kein Einzelfall ', dafi sich verschiedene
Insekten die Produkte2 anderer Lebewesen fur
ihre Verteidigung nutzbar machen. Dafi jedoch
Insekten sich eines menschlichen Industrieprodukts,
das zudem oftmals noch mifibraucht wird3, als
Abwehrstoff bedienen, ist bisher wohl einmalig.
Bei der Untersuchung der Zusammensetzung
des Abwehrsekrets der Heuschrecke Romala micro-
ptera wurde neben Phenolen, Terpenen und Ben-
zochinon auch 2,5-DichIorphenoI nachgewiesen.
Eine chlorhaltige Substanz in tierischen Organis-
men ist zutiefst uberraschend, da chlorhaltige
Naturstoffe bisher nur als Stoffwechselprodukte
von Pilzen gefunden wurden. Dagegen werden
chlorierte aromatische Verbindungen weithin als
Pestizide und Herbizide verwendet.
Speziell4 in Florida — wo die Heuschrecken
gesammelt wurden5 — wird sehr haufig 2,4-Di-
chlorphenoxyessigsaure («2,4-D») — als Herbizid
angewandt. Es ist daher zu vermuten6, dafi das
2,5-DichIorphenol aus dem Herbizid odcr dtssen '
Abbauprodukten stammt. Diese Annahme wird
dadurch erhartet, dafi Heuschrecken der gleichen
Gattung, die in Gegenden gefangen wurden, in
denen 2,4-D nicht angewandt wurde, auch kein
2,5-DichIorphenoI enthielten. sonst aber alle Bes-
tandteile im Abwehrsekret der Heuschrecke zu
finden waren 6.
ГЕРБИЦИДЫ —
ОТПУГИВАЮЩЕЕ ВЕЩЕСТВО
He единичны случаи, когда различные насекомые
используют для своей защиты продукты
жизнедеятельности других живых организмов. Но вот,
пожалуй, единственный в своем роде случай:
насекомые употребляют в качестве отпугивающего
вещества промышленную продукцию (которой
человек к тому же нередко злоупотребляет).
При исследовании состава отпугивающей
жидкости кузнечика Romala microptera был
обнаружен, наряду с фенолами, терпенами и бензохино-
ном, еще и 2,5-дихлорфенол. Присутствие хлор-
содержащего вещества в организме животного
удивительно в высшей степени, поскольку хлор-
содержащие природные соединения как
продукты обмена веществ до сих пор были обнаружены
только в грибах. И в то же время известно, что
хлорированные органические соединения широко
употребляются как пестициды и гербициды.
В частности, во Флориде — где собирали
кузнечиков— часто применяют в качестве гербицида
2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту, известную
под названием 2,4-D. Поэтому можно
предположить, что 2,5-дихлорфенол образовался из
гербицида или продуктов его распада Это
предположение подкрепляется тем, что кузнечики того же
вида, пойманные в районах, где 2,4-D не
применяли, не содержали и 2,5-дихлорфенола, тогда
как все остальные компоненты их отпугивающей
жидкости можно было обнаружить.
I. В переводе выражение kein
Einzelfall передано
множественным числом, поскольку по-
русски нельзя сказать «не
единичен случай, когда...*. Кроме
КОММЕНТАРИЙ К ПЕРЕВОДУ
того, множественное число
помогает четче подчеркнуть
логический контраст первых двух
предложений
2. Produkt — из тех слов,
которые называют сложными
друзьями переводчика».
Означает не «продукт питания», а
продукт в смысле «результат»,
«выход», чпролукция». Букваль-
ный перевод сочетания «Яго-
dukte anderer Lebewesen» как
«продукты других живых
существ» был бы неверным и
двусмысленным.
3. Mifibraucht wird — пассив от
глагола mifibrauchen —
злоупотреблять. Одн ако перевод
страдательным залогом
невозможен, так как форм «злоупо-
требляться» или «быть злоупо-
требленным» в русском языке
нет. Поэтому приходится
использовать активный залог. Та-
Болеутоляющие и
жаропонижающие свойства салициловой
кислоты стали известны еще
в середине прошлого века,
но вскоре выяснилось, что она
излишне токсична. В 1853 году
была синтезирована
ацетилсалициловая кислота, которую
почти всюду называют
аспирином. Он сохраняет полезные
свойства салициловой
кислоты, но значительно менее
токсичен. Вплоть до недавнего
времени еспирин считался
одним из лучших препаратов
против артрических и
ревматических болей. Да и сейчас
он очень популярен, масштаб
его производства — тысячи
тонн в год.
Было синтезировано также
немало других производных
салициловой кислоты, но
никаких преимуществ перед
аспирином у них не оказалось.
Усовершенствовать же
аспирин надо было по двум
причинам: врачей не устраивает
его акгивность и
продолжительность действия. Особенно
важно второе: болеутоляющее
действие аспирина продол-
кой способ перевода пассива
очень распространен.
4. Speziell — еще один «ложный
друг». Переводится не только
как «специально», но также как
«в частности», «особенно».
5. Gesammelt werden — вновь
пассив, который не следует
переводить глаголом на -ся.
Перевод «собирались кузнечики»
носит комический оттенок, в
данной заметке неуместный.
Можно было бы перевести и
так: «были собраны кузнечики».
КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
СУПЕРАСПИРИН
6 Полезно вспомнить, что
это — распространенная
конструкция sein-\-zu + инфинитив. Из
перевода видно, что и эту
пассивную по смыслу конструкцию
вовсе не обязательно
переводить страдательным залогом.
7. Dessen — многозначное
слово. В зависимости от роли в
предложении его можно
передать словами «этого», «того»,
«которого», «его».
Р. Г. СИНЕВ
жается всего четыре часа.
Если увеличить это время
вдвое, то больным был бы
гарантирован нормальный сон.
Лишь недавно сотрудниками
фармацевтической фирмы
«Мерк» (США) был найден
весьма интересный аналог
аспирина — флуфенисал,
который называют еще
супераспирином.
Молекула флуфенисала —
это молекула аспирина, в
которой один атом водорода
заменен на фторфенильный
радикал. Такая замена
привела к тому, что активность
увеличилась вдвое и при
меньшей дозировке
продолжительность действия достигла
искомых восьми часов. Флуфе-
нисол не применяют пока ни
у нас, ни за рубежом. Он
испытан на животных и очень
ограниченно— в клинике.
Смущает одно: токсичность
нового лекарства хотя и не
очень высока, но все же
выше, чем у доброго старого
аспирина.
А. Л. КОЗЛОВСКИЙ
КОНСУЛЬТАЦИИ КОНСУЛЬТАЦИИ КОНСУЛЬТАЦИИ
ЧЕМ БОГАТ ВИНОГРАДНЫЙ
СОК
У нас на Кубани виноград
выращивают почти в каждом
дворе. Какие полезные
вещества есть в нем и какие —
в виноградном соке!
В. П. ФИРСТОВ,
Краснодарский край
В зависимости от сорта
винограда и условий, в которых
растение развивалось,
содержание входящих в его состав
веществ бывает различным.
Однако можно привести
средние цифры. Больше всего в
свежевыжатом виноградном
соке воды — от 55 до 87%; на
втором месте по количеству
стоят сахара, в основном
глюкоза, фруктоза и сахароза
A0—30%). Это главное
богатство винограда. А еще в нем
есть органические кислоты,
в том числе винная, яблочная,
лимонная @,5—1,7 % ),
белковые, пектиновые и
минеральные вещества. Витамины —
Bi, В2, С и А —• тоже
образуются в винограде, но их там
меньше, чем в некоторых
других фруктах. Сок и ягоды
полезны еще и потому, что в
них есть и соли — калиевые,
кальциевые и железные.
Когда из ягод получают сок,
часть полезных веществ,
конечно, разрушается, тем не
менее напиток вкусен и, как
считают медики. полезен.
Вот состав виноградного сока,
пастеризованного и
хранящегося в герметически закрытых
байках: глюкоза — 5—15%,
фруктоза — 5—15%, кислоты
(яблочная и винная) — 0,5—
Ь4%, соли железа — 0,007—
0,049%, соли кальция — 0,01 —
0,66%, соли фосфорной
кислоты — 0,03—0,11%,
витамин С — 0,4—12 мг%( витамин
В —0,02—0,12 мг%.
КЛЕЙ СИНДЕТИКОН
Раньше продавали
универсальный клей синдетикон. Им
можно было клеить все — стекло,
фарфор, кожу, железо,
бумагу и т. д. Это не то что клей
БФ, который сохнет долго и
технология склеивания
которым более сложная.
В. Г. БРЕСЛАВЕЦ,
Канск
Прежде всего, синдетикон —
далеко не универсальный
клей. Он предназначался
главным образом для бумаги и
картона, а железо, например,
он клеип заведомо плохо.
И вот почему. Под торговым
названием «синдетикон»
скрывались многие жидкие клеи —
и рыбный, и мездровый,
и костный, только
предварительно обработанные
кислотами или иными веществами.
Потом их вытеснил самый
дешевый из синдетиконов —
костный клей, обработанный
контактом Петрова (нефтяными
сульфокислотами). Все эти клеи
животного происхождения
(так же, как, скажем,
столярный клей), они не
универсальны, и прочность склеивания
ими не всегда высока.
Сравнивать их с Бф не надо, этот
клей не высыхает, а полиме-
ризуется. Технология
становится слэжнее, зато и клеевой
шов получается несравненно
более прочным.
Понятно, что нужны и клеи
типа синдетикона. Они есть,
и ничуть не худшего качества.
В магазинах продают,
например, синтетический клей на
основе поливинилацетатной
эмульсии, резиновый клей
88-Н, который клеит и кожу,
и ткани.
Если же непременно нужен
именно синдетикон, то вот
один из его рецептов.
Растворите 4 весовые части сахара
в 12 частях воды и
прокипятите раствор с 1 частью гашеной
извести. Охладите и
отфильтруйте жидкость, а затем при
повторном нагревании
растворите в ней 1 часть столярного
клея или желатина.
КАК СОХРАНИТЬ ЭТИКЕТКИ
Как проще и лучше сохранить
этикетки на стеклянной посуде
с химическими реактивами!
М. НОВИКОВ,
г. Зима Иркутской обл
Проще зеего название
реактивов писать химически стойкой
краской прямо на стеклянных
банках. Ее готовят, смешав
растворимое стекло A2
весовых частей), отмученную
белую глину или сернокислый
барий A0 частей) и
дистиллированную воду A5—18
частей). Туда же добавляют
одну весовую часть кремневой
кислоты. Для ее получения
КОНСУЛЬТАЦИИ
к растворимому стеклу
приливают соляную кислоту, оса-
дившийся гель промывают,
сушат и измельчают. Кроме
того, необходимо ввести в
смесь пигмент — ультрамарин,
сажу или охру.
А если все же приходится
применять бумажные
этикетки, то ^х хорошо защитить
липкой прозрачной лентой, ее
продают в магазинах Союз-
реактива как раз для этой
цели. Может случиться, что в
магазине такой ленты нет,
тогда бумажную этикетку
покрывают тонкой
полиэтиленовой пленкой и проглаживают
горячим утюгом A20—150° С)
через фольгу. Клеить такую
этикетку к банке следует
водостойким клеем.
КАК СКЛЕИТЬ МЕХ С
ТКАНЬЮ
Мне необходимо наклеить
натуральный мех на ткань, как
это сделспъ!
Н. Н. ОСТРОУМОВА,
Ижевск
Надо взять клей, который
после высыхания образует
прочную и эпастичную пленку. Из
того, что продается в
магазине, больше всего подходит
для этой операции клей БФ-6.
Образованная им пленка
настолько долговечна, что
переживет ме<.
Ткань и мех надо смочить
водой и тщательно отжать.
На отжатую поверхность нано-
КОНСУЛЬТАЦИИ
сят слой БФ-6; когда он
просохнет, смазывают еще раз и
снова даю г клею подсохнуть.
После этого мех накладывают
на ткань и со стороны ткани
через влажную тряпку
проглаживают горячим утюгом.
Вот и все.
Оба склеиваемых куска
материала смачивают водой для
того, чтобы клей не проник
в пространство между нитями,
это сделало бы ткань грубой.
Наносить клей хорошо не на
всю поверхность материала,
а полосками и по краям,
изделие так лучше сохранит
эластичность.
Для склеивания меха с
тканью можно применить и
другие клеи, например раствор
полиизобутилена или бутил-
каучука в бензине, но этих
веществ почти не бывает в
продаже.
спирт ли «сухой спирт»;
Что собой представляет «сухой
спирт», каков его химический
состав и как его получают!
Е. И. КИСЕЛЕВА,
Козельск Калужской обл.
V вещества, которое в быту
называют cvxhaa спиртом,
несколько названий. Его торговое
наименование — «гекса»,
химическое — гексаметилентетра-
мин * медицинское — уротро-
пип. Э»э органическое соеди-
КОНСУЛЬТАЦИИ
нение, вот как выглядит его
формула:
Ж
<А / %
Как видно из формулы,
к настоящему спирту
уротропин не имеет никакого
отношения, назвали его так,
возможно, потому, что он горит
желтовато-голубым пламенем, как
этиловый спирт. А когда
таблетка сгорает, после нее, как
и после спирта, не остается
золы, так как все продукты
сгорания — газообразные
вещества. Впервые уротропин
синтезировал А. М. Бутлеров
в 1860 году действием
аммиака на триоксиметилен.
В таблетке сухого спирта
содержится 10 г технического
95%-ного уротропина. Это
очень удобное горючее, оно
легко воспламеняется от
спички и легко гаснет, если его
закрыть металлическим
колпаком. Таблетки применяют в
школьных лабораториях, и в
походе для подогрева пищи,
и для разжигания костров.
Хранят сухой спирт во влаго-
непроницвемой обертке, вдали
от огня.
НОВЫЕ КНИЖКИ
Эти заметки — о нескольких
новых книжках, выпущенных в
1971 году издательством
«Знание».
Л. А. Костандов.
Научно-технический прогресс в
химической промышленности. 64 стр.,
57 400 экз.. 12 коп.
Слова «химизация
народного хозяйства» стали
привычными и употребляются часто. Что
стоит за этими словами — вот,
по сути дела, о чем
рассказывает в книжке министр
химической промышленности СССР
Л. А. Костандов. Речь идет о
развитии важнейших
направлений промышленной химии — от
производства минеральных
удобрений и пластмасс до
реактивов и бытовых
препаратов. И обо всем этом
говорится с учетом достижении науки
(и даже ожидаемых ее
достижений). Такой подход, а
также множество конкретных
сведений и точных цифр делают
брошюру особенно ценной.
Порекомендуем ее и химикам, и
всем тем. кто химией
интересуется.
Весьма примечательно, что
одна нз самых больших глав
брошюры Л. А. Костандова
посвящена волнующей всех нас
проблеме очистки сточных вод
н газовых выбросов. В этой
главе идет речь об охране
водоемов и атмосферы, о
защите биосферы от отравления
пестицидами. Тут не обшие
рассуждения о необходимости
охраны природы и здоровья
людей, но конкретные факты:
как это делается, как будет
делаться. Масштабы таких
работ в нашей стране огромны,
на них выделяется много
средств, и поэтому взгляд
автора на проблему
оптимистичен. Конечно, окончательного
ее решения не слезет ждать
немедленно; но все же, види-
JbrtSU4-*
мо, сочетание слов «химия» и
«жнзнь» правомерно.
И. Баулин. За барьером
слышимости. 176 стр., 78 000 экз.,
36 коп.
«За барьером слышимости» —
книга об ультразвуке, с
которым работают сегодня химики
и металлурги, нефтяники и
геолого-разведчики,
текстильщики, рыбаки, виноделы и люди
множества иных профессий.
Тема, естественно, необъятна,
н автор сразу же оговаривает
форму своего произведения —
популярный обзор. Что ж,
такие книжки тоже нужны,
особенно если учесть, как много
специалистов, далеких от
акустики, имеют теперь . дело с
ультразвуковыми
устройствами. В книге привлекает
множество любопытных сведений.
Например: духи в
ультразвуковой установке созревают за
несколько часов вместо года:
установленная на носу корабля
ультразвуковая сирена
способна рассеять туман на
расстоянии до трехсот метров...
Но в той же книге пугает
обилие терминов и названий.
Нужно ли это
научно-популярному изданию? Ведь
библиография вынесена в конец
книги. Может быть, так же
следовало бы поступить и с
названиями ультразвуковых
установок, почти техническими
описаниями их возможностей?
Попутно об этих названиях
(что, естественно, уже не имеет
отношения к автору). До чего
названия эти неблагозвучны!
Прибор ЧИКП, дефектоскоп
УС АД, сварочный аппарат
УЗАП... Уважаемые создатели
приборов! Помните,
пожалуйста, о тех, кто будет вашими
созданиями пользоваться или
хотя бы читать о них в
популярных книжках!
Химия сегодня (переводной
сборник). 48 стр., 55 040 экз.,
9 коп.
Очень странный сборник.
Странный, начиная с
аннотации и кончая послесловием.
Сборник состоит из трех
статей, в разное время
напечатанных в журнале «Scientific
American»: «Химическое
действие света», «Мопомолекуляр-
ные слои и свет»,
«Релаксационные методы в чимии». В
аннотации говорится, что сборник
можно было бы назвать
«Химия н свет». Во-первых,
почему бы и в самом деле не дать
такой заголовок? Но тогда ка-
химия
СЕГОДНЯ
• ^1: -Г
HJ,-f МЕШУ П
(ИМВПУ-
ХИМИЧЕСКИЕ
КАТАЯМЗАТОРЫ^
кое отношение имеют к свету
релаксационные методы? Разве
что в последней статье
упоминаются оптические приборы...
В послесловии речь идет
только о фотохимии. И вновь
неясно, как же попала в такой
тематический сборник не
относящаяся к его теме статья.
Сами же статьи вполне
добротны, хотя и несколько
сложны для неподготовленного
читателя. Перевод сделан
неплохо с научной точки зрения и
слабо — с литературной.
В общем, сборник вышел не
из лучших. А жаль. — все три
его темы сами по себе очень
интересны.
В. Соболевский. Благородные
металлы. Серебро. 48 стр.,
42 610 экз., 9 коп.
Историю серебра ав гор ведет
от древнейшей цизплнзации,
которую от нашей эпохи
отделяют почти пять тысячелетий.
За это время люди добыли из
недр Земли примерно 900
тысяч тонн серебра. Как его
добывали, где, зачем — все это
автор прослеживает, хоть и
бегло (как-иикак брошюра в
48 страниц), ио не поспешно.
Много говорится в книжке о
минералах серебра и его
месторождениях. Пожалуй, эти
главы наиболее сухи, имеют
учебный оттенок. Но,
возможно, такая форма помогла
ввести максимум информации в
минимум страниц.
Особо надо отметить
маленькую, буквально в три
страницы, главу о «пробах» •— и
серебра, и других драгоценных
металлов. Очень хорошо, что
она включена в книгу: ведь
все эти числа —300, 500, 875,
916, стоящие на ювелирных
изделиях, мало кому понятны.
И. В. Березин, А. А. Клесов.
Ферменты — химические
катализаторы? 48 стр., 63 000 JK3.,
9 коп.
Сейчас исследователи изучили
множество ферментов,
управляющих химическими
процессами в организме, установили
структуры некоторых из них,
наконец, синтезировали один
из ферментов — рибонуклеазу.
Однако более сложным дело\т
оказалось установить, как же
ферменты действуют. А это
очень важно — и для познания
живой материи, и для
создания принципиально новых
химических производств.
Авторы неоднократно на
бывают ферменты химическими
катализаторами. Наверное,
вопросительный знак в
заглавии — следствие осторожности,
свойственной исследователям.
Журналист-популяризатор,
оперируя теми же данными,
обошелся бы скорее всего без
вопроса.
Брошюра И. В. Березина и
А. А. Клесова — дельная и
вовсе не скучная (если, конечно,
у читателя есть интерес к
предмету). Авторы нередко
прибегают к формулам, но
ощущения пересышенности не
возникает, ибо формулы к
месту. Даже первая треть
книжки, где разъясняются
собственно химические процессы и
вводится понятие катализа,
благодаря удачно подобранным и
вполне понятным примерам
читается с интересом. А
именно в ней графиков и формул
больше всего. Видимо,
химикам, которые берутся за
популяризацию, формул все же
бояться ие надо — важнее то, что
между формулами...
Обзор подготовила
М. ФИЛИМОНОВА
ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ
«В МОНОМЕРНОМ ПОЛИСТИРОЛЕ...»
Один немецкий ученый написап книгу. Книгой
заинтересовалось одно издательство и
пригласило двух переводчиков — кандидата технических
наук и филолога. Кандидат любезно согласился
взять на себя также миссию научного редактора.
Издательство подключило к этому делу еще
двух редакторов и другой необходимый
персонал. Коллектив взялся за работу, и в 1970 году
книга вышла. Называется она «Клеевые вещества
для пластиков».
Прочитав ее, специалисты по полимерам, не
говоря о менее искушенных читателях, узнают
много удивительного.
Оказывается, существует в природе
мономерный полистирол. Не верите? Загляните на 199-ю
страницу. Там черным по белому напечатано:
«В мономерном полистироле растворяется от 10
до 25% полимерного полистирола»... А немного
раньше, на стр. 71, содержится утверждение,
которое грозит перевернуть все основные
представления материаловедения: «Изофталевая
кислота улучшает прочность химикалиев»...
Ученик девятого класса схватится за голову,
узнав что «в качестве примера ангидрида кислот
можно назвать винную кислоту, фосфорную
кислоту, сложный эфир гликоля» (стр. 65).
Токсиколога несомненно заинтересует такое
утверждение: «В то время как неотвержденная
эпоксидная смола является совершенно
безвредной, отвержденная смола у отвердитель могут
привести к раздражению кожи» (стр. 69). В
действительности все наоборот (за исключением
лишь отвердителя).
A. ТКАЧУ, Киев: Химическую посуду продают в
магазинах «.Учколлектора» и медицинского
оборудования, в некоторых аптеках и магазинах
фототоваров. В. Г. КРИВОВЯЗОВУ, Таганрог:
Заключение о возможности использовать воду для
питья должна дать районная санэпидстанция.
B. ХИЛЫКУ, Кривой Рог: Плексиглас (органы-
ческое стекло) температуру 300° С выдержать не
может — он при таком нагревании разрушается.
В. ХИЖНЯКУ, Краснодарский край: Для
получения позитивного изображения с кальки
контактным путем применяют специальную
копировальную бумагу — диазотипную. Е. КУЛИКОВУ,
г. Дзержинск: Касторовое масло и рыбий жир
Весьма любопытное утверждение читатель
найдет на стр. 78: «Г1ри отверждении
термопластичный компонент способствует отклонению
системы трехмерного характера компонента дуропла-
ста преимущественно в направлении
двухмерного заполнения термопласта»... А ведь неплохо
сказано! Впрочем, на стр. 71 можно встретить
«винилацетат сложного эфира метакриловой
кислоты...». Тоже, как говорится, нарочно не
придумаешь!
А еще из этой книги можно узнать, будто бы
«Вайн считает, что наличие главной валентности
для склеивания безусловно необходимо» (стр. 43).
Мудрый человек этот Вайн. А мы-то считали,
будто валентность — свойство элемента, а не
клея.
Впрочем, Вайн здесь не при чем. И автор
книги Лотар Димтер, конечно, тоже. Просто
кандидат технических наук А. С. Шварц и филолог
М. Н. Туроверова сделали перевод, который
явно не в ладу с основами химии. Странно, что
этого не заметили Е. И. Антонова и А. И. Погреб-
няк — редакторы издательства «Легкая
промышленность». Перечень ляпсусов, приведенный
здесь, далеко не полон. В этой книжке «что ни
страница, то слон, то львица»...
Кандидат химических наук
Г. А. ШТРАЙХМАН,
Институт высокомолекулярных
соединений АН СССР
смягчают кожу лишь в том случае, если она
была правильно выделана; на овчину кустарной
выделки эти вещества могут и не подействовать.
В. А. ПЕТРОВОЙ. Новочеркасск: О плодах
фейхоа наш жирная писал в № 2 за 1966 год.
Р. В. ПАСТУХОВОЙ, Пермская обл.: Из
полиэтилена обертку для колбасы не делают. Я. ГАВ-
РЮШОВУ, Ленинград: Клей 88-Н после трех
месяцев хранения взрывоопасным не становится,
просто он густеет и клеит хуже. Ю. С,
Иркутская обл.: Пожалуйста, не задавайте
одновременно очень много вопросов, на все невозможно
ответить в одном письме. Ю. В. БУРМЕ,
Запорожье: В большинстве научных журналов время
от времени печатают сведения о том, как
оформлять рукопись для научного издания
МОИСЕЕВОЙ, Свердловск: Статью о таллии редакция
планирует напечатать в этом году. В.
ЯКОВЛЕВУ, Горловка: Магазины «Книга — почтой» не
высылают литературу до востребования. В. Ч.,
г. Марганец Днепропетровской обл.: Не стоит
смешивать вещества наугад, надеясь, что вдруг
пойдет реакция.— смесь может оказаться и
опасной.
На этой фотографии — буке!
фарфоровых цветов работы
Пименовых
СООБЩЕНИЕ ПЕРВОЕ
В тридцатых годах прошлого
века вошли в моду искусствен
ные цветы. Делали их из
самых различных материалов.
Императорский фарфоровый
завод в Петербурге, следуя
моде, начал выпускать цветы из
фарфора. Ими украшали вазы,
зеркала, камины. Букеты из
таких цветов, помещенные на
высоких подставках и
покрытые большими стеклянными
колпаками, предназначались
для дворцовых гостиных.
Изготовлением фарфоровых
украшений прославился русский
мастер Петр Ульянович
Иванов. И поныне его работы
считаются самыми совершенными.
ДВА
СООБЩЕНИЯ
О ФАРФОРОВЫХ
ЦВЕТАХ
П. У. Иванов учился сначала
в заводском училище, потом
был учеником в лаборатории
завода. Когда срок
ученичества закончился, его сделали
мастером по составлению
фарфоровой массы. Иванов изобрел
массу особого состава
(изготовление и рецептуру которой
держал в секреге всю жнзнь)
и подобрал такие условия ее
обработки, что ему удавались
самые сложные и
замысловатые изделия. За искусность
мастера представили к
награде — золотой медали, но
получил ли он ее — неизвестно.
Иванову присвоили также чин
коллежского регистратора,
самый низкий из 14 классных
чинов царской России.
В 1851 году в Лондоне
состоялась Всемирная
промышленная выставка. На
императорском заводе были
приготовлены экспонаты для нее, но,
по утверждению
современников, эти изделия были далеки
от совершенства. Поэтому все
надежды возлагались на
работу Иванова — специально
сделанный к выставке букет
белых цветов из фарфорового
бисквита * — розы. георгины,
гвоздики, — укрепленный на
круглой голубой, тоже
фарфоровой, плите диаметром около
метра. (Кстати, и плита была
новинкой; в лаборатории
завода удалось тогда создать мас-
* Неглазурованный фарфор.
су, окрашенную в голубой цвет
окисью коб альта н асквозь, а
не с поверхности, как делали
раньше.)
Вероятно, ие стоит долго
говорить о том, есть ли
необходимость в создании
искусственных цветов. Если речь идет о
буквальном подражании
природе, стремлении точно
воспроизвести цвет и мельчайшие
летали живого растения,
применяют ли для этого ткани,
перья, бумагу или металл, то
известно, что такие усилия
редко приносили серьезные плоды.
Мода проходила, и веши
оказывались ненужными. С
фарфоровыми цветами Иванова
все получилось иначе.
Возможно, дело было не только в
мастерстве, но и в материале —
цветы из белого бисквита были
нежны, изящны и очень
красивы. Они совсем не -выглядели
нарочитой копией натуральных.
В первую партию
экспонатов, повезенных в Лондон,
букет почему-то не попал. В
архивах завода сохранилось
множество деловых бумаг, евязян-
ных с этими событиями. В них
в полной мере отразился весь
бюрократический стиль царских
учреждений. Дело в том, что в
какой-то момент было решено
послать Иванова для
сопровождения букета с тем, чтобы
он проследил за разгрузкой, а
потом давал пояснения
посетителям выставки. И вот в
бумагах начинается волокита, то
он едет, то — нет. Казалось бы.
все готово, есть нужные
подписи и разрешения, но вдруг
поездку отменяют, и так
несколько раз. А тут еще пришло
сообщение о том, что первую
партию экспонатов приняли на
выставке весьма холодно.
Оскорбленный Николай 1 издал
указ «ничего больше в Лондон
не отправлять». И букет
остался на заводе. Его поместили в
заводской музей, там он
находится и сейчас.
Поговаривали, что неудачи с
Один из букетов работы
П. У. Иванова
букетом сильно подействовали
на мастера, он будто бы
заболел после этого и вскоре умер.
Все записи рецептов
формовочной массы, режимов, обжига
остались у вдовы Иванова. Но
заводоуправление не посчитало
возможным повести с вдовой
переговоры о передаче заводу
бумаг, так как она была не
повенчана с Ивановым. Секрет
изготовления фарфоровых
цветов был утерян.
СООБЩЕНИЕ ВТОРОЕ
Лет шесть или семь назад о
фарфоровых цветах заговорили
вновь. Но не об ивановских, а
о пименовских. Их создатели —
супруги Пименовы —
художники Ленинградского
фарфорового завода имени Ломоносова.
Нет, они не натолкнулись
случайно на архив вдовы
Иванова и не разыскали рецепты на
библиотечных полках.
Художники изобрели свою
формовочную массу и разработали
технологию изготовления
фарфоровых украшений. Похож ли
их метод на ивановский,
сказать трудно, так как бумаги
его так и не найдены.
Начали Пименовы тоже с
букетов; возможно, для того,
чтобы проверить себя: удалось
ли им достичь такого же
мастерства, что и автору
знаменитых в прошлом веке цветов.
Букет, который я видела, — он
стоит в том же зале заводско-
Овальная корзина, круглая
миска с крышкой и другие
предметы из
глазурованного фарфора
го музея, что и ивановский, —
на самом деле прекрасен. Там
же — изготовленные
художниками вазы, табакерки —
красивые и изящные вещи,
которые приятно дарить другим и
получать в подарок.
На свой способ составления
массы и изготовления из нее
изделий Пименовы получили
авторское свидетельство. В этой
работе важны были,
собственно, не одна, а две массы. С
помощью первой, состоящей из
смеси порошков каолина,
полевого шпата, костяной муки
с эмульсией минерального
масла в воде, снимали слепки с
разных частей растения,
изображением которого затем
собирались украсить изделие.
Замечательна эта паста тем, что
на затвердевших слепках из
нее остаются отпечатки даже
самых тонких узоров,
которыми обычно покрыты листья,
лепестки, стебель. Вторая
масса— формовочная — состояла
примерно из тех же веществ,
но, кроме того, в нее входил
еще особый пластификатор,
который придавал смеси такую
пластичность, что ее можно
было раскатывать в листы
толщиной с человеческий волос.
Формовочной массой
заполняли формы, которые делались со
слепков, а также из нее
лепили руками самые тонкие и
изящные части: тычинки,
пестики, усики. Готовые
затвердевшие, а затем
обожженные детали скрепляли
эпоксидной смолой.
Бисквитные изделия
принесли Пимен овым славу, работу
их показывали на международ-
пых выставках. Но тут у кого-
то, сейчас трудно сказать
точно, у кого именно, возникло
сомнение: а искусство ли это?
На заводе разгорелась
дискуссия, которая кончилась для
художников печально. Их
работу признали ненужной,
экономически невыгодной, к
искусству не имеющей никакого
отношения. Забрали мастерскую,
а затем перевели в разные
цеха, поэтому сейчас они
занимаются совсем не тем. что
хорошо знают и умеют. Правда,
о'Ш1 из их букетов выставлен
на продажу в магазине
сувениров при гостинице «Россия».
Надо сказать, что выглядит пн
там довольно нелепо. Ведь
букет— это музейный экспонат,
архитектурная деталь, но ни в
коем случае не сувенир. Стоит
он огромные деньги, и, чтобы
увезти его, нужна машина. А
то, что изделие не покупают
туристы, интересующиеся
мелкими и не очень дорогими
сувенирами, воспринимают на
заводе как подтверждение
правильности того решения о
работах художников, которое
приняли ранее в Ленинграда.
Изменит ли когда-нибудь
дирекция завода это решение.
будет ли найден выход из соз
давшегося положения, покажет
время, а пока можно считать,
что Пименовы не у дел, хотя
по-прежнему работают на
заводе.
Вот и все, что известно о
фарфоровых цветах.
Д. Н. ОСОКИНА,
специальный корреспондент
«Химии и жизнн*
ПОЧЕМУ
ГОЛОВА АКУЛЫ-МОЛОТ
ПОХОЖА НА МОЛРТ?
В профиль рыба-молот, как и другие
акулы, напоминает живую торпеду. А вот
сверху и снизу голова ее выглядит, как
кувалда. У этой рыбины одна ноздря от
другой отстоит на добрый метр. Так же
далеки друг от друга и золотистые глаза
людоедки: они подмигивают рядом с
ноздрями на концах расплющенной
головы. Почему же акула-молот не носит
обычную среди рыб клиновидную голову?
Полагают, что отказаться от моды ее
заставили скаты, хвост которых вооружен
мощным ядовитым шипом. Заглатывает
акула ската, а он бьет ее по морде
зазубренным шипом. И все бестолку — ни глаза,
ни носа повредить ей не может. Не
удается вонзить шип и в мозги хищницы —
удары принимает мозолистая подушка.
А на яд ската акула не реагирует: у нее
к нему иммунитет.
У некоторых плавающих кувалд в
челюстях и на голове торчали десятки
шипов от сожранных хвостоколов. И
акулам хоть бы что. Существует мнение,
что акулы-молот едят скатов в полном
смысле слова безболезненно: акулы не
боятся боли, природа вроде бы не
наделила их этим чувством. Да и вообще
никто не знает, чего боятся рыбы-молот,
да и все акулы. Говорят, что им не
нравятся темные костюмы аквалангистов, а
вид белого человеческого тела будто бы
возбуждает их аппетит. Говорят также,
что больше всего на свете акулы
пугаются электрического тока и неожиданно
раскрытого зонтика...
Справедливости ради надо сказать,
что и химический зонтик —
отпугивающие вещества — тоже ненадежен. Из
семидесяти соединений, которыми
надеялись умерить акулий аппетит, выбрали
всего четыре: малеиновую кислоту,
уксуснокислый аммоний, медный купорос и
уксуснокислую медь. Акулы избегают
воды, где растворены эти соединения.
(Правда, были случаи, когда они
глотали пакеты с отпугивающими
веществами.) Не боятся акулы и ультразвука, а
запах взрывчатки и грохот взрыва,
наоборот, вызывают их пристальное
любопытство.
Акулы в поисках поживы больше верят
носу, чем глазам. Ничего не поделаешь—
они подслеповаты. Зато нос у акул
великолепный. Нашей акуле-молот
можно сделать комплимент — у нее,
вероятно, самый широкий нос в мире: вдоль
переднего края всей кувалды идут
желобки для улавливания запаха. Широко
расставленные ноздри дают более точный
пеленг на запах. Не поэтому ли акула-
молот чаще всего первой появляется на
месте пиршества?
Рыба-молот любит закусывать хвосто-
колами, но она спокойно проживет и без
них: ее меню достаточно обширно. Но вот
что странно: солидная часть меню ведет
придонный образ жизни. А ловить
придонную живность легче, если хорошо
маневрируешь в вертикальной плоскости.
Не потому ли форма головы акулы-молот
напоминает вертикальные рули
подводных лодок?
Кроме того, сбоку элегантная молото-
образная голова схожа с профилем
металлических подводных крыльев,
которыми оснащены быстроходные катера.
Может, акулья голова (впрочем, как и
гидродинамические обводы тела) создает
добавочную подъемную силу, помогает
поддерживать на плаву массивное
пятиметровое чудище? Это не прихоть: акулы
лишены плавательного пузыря, стоит им
остановиться, как они потонут. Одни
акулы, чтобы облегчить себе жизнь,
заглатывают воздух, другие старательно копят
богатый витамином А печеночный жир—
он гораздо легче воды. А наша особа
ради экономии сил обзавелась
подводным крылом-головою.
Вот и выходит, что молотообразная
форма головы помогает акуле во многих
случаях жизни.
С. СТАРИКОВИЧ
Издательство
«Наука»
Цена 36 коп.
Индекс 71050
ИНТЕРМЕДИИ И ЗРЕНИЕ
Когда зрение портится, прописывают
оч ки. Но очки помогают далеко не всегда.
Нужны лекарства.
Прежде всего — витамины. Ведь они —
активные участники химических
процессов, лежащих в основе самого
зритель ного акта, и нарушения зрения тесно
вза имосвязаны с витаминным голодом.
Витамин А, например, способствует
восстановлению зрительного пигмента
сетчатки глаза. Его недостаток вызывает
понижение остроты зрения в сумерках,
известное под названием куриной
слепоты. Нехватка витамина В? тоже ведет,
к нарушению фотохимических процессов
в сетчатке и в итоге — к ухудшению
зрения. Важную роль играют и
другие витамины.
Для борьбы с нарушениями зрения
при меняются и биогенные стимуляторы —
экстракты из тканей растений и животных,
введенные в нашу медицину замечательным
окулистом академиком В. П. Филатовым.
Биостимуляторы тоже улучшают обменные
процессы в глазу и способствуют
восстановлению зрительных клеток.
Особого упоминания заслуживает гормональный
препарат интермедии — его получают
из гипофиза крупного рогатого скота.
Это средство сравнительно недавно вошло
в арсенал офтальмологии.
Изучено оно пока еще мало. О его составе
известно лишь, что это — низкомолекулярный
белок. О физиологической роли — лишь то, что
интермедии — мелано формный гормон:
при введении лягушкам под кожу он
вызывает образование пигмента меланина.
Но пигменты играют важную роль в химии
зрительного акта.
И оказалось, что введение интермедина—
его вводят под конъюнктиву глаза
или методом электрофореза —
стимули рует работу светочувствительных
элементов глаза (палочек и колбочек),
которые играют главную роль в процессе
зрения. Интермедином теперь лечат
целый ряд поражений сетчатки,
ранее трудно поддававшихся терапии.
С. МАРТЫНОВ