Не следует думать, что умному человеку с хорошо развитым чувством юмора розыгрыш не грозит, и он всегда сумеет отличить шутку от истины. Это показали специальные «проверки», проведенные радио- и тележурналистами, работниками газет и журналов. Например, в нескольких первоапрельских номерах «Комсомольской правды» были опубликованы весьма любопытные тесты: целая полоса газеты была отведена для публикации сообщений и фотографий, которые на первый взгляд все выглядели крайне неправдоподобными. На самом же деле лишь некоторые из этих сообщений были «утками», в других же была чистая правда. Читателям предлагалось угадать, какие сообщения и фотографии соответствуют истине, а какие – выдуманы или смонтированы. И оказалось, что решить эту задачу безошибочно исключительно трудно!

Прославился своими первоапрельскими шутками (по большей части анонимными) и журнал «Химия и жизнь» (многие из них вы найдете в этой главе). Почти все они задуманы и написаны по единому плану. Сначала, чтобы усыпить бдительность читателя, обычно сообщаются абсолютно достоверные научные факты. Затем совершается незаметный подлог, когда довольно сомнительное предположение выдается как нечто само собой разумеющееся; механизм такого подлога был продемонстрирован самой редакцией только однажды (см. примечание к заметке «Путь к бессмертию?»). Иногда такой подлог сделан настолько профессионально, что волей-неволей начинаешь верить автору, хотя и понимаешь, что такого не может быть, «потому что этого не может быть никогда» (примером может служить «механизм» синтеза золота в живом организме – см. рассказ А.Азимова «Паштет из гусиной печенки»). А далее следуют все более «смелые» выводы, густо пересыпанные, для пущей убедительности, множеством научных терминов. В конце шуточной заметки автор нередко доводит рассуждения до явного абсурда – так сказать, выставляет на всеобщее обозрение торчащие «заячьи уши». Этой же цели служат и шуточные имена авторов, и невероятные, явно придуманные названия «научных» изданий, откуда якобы почерпнута информация, причем эти названия часто переводят на иностранный язык, что усиливает комизм. Чтобы читатель не копался в словарях, приведем перевод английских, немецких, французских и латинских названий, фигурирующих в помещенных ниже заметках.

Zeitschrift für Rübenselektion – «Журнал селекции репы».

Top and Tail – можно перевести и как «Макушка и хвост», и как «Орел и решка».

«Экзотическое африканское растение» Cucumis vulgaris – это дыня обыкновенная.

Brain & Drain – мозги и их утечка.

Recherchez la femme – комбинация из названия французского научно-популярного журнала Recherche («Поиски», или «Исследования») и известной поговорки «Cherchez la femme» – ищите женщину.

Swindler Brothers Ltd – ООО «Братья-мошенники».

Фамилия «сотрудника фирмы» (д-р Шарпер, англ. Sharper) означает в переводе жулик, обманщик, плут, мошенник, шулер…

Ties and Bootlaces Review – «Обзор галстуков и шнурков».

Biological Reflections and Inventions – можно перевести и как «Биологические рефлексии и изобретения», и как «Биологические размышления и измышления».

Берг-ам-зее (нем. Berg am See) – гора на море.

Frog Skin Ltd – ООО «Лягушачья кожа».

Funning Management – можно (с некоторой натяжкой) перевести и как «Управление шутками», и как «Занимательный менеджмент».

International Journal of Stripity and Aprility – «Международный журнал полосатости и апрельности».

Foolproof (дословно «дуракоустойчивый») – безопасный, защищенный от неосторожного или неумелого обращения.

Ш.В.Индлер (нем. Schwindler) – мошенник.

Stickstoff Untersuchungen – вымышленный немецкий журнал «Изучение азота».

Т.Р.Омпер (франц. trompeur) – обманщик.

Bulletin de la société chimerique de France – вымышленное название журнала (дословно – «Записки французского химерического общества»), очень похожее на название выходящего во Франции с 1859 года и известного всем химикам мира журнала Bulletin de la société chimique de France – «Записки французского химического общества». Обратите внимание на дату выхода этого журнала (как и упомянутого выше немецкого): 1 апреля.

Самое же удивительное заключается в том, что находятся люди, которые не замечают торчащих «ушей» и принимают всё за чистую монету. Невероятно, но на удочку попался даже сотрудник редакции, составлявший годовой предметный указатель к журналу. Так, в указателе к «Химии и жизни» за 1977 год шуточный псевдоним «д-р А.Кон» (речь в заметке шла о драконах) приведен как подлинная фамилия: «Кон А.» (а вот в оглавлении к апрельскому номеру, в котором эта заметка была напечатана, «фамилия» автора отсутствует!). В другой раз в указателе стояло: «Манщик О.Б.», тогда как шуточная заметка имела подпись «О.Б.Манщик».

Некоторые шутки имели неожиданное продолжение, о чем будет рассказано в комментариях к соответствующим заметкам. Попался на удочку и ведущий популярной передачи «Что? Где? Когда?». Много лет назад «знатокам» был предложен такой вопрос: почему караваны верблюдов идут от одного пункта к другому не по прямой, а по весьма извилистому пути? Ответ был дан довольно правдоподобный. Однако ведущий его не принял и зачитал «правильный» ответ, присланный телезрителем (который взял его из газетной заметки): верблюды якобы выбирают путь, проходящий через точки земной поверхности с минимальным ускорением силы тяжести (g), а в таких точках груз давит на верблюда с наименьшей силой и идти ему легче. После этой передачи многие были в недоумении: ведь возможные отклонения в силе тяжести должны очень малы. Так, если в Москве вес поклажи равен 100 кг, то на Шри-Ланке (где величина g самая низкая на Земле) этот вес уменьшится лишь на 13 г. Что уж говорить про несколько метров, на которые должен отклоняться от своего пути верблюд для выбора наиболее «легкого пути»! Даже муха, севшая на его спину, вероятно, оказала бы большее воздействие!

И лишь спустя несколько лет, перелистывая старые подшивки журнала «Природа», составителю сборника удалось найти первоисточник этой «задачи», на которую клюнули легковерные журналисты. А ведь автор шуточной статьи в «Природе» даже не пытался ввести читателей в заблуждение и предпослал ей подзаголовок «Пародия». С нее мы и начнем.

Эту пародию, опубликованную в журнале «Природа» (1971, № 11), написал геолог Х.Г.Соколин. Начинает он с утверждения о том, что изучение животных и результатов их жизнедеятельности нередко дает ценные материалы для геологии вообще и поисков полезных ископаемых в частности. Гипотеза Соколина проста и всеобъемлюща: любое явление, наблюдаемое на поверхности, должно контролироваться тем, что происходит в глубине. Это положение иллюстрируется замечательным примером взаимосвязи соляных куполов Северного Прикаспия и двугорбых верблюдов. Для негеологов поясним, что соляной купол – это вспучивание слоев осадочных пород, если под ними на глубине 300 – 1000 м залегают мощные отложения каменной или калийной соли. Средняя плотность земной коры 2,67, плотность же каменной соли (NaCl) около 2,1 г/см³, а калийной – еще меньше. Это и дало повод Соколину для важного открытия. Вот что он пишет.

«Изучение маршрутов верблюжьих караванов за столетний период на территории Прикаспийской низменности показало, что они характеризуются загадочной извилистостью и периодическими короткими, но резкими отклонениями от главного направления.

Караванные тропы были систематизированы в соответствии с рассказами погонщиков, привязаны на местности с помощью триангуляционной сети 1-го класса и нанесены на гравиметрическую карту. Обнаружилась неожиданная закономерность: в 91,7% случаев верблюды шли по минимумам силы тяжести. В то же время периодические резкие отклонения, отмеченные выше, всегда приходились на центры максимумов.»

Поняв, что совпадения между верблюжьими и гравиметрическими данными не случайны, автор дает им очевидное объяснение: «Тяжело нагруженные животные, повинуясь инстинкту целесообразности, выбирали такие участки, где груз давил на них с меньшей силой. Естественно, такими участками являются минимумы силы тяжести. Это же заставляло их преодолевать локальные максимумы по наиболее короткой линии. Итак, общие направления маршрутов находят удовлетворительное объяснение».

Оставался вопрос о причинах периодических коротких, но резких отклонений от основного пути. Очевидно, что время от времени верблюды испытывают потребность в таких участках, где ускорение силы тяжести максимально. И тут выяснился поразительный факт. Полевые исследования верблюжьих привычек показало, что эти резкие отклонения вбок от пути связано с отправлением животными естественных надобностей. Казалось бы, зачем они с этой целью куда-то отходят? Верблюд – не человек, приличия ему неведомы; это знают все, кто наблюдал не только верблюдов, но и лошадей. Ответ прост: инстинктивно чуя, где находится точка с максимумом g, верблюд направляется прямо к ней и там облегчается, поскольку в этой точке ему приходится затрачивать меньше усилий. В связи с этим автор вспоминает слова И.И.Мечникова о наличии у животных многих ощущений, атрофированных у человека.

Как настоящий ученый, Соколин не ограничился этим наблюдением и соответствующими выводами. Для проверки истинности своей гипотезы им были отобраны массовые площадные пробы почвы. И, как пишет автор, лабораторный анализ показал их резкую обогащенность специфической органикой, причем именно на участках гравитационных максимумов. Органика была определена как «копролиты вида Camelus bactrianus», т.е. окаменелые экскременты двугорбого верблюда. По объему копролитов на 100 км² площади была составлена карта равной копролитизации. При ее интерпретации исходили из того, что «экстремумы экскремумов» соответствуют локальным максимумам силы тяжести, т.е. межкупольным мульдам. Участки же между ними являются соляными куполами с меньшими значениями g. Такая замечательная корреляция, конечно, не могла быть случайной.

Заключительная часть статьи Соколина посвящена еще одному открытию. Как показал радиоуглеродный анализ копролитов древних верблюдов, максимум их отложений по вертикальному разрезу имеют периодичность 10 – 12 лет, что соответствует максимумам солнечной активности. Как можно связать эти факты? В годы активного Солнца наблюдается усиленный рост верблюжьей колючки – основного корма двугорбых верблюдов. Значит, каждые 11 лет верблюды объедались этой пищей – с соответствующими последствиями. Для лечения они, как и люди, нуждались в сильном слабительном и инстинктивно находили его зонах, где грунтовые воды выносили на поверхность мирабилит (глауберову соль) Na₂SO₄^.10H₂O. Как пишет Соколин, «эта соль – прекрасное средство, которое в комплексе с сильнейшим региональным гравитационным максимумом эффективно облегчала страдания животных». Известно, что сам Иоганн Глаубер, живший в XVII веке, излечился от болезни желудка с помощью этой соли, названной впоследствии его именем.

Процитируем последний абзац статьи, полностью соответствующий ее пародийному характеру. «Учитывая столь тесную связь между верблюдами и соляными куполами, справедливо поставить и такой вопрос: не для того ли верблюд создан двугорбым, чтобы подчеркнуть подобие живой и неживой природы? Действительно, какая другая форма тела более тождественна соляным куполам и мульдам, чем два горба, разделенные седловиной? В данном случае мы имеем реальную возможность перейти от явления наблюдаемого (горб) к явлению ненаблюдаемому (соляной купол) и тем самым лишний раз убедиться в существовании уже знакомого нам эффекта, который более известен в следующей формулировке: как аукнется, так и откликнется...».

Просто поразительно, что явно шуточная статья была принята журналистами и ведущим телевизионной игры за чистую монету.

Современная генетика, вооруженная знанием молекулярных основ наследственности, сулит человеку безграничную власть над природой. Например, сейчас предпринимаются попытки привить пшенице ген, ответственный за фиксацию атмосферного азота – на засеянные этой пшеницей поля не надо будет вносить азотные удобрения. Такой сорт пшеницы пока еще не удалось создать. Однако, как сообщает апрельский номер журнала «Zeitschrift für Rübenselektion» за 1972 год, методом пересадки генов удалось вывести новый сорт огурцов, обладающих замечательными вкусовыми качествами. С помощью обычной методики (трансдукции через вирус) раннему сорту огурцов был привит комплекс генов, ответственных за молочнокислое брожение. В результате, по мере созревания, в плодах стали происходить соответствующие биохимические процессы. Пересадка гена повлекла за собой также побочный эффект: клеточные мембраны стали значительно более проницаемыми для ионов натрия. Только что поспевшие плоды имеют ярко выраженный вкус и аромат малосольных огурчиков. Авторы работы надеются, что им удастся интенсифицировать процесс всасывания ионов натрия – тогда с грядки можно будет снимать огурцы крепкого посола.

М.Н.С.

«Химия и жизнь», 1972, № 4

Комментарий.

Опубликованная в «Химии и жизни» первоапрельская шутка, подписанная аббревиатурой, означающей «младший научный сотрудник», имела полный успех. В самом конце того же 1972 года вышел очередной номер солидного академического журнала со статьей известного академика, который рассказал научной общественности об открытии века:

«В апреле 1972 г. появилось сообщение, что путем трансдукции, т. е. внесением гена с помощью вируса, раннему сорту огурцов был привит комплекс генов, ответственных за молочнокислое брожение. Так был получен новый сорт огурцов, обладающих замечательными вкусовыми качествами. У этих форм клеточные мембраны стали значительно более проницаемы для ионов натрия».

Н.П.Дубинин. Актуальные проблемы современной генетики. «Известия Академии наук СССР. Серия биологическая», 1972, № 6.

В старину химики, исследуя вещества, широко пользовались органолептическими методами анализа. Каждое новое соединение они непременно нюхали, щупали, пробовали на вкус и затем подробно описывали свои впечатления. Более того, известно, что некоторые ученые прошлого были способны по запаху распознать некоторые особенности структуры молекул: например, отличить спирты от аминов, альдегидов и кетонов, насыщенные соединения от ненасыщенных, циклические от нециклических и даже приблизительно оценивать молекулярную массу вещества.

Сейчас, с развитием физических методов исследования, химики стали меньше доверять своим органам чувств. А зря. Как сообщает апрельский номер журнала «Top & Tail», специальные психофизиологические тесты показали, что возможности органов чувств человека раскрыты еще не до конца. Оказалось, что после специальной тренировки, техника которой пока еще держится в секрете, с помощью обоняния можно распознать не только отдельные группировки атомов, но и целые структурные фрагменты. В частности, нескольким наиболее способным химикам-снифферам (так называют авторы работы тренированных нюхальщиков), вооруженным лишь простейшим лабораторным оборудованием – примерно таким, каким располагали химики конца прошлого века, – удалось всего за два месяца расшифровать структуру алкалоида, выделенного из экзотического африканского растения Cucumis vulgaris, в то время как обычные химики в лаборатории, оборудованной по последнему слову техники, потратили на ту же работу полгода.

Авторы полагают, что после усовершенствования системы тренировки снифферы сумеют распознавать по запаху даже изотопы отдельных элементов.

М.Н.С.

«Химия и жизнь», 1975, № 4

Вот как выглядела эта заметка на задней обложке журнала

Известный биохимик Шарль Атан выделил из липопротеидной фракции неокортекса барана вещество памяти, о существовании которого в печати ведутся жаркие споры. Как сообщает апрельский номер журнала «Brain & Drain», испытания этого вещества на студентах-добровольцах дали поразительные результаты: принимавшие его успешно сдали все экзамены, в то время как студенты контрольной группы все экзамены завалили.

У этого вещества, названного автором интеллектулином, обнаружилось также интересное побочное действие: некоторые испытуемые проявили непонятную склонность останавливаться у дверных проемов, разглядывая их с глубокомысленным выражением.

Причина этого явления изучается.

«Химия и жизнь», 1976, № 4

Комментарий.

Заметка об «интеллектулине», выделенном якобы из коры головного мозга барана, также привлекла внимание некоторых представителей научной общественности. Их не насторожили ни рисунок с человеком, отведавшего бараньего мозга и задумчиво смотрящего на «новые ворота», ни даже имя «известного биохимика», красовавшееся в самом начале заметки. И во вполне серьезной брошюре появляется сообщение, в котором почти дословно пересказывается содержание первоапрельской шутки из «Химии и жизни». Правда, автора несколько смутило, что препарат выделен из мозга барана, так что это животное он не упомянул. Также странным ему показалось, что студенты, не принимавшие «интеллектулин», все, как один, экзамены завалили; в результате появились «спецэкзамены», которые, видимо, люди обычных способностей сдать не в состоянии. Вот цитата из упомянутой брошюры.

«В 1976 г. известный биохимик Шарль Атан выделил из животных клеток препарат, улучшающий память. Его скромно назвали «интеллектулином». Испытания этого вещества на студентах-добровольцах, как сообщила печать, дали поразительные результаты: принимавшие его успешно сдали все спецэкзамены, в то время как студенты контрольной группы экзамены завалили. Но в последующем у принимавших препарат наступило заметное ухудшение памяти, они останавливались у дверных проемов, как бы пытаясь что-то вспомнить. И во всех этих примерах очевидны ограничения для долгого применения стимулирующих агентов».

Д-р мед. наук В.Говалло. Парадоксы иммунологии. Изд-во «Знание», 1983.

Так называемая женская логика, для которой характерна непоследовательность умозаключений, издавна привлекала внимание психологов. Но только недавно стало известно, что особенности поведения женщин, составлявшие загадку для мужчин, запрограммированы генетически.

Женский организм отличается от мужского, помимо всего прочего, набором хромосом: в каждой клетке мужчин среди 23 пар хромосом есть одна пара, содержащая как Х-хромосому, так и Y-хромосому, тогда как в клетке женщины Y-хромосомы нет, а вместо нее есть еще одна Х-хромосома. Поскольку же Х-хромосома значительно больше Y-хромосомы, организм женщины заключает избыток наследственной информации в сравнении с организмом мужчины.

Как же в этой ситуации поступает природа? По сообщению апрельского номера журнала Recherchez la femme, недавно удалось установить, что в ходе развития женского организма одна из Х-хромосом каждой клетки просто выключается. Но происходит это на поздних стадиях деления зиготы, когда организм уже стал многоклеточным. При этом в разных клетках выключаются разные Х-хромосомы: в одних – полученные от матери, в других – от отца. В результате организм женщины оказывается мозаичным, как бы построенным из клеток разных популяций.

Все это относится и к клеткам головного мозга. Поэтому, когда женщина попадает в сложную ситуацию, в ее мозгу формируются два альтернативных решения, и какое из них будет принято – дело случая.

В связи с этим особо удивительным представляется то обстоятельство, что женская логика подчас берет верх над мужской.

«Химия и жизнь», 1978, № 4

Прочитал статью «Усы, они же вибриссы» и понял, что нахожусь на пороге открытия. Судите сами: если усы являются органом осязания, то они нужны в равной мере самцам и самкам. Так оно, как будто, и есть: у кошки – усы и у кота – усы; но почему же у человека иначе? Отчего усы только у мужчин?

Согласно моим подсчетам, для того, чтобы потерять какой-либо орган, ставший бесполезным в процессе эволюции, требуется полтора миллиона лет (вывод формулы опускаю, чтобы излишне не затягивать письмо). Отсюда вывод: мужчина на полтора миллиона лет моложе женщины!

Если рассматривать с такой точки зрения историю человечества, многое становится понятным. Например, почему у мужчин проявляются до сих пор воинственные инстинкты, давно уже атрофировавшиеся у женщин. Или почему преимущественно мужчины предаются столь нелепым забавам, как курение и пьянство.

Да, нам еще жить и жить, пока мы не достигнем наконец уровня нынешних женщин...

«Химия и жизнь», 1978, № 10

О дактилоскопии знает каждый. Кое-что из личного опыта, большинство по детективной литературе. Казалось бы, что нового можно узнать о кожных узорах на наших пальцах? Однако, результаты, полученные недавно в Исследовательском центре известной фирмы «Swindler Brothers Ltd», свидетельствуют о том, что папиллярные линии несут значительно больше информации, чем представлялось до сих пор.

Сотрудник фирмы д-р Шарпер занимался тривиальной работой: анализировал вещества поверхностного слоя кожи. Препараты он получал из большого и среднего пальцев собственной правой руки. Однажды, когда данные очередного анализа были заложены в компьютер с дисплеем, на экране, кроме ожидаемых химических формул, появились цифры, оказавшиеся датой рождения д-ра Шарпера, его почтовым индексом и номером дома, а также аналогичными сведениями о ближайших родственниках д-ра Шарпера.

Удалось выяснить, что исследуемые вещества относятся к группе правовращающих альфа-стереодерматинов. Вслед за тем из пальцев левой руки были выделены левовращающие изомеры, которые, в отличие от своих антиподов, несли не ретроспективную, а перспективную информацию. Это означает, что они реагировали на еще не происшедшие события. Например, левовращающие альфа-стереодерматины одной из незамужних сотрудниц фирмы совершенно точно указали домашний телефон ее будущего избранника.

Изучение тонких связей между дерматинами обеих рук и пространственно-временным континуумом продолжается. В последнем препринте Исследовательского центра сообщаются данные о крайней чувствительности этих веществ к механическим воздействиям: достаточно щелкнуть пальцами два-три раза, чтобы стереть информацию на сутки. Любопытно, что именно так мы и поступаем в затруднительных обстоятельствах. Не срабатывает ли тут инстинкт самосохранения?

«Химия и жизнь», 1979, № 4

В солнечные апрельские дни в который раз вспоминаешь, что в человеке все должно быть прекрасно. И одежда тоже. В том числе галстуки и ботиночные шнурки. Между прочим, требование к совершенству последних предъявляет не только эстетика, но и техника безопасности: сколько бытовых и производственных травм вызваны именно плохо завязанными шнурками...

Некоторое время назад мы рассказали о том, что биохимики с помощью фермента научились завязывать в узел молекулы ДНК (см. статью «Про узлы», «Химия и жизнь», 1977, № 7). Но какая связь между узлами на молекулах и шнурках? Оказывается, связь есть, причем самая тесная. Как сообщается в последнем номере журнала «Ties and Bootlaces Review», одна новозеландская фирма запатентовала и намерена выпустить в продажу ферментативный препарат для завязывания ботиночных шнурков. Маленький флакон заполнен раствором особого фермента – нодулазы; достаточно окунуть в него оба конца шнурка, как они становятся липкими и при достаточном сближении сами стягиваются в тугой узел.

К сожалению, широкому распространению биохимической новинки мешает одно важное обстоятельство. Как и все природные белки, нодулаза состоит только из L-аминокислот, и потому, как нетрудно понять, шнурки удается завязывать пока только на левом ботинке. Проблема правого, увы, остается нерешенной.

Однако и сейчас чудесное средство может все-таки найти практическое применение – для завязывания объектов, не отличающихся хиральностью, например, галстуков. Достаточно модифицировать активный центр фермента, скажем, ионизирующим излучением – и мы получим узлы различных фасонов, на любой самый взыскательный вкус.

«Химия и жизнь», 1981, № 4

Комментарий.

Через некоторое время после опубликования в «Химии и жизни» этой заметки в редакцию пришло письмо из Баку с вырезкой из журнала «Костер». К сожалению, читательница Р.Агасиева не сообщила, из какого номера была эта вырезка, зато она высказала соображения по поводу того, что заметка «Завязывайте с ферментом» показалась редактору журнала «Костер» достаточно интересной, но все же слишком невероятной. Тогда «факты», сообщенные в «Химии и жизни», были немного «подредактированы» (а может быть, здесь действовал «испорченный телефон»?), и на свет появилось такое сообщение для юных читателей:

«Как известно любителям химии, есть вещества, молекулы которых «закручены» вправо, и есть – влево. Когда одна фирма выпустила шнурки для ботинок из синтетического материала, то оказалось, что завязывать с их помощью можно только... левые башмаки. На правых – шнурки упорно развязывались».

К этому можно добавить, что завязанные в узел молекулы ДНК – чистейшая правда. Кстати, nodulose по-английски – узловатый, отсюда – вымышленное название фермента.

Возможно, некоторые читатели знают о способности ракообразных издавать звуковые колебания, находящиеся на границе слышимости. Совсем недавно журнал «Biological Reflections and Inventions» сообщил о новейших исследованиях в этой области. Сотрудники зоологического центра в Берг-ам-Зее установили, что экспериментальные животные накануне маловероятных событий стремились взобраться на какую-нибудь возвышенность и лишь затем издавали серию протяжных звуковых сигналов частотой до 20 кГц.

Эту особенность поведения ракообразных объясняют тем, что маловероятному событию предшествует возмущение электромагнитного поля, под воздействием которого в их организмах вырабатывается чрезвычайно токсичный фермент; генерируемый же в области 20 кГц звук способствует быстрому его разрушению. Предложенная гипотеза, несмотря на ее правдоподобность, не объясняет, к сожалению, роли возвышенности в описанном процессе.

Самое любопытное, однако, заключается в практических приложениях открытия, уже обсуждаемых в авторитетных кругах. Например: резкие, трудно предсказуемые изменения погоды относятся к маловероятным происшествиям. Если принять к сведению, что сигналы, испускаемые ракообразными, меняются по форме и длительности строго в зависимости от характера будущего события, то становится ясно, что синоптики получают наконец надежный метод предсказания погоды.

Метеоцентру нового типа нужно совсем немного: дюжина-другая ракообразных, специальные возвышения и несложная аппаратура для регистрации звуков. А когда будут преодолены неизбежные организационные трудности и первые раки засвистят на вершинах искусственных гор, мы сможем с гордостью сказать, что проблема точного прогнозирования погоды окончательно решена...

«Химия и жизнь», 1984, № 4

Должно быть, сказка о царевне-лягушке подсказала химикам и модельерам блестящую идею: одеть спортсменов в тонкие эластичные синтетические костюмы с великолепными аэродинамическими свойствами. Конькобежцы с рекордными своими результатами последних лет во многом обязаны этой «лягушачьей» коже.

Позаимствовав у скромного наряда царевны-лягушки сугубо механические свойства, химики известной фирмы «Frog Skin Ltd» пошли дальше: создали синтетическую ткань, в которой при нагревании (а также под действием электрического тока) связи между главной цепью полимера и боковыми звеньями ослабевают. Фрагменты молекулы начинают отщепляться, а поверхность ткани покрывается тончайшей пленкой жидкости, близкой по своим свойствам к знаменитому полиоксу. Пленка появляется при температуре около 32 ^oС, а при 40 – 45^oС выделение смазки резко усиливается.

Костюм из новой ткани, надетый на человека, сразу же приобретает температуру тела и покрывается смазкой, как кожа лягушки – слизью. Когда обладатель костюма движется, трибоэлектричество, воздействуя на волокна, добавляет смазку. В жаркий день ее еще больше. Смазка испаряется, охлаждая одежду, то есть выполняет функции пота.

Пока самосмазывающаяся ткань, как всякая новинка, стоит дорого. Надо полагать, что со временем она подешевеет. И тогда начнется настоящий переворот в одежде. Судите сами: если каждый, кто ездит в часы «пик» в автобусах и метро, купит «скользкие» костюм и пальто, то на сколько увеличится пропускная способность общественного транспорта! И самое главное: если изготовить из нового волокна подошвы для обуви и перейти на скользящий конькобежный (или танцевальный) шаг, можно будет передвигаться пешком в несколько раз быстрее, чем сегодня.

Но это уже из другой сказки, про сапоги-скороходы...

«Химия и жизнь», 1983, № 4

Как известно, Менделеев создал окончательный вариант периодической таблицы во сне. Формула бензола явилась взору Кекуле, когда он дремал у камина... Группа зарубежных психологов изучив эти и другие столь же достоверные случаи, пришла к выводу, что до сих пор достоянием человечества становилась лишь незначительная часть открытий, сделанных во сне. Реализовать удавалось только те решения, которые стихийно припоминались авторами после пробуждения. Ныне предложена методика, гарантирующая фиксацию всех идей, порождаемых мозгом спящего. Ее взяла на вооружение одна из исследовательских фирм, которая пошла на смелый организационный эксперимент: перевела сотрудников своего теоретического отдела на ночной режим надомной работы («Funning Management», 1987, № 4).

Спальня каждого теоретика снабжена чувствительными лазерными датчиками, постоянно следящими за состоянием его ушных раковин, глаз и кончика носа. Служебная обязанность работника – спать не менее восьми часов в сутки (сверхурочные часы оплачиваются в двойном размере). Когда система фиксирует повышение температуры ушей и носа или быстрые движения глазных яблок, она подает звуковой сигнал, по которому сотрудник обязан проснуться и набрать на клавиатуре встроенного в ночной столик компьютера суть осенившей его идеи. После этого инструкция предписывает немедленно возвращаться в рабочее (горизонтальное) положение.

Один из ведущих теоретиков фирмы, Дж.Вирблис [1], сообщил, что ему уже удалось таким прогрессивным способом создать схему, которая, по его словам, автоматически выключает сигнализацию.

«Химия и жизнь», 1988, № 4

Исследовательский филиал Центра по изучению фауны полуострова Индостан сообщил о выдающемся успехе, достигнутом при изучении эмбрионального развития тигров. Обнаружена возможность вмешательства в работу регуляторных клеток, отвечающих за расцветку шкуры животных, причем направление полос удалось повернуть на 90^o. В результате на свет появились первые в мире тигрята с продольной полосатостью. Биотехнологический прием, позволивший добиться цели, пока держат в секрете ввиду исключительных декоративных качеств животных: каждый экземпляр оценивается шестизначной суммой («International Journal of Stripity and Aprility», 1986, № 4.).

Заказ одной из японских фирм, финансировавшей операцию по продуцированию 10 таких зверят (им предстоит украсить собой празднества по случаю года тигра), был выполнен, но вмешательство в столь глубинные процессы формирования организмов не обошлось без побочных эффектов. Тигрята получились невероятно кусачие.

«Химия и жизнь», 1986, № 4

Комментарий.

И эта скромная заметка не осталась без внимания журналистов. Вот какие письма пришли вскоре в редакцию (они были опубликованы под общим заголовком «Тигр отправился гулять»).

«С удовольствием сообщаю, что заметка из прошлогоднего апрельского номера «Химии и жизни», в которой повествуется о создании популяции продольно-полосатых тигров (раздел «Обозрение»), понравилась не только нам, вашим постоянным читателям. Приглянулась она и товарищам из рижского журнала «Наука и техника», который опубликовал ее в «неапрельском» № 8 на с. 34 (раздел «Панорама»), к сожалению, в сильно сокращенном виде и без ссылки на источники – «Химию и жизнь» или в крайнем случае «International Journal of Stripity and Aprility».

С. ФЕДОРОВСКИЙ, Ленинград

«...Появились первые в мире тигрята с продольными полосками. 10 из них были доставлены в Японию на празднество, посвященное году тигра.»

«Вечерний Душанбе», 18 сентября 1986 г.

Вырезку из газеты любезно прислал нам читатель С. К. Яценко.

Все чаще можно встретить химиков, воочию видевших компьютер. Среди них особенной важностью отличаются те, кто на компьютере работал, например, играл в «Xonix».

Задач для компьютеров в химии много, бывают и очень непростые. Недавно знаменитый суперкомпьютер «Крэй» полтора часа пыхтел над проблемой, которую задали ему электрохимики. Он вычислял параметры электрохимической заточки кромок режущих инструментов, применяемых при рубке леса.

А все началось с того, что сотрудники лесотехнического факультета университета в Абу-Даби разработали математическую модель механических свойств древесины. Из нее следовало, что оптимальная линия сопряжения режущих плоскостей инструмента должна быть кривой четвертого порядка. Математики назвали ее эксоидой (от английского ахе – топор). Тип кривой одинаков для разных сортов древесины, меняются только коэффициенты. Это дало возможность технологам быстро спроектировать гибкую переналаживаемую автоматическую линию по производству топоров новой формы. Главное звено производства – электролитическая заточка (вручную эксоиду не воспроизвести). Параметры этого процесса – геометрию электродов, состав электролита, динамику плотности тока – и вычислил умный «Крэй». Как сообщает журнал «Foolproof» (1991, № 4, c. 1), испытания прошли успешно: при рубке леса полностью отсутствовала щепа.

Фирма, разработавшая новую технологию, в рекламных целях стала спонсором арабской команды лесорубов, отправляющейся вскоре на чемпионат мира в Канаду. Она оснастила спортсменов своим инструментом и надеется на их победу и новые барыши.

В начале 70-х годов весь мир облетела новость: 3 марта 1972 года был запущен американский космический корабль «Пионер-10», который, разогнавшись в гравитационном поле Юпитера, должен был выйти за пределы Солнечной системы. На его борту находилось «письмо инопланетянам», записанное на небольшой металлической пластинке – координаты Земли и основные сведения о человеке. Заметка об этом появились и в «Химии и жизни» (1972, № 6). Заканчивалась она так: «...Первое письмо отправлено. Какой будет ответ, и вообще – будет ли он? В наш космический век, когда многое обретает новый смысл, по-новому, куда оптимистичней, чем прежде, звучит старая поговорка: поживем – увидим!».

Долгие годы о космическом корабле не было ничего известно. И вот – новая сенсация: аппарат больше не удаляется от нас! Что же случилось с ним?

Все это время сигналы космического корабля, названного, кстати, британскими журналистами романтическим женским именем Lucy in the Sky, принимала обсерватория, расположенная на высоком холме близ Ливерпуля (Англия). По сообщению местной газеты «The Fool on the Hill» (со ссылкой на астрономический бюллетень обсерватории «Across the Universe») постепенно слабеющие сигналы автоматически записывались. Однако считалось, что никакой интересной информации они содержать не могут, поэтому многие годы их никто не анализировал. А зря. Как сообщила сотрудник обсерватории Элеонора Ригби, эти сигналы таят в себе удивительную загадку: во-первых, их интенсивность уже пять лет как перестала уменьшаться, а во-вторых, каждый год 31 марта ровно в 24 часа по Гринвичу сигналы полностью пропадают и появляются вновь ровно через сутки.

Британские ученые выдвинули несколько предположений по поводу странного поведения космической станции. Некоторые из этих гипотез (с условными названиями Fixing a hole, Act naturally, Because, We can work it out и др.), были изложены в специальном бюллетене обсерватории «Magical Mystery Tour». Наиболее аргументирована версия, изложенная S.H.Maxwell в статье «Do you want to know a secret?». Вот ее суть. «Пионер-10», пролетая мимо черной дыры Blackbird, под действием ее мощного гравитационного поля отклонился от курса и был захвачен голубым гигантом Blue Jay в созвездии Chains (по звездному каталогу P.S.-I L.Y. этой звезде присвоен номер 1-after-909). Раз в год, когда могучее тело звезды заслоняет собой космический аппарат, его сигналы пропадают.

Как показали расчеты, земной аппарат находится на искусственной орбите одного из спутников Блю Джея! Значит ли это, что посланник землян был отбуксирован жителями этой планеты и его сейчас исследуют наши братья по разуму? Что ж, подождем. Может быть, ученым еще при нашей жизни удастся разгадать тайну сигналов «Пионера». А может быть, кто знает, их сменят другие сигналы?..

Не напечатано в апрельском номере ни одного из журналов

Комментарий.

Отклонение публикации (ее автор – составитель сборника) связано, по-видимому, с двумя причинами. Во-первых, первоапрельские шутки, регулярно появлявшиеся в застойные времена, нередко имели серьезные последствия (в том числе в виде строгих выговоров по партийной линии, что тогда было вовсе не смешно). Так что некоторое время высокое начальство относилась к любым шуткам весьма настороженно. Во-вторых, цензура усмотрела в тексте якобы плохо закамуфлированные намеки на некий английский вокально-инструментальный ансамбль из города Ливерпуля, который у официальных властей считался образцом морального разложения буржуазного общества и потому пользовался плохой репутацией. Исполняемая им музыка в нашей стране была запрещена. Попытки оправдаться и объяснить, что никаких ассоциаций с песнями, исполняемыми данным ансамблем у автора заметки вовсе не было, а все совпадения с названиями популярных песен чисто случайные, не имели успеха. Но времена изменились, и теперь никому не придет в голову искать в невинной публикации каких-то подвохов и «идеологических диверсий».

А все же интересно: появятся ли в газетах и журналах после издания этого сборника вполне серьезные сообщения об открытии близкой к нам внеземной цивилизации? Прецеденты ведь были...

От автора. В «Химии и жизни» есть рубрика «А почему бы и нет?», в которой читателям время от времени напоминают, что, дескать, за правильность рассуждений ручается только автор. Ни за что не желая ручаться, прошу настоящую заметку в указанную рубрику не помещать.

Утверждают, что великие научные открытия просты по сути, доступны для понимания и отличаются смелостью мысли. То есть имеют те же качества, что и наши скромные наблюдения.

Все началось с навязчивого желания выяснить физический смысл таких известных математических величин, как π и е. Однако предпринятые к тому попытки приводили к результатам, не менее трансцендентным, чем упомянутые числа. Задача была решена только благодаря озарению. Если обозначить ускорение свободного падения на поверхности Земли (9,81 м/с²) через G_o, а атмосферное давление на уровне моря (7,6 дм рт.ст.) через Р_о, справедливы следующие равенства:

π² ≈ G_o,

е² ≈ Р_о.

Не правда ли, уже при беглом взгляде на эти формулы возникает ощущение, что имеешь дело со следствиями какого-то неизвестного пока, но тем не менее всемирного закона? Именно поэтому не стоит придавать особого значения отсутствию в формулах полного тождества. Между прочим, и Д.И.Менделеев, будучи глубоко убежденным в правоте периодического закона, не всегда обращал внимание на несоответствие атомного веса того или иного элемента его порядковому номеру.

Расхождения в формулах считаются обычно слабостью теории. Однако в данном случае в них и вся сила. Дело в том, что величины π и е не постоянны, как это принято считать, и пока они просто не достигли конечных значений.

Поясним на примере Вселенной. Ее расширение началось, как говорят, в результате взрыва некоторой исходной массы, плотность которой была бесконечной, а значит объем – нулевым. Нетрудно догадаться, что кривизна пространства 1/R в тот момент была бесконечной, и у любой окружности, попавшей в такие условия, отношение длины в диаметру – тоже. А это отношение и есть π.

После взрыва радиус Вселенной R начал возрастать. Как следствие этого π стало уменьшаться; это наглядно изображено на первом графике. В настоящий τ_кр, π² = 9,87.

Разумно предположить, что критический момент времени τ_кр совпадает с началом сжатия Вселенной, и поэтому знать его не мешает. Для этого не понадобятся никакие сверхточные измерения красного смещения или, скажем, гравитационной постоянной. Просто когда π², мало-помалу уменьшаясь, достигнет, наконец, значения G_o = 9,81, в этот самый момент е² станет равно не 7,39, а в точности 7,60, то есть среднему атмосферному давлению на уровне моря, как и отмечено на втором графике. Остается только, взяв таблицы или вычислительную машину, время от времени возводить е в квадрат и ждать, пока результат не совпадет с Р_о.

Предоставляя читателю самостоятельно выяснить причину изменения е во времени и в пространстве, отмечу в заключение великую роль случая в науке. Ведь если бы радио и телевидение не отменили гектопаскали, то все бы к ним привыкли (и я тоже), и человечество не узнало бы о сжатии Вселенной, покуда оно не началось.

Под рубрикой «Научный фольклор» в четвертом номере журнала за 1981 г. напечатано сообщение «Когда же начнет сжиматься Вселенная», проливающая свет на физический смысл чисел π и е, не таких уж постоянных, как казалось прежде. Попытаемся дополнить это сообщение, пользуясь тем же умозрительным методом, который, впрочем, практикуется иногда и в других рубриках...

Исследуя изменения π и е во времени, мы обнаружили очевидную связь между ними и эволюцией человека. В основе жизни лежат разнообразные комбинации преимущественно трех элементов – углерода, водорода и кислорода. Обозначим их массы соответственно через М_С, М_Н и М_О. В таком случае справедливы следующие зависимости:

Как в (1), так и в (2) присутствует коэффициент n, численное значение которого в обоих случаях равно 5. Что же означает этот коэффициент? Коль скоро речь идет об эволюции вида Homo sapiens, он означает число пальцев на руке. Но так как π и е, согласно упомянутому сообщению, непостоянны во времени, то и n нельзя считать константой. Кривая, показывающая зависимость числа пальцев от времени, приведена на рисунке.

Надо, однако, учитывать, что пальцы подчиняются закону квантования пространства, а, значит, n может принимать только целочисленные значения. По этой причине мы не можем заметить изменения е и π до того момента, пока у нас на руке не появится шестой палец. С другой стороны, из вышеизложенного следует, что раньше пальцев было 4, что, впрочем, трудно подтвердить экспериментально, так как регистрация их числа ведется лишь несколько тысячелетий – срок ничтожный в эволюции вида.

Выяснив обсуждаемую закономерность, мы провели выборочный статистический опрос среди студентов химического факультета Латвийского университета. Среднее число пальцев у опрошенных оказалось 5,0, что полностью подтверждает нашу гипотезу.

Мною обнаружен простой и надежный метод визуального наблюдения формы и разветвленности молекул полимеров разного химического строения. Каплю раствора хлорсульфированного полиэтилена в толуоле я поместил в центр плоского стекла (на фотопластинку 6 х 9 см) и придавил вторым стеклом. Затем быстро разнимал стекла и высушивал раствор, получая при этом увеличенное изображения молекул вещества. Для контрастности в раствор я предварительно добавил технический углерод. По четкости полученное изображение значительно превосходит фотографии молекул, получаемые на электронном микроскопе фирмы «Jeol». К сожалению, площадь пластин не позволила наблюдать молекулы полностью.

При разделении пластин в тонком слое раствора возникают потоки сложной формы, вдоль которых и ориентируются молекулы полимера. Похожий процесс происходит в камере Вильсона, где следы конденсации пара позволяют наблюдать следы еще более мелких, чем молекулы полимера, элементарных частиц.

Результаты исследований показывают, что для наблюдения макромолекул с большой молекулярной массой (например, белков) следует использовать стекла большой площади, например, крупные зеркала.

Внедрение предлагаемого простого метода визуального наблюдения макромолекул позволит решить многие научные и практические задачи без использования дорогостоящих и дефицитных импортных электронных микроскопов, занимающих большие производственные площади.

Фрагмент молекулы хлорсульфированного полиэтилена на стекле фотопластинки размером 6 x 9 см

В конце II тысячелетия до новой эры шумерийские писцы составили документ, похожий на наши хронологические таблицы. Он начинается именами восьми царей, которые якобы правили «до потопа» [2]. Больше всего поражает в этом списке то, что всего восемь царей правили в общей сложности более двухсот тысяч лет!

Вот он, этот список:

Цари первой династии «после потопа» правили в среднем по тысяче лет, далее – по двести лет. И хотя в следующей династии Ура мы уже не встречаем таких фантастических записей, далее снова идут династии с невероятно долго живущими царями. Даже если предположить, что годы правления многих династий частично совпадали, все равно хронология царей не может не вызвать удивления.

Но что, собственно говоря, ограничивает человеческую жизнь привычными семьюдесятью годами? На этот вопрос наука еще не дала ответа. Тем более мы не только имеем право, но и обязаны искать разгадку тайны древних рукописей – как бы фантастически она не выглядела.

Сейчас человек питается в основном растительной пищей, причем основную часть его рациона составляют однолетние растения. Эти растения содержат значительные количества радиоактивных изотопов.

Вот, например, таблица, показывающая содержание К₂О (он содержит радиоактивный нуклид ⁴⁰К) в золе различных растений:

«До потопа» человек тоже питался растительной пищей, но в то время в растениях было мало радиоактивных веществ; об этом можно судить по количеству К₂О в каменном угле, равном всего 0,2 процента.

Есть основания считать, что между воспринятой дозой радиации и продолжительностью жизни того или иного организма существует обратно пропорциональная зависимость. Так как содержание К₂О в стеблях гречихи и подсолнечника не превышает 35 процентов, а в каменном угле – 0,2 процента, то, приняв среднюю продолжительность жизни современного человека за 70 лет и обозначив продолжительность жизни людей «до потопа» как Х, можем составить пропорцию: 35 : 0,2 = Х : 70, откуда Х = 12200 лет. Если же для сравнения взять современных долгожителей, то для них Х = 29000 лет!

Разве не поразительное совпадение порядка цифр?

Трудно сказать, что произошло в древности, в результате какой катастрофы радиоактивность резко возросла. Для нас более важно ответить на вопрос: можем ли мы избавиться от избыточной радиации?

От радиации, приходящей к нам из космоса, можно будет, по-видимому, защититься, создав с помощью ракет пояс из распыленного бора; этот пояс захватывал бы нейтроны и не давал образовываться новым количествам радиоактивных изотопов. Расчеты показывают, что для создания такого пояса надо забросить в космос около 10¹⁰ тонн бора.

Труднее очистить от радиоактивности поверхность нашей планеты. Для этого придется выращивать растения на среде, не содержащей радиоактивных изотопов. В свою очередь, это потребует создания эффективных установок для разделения изотопов. Даже жилье придется строить из нерадиоактивных материалов.

Все это не просто. Но разве не стоит игра свеч? Ведь эти затраты, – по сути дела, цена бессмертия...

От редакции. С одной стороны, аргументация выводов заметки И.С.Филимоменко внешне логически безупречна; с другой стороны, прочитав эту заметку, хочется воскликнуть: «Этого не может быть!»

Но почему – «не может быть»? Потому что «...этого не может быть никогда»?

Мы предлагаем читателям самим решить вопрос о правдоподобности утверждений автора, для чего их надо тщательнейшим образом проанализировать.

А для того, чтобы облегчить читателям эту задачу, перечисли допущения, на которых основаны выводы заметки.

1. Цифры, приведенные шумерийскими писцами, действительно характеризуют возраст древних царей, выраженный в наших годах.

2. Продолжительность жизни человека действительно обратно пропорциональна воспринятой дозе радиации в широких пределах, и эта пропорциональность не нарушается никакими иными факторами.

3. Никаких существенных факторов радиоактивного облучения человека, кроме радиоактивного ⁴⁰К, в природе действительно нет и никогда не было.

4. Содержание К₂О в каменном угле действительно характеризует содержание радиоактивного ⁴⁰К в пище шумерийских царей.

«Химия и жизнь», 1967, № 9

Принято считать, что древние обладали поразительными познаниями в области астрономии, хотя и не располагали никакими точными измерительными приборами. Но, по-видимому, древние располагали не менее поразительными познаниями и в области химии, и эти познания дошли до нас вместе с учением алхимиков.

Разумеется, все туманные рассуждения алхимиков нельзя принимать буквально. Но их вполне можно интерпретировать с современной точки зрения (разве можно быть уверенным, что нашим далеким потомкам современная научная символика не покажется такой же абракадаброй?).

Алхимики, например, утверждали, что золото можно получить из ртути, если придать ей свойства серы. Мы привыкли понимать это так: алхимики думали, что если ртути, обладающей свойствами металла (тяжестью, блеском), но не обладающей полным комплексом свойств золота (твердостью, желтым цветом), путем химических манипуляций придать некоторые свойства серы (а именно, недостающие твердость и желтый цвет), то получится золото.

Но так интерпретировать учение алхимиков к лицу только человеку, не знакомому с современной наукой. Ведь с точки зрения сегодняшнего дня слова «придать одному элементу свойства другого» означают: провести ядерную реакцию!

И верно: если облучить ртуть ядрами серы, то должно получиться золото:

(с помощью похожей реакции удалось, например, синтезировать 102-й элемент).

Как видно из этого уравнения, в качестве побочного продукта образуется хлор – весьма ядовитый газ; алхимики, стремившиеся как можно быстрее обогатиться, получали золото в огромных количествах и, по-видимому, мало заботились о технике безопасности (известно, что редко кто из них доживал до старости).

Современной технике еще не под силу разгонять ядра серы до достаточно больших энергий (хотя в том, что это возможно, никто не сомневается!). Но если на это не способны современные гигантские ускорители, то где – могут мне возразить – сверхгигантские установки алхимиков?

По-видимому, мы просто еще не знаем какого-то очень простого способа проводить ядерные реакции, не пользуясь гигантскими ускорителями. Скажем, что если алхимики обладали секретом концентрирования энергии? Тогда, метнув (хотя бы рукой) большой кусок серы в лохань со ртутью и передав энергию этого куска всего нескольким атомам, они могли бы вызвать превращение и без специальных установок. Правда, это был, по-видимому, тяжкий труд...

Но довольно. Раз мы знаем теперь, что алхимики действительно могли осуществлять (и осуществляли) превращение металлов, попытаемся расшифровать сущность их теоретических представлений.

Символом превращения у алхимиков был уробурос – дракон, пожирающий свой хвост (его мы воспроизводим на рисунке). А с современной точки зрения символом превращения элементов должен быть периодический закон.

"Дракон, пожирающий свой хвост" - алхимический символ превращения элементов (иллюстрация из книги Ламбшпринка "О философском камне", Франкфурт, 1749 год)

Не в этом ли кроется разгадка? Не олицетворял ли дракон, пожирающий свой хвост, периодический закон древности? Ведь и сейчас существует немало попыток придать таблице элементов какую-нибудь занятную геометрическую форму...

Возьмем пустотелый конус и по спирали, навернутой на его поверхность, разместим (начиная от вершины) один за одним все элементы в порядке возрастания зарядов ядер; при этом лантаниды и актиниды придется разместить на двух самостоятельных конических поверхностях, примыкающих к основной (см. рисунок). Если теперь этот конус свернуть в кольцо, затолкав его вершину в раструб (то есть заставив «дракона» съесть свой хвост – обратите внимание, как похожи семейства лантанидов и актинидов на лапы зверя!) семь раз (опять – «мистическое» число!), – повторяю: затолкав его вершину в раструб семь раз, – мы получим оригинальный пространственный вариант периодического закона!

Коническая поверхность, вдоль которой по спирали размещены элементы в порядке возрастания зарядов ядер их атомов (масштабы и пропорции не соблюдены); лантаниды и актиниды образуют две самостоятельные группы элементов. Общими очертаниями эта фигура поразительно напоминает хвостатое чудовище. Если эту коническую поверхность свернуть в кольцо, то элементы автоматически разобьются на периоды и группы (для наглядности процесс сворачивания прерван на третьем витке; за недостатком места опущены также поверхности, вдоль которых располагаются лантаниды и актиниды)

Схематически этот вариант изображен на рисунке; впрочем, чтобы все его особенности были нагляднее, следовало бы изготовить из какого-нибудь прозрачного материала модель дракона в натуральную величину.

Итак, нам удалось расшифровать несколько символов знаний, дошедших до нас из глубины веков. А сколько их еще? Скольким дошедшим до нас сведениям мы не придаем никакого значения, полагая, что если кто-либо когда-нибудь и смыслил в науке, так это только мы с вами?

Каждый человек, а следовательно, человечество, на 70% состоит из воды. Поэтому нельзя считать случайным интерес первого к свойствам последней.

У Н₂О обнаружено много аномалий, но человеку всегда хочется большего. Желая идти в ногу, обращаем внимание общественности на открытый нами особый вид воды – на воду из термоса. Приготовить объект исследования под силу даже в домашних условиях. Для этого в термостойкий сосуд (кастрюлю, чайник, кофейник) помещают достаточное количество воды, каким-либо способом нагревают ее примерно до 100°С при атмосферном давлении, после чего переливают в сосуд Дьюара, каковым может служить домашний термос, и плотно закрывают. Через 5 минут продукт готов.

Обработанная таким способом вода (мы назвали ее вода термосированная, или сокращенно ВТ, по инициалам первооткрывателей) приобретает редкостные свойства. Так, если свежеприготовленной ВТ поливать домашние растения, в частности герань Geranium L. и фуксию Phuchsia L., последние быстро гибнут. Столь же губительно действие ВТ на микроорганизмы и мелких животных. Например, помещенные в нее мухи-дрозофилы гибнут в течение 1 – 2 с, в то время как контрольные при контакте с обычной водой выживают в течение 10 минут и более. Ряду животных, в том числе и млекопитающим, присущ инстинкт избегания термосированной воды. Очевидно, на ранних стадиях развития биологические виды на Земле уже встречались с этой разновидностью воды, что генетически закрепилось в инстинктах потомков.

Возвращаясь к свойствам ВТ, заметим, что она губительно влияет не только на живые организмы, но и на существенно менее развитые сложные системы. Так, погруженный в нее микрокалькулятор совершенно потерял работоспособность.

Обнаруженная нами аномалия позволяет по-новому взглянуть и на проблему старения. Как известно, человек представляет собой термостат (то есть в известном приближении термос). Значит, процесс старения следует рассматривать как следствие накопления в организме термосированной воды. Энергию активации перехода Н₂О в ВТ несложно оценить. Вода в термосе переходит в ВТ-форму уже через 5 минут (t₁), человек живет в среднем 70 лет (t₂), отсюда по закону Аррениуса t₁/t₂ ≈ ехр[(–ΔЕ /R)(1/Т₁ – 1/Т₂)], где Т₁ и Т₂ – температуры человека и термоса. Расчетное значение ΔЕ ≈ 48 ккал/моль позволяет предположить перестройку химической структуры, например, инверсию Н₂О → ОН₂. Однако современные методы анализа непригодны для идентификации такого рода реакций.

Загадки ВТ еще ждут своих исследователей. Чтобы дать импульс будущим работам в этой области, сообщим предварительный результат последних экспериментов: при регулярном поливе Geranium L. и Phuchsia L. термосированной водой, охлажденной до 20^oС, названные растения хорошо развивались и своевременно цвели. Это свидетельствует о глубоких структурных перестройках в ВТ при изменении ее внутренней энергии и позволяет надеяться на широкое использование воды термосированной охлажденной (ВТО) в растениеводстве.

«Химия и жизнь», 1985, № 3

Прочитав о необычайно вредных свойствах свежеприготовленной термосированной воды (ВТ), мы задались вопросом: нельзя ли ВТ обезвредить, или, что еще лучше, утилизировать? Испытания разнообразных химических реагентов, к сожалению, не дали результата. Успех пришел случайно.

По характеру работы нам приходится иметь дело с препаратом, изготовленном из листьев Thea sinensis L. Некоторое количество этого препарата было по неосторожности просыпано в свежеприготовленную термосированную воду. Лаборант хотел немедленно вылить испорченную ВТ, но один из авторов, повинуясь необъяснимому порыву, помешал ему это сделать.

Образовавшаяся жидкость имела нейтральную реакцию, желто-коричневый цвет и специфический запах. При приеме внутрь неприятных ощущений не возникало; спустя некоторое время появилась не вполне обычная к середине рабочего дня ясность мысли. Повторные опыты, в которых приняли участие добровольцы, подтвердили, что препарат придает ВТ новые ценные свойства. Полученный раствор мы назвали водой детермосированной (ВД).

Исследования ВД показали, что наилучшие результаты дает препарат Thea индийский, высший сорт. Другие образцы также дезактивируют ВТ, за исключением препарата Thea грузинский, второй сорт.

Вскоре было установлено, что добавление α-D-глюкопиранозил-β-D-фруктофуранозида придает ВД приятный сладкий вкус. Очевидно, это вещество служит катализатором процесса ВТ → ВД. Наконец, был найден еще один препарат с высокой степенью детермосирования: размолотые зерна Coffea arabica. К сожалению, в связи с высокой стоимостью реагента опыты с ним были вскоре прекращены [3].

В заключение заметим, что термосирование энергетически более выгодно, чем детермосирование. Поэтому во избежание накопления на планете термосированной воды хорошо бы принять срочные меры по увеличению производства, улучшению качества и снижению стоимости детермосирующих реагентов.

Я преподаю химию в одесском вузе. Это – смешно и грустно. Грустно, потому что уровень знаний непрерывно снижается, чему способствует двухбалльная система обучения в школе (знаешь – 5, не знаешь – 4). Но по старой традиции нашего города даже в грустном мы ищем смешное. Так легче жить и выжить. Если студент помещает аммиак в периодическую таблицу или говорит, что электрон может быть как отрицательный, так и положительный (поясняя, что на семинаре по физике он рисовал электрическую цепь и там электроны обозначал «+» и «–»), то лучше выгнать его со смехом, чем с криком.

Или приходит на кафедру девушка: «Я должна отработать лабораторку по определению хрома». «Нет у нас такой лабораторной работы!» «Как же нет? Вот же в методичке написано: «хроматография».

Но больше всего рассмешил меня один ответ на экзамене. Как-то на лекции я упомянул известного ученого Джона Дальтона, который ввел понятие об относительных атомных массах элементов. Я рассказал о том, что будучи очень наблюдательным человеком, Дальтон впервые описал болезнь зрения, от которой сам страдал. Поэтому людей, плохо различающих некоторые цвета, называют дальтониками.

И вот студенту, который был на этой лекции, в экзаменационном билете попадается вопрос «осмотическое давление». «Осмос, – начал он, – был не только известным ученым, но и очень наблюдательным человеком. Он описал болезнь, от которой страдал. Сейчас таких людей называют осматиками».

После всех этих «нарочно не придумаешь» ответов – можно ли было не разыграть Митрофанушек в День Смеха?! Как говорил О.Генри, «и не хочется, да нельзя упускать такой случай».

И вот первого апреля я с серьезным видом вошел в аудиторию и предложил студентам карточки с вопросами и варианты возможных ответов. Вот примеры из этого задания.

1. NaOH + HCl – это реакция:

а) Пирке; б) Вассермана; в) серебряного зеркала; г) нейтрализации; д) международная реакция.

2. NaHCO₃ – это соль:

а) слабая; б) сильная; в) кислая; г) крепленая; д) горькая.

3. Заряд электрона:

а) отрицательный; б) положительный; в) нейтральный; г) зависит от внешних условий; д) зависит от общественно-политического строя.

4. Планетарную модель атома создал:

а) Аристотель; б) Ломоносов; в) Резерфорд; г) советские физики-атомщики; д) неизвестный скульптор XIX века.

5. Пруст установил закон:

а) постоянного состава; б) действующих масс; в) прибавочной стоимости; г) единства и борьбы противоположностей.

6. Протий и дейтерий – это:

а) изобары; б) изотопы; в) изохоры; г) изомеры; д) изодуры.

7. Моль – это единица:

а) массы; б) энергии; в) силы; г) количества вещества; д) качества вещества.

8. Знак К означает:

а) кадмий; б) кальций; в) калий; г) кобальт; д) калифорний.

9. Периодический закон открыт в:

а) 1769 г. до н.э.; б) 1769 г. н.э.; в) 1869 г.; г) 1969 г.; д) еще не открыт.

10. При температуре –274^oС и атмосферном давлении состояние воды:

а) кристаллическое; б) аморфное; в) жидкое; г) жидкокристаллическое; д) газообразное; е) невозможное.

Самое удивительное, что многие студенты всерьез начали отвечать на эти вопросы. Желающие могут составить и испытать свои химические первоапрельские тесты. Уж если одесситы попадаются...

«Химия и жизнь», 1991, № 4

(хорошо бы пририсовать к шарикам символы N и О)

Как считают ученые, основная проблема, стоящая перед человечеством в ближайшие десятилетия, – нехватка энергетических ресурсов. Для ее решения выдвигались различные проекты, в том числе и самые фантастические. Но, как показывает история, для науки нет ничего невозможного. Когда был опубликован «Гиперболоид инженера Гарина», никто не принял его всерьез. Прошло несколько десятков лет и смелый прогноз писателя А.Толстого сбылся.

Многие помнят и фантастический роман «Продавец воздуха» А.Беляева, в котором честолюбивый герой решил захватить власть над миром, присвоив атмосферный воздух. Он сжижал его и хранил при низкой температуре в секретных хранилищах, отпуская за деньги. Теоретически и здесь нет ничего невозможного: масса кислорода земной атмосферы составляет 10¹⁵ тонн – в тысячу раз меньше, чем масса всех океанов. Так что безумная затея героя романа А.Беляева упирается сейчас лишь в чисто технические трудности, связанные с поиском подходящего места для хранения жидкого кислорода и значительных материальных затрат на «сжижение атмосферы» и хранение жидкого газа.

Однако человечество подстерегает куда более реальная опасность. Речь идет не более и не менее как о полном (и притом быстром!) исчезновении свободного кислорода на нашей планете. Как это может произойти? Представьте себе, что место инертного азота (а его в воздухе более 80% по объему) занял горючий водород. Тогда от первой же молнии или любой другой искры вся атмосфера моментально бы взорвалась, не оставив на Земле ничего живого. К счастью, в отличие от водорода, азот химически довольно инертен. Это объясняется исключительной прочностью его молекулы: она почти в 7 раз прочнее молекулы агрессивного газа фтора. Поэтому при комнатной температуре азот инертен и реагирует (да и то медленно) лишь с самыми активными металлами (литий, цезий).

В то же время хорошо известно, что и азот может реагировать с кислородом. Реакция идет выше 2000^oС с образованием молекулы оксида азота NO. Такое «сжигание воздуха» в электрических дуговых печах было разработано еще в 1905 году с целью получения синтетической азотной кислоты. Однако этот метод не получил значительного распространения, так как требовал очень больших затрат электроэнергии.

Итак, «сжигание воздуха» по реакции N₂ + O₂ → 2NO требует больших затрат энергии и потому не может, к счастью, осуществляться самопроизвольно. О таких реакциях химики говорят, что они сильно эндотермичны. Оксид NO – не единственный, который может образовать азот. Их известно несколько, и все они (во всяком случае, так считали до последнего времени) эндотермичны. Судите сами. В последнем издании «Химической энциклопедии» (М.: Советская Энциклопедия, 1988, том 1, с. 58) приведена энергия, которую необходимо затратить для получения различных оксидов азота:

Обращает на себя внимание очень малая энергия образования последнего оксида. В отличие от всех других оксидов, пентаоксид – твердое вещество. Это редкий (если не сказать – экзотический) реагент; его физические и химические свойства мало исследованы. Проведенный анализ литературных данных показал, что многие свойства N₂O₅, включая и энергию его образования, были опубликованы еще в XIX веке немецким химиком Ш.В.Индлером в журнале Stickstoff Untersuchungen (1899, № 4). Вещество это не находило (и до сих пор не находит) никакого практического применения, поэтому работ по уточнению его физических и химических свойств было опубликовано очень мало, а исследований, направленных на уточнение энергии его образования (в это трудно поверить), вплоть до 1998 г. не было проведено ни одного! И лишь недавно французский химик Т.Р.Омпер в результате детального исследования термического разложения N₂O₅ сделал вывод о том, что Ш.В.Индлер ошибся: пентаоксид азота – не эндо-, а экзотермическое соединение, т.е. его образование сопровождается не затратой, а выделением энергии, хотя и небольшой: около 2 кДж/моль («Bulletin de la societe chimerique de France», 2003, Avril, p. 0104).

На первый взгляд может показаться, что уточнение термохимической характеристики достаточно редкого соединения имеет чисто академический интерес. Но так может рассуждать лишь неспециалист. Вспомним, что мы живем на дне воздушного океана, который на 99% состоит из смеси азота и кислорода. И если между ними возможно образование экзотермического соединения, то термодинамически стабильным состоянием атмосферы является именно N₂O₅ (плюс избыток оставшегося после реакции азота). К счастью, молекула азота, как уже упоминалось, исключительно прочная и с кислородом при обычных температурах не реагирует (иначе мы бы с вами не могли ни написать, ни прочитать эту заметку). Конечно, при повышенной температуре скорость реакции сильно возрастает. Однако при этом равновесие 2N₂ + 5O₂ <=> 2N₂O₅ сдвигается влево – в сторону разложения пентаоксида (именно поэтому этот оксид азота так трудно получать и исследовать).

Значит, человечеству беспокоиться нечего? Это было бы так, если бы не существовало такого явления, как катализ. Как известно, катализатор, не изменяя положения равновесия, может сильно (иногда в миллиарды раз и более) увеличить скорость приближения к равновесию. Пока среди массы опробованных соединений, обладающих каталитической активностью, не нашлось ни одного, способного заметно ускорить реакцию азота с кислородом при комнатной температуре (понятно, что эти опыты проводились французским химиком при соблюдении исключительных мер безопасности). Но это не значит, что такого вещества в природе не существует. И если когда-либо оно будет получено (по недомыслию, любопытству или просто случайно), то теоретически не исключено, что в один прекрасный день мы проснемся от нехватки кислорода: где-то на Земле начнет полыхать пожар, в котором будет «сгорать» наш воздух, превращаясь в белый порошок пентаоксида...

Интересно, что аналогичные опасения были высказаны учеными-атомщиками еще в середине ХХ века, после испытания мощных термоядерных зарядов в атмосфере. Было высказано предположение, что если водородную бомбу с тротиловым эквивалентом более 350 мегатонн взорвать на дне океана, то в нем может начаться цепная термоядерная реакция, в которой содержащийся в воде водород превратится в гелий. При этом мощности взрыва вполне может хватить на то, чтобы расколоть земной шар на куски. К счастью, никто эту проблему всерьез, кажется, не обсуждал. Будем надеяться, что то же случится и с катализатором «сжигания воздуха», так что и мы, и наши правнуки смогут спать спокойно.

Более того, эта реакция может буквально облагодетельствовать человечество. Если оно поумнеет и полностью исключит возможность терактов, использование указанного процесса в строго контролируемых условиях и при строжайшем соблюдении всех мер безопасности поможет решить энергетическую проблему. И добывать энергию будут прямо из воздуха! Как говорится, нет худа без добра. Останутся, правда, некоторые проблемы, например, куда девать прорву образующегося пентоксида азота. Но по сравнению с открывающимися перспективами это уже мелочи...

Ю.М.Орист

«Химия и жизнь – XXI век», 1999, № 4

Комментарий.

Менее чем через год после этой публикации (ее автор – составитель сборника) в «Российской газете» от 9 февраля 2000 года появилось интервью с патриархом отечественной фантастики Александром Казанцевым. Среди прочего он сказал: «Вот недавно услышал, что ученые пытаются создать установку, использующую энергию горения воздуха. Я описал подобную реакцию еще в «Пылающем острове». Но она привела к глобальной экологической катастрофе».

Интересно было бы узнать – а кто-нибудь из химиков поверил этой шуточной публикации?

Известно, с какими трудностями сталкивались и продолжают сталкиваться исследователи при синтезе искусственных элементов, следующих за ураном. И чем дальше от урана, тем быстрее нарастают эти трудности: ведь приходится на мощных ускорителях бомбардировать мишени, состоящие из нестабильных атомов трансуранов тяжелыми изотопами более легких элементов, например, кальция, выделить которые и сложно, и очень дорого. Поэтому не удивительно давнее стремление многих физиков и химиков обойтись более простыми методами. Успех пришел к международной группе ученых, возглавляемых (как указывалось в их публикациях) китайцем Цзи (Tsi) и малагасийцем Мехкла (Mehcla). Действуя двукратным мольным избытком натрия на дициклопентадиенил, они смогли выделить с хорошим выходом из продуктов реакции первый трансурановый элемент – нептуний: 2Na + Cp₂ → 2Np + 2Ca. Затем последовало сообщение о синтезе следующего элемента – плутония из золота и празеодима: Au + Pr → Pu + Ar. Для синтеза оружейного плутония он не подходит: слишком дороги исходные компоненты. Попытка использовать более дешевые реагенты: Cu + P → Pu + C также не дала желаемого практического результата: в качестве побочного продукта неизбежно получался карбид плутония РuС с резким неприятным запахом.

Вскоре один за другим последовали синтезы следующих трансуранов, в порядке их расположения в таблице элементов. Однако детали синтезов не сообщались. Приводим краткое резюме опубликованных статей.

Синтез америция: Sm + Ar → Am + Sr. Синтез Кюрия: Sm + Cr → Cm + Sr. Как видим, важную роль в этих синтезах играет не слишком дорогой самарий. Однако для синтеза следующего элемента – берклия, этот метод не сработал (следует напомнить, что группе Г.Сиборга, а потом и другим исследователям в СССР, Германии и Швеции приходилось время от времени менять методику, когда предыдущие методы оказывались исчерпанными). В данном случае пришлось прибегнуть к давно испытанному методу: бомбардировке на ускорителе мишени из серы ядрами легкого бора. При этом выяснилось, что для успешного процесса необходимо разгонять эти ядра только по часовой стрелке:

B + SBk + Sc + w (необычное написание символа вольфрама объясняется тем, что он образуется с очень малым выходом). Со временем удалось заменить ускоритель мощной центрифугой, но правило обязательного вращения по часовой стрелке осталось неизменным. Ученым пока не удалось дать сколько-нибудь вразумительного объяснения этого эффекта. Зато дальнейшие синтезы пошли как по маслу. Причем иногда удавалось найти альтернативные способы.

Синтез калифорния: Hf + C → Cf + 1/2 H₂ (в данном случае освободить основной продукт от побочного оказалось очень легко). Синтез фермия: Sm + Fe → Fm + Se (как видим, опять не обошлось без самария, причем этот метод оказался дешевле, чем альтернативный Tm + Fe → Fm + Te). В следующей работе ученые были вознаграждены за свой кропотливый труд: им удалось в ходе одного процесса синтезировать сразу менделевий и нобелий! Вот этот уникальный синтез: Nd + Mo → Md + No. Воодушевленные успехом, ученые без труда нашли сразу три способа синтеза последнего из актиноидов – лоуренсия: La + 1/2 Br₂ → Lr + Ba, Li + 1/2 Br₂ → Lr + Bi, Lu + Cr → Lr + Cu.

Пора было переходить к завершению седьмого периода. И после непродолжительного летнего отпуска (ученые лаборатории провели его с пользой, участвуя в семинарах, конференциях и симпозиумах, где пропагандировали свои достижения), вышла серия следующих работ. Синтез резерфордия поначалу не шел: то невозможно было выделить его из реакционной смеси, то получались органические продукты (например, гемоглобин: Rb + Hf → Rf + Hb). Наконец, настойчивость ученых была вознаграждена: целевой элемент получился исключительно высокой чистоты, поскольку освободить его от второго продукта было очень легко: Re + Hf → Rf + He. Зато при синтезе дубния из рубидия и дейтерия неожиданно образовался стабильный свободный радикал, который не желал димеризоваться: Rb + 1/2 D₂ → Db + R·. Вероятно, это объясняется пространственными затруднениями в его молекуле и делокализацией спина. Продолжается работа по идентификации свободного радикала; пока удалось выяснить, что неспаренный электрон перешел к нему от атома рубидия.

Синтез сиборгия: Sr + Ag → Sg + Ar. Очистить продукт от примеси также не представляло трудности. Синтез бория поначалу также дал никому не нужный свободный радикал: Rh + B → Bh + R·. Другой путь, дающий два неустойчивый элемента: Rh + Ba → Bh + Ra признали нежелательным. Наконец, был найден очень удачный вариант, в котором, наряду с целевым продуктом получался самый редкий стабильный элемент рений: Rh + Be → Bh + Re. Зато для хассия было найдено сразу несколько вполне приемлемых синтезов, например, Cs + 1/2 H₂ → Hs + C, Cs + He → Hs + Ce, Cs + Hf → Hs + Cf, Cs + Ho → Hs + Co и т.д. Ключевая роль цезия в этих синтезах пока не ясна. Первоначально предложенный синтез мейтнерия: Pt + Mo → Mt + Po был отвергнут из-за скандальных свойств одного из продуктов. Зато предложенный вскоре альтернативный путь At + Mg → Mt + Ag не вызвал никаких возражений. Синтез дармштадтия: 1/2 D₂ + Os → Ds + 1/2O₂. Синтез рентгения также прошел очень гладко, продукт было очень легко очистить: Re + Hg → Rg + He. Наверное, не нужно объяснять, что дефицитный рений для этого синтеза ученые получали в результате хорошо налаженной реакции образования бория. Не представляло труда найти и альтернативный метод: Rn + Mg → Rg + Mn. Наконец, были синтезированы коперниций (совместно с менделевием): Cd + Mn → Cn + Md и последние из «именных» элементов – флёровий: Fe + Cl → Fl + Ce и ливерморий: Li + V → Lv + 1/2 I₂.

И вдруг поток работ из лаборатории прекратился. В качестве причины внезапного спада активности начальство привело совершенно смехотворный довод: отсутствие названий у элементов с номерами 113 и 115. Узнать истинную причину свертывания работ было нелегко: в лаборатории царил строжайший режим секретности, на каждого сотрудника приходилось по четыре агента-охранника. Однако вскоре химическая общественность догадалась, что Tsi и Меhcla – это псевдоним одного человека. А вскоре и детальная методика превращений стала общедоступной. Поэтому можно с уверенностью предсказать, что недалек тот день, когда мы узнаем о синтезе очередного супертяжелого ядра. Можно предположить, что оно окажется в районе так называемого «острова стабильности».

В заключение – о том, как все же удалось раскрыть тайну секретной лаборатории. Один из ее сотрудников принес начальнику то, что сам он считал шедевром их метода:

Ce + Sc + Y + P + H₂ + Sm + 2Ti + Si → chemist↑ + physicist↓. Однако начальнику этот синтез не понравился, потому что сам он был скорее физиком, чем химиком. «Занимайтесь своим делом, – сказал он. И не отвлекайтесь!». Тогда сотрудник опубликовал статью, в которой описал результат смешивания в указанном порядке элементов Al + C + He + Sm + Ti. И хотя в результате синтеза получилось не совсем то, что он ожидал, взбешенный начальник, сразу раскусивший коварство подчиненного (он почти раскрыл его псевдоним!), немедленно уволил изобретательного химика. В отместку тот передал все материалы автору этой статьи, который и принес ее в редакцию любимого журнала.

«Химия и жизнь – XXI век», 2009, № 4

Время от времени на страницах печати, как популярной, так и научной, обсуждается идея из серии истинно «безумных»: возможность превращения одних элементов в другие внутри живых организмов – так называемая биологическая трансмутация.

Современная ядерная физика, казалось бы, осуществила мечту алхимиков: в ядерных реакторах превращениям подвергаются килограммы элементов, на ускорителях синтезируются ядра, не существующие в природе. Однако все эти превращения связаны с затратой большой энергии; истинно же алхимическая трансмутация не должна сопровождаться значительными энергетическими эффектами...

И вот в журнале «Почвоведение» (1974, N 6, с. 12) читаем:

«...В качестве одного из возможных объяснений наблюдаемых в почве явлений может быть использована гипотеза Луи Керврана о ядерных превращениях элементов, идущих при малых энергиях при обязательном участии живых организмов... Стимулятором ядерно-биологических реакций являются, как полагает Кервран, различного рода энзимы. Наиболее часто ядерно-биологические реакции сопровождаются присоединением или отчленением ядер атомов водорода и кислорода:

С присоединением или отнятием ядра водорода идут, согласно Керврану, превращения пар элементов сера – фосфор и железо – марганец...

Формально концы сходятся с концами – суммы массовых чисел и зарядов ядер слева и справа от стрелок равны. Но насколько эти процессы, гладко идущие на бумаге, соответствуют тому, что происходит и может действительно происходить в природе?

Убежденные сторонники биологической трансмутации говорят, что лишь пытаются объяснить бесспорные экспериментальные факты и упрекают современных ученых, не разделяющих их воззрений, в близорукости и консерватизме. А «близорукие консерваторы» вообще до серьезной дискуссии не снисходят, отделываясь пожиманием плеч и верчением пальцем у виска...

Наука запрещает только то, что противоречит известным фундаментальным законам природы. Про все остальное она говорит, что в принципе это возможно. Что же тогда говорит современная наука о принципиальной возможности трансмутации? Возможно ли в принципе воздействовать биологическими средствами на ядерные превращения?

Ядерные реакции протекают с выделением или поглощением огромной энергии, исчисляемой мегаэлектронвольтами, тогда как химические и биохимические реакции связаны с выделением или поглощением единиц электрон-вольт. В химико-биологической системе неоткуда взять энергию, необходимую для ядерного превращения... Говорить о возможности слияния ядер, происходящего под влиянием химического окружения, – явная бессмыслица. На этом примере мы явно вторглись в область невозможного.

Версия, что все это не более чем мистификация, основанная на научно-фантастическом рассказе А.Азимова, представляется в высшей степени правдоподобной.

А.Азимов написал в пятидесятых годах научно-фантастический рассказ «Паштет из гусиной печенки». (В оригинале он назван по-французски [4].)

Я не ахти какой писатель, так что пишет за меня Айзек Азимов. Я выбрал его по нескольким причинам. Во-первых, он биохимик и понимает, о чем идет речь. Во-вторых, он умеет писать; по крайней мере он опубликовал довольно много книжек, хотя это не обязательно одно и то же. Но, что самое важное, он может добиться, чтобы его опубликовали в каком-нибудь журнале. А это именно то, что мне нужно. Причины вам станут ясны из дальнейшего.

Я не первый, кому довелось увидеть Гусыню. Эта честь выпала на долю техасского фермера по имени Айен Ангус Мак-Грегор, которому Гусыня принадлежала до того, как стала казенной собственностью. Летом 1955 года этот фермер послал в Департамент сельского хозяйства с дюжину писем, в которых требовал информации о насиживании гусиных яиц. Я оказался втянутым в эту историю только потому, что работал в Департаменте. 17 июля 1955 года я встретился с Гусыней.

Сначала, конечно, я встретился с Мак-Грегором. Я повторил всю информацию, которую ему посылали. Он покачал головой. Все это он пробовал, и все же из яиц ничего не выводилось. Я вежливо спросил, могу ли я посмотреть эту гусыню?

– Пожалуй, что нет.

– Ну, тогда я больше ничем не могу вам помочь. Если это всего одна гусыня, то с ней просто что-то неладно. Зачем беспокоиться из-за одной гусыни? Съешьте ее.

Я встал и протянул руку за шляпой. Он сказал: «Подождите», и я остановился. Его губы сжались, глаза сощурились – он молча боролся с собой. Потом он спросил:

– Если я вам кое-что покажу, вы никому не расскажете?

– Если это что-нибудь противозаконное...

– Ничего подобного, – огрызнулся он.

И тогда я пошел за ним в загон около дома, который был обнесен колючей проволокой, заперт на замок и содержал одну гусыню – Ту Самую Гусыню.

– Вот Гусыня, – сказал он. Это было произнесено так, что ясно слышалась прописная буква.

Я уставился на нее. Это была такая же гусыня, как и любая другая.

Мак-Грегор сказал:

– А вот одно из ее яиц. Оно было в инкубаторе. Ничего не получается.

Он достал яйцо из кармана комбинезона. Он держал его с каким-то странным напряжением.

Мак-Грегор сказал:

– Возьмите.

Я протянул руку и взял его. Вернее, попытался взять. Я приложил в точности такое усилие, какого должно было заслуживать подобное яйцо, но оно попросту выскользнуло у меня из пальцев. Пришлось взять его покрепче.

Теперь я понял, почему Мак-Грегор так странно держал яйцо. Оно весило граммов восемьсот. Он взял у меня яйцо и уронил его. Яйцо тяжело шлепнулось на землю. Оно не разбилось. Не разбрызгалось каплями белка и желтком. Оно просто лежало на том месте, куда упало. Осколки отлетели, и изнутри светилось что-то тускло-желтое.

У меня задрожали руки. Непослушными пальцами я все же облупил еще немного скорлупы и уставился на это желтое. Анализов не требовалось. Я и так понял, что это такое. Передо мной была Гусыня, Которая Несла Золотые Яйца!

Вы мне не поверите. Я знаю. Вы решили, что это очередная мистификация. Очень хорошо! Я и рассчитываю, что вы так подумаете. Пока что моей первой задачей было уговорить Мак-Грегора расстаться с этим золотым яйцом.

Я сказал:

– Я дам вам расписку. Я гарантирую вам оплату. Продать золото вы не сможете, пока не объясните, откуда оно у вас. Хранить его у себя запрещено законом [5].

В конце концов я написал расписку, а Мак-Грегор проводил меня до машины. Больше он этого яйца не видел. Конечно, ему была возмещена стоимость золота, но правительство здесь не прогадало. Если подумать о потенциальной ценности этого яйца...

* * *

Отдел Департамента сельского хозяйства, в котором я служу, возглавляет Луис П. Бронстейн. Я взял яйцо и просто положил его на стол.

Я сказал:

– Поднимите.

Он поднял его, как и я, со второй попытки.

Я сказал:

– Золотая там только оболочка. Если бы оно было сплошь золотым, то весило бы больше 10 фунтов.

Бронстейн произнес:

– Это какая-то мистификация...

– Мистификация с настоящим золотом? Вспомните, – когда я впервые увидел эту штуку, она была полностью покрыта настоящей скорлупой. А если мы заглянем внутрь яйца и найдем настоящий белок и настоящий желток, то вопрос будет решен, потому что это подделать вообще невозможно.

Взглянуть на яйцо пришли одна или две большие шишки Департамента. Так начался проект «Гусыня». Это было 20 июля 1955 года.

* * *

Мы начали с одного яйца. Золотая оболочка имела толщину 2,45 мм. Внутри было настоящее яйцо. Оно выглядело как яйцо и пахло как яйцо.

Содержимое яйца было подвергнуто анализу. Органические компоненты были близки к норме. Белок на 9,7% состоял из альбумина. Желток имел в общем нормальный состав. Одним из важнейших грубых нарушений нормы было поведение яйца при нагревании. Небольшая часть желтка при нагревании сварилась вкрутую почти немедленно. Мы дали кусочек такого крутого яйца мыши. Она съела его и осталась жива.

Еще кусочек отщипнул я. Этого было слишком мало, чтобы по-настоящему почувствовать вкус, но тем не менее меня затошнило. Самовнушение, скорее всего.

Этими опытами руководил Борис В. Финли, сотрудник биохимического факультета Темплского университета. По поводу варки яйца он заявил:

– Легкость, с которой протеины яйца денатурируют под действием тепла, говорит о том, что они уже частично денатурированы. А если иметь в виду состав оболочки, то нужно признать, что в этом повинно золото.

Часть желтка была исследована на присутствие неорганических веществ, и оказалось, что он богат ионами хлораурата AuCl₄^–. Его было 0,32%. Этого достаточно, чтобы образовать нерастворимое комплексное соединение золота с белком, которое легко свертывается.

Финли сказал:

– Очевидно, это яйцо не может насидеться. Оно отравлено тяжелым металлом. В этом хлорно-золотоносном супе не станет жить ни одна уважающая себя бактерия.

Наконец, был готов спектрографический анализ золота из оболочки. Оно было фактически чистым. Единственной примесью, которую удалось обнаружить, было железо в количестве до 0,23%. В желтке содержание железа было тоже вдвое больше нормы. Однако тогда мы не обратили на это внимания.

* * *

Через неделю после того, как был основан проект «Гусыня», в Техас поехали пять биохимиков, три грузовика оборудования и воинское подразделение. Мы изолировали ферму Мак-Грегора от всего мира. Департамент хотел, чтобы проект «Гусыня» держали в секрете. Мак-Грегор, естественно, был недоволен, но он дал свое согласие, – если можно назвать это согласием, когда в момент переговоров на заднем дворе вашей усадьбы собирают пулемет, а под окнами маршируют десять солдат с примкнутыми штыками. Конечно, он получил компенсацию. Что деньги для правительства?

Кровь Гусыни подвергали всем возможным исследованиям. Она содержала 0,002% хлораурата. Кровь, взятая из печеночной вены, была им еще богаче.

Финли проворчал:

– Печень.

Мы сделали рентгеновские снимки. На негативе печень выглядела как светло-серая туманная масса, более светлая, чем окружающие органы, так как она содержала больше золота. Кровеносные сосуды казались светлее, чем сама печень, а яичники были чисто белыми. Сквозь них рентгеновские лучи не проходили вовсе. В этом был какой-то смысл, и Финли изложил его с наибольшей возможной прямотой. Доклад содержал, в неполном пересказе, следующее:

«Хлораурат выделяется печенью в ток крови. Яичники действуют в качестве ловушки для этого иона, который здесь восстанавливается до металлического золота и отлагается в оболочке развивающегося яйца. Гусыня использует этот процесс, чтобы избавиться от атомов золота, которые несомненно отравили бы ее, если им позволить накопиться…»

Вот и все, что он написал, но нам, остальным, он сказал:

– Остается еще один вопрос...

Я знал, что это за вопрос. Мы все это знали. Откуда берется золото?

* * *

На этот вопрос пока не было ответа. В пище Гусыни золота не обнаруживалось. Нигде в округе в почве не было следов золота. Откуда же берется золото? Первые намеки на ответ мы получили 16 августа 1955 года.

Альберт Невис, из университета имени Пэрдью, ввел Гусыне желудочный зонд. Золото было найдено, но лишь в виде следов. Невис сказал:

– У Гусыни мало желчного пигмента. В содержимом двенадцатиперстной кишки его почти нет.

Финли нахмурился и произнес:

– Возможно, функции печени совершенно расстроены из-за концентрации золота. Может быть, она вовсе не выделяет желчи.

– Выделяет, – сказал Невис. – Желчные соли присутствуют в нормальном количестве. Не хватает именно желчного пигмента.

Здесь позвольте мне кое-что объяснить. Желчные соли – это вещества, которые печень выделяет в желчь: они облегчают переваривание жиров. Но желчные пигменты – это нечто совершенно другое. Печень производит их из гемоглобина – красного белка крови, переносящего кислород. Использованный гемоглобин расщепляется в печени. Отщепленная часть – гем – представляет собой кольцеобразную молекулу (ее называют порфирином) с атомом железа в центре. Печень извлекает из нее железо и запасает его для будущего употребления. Этот расщепленный порфирин и образует желчный пигмент. Желчный пигмент не нужен человеку. Он изливается в желчь как отброс, проходит сквозь кишечник и выделяется с экскрементами. Именно он определяет их цвет.

У Финли заблестели глаза.

Невис сказал:

– Похоже на то, что порфирины расщепляются в печени не так, как полагается. Вам это не кажется?

Конечно, казалось.

Мы сделали биопсию печени Гусыни, вреда ей это не причинило. Кроме того, мы сделали новые анализы крови. На этот раз мы выделили из крови гемоглобин, а из нашего образца печени – немного цитохромов (цитохромы – это окисляющие ферменты, которые также содержат гем). Мы выделили гем, и в кислом растворе часть его выпала в осадок в виде ярко-оранжевого вещества. К 22 августа 1955 года мы получили 5 микрограммов этого соединения. Оранжевое вещество было подобно гему, но это был не гем. С порфириновой частью молекулы все было в порядке. Но металл в центре кольца был трехвалентным ионом золота (Au³⁺). Мы назвали это соединение «ауремом». Оказывается, печень не расщепляла гем до желчного пигмента. Вместо этого она превращала его в аурем, заменяя железо золотом. Аурем, в равновесии с хлорауратом, попадал в ток крови и переносился в яичники, где золото выделялось, а порфириновая часть молекулы удалялась.

Была сделана попытка ввести в корм Гусыне метку из радиоактивного золота, чтобы проследить за радиоактивностью плазмы крови и красных кровяных телец. Однако эксперимент не удался – мы вообще не уловили радиоактивности. Но не обратили на это внимания.

Конечно, ауремоглобин был бесполезен с точки зрения переноса кислорода, но он составлял лишь около 0,1% от общего количества гемоглобина красных кровяных телец, так что это не сказывалось на газообмене в организме Гусыни.

Вопрос о том, откуда же берется золото, оставался открытым, и первым сделал решающее предположение Невис. На совещании нашей группы вечером 25 августа 1955 года она сказал:

– А может быть, Гусыня не замещает железо на золото? Может быть, она превращает железо в золото?

* * *

Гусыня выделяла по 38,9 г золота в день на протяжении многих месяцев. Это золото должно было откуда-то поступать, а если этого не происходило, значит, оно должно было из чего-то вырабатываться. Финли приступил к серьезному обсуждению такой возможности:

– В печень, – сказал он, – поступает гемоглобин, а выходит оттуда немного ауремоглобина. В золотой оболочке яиц содержится единственная примесь – железо. В желтке яиц в повышенном количестве содержатся то же золото и отчасти железо. Во всем этом есть какой-то смысл. Ребята, нам нужна помощь. Так начался последний этап нашей работы. Этот этап требовал участия физиков-ядерщиков.

* * *

5 сентября 1955 года из Калифорнийского университета прибыл Джон Л. Биллингс. Выросли новые временные постройки. Я уже мог предвидеть, что не пройдет и года, как вокруг Гусыни образуется целый научно-исследовательский институт...

Вечером пятого числа Биллингс принял участие в нашем совещании. Финли сказал:

– С этой идеей о превращении железа в золото связано великое множество серьезных проблем. Во-первых, общее количество железа в Гусыне может быть всего порядка половины грамма, а золота производится около 40 г в день.

Биллингс сказал:

– Самая трудная проблема не в этом. Железо находится в самом низу энергетической кривой, а золото – гораздо выше. Чтобы грамм железа превратить в грамм золота, нужно примерно столько же энергии, сколько дает распад грамма урана-235.

Финли пожал плечами:

– Эту проблему я оставляю вам.

Биллингс взял у Гусыни свежие образцы гема, сжег их и послал получившийся оксид железа в Брукхейвен на изотопное исследование.

Когда пришел анализ, у Биллингса захватило дыхание. Он сказал:

– Здесь нет железа-56.

– А остальные изотопы?

– Все тут, – сказал Биллингс, – в соответствующих соотношениях, но никаких следов железа-56.

Здесь мне снова придется кое-что объяснить. Железо, которое обычно встречается, состоит из четырех изотопов. Атомы железа с атомной массой 56 составляют 91,6% всех атомов железа. Остальные атомы имеют атомные массы 54, 57 и 58.

Железо, содержащееся в гемме, Гусыни, состояло только из железа-54, железа-57 и железа-58. Вывод напрашивался сам собой. Железо-56 исчезало, остальные изотопы нет; а это означало, что происходит ядерная реакция. Только ядерная реакция может затронуть один изотоп и оставить в покое остальные. Любая обычная химическая реакция должна была вовлекать в себя все изотопы в равной мере.

– Но это энергетически невозможно, – произнес Финли.

Два дня мы не видели Биллингса. Когда он вновь появился, то заявил:

– Послушайте! В ходе реакции, служащей источником энергии, должно выделяться ровно столько же энергии на участвующее в ней ядро, сколько требуется, чтобы могла идти реакция, поглощающая энергию. Если энергии поступает хотя бы чуть меньше, то реакция не пойдет. Если ее поступает хотя бы чуть больше и если учесть астрономическое число участвующих в реакции ядер, то избыточная энергия в доли секунды превратила бы Гусыню в пар. Так вот, количество возможных реакций очень ограничено. Я смог найти только одну подходящую систему. Если кислород-18 превращается в железо-56, то при этом выделяется достаточно энергии, чтобы превратить железо-56 дальше в золото-197. Придется это проверить.

– Каким образом?

– Во-первых, что если установить изотопный состав кислорода в крови Гусыни? Кислород воздуха содержит три стабильных изотопа, главным образом кислород-16. На кислород-18 приходится только один атом из 250.

Еще один анализ крови. Кислород-18 в ней был, но только один атом из 1300. Почти 80% ожидаемого количества кислорода-18 в крови не оказалось.

Биллингс сказал:

– Это косвенное доказательство. Кислород-18 расходуется. Он постоянно поступает в организм Гусыни с кормом и водой, но он все-таки расходуется. Вырабатывается золото-197. Железо-56 является промежуточным продуктом, и так как реакция, в которой оно расходуется, проходит быстрее, чем реакция, в которой оно образуется, то оно не может достигнуть заметной концентрации и изотопный анализ показывает его отсутствие.

Мы попробовали еще один эксперимент. Целую неделю Гусыню поили водой, обогащенной кислородом-18. Выделение золота повысилось почти немедленно. К концу недели она вырабатывала 45,8 г.

– Сомнений нет, – произнес Биллингс. – Эта Гусыня – живой ядерный реактор.

* * *

Очевидно, Гусыня представляла собой результат мутации. Для мутации требовалось, кроме всего прочего, радиоактивное облучение, а это наводило на мысль о ядерных испытаниях, которые проводились в 1952 – 1953 годах в нескольких сотнях миль от фермы Мак-Грегора. Радиоактивный фон на ферме был чуть выше нормы. Не настолько, чтобы причинить какой-либо вред. Гусыня, единственная из всех живых существ на ферме, которых мы смогли исследовать, включая людей, не обнаруживала вообще никакой радиоактивности.

В декабре 1955 года Финли представил доклад, который можно пересказать следующим образом:

«Гусыня представляет собой результат в высшей мере необычной мутации и родилась в обстановке высокой радиоактивности. Гусыня обладает ферментативными системами, способными катализировать различные ядерные реакции. Теоретически невозможно объяснить, как могут ферменты катализировать ядерные реакции. Сущность ядерного процесса состоит в превращении кислорода-18 в золото-197. Кислород-18 изобилует в окружающей среде, присутствует в значительных количествах в воде и во всех органических кормах. Золото-197 выделяется из организма через яичники. Известен один промежуточный продукт реакции – железо-56».

* * *

Биллингс снова и снова спрашивал, как же это мы могли счесть неважным исчезновение радиоактивности.

– Вы, – говорил он, – ничем не отличаетесь от того новичка-репортера, которого послали дать отчет о великосветском венчании и который, вернувшись, заявил, что писать ему не о чем, потому что жених не явился. Вы скормили Гусыне радиоактивное золото и потеряли его. Мало того, вы не обнаружили в Гусыне никакой естественной радиоактивности. Никакого углерода-14. Никакого калия-40. И вы решили, что это неудача?

Мы начали кормить Гусыню радиоактивными изотопами. Сначала осторожно, но к концу января 1956 года она получала их просто в лошадиных дозах.

Гусыня оставалась нерадиоактивной.

– Все это означает не что иное, – сказал Биллингс, – как то, что этот ядерный процесс в Гусыне, катализируемый ферментами, ухитряется превращать любой нестабильный изотоп в стабильный.

– Это полезно, – сказал я.

– Полезно? Но это же замечательно! Это великолепное защитное средство от опасностей века!

– Вы понимаете, что это такое? – вопрошал Биллингс.

– Научное диво, – сказал Финли.

– Боже мой, неужели вы не видите здесь возможностей практического применения? Если бы мы могли выяснить механизм этого процесса и повторить его в пробирке, мы получили бы прекрасный метод уничтожения радиоактивных отходов! Самое важное, что не позволяет нам перевести всю экономику на атомную энергию, – это мысль о том, что же делать с радиоактивными изотопами, образующимися в ходе реакции. Механизм! Механизм!

* * *

Он, конечно, мог кричать «Механизм!» сколько угодно. Толку от этого не было.

Если бы яйца хоть насиживались. Если бы мы могли получить выводок гусей – ядерных реакторов... Если бы у нас было стадо таких гусей, мы могли бы разобрать несколько штук на части. Мы могли бы изучить их яичники. Мы могли бы взять срезы тканей. Мы могли бы извлечь печень целиком. Мы могли бы исследовать неповрежденных зародышей, проследить, как у зародыша развивается этот механизм.

Но у нас была только одна Гусыня, и мы не могли сделать ничего подобного. Мы не осмеливались зарезать Гусыню, Которая Несла Золотые Яйца. Тайна была заключена в печенке этой толстой Гусыни. Для нас это было не просто сырье для приготовления знаменитого паштета из гусиной печенки – дело было куда серьезнее.

Невис произнес задумчиво:

– Нужна идея. Какой-нибудь радикальный выход из положения. Какая-нибудь решающая мысль.

– Легко сказать, – уныло сказал Биллингс.

Сделав жалкую попытку пошутить, я предложил:

– Может быть, дать объявление в газетах?..

И тут мне пришла в голову идея.

– Научная фантастика! – сказал я.

– Что? – переспросил Финли.

– Послушайте, научно-фантастические журналы печатают статьи-мистификации. Читатели воспринимают их как шутку, но это их заинтересовывает.

Я рассказал об одной такой статье, которую написал Азимов и которую я когда-то читал. Это было встречено с холодным неодобрением.

– Мы даже не нарушим секретности, – продолжал я, – потому что этому никто не поверит. Я рассказал им, как в 1944 году Клив Картмилл написал рассказ об атомной бомбе [6] на год раньше, чем нужно, и как ФБР посмотрело на это сквозь пальцы.

Они уставились на меня.

– А у читателей научной фантастики бывают идеи. Не надо их недооценивать. Даже если они сочтут это мистификацией, они напишут издателю и выскажут ему свое мнение. И если у нас нет своих идей, если мы зашли в тупик, то что мы теряем?

Их все еще не проняло.

Тогда я сказал:

– А знаете, Гусыня не будет жить вечно.

Это подействовало.

* * *

Нам пришлось уговорить Вашингтон; потом я связался с Джоном Кэмпбеллом, издателем научной фантастики, а он связался с Азимовым. И вот статья написана. Я ее прочел, одобрил и прошу вас всех ей не верить. Пожалуйста. Но только...

Нет ли у вас какой-нибудь идеи?

Перевел с английского А.Иорданский

«Химия и жизнь», 1977, № 2