Книга: Удивительные истории о веществах самых разных



Удивительные истории о веществах самых разных

Бахыт Кенжеев, Петр Образцов

Удивительные истории о веществах самых разных

1. Воздушные пути

Этот раздел о веществах, которых как бы нет – как того же воздуха, – мы естественным образом начнем с антивещества. А дальше будет о газообразных веществах.

Миры Анти-Таганки

Есть научные открытия и концепции, которые (в бесконечно упрощенном и даже, можно сказать, опошленном виде) успешно приживаются в массовой культуре, так сказать, завораживают общественное сознание, иной раз даже проникая в художественную литературу. Среди них, например, черные дыры и озоновые дыры, канцерогены (к которым желтая журналистика причисляет едва ли не все субстанции на свете), ГМО – генно-модифицированные организмы, глобальное потепление. Все это нередко служит основой того, что в старые времена называлось байками, а теперь именуется (калька с английского, разумеется) городскими легендами. И любой выпускник колледжа, получивший ученую степень бакалавра клининга и мерчандайзинга, непременно слышал про антивещество. Существует ли оно в природе – другой вопрос.

В 1928 году гениальный 26‐летний английский физик Поль Дирак вывел довольно абсурдную, с точки зрения здравого смысла, формулу – уравнение Дирака, – из которой следовало, что должен существовать электрон с отрицательной энергией. Однако здравый смысл (после появления теории относительности и квантовой механики изрядно подмочивший свою репутацию) уже утратил былую популярность, и физики согласились, что должна существовать частица с нормальной положительной энергией, но с положительным зарядом (электрон заряжен отрицательно). Эту частицу, позитрон, открыли уже в 1932 году, а в следующем году за свое блестящее предсказание Дирак получил Нобелевскую премию.

Вскоре после открытия позитрона стало понятно, что у любой частицы имеется своя античастица. За элегантным исключением – например, фотон является одновременно античастицей по отношению к самому себе. (Впрочем, у фотона отсутствует масса покоя, так что «полноценным человеком» его считать не приходится.) Такие частицы называются истинно нейтральными, к ним относится и пресловутый бозон Хиггса, на поиски которого уже потратили десяток миллиардов долларов – именно столько стоил Большой адронный коллайдер (БАК), недалеко от которого до сих пор кое‐кто изготовляет дефектный (с большим количеством дырок) швейцарский сыр.

Атеисты (включая одного из авторов) считают, что как из частиц получается вещество, так и из античастиц можно сложить антивещество. Правда, это антивещество живет ничтожное время, тут же взрываясь (аннигилируя) при соприкосновении с веществом. Но где‐то во Вселенной есть этого самого антивещества огромные залежи. И когда человечество построит Очень Большой Звездолет, то он привезет из созвездия Тау Кита Очень Много Антивещества. Мы поместим его в особую ловушку и будем понемногу аннигилировать, а получающуюся энергию тратить на освещение Лас-Вегаса и бизнес-центра Москва-Сити.

Физикам из ЦЕРНа (Европейский центр ядерных исследований) в конце концов удалось‐таки загнать в ловушку немножко антивещества, которое прожило аж 0,17 секунды – это рекорд! Хотя загнанное в ловушку антивещество Дэна Брауна из романа «Ангелы и демоны» может находиться там сколько угодно времени – пока террорист не выпустит этого джинна из бутылки и не взорвет Землю. Предсказание довольно страшное.

Полученное антивещество представляло собой антиводород. Обычный атом водорода состоит (немного упрощенно) из положительного протона, вокруг которого носится отрицательный электрон. Соответственно, в антиводороде вокруг отрицательно заряженного антипротона носится положительно заряженный позитрон. Атомы антиводорода в ЦЕРНе получали и раньше, но так надолго – в первый раз. Это действительно достижение, потому что даже за столь короткое время физикам удается много чего измерить.

Для получения антиводорода физики из ЦЕРНа изготовили огромную магнитную ловушку, весом в несколько тонн (у Дэна Брауна ловушка была размером с трехлитровую банку). Но история с уменьшением размеров и стоимости мобильников раз в сто за пятнадцать лет показывает, что это дело наживное, террористам осталось подождать не так уж и долго. А ждать им есть чего – при аннигиляции всего 1 килограмма антивещества с 1 килограммом вещества выделяется энергия, соответствующая 43 миллионам тонн тротила. Это меньше, чем у рекордной советской водородной «Царь-бомбы» (57 мегатонн), но раз в десять больше, чем было использовано тротила всеми армиями во время Второй мировой войны.

Однако и украсть такое количество антивещества террористам будет довольно трудно и еще труднее купить. Эксперименты по синтезу антивещества обходятся в изрядную копейку – получить не то что килограмм, а даже 1 грамм антиводорода стоило бы триллионы (!) долларов. Впрочем, и эта цена наверняка со временем упадет, и тогда можно будет приступить к практическому использованию антивещества.

Чудовищная энергия, выделяющаяся при аннигиляции, могла бы решить все энергетические проблемы человечества на долгие-долгие годы. Тем более что альтернатива – управляемый термоядерный реактор – явно закисла и энтузиазм по этому поводу погас. (А какие были надежды! Помните нашумевшую статью о холодном термоядерном синтезе? Даже авторы этой книги, признаться, на несколько дней пришли от нее в состояние порядочного воодушевления, представив себе картину будущего: на столе стоит колба с раствором тяжелой воды и кусочком платины, к ней подключен трансформатор, от которого питается вся электротехника в доме, а из особого вентиля выделяется гелий, которым наполняются посеребренные воздушные шарики, – словом, рай!) Однако и в случае аннигиляции неплохо было бы сначала посчитать, а сколько энергии потребуется для изготовления этого антивещества. Не больше ли, чем потом выделится, как, например, в случае замены бензина этиловым спиртом из кукурузы?

Поэтому более реальным представляется использование антивещества в особых целях, скажем, для выделения энергии в ракетных двигателях, то есть там, где цена более или менее безразлична, гораздо важнее чистая эффективность. Подсчитано, что использование аннигиляции позволит слетать на Марс и обратно не за годы, а в течение нескольких дней. Тут еще немало неясностей, но принципиально проблема может считаться решенной – в отличие от самой большой загадки Вселенной, а именно практического отсутствия в ней античастиц.

Увы, за все время наблюдений Вселенной астрономы не обнаружили ни одного объекта, состоящего из антивещества. Не странно ли, если учесть, что по современной теории возникновения Вселенной – теории Большого Взрыва – такая асимметрия невозможна. Частиц и античастиц должно было образоваться поровну. Куда делось антивещество – непонятно, и его ищут. (Один из авторов, придерживаясь христианской веры, считает эту проблему несуществующей, поскольку Господь Бог, по его мнению, в какой‐то момент решил, что не испытывает особой нужды в антивеществе – типа, ну, не нравится оно ему!) Ищут с помощью БАКа, ищут пожарные, ищет милиция, пытаясь воспроизвести условия, существовавшие в первые мгновения после Большого Взрыва, все еще ищут на небе – совсем не исключено (считает другой автор, придерживающийся вольнодумных атеистических воззрений), что мы просто антивещество пока не обнаружили и где‐то за спиной Большой Медведицы оно и прячется. И там как раз и находятся Антимиры, который так волновали Андрея Вознесенского еще в 60‐е годы прошлого века. На Таганке спектакль «Антимиры» давно не идет, но вдруг он продолжает собирать стадионы в Анти-Таганке, в антимирах? Правда, он должен там называться наоборот – «Миры».

Живет у нас сосед Букашкин,

в кальсонах цвета промокашки.

Но, как воздушные шары,

над ним горят

Антимиры!

И в них магический, как демон,

Вселенной правит, возлежит

Антибукашкин, академик

и щупает Лоллобриджид.

Но грезятся Антибукашкину

виденья цвета промокашки.

Да здравствуют Антимиры!

Фантасты – посреди муры.

Без глупых не было бы умных,

оазисов – без Каракумов.

Нет женщин – есть антимужчины,

в лесах ревут антимашины.

Есть соль земли. Есть сор земли.

Но сохнет сокол без змеи.

Люблю я критиков моих.

На шее одного из них,

благоуханна и гола,

сияет антиголова!..

…Я сплю с окошками открытыми,

а где‐то свищет звездопад,

и небоскребы сталактитами

на брюхе глобуса висят.

И подо мной вниз головой,

вонзившись вилкой в шар земной,

беспечный, милый мотылек,

живешь ты, мой антимирок!

Зачем среди ночной поры

встречаются антимиры?

Зачем они вдвоем сидят

и в телевизоры глядят?

Им не понять и пары фраз.

Их первый раз – последний раз!

Сидят, забывши про бонтон,

ведь будут мучиться потом!

И уши красные горят,

как будто бабочки сидят…

…Знакомый лектор мне вчера

сказал: «Антимиры? Мура!»

Я сплю, ворочаюсь спросонок,

наверно, прав научный хмырь.

Мой кот, как радиоприемник,

зеленым глазом ловит мир.

Молодому поколению надо, вероятно, пояснить, что у древних радиоприемников (были такие приборы, находящиеся в таком же отношении к Интернету, как велосипед к авиалайнеру) имелись особые «лампы» (примитивный вариант светодиода) зеленого цвета, помогавшие «настроиться на волну» или «поймать волну». Это было довольно увлекательное занятие.

Итак, за исключением истинно нейтральных частиц у всех других есть своя античастица. Но как быть, например, с нейтроном – электрически нейтральной частицей? В том‐то и дело, что удостоиться звания античастицы можно, не обязательно имея противоположный к частице заряд. У всех элементарных частиц есть целый набор свойств, часть которых доступна человеческому пониманию (например, электрический заряд или магнитный момент), а некоторые никакого соответствия в нашем макромире не имеют. Например – «цвет», но к этому цвету знаменитое «каждый охотник желает знать, где сидит фазан» не имеет никакого отношения; в данном случае это слово обозначает свойство, понятное только физикам. Причем этот цвет имеет числовое значение, например 2/3. Или еще изящнее – свойство «очарование», или «шарм». Так что у некой незаряженной частицы шарм равен, скажем, единице, а у античастицы – нулю. Впрочем, это случается и в макромире.

Дырявая дыра (озон)

Увы, некоторые химические элементы тоже склонны к нетрадиционной ориентации, в последнее время занимающей умы многих наших соотечественников. Действительно, Господь (как считает один из авторов) или Природа (как считает другой автор) создавали элементы для того, чтобы они плодились и размножались, то есть вступали в связь с другими элементами, образуя все разнообразие химических веществ. У людей два пола, у элементов – куда больше, но разница тут непринципиальна.

Возьмем, например, кислород. Его задача (согласно Богу или, если угодно, Природе) – соединяться с другими элементами, отбирая у них электроны. Вот что об этом пишут умные люди.

Сильный окислитель взаимодействует практически со всеми элементами, образуя оксиды. Степень окисления –2. Как правило, реакция окисления протекает с выделением тепла и ускоряется при повышении температуры (это и есть горение). Пример реакций, протекающих при комнатной температуре:


Удивительные истории о веществах самых разных

Окисляет соединения, которые содержат элементы с немаксимальной степенью окисления:


Удивительные истории о веществах самых разных

Окисляет большинство органических соединений:


Удивительные истории о веществах самых разных

Кислород реагирует непосредственно (при нормальных условиях, при нагревании и/или в присутствии катализаторов) со всеми простыми веществами, кроме золота и инертных газов (гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, радон); реакции с галогенами происходят под воздействием электрического разряда или ультрафиолета. Косвенным путем получены оксиды золота и тяжелых инертных газов (ксенон, радон). Во всех двухэлементных соединениях кислорода с другими элементами он играет роль окислителя, кроме соединений с фтором.

Результатом является здоровое потомство окислов, живущее уже собственной жизнью и вступающее в реакцию с другими веществами, обеспечивая, таким образом, химическое (по аналогии с биологическим) разнообразие на нашей планете, да и во Вселенной заодно.

Однако огромная часть атомов кислорода отлынивает от выполнения своего исконного предназначения и соединяется попросту друг с другом в молекулы О2, теряя на этот противоестественный союз значительную часть своего окислительного потенциала. Но и этим безобразием дело не ограничивается. Под влиянием ионизирующего излучения некоторые представители атомов кислорода окончательно теряют стыд и соединяются по трое в молекулы озона О3. Остается только развести руками и поговорить о свойствах этого вещества и его роли в нашей жизни.

Впервые озон обнаружил в 1785 году голландский физик и ботаник Мартин ван Марум по характерному запаху и окислительным свойствам, которые приобретает воздух после пропускания через него электрических искр, а также по способности окислять ртуть при обычной температуре, вследствие чего она теряет свой блеск и начинает прилипать к стеклу. Все мы знаем, что воздух после грозы (то есть пропускания через него электрических разрядов) начинает «пахнуть озоном», то есть кажется более свежим. Вот как расхваливает озон в своих стихах 1989 года, посвященных Семену Кирсанову, поэт Давид Самойлов:

Он, невнимательный к природе,

Вдруг вспомнил летние дожди,

Когда все было на исходе,

Когда все было позади.

Тогда в Москве палило лето,

И долго не было дождя,

Лишь погромыхивало где‐то,

Грозою город обходя.

Но словно по его заказу

Блеснул изломанный разряд,

Ударил гром. И сразу, сразу

На город рухнул дождепад.

Со всех сторон хлестало, перло,

Блистало, грохало. И он

Вдохнул в истерзанное горло

Благоухающий озон.

От этих запаха и влаги

Легчало у него в груди,

Когда ложилось на бумаге

Про эти летние дожди.

Поэтам дозволяется многое, но справедливости ради отметим, что озон, эта аллотропная модификация кислорода, чрезвычайно агрессивен, поскольку легко распадается на обычную молекулу О2 и атомарный кислород, способный окислить едва ли не любое вещество. Органику он разрушает напрочь, металлы (за исключением золота, платины и иридия) превращает в окиси, сульфиды – в сульфаты, серу – в серную кислоту, и так далее.

Озон образуется во многих процессах, сопровождающихся выделением атомарного кислорода, например при разложении перекисей, окислении фосфора и т. п. В промышленности его получают из воздуха или кислорода в озонаторах действием электрического разряда. Сжижается O3 легче, чем O2, и потому их несложно разделить.

Полезен ли озон для человека? Прямо скажем, что компот или свиная отбивная действуют на наш организм гораздо благотворнее. Высокая окисляющая способность озона и образование во многих реакциях с его участием свободных радикалов кислорода делают его крайне ядовитым. Говорят даже, что при долгом нахождении в среде с повышенной концентрацией этого газа он может стать причиной мужского бесплодия. В России озон относится к вредным веществам первого, самого высокого класса опасности.

Впрочем, человечество ухитрилось и ему найти применение. В качестве окислителя он используется для стерилизации медицинских инструментов, в химическом синтезе, для отбеливания бумаги и очистки масел. В качестве непревзойденного обеззараживающего средства – для очистки воздуха, помещений и одежды, а главное – водопроводной воды, представляя собой прекрасную замену хлору (от озона в воде не остается неприятного привкуса). В Европе подобную обработку проходит 95 процентов водопроводной воды; есть станции озонирования и в России, например в Москве и Нижнем Новгороде. Кроме того, озоном обрабатываются многие марки родниковой воды в бутылках (что, пожалуй, и лишнее, поскольку в такой воде микробов быть не должно с самого начала).

Да, несправедливо будет не упомянуть об озонотерапии, когда больных – в частности, онкологических – заставляют дышать озоном, вводят его в суставы и в подкожную клетчатку в чистом виде, а в кровеносное русло – смешивая с физиологическим раствором и/или кровью пациента. Думается, что толченый рог носорога и печень тигра все‐таки полезнее, а услуги хорошего шамана, которые, во всяком случае, вам не повредят, обойдутся значительно дешевле.

А теперь перейдем к главной роли озона в качестве спасителя жизни на нашей планете. Дело в том, что в верхних слоях атмосферы под действием солнечного излучения образуется и поддерживается озоновый слой. Значительная часть ультрафиолета при этом поглощается, не достигает земли и, соответственно, не истребляет птиц, белочек, людей и прочих крокодилов, которые в противном случае вымерли бы еще пару миллиардов лет назад, а может быть, и вовсе бы не зародились.

Все бы хорошо, но (как и в случае пресловутого глобального потепления) алчное человечество роет само себе могилу, способствуя разрушению этого волшебного слоя. Так, по крайней мере, думает большинство ученых (к которым авторы не относятся). В докладе Всемирной метеорологической организации (ВМО) за 2012 год отмечено, что озоновый слой над Арктическим регионом уменьшается почти каждую зиму, но в предыдущие годы слой становился тоньше не более чем на 30 процентов, а за зиму 2010 – 2011 годов снижение составило рекордные 40 процентов. Авторы доклада обвиняют в этом, во‐первых, используемые в быту химические соединения и, во‐вторых, необычайно низкие зимние температуры в стратосфере.



Так называемая «озоновая дыра», то есть область с пониженной на 30 процентов и более концентрацией озона, регулярно образуется над Антарктидой именно из‐за ежегодно низких температур в стратосфере над этим континентом. При этом образуются облака из мелких кристаллов льда, на поверхности которых осаждаются химические вещества земного происхождения, которые и вступают в реакцию с озоном. В Арктике ситуация иная, здесь стратосферная температура может вообще не упасть до тех –80ºС, при которых образуется дыра. И в отдельные годы уменьшения озонового слоя над Арктикой вообще не происходит.

Впервые образование «озоновой дыры» было зафиксировано над Антарктидой в 1985 году английской экспедицией. Вскоре нашли и «виновника» распада озона. Большинство образующихся в результате человеческой деятельности веществ не в состоянии добраться до стратосферы и разлагаются еще в нижних слоях атмосферы. И только чрезвычайно инертные соединения углерода с хлором и фтором – фреоны достигают озонового слоя и подвергаются воздействию этого высокоактивного окислителя. Фреонов нам не жалко, а вот озон в результате таких реакций превращается в обычный кислород О2, не задерживающий вредный ультрафиолет.

Главными механизмами распада озона являются азотный, кислородный, водородный и галогеновый. Эти реакции представляют собой каталитические циклы, поэтому их также называют соответствующими циклами.

Кислородный цикл (механизм Чэпмена):


Удивительные истории о веществах самых разных

Азотный цикл (NOx):


Удивительные истории о веществах самых разных

Водородный цикл (HOx):


Удивительные истории о веществах самых разных

Хлорный цикл (ClOx):


Удивительные истории о веществах самых разных

Паника поднялась, когда выяснилось, что в хлорном цикле могут участвовать упомянутые фреоны, созданные человеком для нужд холодильной промышленности и для употребления в аэрозолях. Изучение химии этих соединений проводилось еще с начала 70‐х годов прошлого века, а после сообщений об «озоновой дыре» химики довольно быстро разобрались в особенностях реакции фреонов с озоном, названной циклом Молина. За эту работу в 1995 году трое ученых получили Нобелевскую премию – несомненно, под влиянием озоновой истерии, поскольку сама‐то работа ничего выдающегося с научной точки зрения не представляет.

Еще до признания заслуг этих ученых в 1989 году почти 200 стран-членов ООН подписали Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой, и взяли на себя обязательство сначала сократить, а потом и вовсе отказаться от употребления фреонов, обвиненных в общемировом геноциде. И со временем производство этих веществ во многих странах было действительно свернуто. Например, в России аэрозольные баллончики с дезодорантами или краской теперь заполняют крайне пожароопасными бутаном и пропаном, а в холодильниках используют фторуглероды.

Последнее очень важно, поскольку оказалось, что виноваты не сами фреоны, а содержащийся в них хлор. Соединения же углерода только с фтором (фторуглероды) безвредны. Но когда это выяснилось, сразу же возник вопрос: а являются ли пресловутые фреоны единственным источником хлора? Ответ был известен давным-давно: при извержении лишь одного среднего вулкана, которые происходят каждый год, выделяется во много раз большее количество хлора, чем можно набрызгать из всех баллончиков всего мира.

Речь не идет о том, чтобы Нобелевскую премию у знаменитой троицы отобрать. Следует всего лишь прекратить озоновую истерию. Кому может повредить ультрафиолет в безлюдных Арктике и Антарктике? И при чем тут несчастные аэрозоли? Дыра то образуется, то пропадает, так было уже десятки раз, и никому особенно навредить не может. Кстати, в докладе ВМО за 2014 год уже констатируется стабилизация размеров озоновой дыры – правда, это отрадное событие объяснено именно сокращением выпуска фреонов.

Авторы этой книги в данном вопросе, как вы поняли, занимают ретроградную позицию, полагая, что фреоны не более виновны в истончении озонового слоя, чем пукающие метаном коровы – в антропогенном глобальном потеплении (а это одна из официальных причин, объясняющих данное печальное явление). Всякий раз, когда совестливые ученые призывают остановить гибель нашей планеты, вызванную глобальным потеплением, нам вспоминается знаменитая картина Брейгеля «Охотники на снегу»: не только шедевр живописи, но и свидетельство того, что во Фландрии XVII века стояли настоящие русские зимы – с сугробами и замерзающими прудами. К началу XX века эти суровые зимы сошли на нет, причем промышленная революция (равно как и невоспитанные коровы) не играла в этом решительно никакой роли, поскольку ее масштабы в то время были слишком скромны.

Впрочем, мы ни на чем не настаиваем. Пускай читатель придет к выводу самостоятельно. Что до озона, то и ему (точнее, озоновому слою, который – о, поэтическая вольность! – размещен поэтом не в стратосфере, а прямо у поверхности земли) нашлось место в российской поэзии, например, в поэме Андрея Вознесенского «Оза», в свое время весьма и весьма впечатлившей публику 60‐х годов прошлого века. Вот соответствующий отрывок:

Ты мне снишься под утро,

как ты, милая, снишься!..

Почему‐то под дулами,

наведенными снизу,

ты летишь Подмосковьем,

хороша до озноба,

вся твоя маскировка —

30 метров озона!

Твои миги сосчитаны

наведенным патроном,

30 метров озона —

вся броня и защита!

В том рассвете болотном,

где полет безутешен,

но пахнуло полетом,

и – уже не удержишь.

Дай мне, Господи, крыльев

не для славы красивой —

чтобы только прикрыть ее

от прицела трясины.

Пусть еще погуляется

этой дуре рисковой,

хоть секунду – раскованно.

Только пусть не оглянется.

Пусть хоть ей будет счастье

в доме с умным сынишкой.

Наяву ли сейчас ты?

И когда же ты снишься?

От утра ли до вечера,

в шумном счастье заверчена,

до утра? поутру ли? —

за секунду до пули.

Зарин – не рифма для зари

В этой главке один из авторов, а именно Бахыт, немножко потянет одеяло на себя, процитировав для начала свое собственное стихотворение под заглавием «1904» из цикла «Светлое будущее». Вот оно:

Когда хандра, в час темной синевы,

где знай кривляется луна кривая,

промчусь по льду красавицы Невы

в звенящем электрическом трамвае.

Стук черного металла о металл.

От жалости к себе вдруг втихомолку

расплачусь, потому что так устал,

что даже санатория без толку —

развалины, лимоны, лаццарони.

Как все же гнусен пресловутый юг!

Пускай Харон не терпит посторонних —

в своем каяке – мне давно б каюк

настал, когда б не славный фармацевт

с Васильевского, не шары с цветными

растворами в витрине, не рецепт

с печатью смазанной, и на чужое имя.

Спеши, трамвай, не быстро, а бистро,

как то метро в Париже. Только не заснуть бы.

Ах химия, как широко ты про-

стираешь руки в нынешние судьбы:

витая над окаменевшею водой,

оружием играешь многогранным,

амилнитрит, эфир утонченный даря нам,

и спит в баллонах хлор, царевич молодой.

Всякому автору кажется, что в любом его опусе заключен глубокий смысл. Надеемся, что в данном случае читателям удастся его обнаружить. Тем не менее несколько комментариев. В 1904 году по льду Невы действительно ходили трамваи. Декаденствующая молодежь действительно развлекалась не только опием, но и чудесами химии – диэтиловым эфиром и изоамилнитритом. Родился наследник российского престола царевич Алексей. Жизнь вообще была прекрасна, никакими войнами и революциями не пахло. И герой стихотворения под конец вспоминает, что «царевич Хлор» (из оды Державина императрице Екатерине Великой) мирно спит в своих баллонах, чтобы дождаться применения, например, для отбеливания тканей или химического синтеза. Увы, будущее оказалось существенно менее светлым, чем мнилось молодому петербургскому повесе.

Прошло чуть больше 10 лет, и 22 апреля 1915 года Homo sapiens впервые применил боевое химическое оружие для истребления своих собратьев. Это произошло на Западном фронте Первой мировой войны, где около реки Ипр со стороны немецких позиций на англо-французские войска был выпущен смертельно ядовитый зеленоватый газ – тот самый хлор. Из 15 тысяч отравленных военнослужащих 5 тысяч умерли, а еще 5 тысяч навсегда остались инвалидами. Этот «черный день на Ипре» считается началом химической войны. Однако это справедливо лишь отчасти. Если говорить о массированном «высоконаучном» применении именно отравляющих веществ в военных целях, то 22.04.1915 – действительно знаменательная дата в истории войн. Но в далеком прошлом обнаруживаются и другие попытки применения химических веществ с целью поражения живой силы и боевой техники врага. Еще спартанцы в V веке до н. э. бросали в костры серу, дающую при сгорании сернистый ангидрид. При благоприятном направлении ветра достигался ощутимый эффект – если не отравляющий противника, то, во всяком случае, сильно уменьшающий его боеспособность. В том же веке в битве при Делии (424 год до н. э.) якобы была использована огнеметная труба, выплевывавшая на противника горючую смесь серы, нефти и растительного масла. А при осаде крепостей в Средние века на осаждающих сыпались не только стрелы и камни, но и горшки с горючими веществами типа природного битума или просто нефти, дым от сгорания которых вполне можно счесть отравляющим веществом. То же самое относится и к знаменитому «греческому огню», который византийцы еще в VII веке применяли против арабов в морских сражениях. Считается, что он был изобретен неким Каллиником, сирийским ученым и инженером, беженцем из Маальбека. Византийские источники указывают даже точную дату изобретения «греческого огня»: 673 год. Состав «греческого огня» тщательно скрывался и точно до сих пор не известен, хотя большинство компонентов описаны в летописях. Известно, что его пламя было почти невозможно погасить водой и даже песком. Отсюда следует, что в состав «огня» должно входить не только топливо, но и окислитель. Топливом были нефть и сера, а единственным известным тогда окислителем была калиевая селитра. В кое‐каких источниках сообщается, что «греческий огонь» не только было невозможно загасить водой, но даже наоборот, смесь загоралась при соприкосновении с водой. Веществ, «горящих» в воде, мы знаем сейчас достаточно много, но византийские алхимики, скорее всего, использовали негашеную известь, которая при гидратации выделяет большое количество тепла. При этом легковоспламеняющаяся нефть или сера могли и загореться. Так что состав «греческого огня» таков: нефть, сера, селитра, известь. Однако неоднократные попытки воспроизвести по этому рецепту негаснущую в воде смесь к успеху не привели. То ли не так смешивали, то ли не так применяли. Нам кажется, что византийцы использовали смесь легких и тяжелых сортов нефти. Тяжелая нефть обеспечивает устойчивое горение, хотя и с трудом загорается, а легкая энергично горит и поджигает тяжелую фракцию. Кроме того, при горении легкой нефти выделяется так много тепла, а деревянные корабли так легко вспыхивают, что арабы, возможно, просто не успевали гасить свои палубы и мачты, поливая их водой.

В данном случае также возникает вопрос о механизме забрасывания «греческого огня» на корабль противника. Простейшим вариантом может быть катапульта, стреляющая горшками с горючей смесью. Пишут о каких‐то бронзовых сифонах, но их устройство остается неясным. Хотя простецкие насосы тогда уже были известны. Отметим, что византийцы поливали «греческим огнем» не только арабов, но и наших далеких предков. В 941 году при помощи этого секретного оружия была одержана победа над флотом князя Игоря, который подошел к Константинополю.

Но вернемся в нашу эпоху. Та первая атака с использованием хлора была проведена простейшим способом – немцы подтянули к фронту почти 6 тысяч баллонов с хлором, дождались ветра в сторону англо-французских окопов и открыли вентили. Это, конечно, не самый оптимальный вариант использования химического оружия – в первый раз все удалось, но потом уже союзники тщательно следили за поставками противником к фронту баллонов с хлором. Англичане поступили хитрее. Были разработаны специальные газометы, стрелявшие на два– три километра минами с жидким отравляющим веществом – дифосгеном и хлорпикрином. Вскоре последовало использование снарядов с четыреххлористым оловом и треххлористым мышьяком, а в 1917 году немцы применили снаряды с твердым дифенилхлорарсином, раздражающим верхние дыхательные пути. К тому времени уже изобрели противогаз (в России – великим химиком Зининым), но против нового дьявольского изобретения он оказался бесполезен и потребовал установки дополнительного фильтра. Новый этап развития химического оружия в Германии связан с синтезом несимметричного дихлордиэтилсульфида – жидкого отравляющего вещества общеядовитого и кожно-нарывного действия. По традиции немцы использовали его под городом Ипр в Бельгии, почему это вещество и получило французское название «иприт». Англичане назвали его «горчичным газом» – именно горчицей пахло это соединение, способное проникать через кожу. Потребовалось одевать военнослужащих в защитную одежду и обувь.

Всего за годы Первой мировой войны было применено 125 тысяч тонн отравляющих веществ, при этом поражено было более миллиона человек, из которых 100 тысяч погибло. По Версальскому договору Германии было запрещено применять и разрабатывать химическое оружие. Публично осуждавшие его победители, однако, начали проводить широкомасштабные исследования в этой области. В России уже в 1921 году будущий знаменитый маршал Тухачевский травил газами восставших крестьян Тамбовской губернии (Антоновский мятеж) и довольно быстро подавил восстание, погубив тысячи несчастных граждан собственной страны. Впрочем, с «той стороны» химическое оружие (снаряды с ипритом и фосгеном) тоже применялось. Атаман Войска Донского генерал Петр Краснов использовал это оружие против красноармейцев и гражданских лиц во время обороны Царицына. Но это все‐таки была война, хоть и гражданская, с фронтом и тылом, а не истребление ограбленных крестьян.

Следующим примером применения химического оружия стала война между Италией и Абиссинией (Эфиопией). Из общих потерь проигравшей войну Абиссинии в 750 тысяч человек треть приходится на потери от отравляющих веществ, которые итальянцы сбрасывали в авиационных бомбах. Эту войну итальянцы выиграли, в отличие от последующих войн с Албанией и Грецией, которые они позорно провалили и вынуждены были обращаться за помощью к Гитлеру. Третий рейх не решился применить во Второй мировой войне химическое оружие, хотя тайно накопил его в громадном количестве, сумев изобрести при этом такие чудесные яды, как зарин, зоман и табун («Зарин – не рифма для зари / Табун не вяжется с конями» – снова Б. К.). Еще в самом начале войны англичане и американцы через нейтральные страны предупредили немцев, что в ответ на возможное применение химического оружия на германские города посыплются десятки тысяч тонн таких же веществ, что в условиях большой плотности населения Германии сразу приведет к окончанию войны. Своеобразным химическим оружием, пожалуй, можно считать дымовые завесы, которые ставили корабли во время этой войны. Дым безвреден, однако играет важную роль в военных действиях. Наверное, это химическое оружие – единственное, которое широко использовалось во Второй мировой войне и будет применяться и впредь.

В послевоенные годы боевые отравляющие вещества практически не применялись (свидетельства об использовании химического оружия в Корейской войне 1951 – 1952 годов, приводившиеся в советской литературе, не слишком убедительны). Зато позже, во время войны в Индокитае (1960‐е годы), американцы интенсивно использовали химическое оружие против вьетнамской природы. Прежде всего надо упомянуть дефолианты – вещества, вызывающие опадение листьев в джунглях и демаскирующие северовьетнамские войска. Наиболее часто применявшийся дефолиант Agent Orange представлял собой смесь один к одному 2,4‐дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4‐D) и 2,4,5‐трихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4,5‐T) и производился по упрощенной технологии, в связи с чем содержал значительные концентрации диоксинов, которые вызывают рак и генетические мутации у соприкасающихся с ними людей.

Отравление диоксином привело к инвалидности и смерти десятков тысяч вьетнамцев, а также и сотен американских солдат, случайно оказавшихся в зоне действия дефолианта. В связи с этим, по слухам, бессовестные ученые занялись созданием отравляющих веществ избирательного действия – так называемого этнического, или генетического, оружия (скорее биологического, чем химического), которое сейчас называют модным словом «геномное». Имеется в виду такое оружие, которое действует на «желтых», но не действует на «белых», поскольку генетика представителей разных рас несколько отличается.

По столь же достоверным слухам, в нью-йоркской канализации живут крокодилы-альбиносы, а на секретной военной базе в Аризоне хранятся сушеные останки инопланетян. Отметим также, что на страничке «Аргументов и фактов», где помещена статья о данном оружии, можно также узнать о «четырех способах проснуться утром с сияющей кожей», о «продуктах, которые не стоит есть никому» и о том, «вредно ли отсутствие интима в жизни женщины». Слава Богу, этническое оружие создать принципиально невозможно – слишком перемешались все народы в современном мире; более подробно опровергать эту страшилку из желтой прессы авторам просто лень.



Последним, кто использовал химическое оружие в XX веке, причем против граждан своей страны – курдов, был иракский правитель Саддам Хусейн. Его главный специалист по отравлению курдских деревень даже получил прозвище Али-химик. А еще в токийском метро в 1995 году распылила иприт секта Аум Cинрикё – погибли десять пассажиров, около 5 тысяч сильно отравились.

В мире накоплено огромное количество отравляющих веществ, особенно в России, и оказалось, что уничтожить эти вещества едва ли не труднее, чем синтезировать. Строительство заводов по уничтожению химоружия вызывает протесты окружающего населения, проблема утилизации отходов до конца не решена, и нам еще не раз придется читать в газетах сообщения об отравлении мирных граждан случайно разлившейся ядовитой смесью или взрыве заржавевшего снаряда с ипритом времен Второй мировой войны (это произошло, например, осенью 2005 года в Саратовской области).

Что касается бактериологического оружия, то его история не менее древняя, зато гораздо менее кровавая. Известно, что в древности и в Средневековье в осажденные крепости катапультами перебрасывали зараженных грызунов и трупы умерших от чумы и оспы, известны случаи отравления источников воды теми же трупами. Во время Второй мировой войны с бактериологическим оружием экспериментировали японцы – на пленных китайцах. Однако на масштабное применение этого оружия ни они, ни кто‐либо другой не решились, хотя исследования в этой области велись весьма интенсивно. Ученые вывели штаммы страшнейших вирусов и бактерий специфического действия. В 1979 году выброс вируса сибирской язвы из закрытого НИИ произошел в Свердловске, погибло несколько десятков человек. (Кое-кто, правда, в лучших сталинских традициях считает эту катастрофу диверсией западных спецслужб.) В последние годы споры смертельных бактерий начали рассылать в письмах террористы. И Усама бен Ладен в свое время угрожал отравить весь западный мир. Против этой заразы придуманы кое‐какие профилактические меры, но биологический терроризм потенциально уступает по опасности разве что ядерному. При этом самостоятельно изготовить атомную бомбу или даже изотопы для «грязной» бомбы террористы не могут, а распылить в людном месте вирусы смертельно опасных болезней не так и сложно.

О бактериологическом оружии тоже имеется популярная городская легенда, гласящая, что американцы истребляли индейцев, посылая им зараженные оспой одеяла, чем и объясняется стремительное вымирание аборигенов. И действительно, в 1772 году один офицер (правда, английский, а не американский – США тогда еще не было) подарил делегации индейских вождей три одеяла из барака для оспенных больных. Поступок, прямо скажем, отвратительный, настоящее военное преступление, хотя о массовой раздаче таких одеял история умалчивает, а эпидемия оспы в те годы косила индейцев и без участия упомянутого энтузиаста биологической войны.

В общем, в веселеньком мире мы живем. Однако химические вещества в этом, пожалуй, не виноваты.

Завершим эту главку антивоенным шедевром Осипа Мандельштама (1923). Если он и не поднимет читателю настроения, то, во всяком случае, заставит задуматься.

Опять войны разноголосица

На древних плоскогорьях мира,

И лопастью пропеллер лоснится,

Как кость точеная тапира.

Крыла и смерти уравнение, —

С алгебраических пирушек

Слетев, он помнит измерение

Других эбеновых игрушек,

Врагиню ночь, рассадник вражеский

Существ коротких ластоногих,

И молодую силу тяжести:

Так начиналась власть немногих…

Итак, готовьтесь жить во времени,

Где нет ни волка, ни тапира,

А небо будущим беременно —

Пшеницей сытого эфира.

А то сегодня победители

Кладбища лета обходили,

Ломали крылья стрекозиные

И молоточками казнили.

Давайте слушать грома проповедь,

Как внуки Себастьяна Баха,

И на востоке и на западе

Органные поставим крылья!

Давайте бросим бури яблоко

На стол пирующим землянам

И на стеклянном блюде облако

Поставим яств посередине.

Давайте все покроем заново

Камчатной скатертью пространства,

Переговариваясь, радуясь,

Друг другу подавая брашна.

На круговом на мирном судьбище

Зарею кровь оледенится.

В беременном глубоком будущем

Жужжит большая медуница.

А вам, в безвременьи летающим

Под хлыст войны за власть немногих, —

Хотя бы честь млекопитающих,

Хотя бы совесть ластоногих,

И тем печальнее, тем горше нам,

Что люди-птицы хуже зверя

И что стервятникам и коршунам

Мы поневоле больше верим.

Как шапка холода альпийского,

Из года в год, в жару и лето,

На лбу высоком человечества

Войны холодные ладони.

А ты, глубокое и сытое,

Забременевшее лазурью,

Как чешуя многоочитое,

И альфа и омега бури;

Тебе – чужое и безбровое,

Из поколенья в поколение, —

Всегда высокое и новое

Передается удивление.

2. Жидкие вещи

Теперь поговорим про удивительные жидкости.

Это ведь не только вода из крана, но и многое другое.

Родник в бутылке (минералка)

Авторы этой книги, если пользоваться чудовищным языком московских муниципальных объявлений, являются, если честно, лицами пожилого возраста. Или, выражаясь по законам поэтического творчества, представляют собой не стареющих душой ветеранов. Но и они когда‐то были не старше двадцати лет.

Некоторые из наших юношеских воспоминаний связаны с разнообразными напитками, в том числе даже и безалкогольными. Жили мы тогда, понятное дело, при советской власти, тосковать по которой в некоторых кругах сейчас считается хорошим тоном. Власть действительно была гораздо лучше, чем в Северной Корее, и поезда, как при Муссолини, ходили вовремя. Напитки предлагались населению в широком ассортименте. Но напиток – все‐таки не вещество, так что всевозможные «портвейны», «вермуты», «сухие вина» и прочее пакостное пойло оставим в покое, да будет им земля пухом. Остановимся на обычной питьевой воде.

Как‐то раз мы собрались на необычную вечеринку, на которой присутствовал заезжий молодой славист из Америки, измученный российской водкой не меньше, чем напористостью своих московских знакомых. Одни просвещали его на предмет преимуществ советской власти и агрессивности США, другие жаловались на бесчеловечность режима, подавлявшего всякую свободную мысль. И те, и другие норовили стрелять у него купленные на валюту в магазине для иностранцев (еще одно прелестное достижение советской власти) сигареты Dunhill, а также настаивали на том, чтобы славист по возвращении на родину непременно пересказал все эти беседы президенту США, дабы тот «узнал правду об СССР».

Наконец бедный юноша начал умолять нас прекратить разговоры о политике. Все растерянно умолкли. «Давайте говорить о жизни», – предложил славист. «Хорошо, – нашелся кто‐то. – А что у вас, Мэтью, пьют в Америке? Кока– колу?» – «В последнее время, – добросовестно сообщил славист, – все больше обыкновенную родниковую воду». – «Так за ней же надо ездить на природу, набирать?» – «Ну почему же. Она продается в бутылках в любом магазине. Ведь в водопроводной воде масса всякой химии…»

Собравшиеся остолбенели, а затем разразились дружным хохотом. Кто‐то даже процитировал известные строчки Киплинга о том, что «Запад есть Запад, Восток есть Восток, и им не сойтись никогда». Ни у кого не умещалось в голове, что драгоценные доллары можно тратить не на кассетные магнитофоны и американские джинсы, а на обыкновенную воду в бутылках.

Не то чтобы тогдашнее население СССР беспрекословно полагалось на партию и правительство в отношении качества воды из‐под крана. Нет, эта водичка порой припахивала хлоркой и многими считалась вредной, особенно в сыром виде. Добрые хозяйки кипятили ее на плите, а потом давали остыть и держали в стеклянных кувшинах. Иногда для полного обеззараживания в воду помещали дореволюционную серебряную ложечку, пришельца из другой жизни. Что до воды в бутылках, то да, в магазинах продавалась сладкая газировка «Буратино», шикарный «Байкал» и прочие «Дюшесы» в пол-литровых бутылках, которые иногда покупались, чтобы побаловать детей.

Еще, разумеется, продавались многочисленные виды воды минеральной, но она считалась скорее лекарством, чем напитком, а менее соленые воды вроде нарзана – украшением праздничного стола.

Смеялись мы, конечно, зря. Питьевая вода в бутылках оказалась ярчайшей особенностью потребительской культуры зажиточных стран, в том числе и нашего родного государства, когда оно, так сказать, скинуло оковы большевизма и гармонично перешло в светлую эру капитализма – сначала бандитского, потом просто воровского. Средний человек сохраняет в себе многое от ребенка. Ему нравятся красивые штучки («гаджеты», как принято сейчас выражаться), изящные упаковки, фирменные этикетки, индивидуальные бутылочки с завлекательными надписями. Разумеется, это не преступление, да и что мы можем поделать, сами не без греха. Так что в некотором роде питьевая вода в бутылках – это просто нехитрый символ статуса. О том, нужна ли она человечеству на самом деле, поговорим чуть ниже.

О воде как таковой можно было бы написать не одну книгу, а пресловутая Н2О – вероятно, единственная формула, не забытая со времен школьного курса химии большинством владельцев аттестата о среднем образовании. Мировое значение этого вещества было увлекательно описано поэтом Лебедевым-Кумачом в песенке водовоза (музыка Дунаевского) из оптимистического, не чета нынешним, фильма «Волга-Волга» (1938 год), любимой ленты известного менеджера И. В. Сталина.

Удивительный вопрос —

Почему я водовоз?

Потому что без воды —

И не туды, и не сюды.

Отдыхаем – воду пьем,

Заседаем – воду льем.

И выходит, без воды —

И не туды, и не сюды.

Радость надо промочить,

Горе надо утопить.

В каждом деле без воды —

И не туды, и не сюды.

Пьют и звери, и скоты,

И деревья, и цветы.

Даже мухи без воды —

И не туды, и не сюды.

Водовозы канули в Лету, а вода осталась. (Правда, мы подозреваем, что в третьем куплете имеется в виду не просто вода, а содержащая, ради солдатского юморка, процентов сорок этилового спирта – но это лишь гипотеза.)

Вода в бутылках – это круто. Бутылки иногда изготовляются со специальной сосочкой, чтобы удобнее было пить, и стоят при этом в два раза дороже, – но посудите сами, разве может гордый обладатель айфона и айпэда пить воду из‐под крана? На сегодня объем рынка питьевой воды в бутылках в США составляет 12 триллионов долларов в год (2014 год), а в мире – 86 триллионов. Средняя американская семья тратит на эту воду тысячу долларов в год. На человека потребляется 111 бутылок в год. Итого в год выбрасывается более 35 миллиардов пластиковых емкостей. (В России – 37 миллиардов рублей в 2010 году, или 1,6 триллиона долларов – в 5 раз меньше, чем в США на душу населения, но, думается, это вопрос времени, тем более что цифры эти растут год от года.) Заметим, что на изготовление литровой бутылки уходит 250 миллилитров нефти, а вред природе от этого мусора оценить просто невозможно. На этом мы еще остановимся в главе о полимерах.

Вообще говоря, мы вовсе не против того, чтобы украсить дружеский стол бутылочкой-другой какой‐нибудь честной минеральной водички, желательно газированной, по той же причине, по которой его украшают веселящие душу спиртные напитки. Праздник есть праздник. Более того, если вам не жалко нашей несчастной окружающей среды, а кошелек ваш отличается приятной пухлостью, пейте эту водичку хоть каждый день, будь то не очень вкусная, но на зависть раскрученная Perrier, прекрасный Gerolstein или замечательный «Нарзан», потребление коего, кстати, поддерживает отечественную промышленность.

К сожалению, средний потребитель пьет из бутылок именно простую пресную воду, хотя она обходится ему в 300 раз дороже воды из‐под крана (по оценке американского журнала Slate), имея ту же самую химическую формулу. Однако само слово «родниковая» или «очищенная» обладает для простаков огромной притягательной силой.

Мода есть мода. Странно было бы, если б ею не воспользовались акулы капитализма, тратящие всю свою энергию, как известно, на то, чтобы потребителю жилось как можно удобнее и счастливее, – но не бескорыстно, а с целью отобрать у него побольше дензнаков. Они и пользуются. А поскольку рынок не резиновый, то на нем идет жестокая схватка между означенными акулами. Безусловная победа над лохами одержана в этой области известными гигантами Coca-Cola и Pepsi-Cola, что и не удивительно, учитывая их немереные рекламные ресурсы.

На российском рынке эти компании предлагают соответственно воду «Бон Аква» и «Аква Минерале». Названия гениальные, будящие в покупателе благородные мысли о Франции и Италии, о Древнем Риме и прочих приятных иностранных вещах. И та, и другая, увы, – чистый лохотрон. Конечно же, в обеих компаниях работают лучшие в мире стряпчие, которые справедливо укажут на то, что никто и никогда не скрывал от потребителей правды. Но потребитель простодушен, он редко читает мелкий шрифт на этикетках и вряд ли прочтет, например, письмо «Кока-Колы» властям штата Калифорния, законы которого требуют полного раскрытия информации о продуктах питания. Секрет в данном случае состоит в том, что в этих симпатичных лжефранцузских или лжеитальянских бутылочках содержится «очищенная» водопроводная или грунтовая водица плюс немножко солей (поваренная соль, сульфат магния и хлористый калий – для вкуса).

Цитируем (выделяя курсивом наиболее претенциозные места и добавляя в скобках свои комментарии): «Для производства питьевой воды “Аква Минерале” используют артезианскую воду (какое богатое слово – “грунтовая”, конечно, звучало бы хуже!), поднятую на поверхность с глубинных и максимально защищенных самой природой пластов земли.

В процессе производства исходная артезианская вода фильтруется на многослойных песочных фильтрах (то есть пропускается через песок: ну, удивили!), проходит очистку на современных (да-да) установках обратного осмоса (мы спасены: обратный осмос! На самом деле это означает всего лишь дополнительную фильтрацию под давлением через пористую мембрану). На финальной стадии обработки подготовленная к розливу вода проходит многоступенчатую фильтрацию на полировочных фильтрах, чем достигается абсолютное (99,999 %) удаление частиц диаметром от 1 и более микрон. (Пока все это не слишком отличается от подготовки водопроводной воды, разве что гонора побольше.) Отфильтрованная таким образом вода пропускается через установку ультрафиолетового обеззараживания (то есть ее облучают светом ртутной лампы), затем насыщается озоном (как и на современных водопроводных станциях) и только потом передается на розлив, где в высокосанитарных условиях происходит закупоривание бутылок с готовой продукцией.

Необходимо отметить, что наполнение бутылок водой “Аква Минерале” проводится в среде азота. Это (довольно бессмысленное с точки зрения химика или микробиолога действие, поскольку ни органических примесей, ни микрофлоры в “продукте” уже вроде бы давно нет) обеспечивает сохранение уникальных вкусовых и физико-химических свойств готовой продукции в течение двух и более лет».

В общем, надеемся, вам понятно, что за всей этой напыщенной словесной шелухой скрывается чистый развод на бабки. (Особенно умиляют «уникальные физико-химические свойства» – это как? Вязкость у нее другая? Или кипит при 90 градусах? Или светится в темноте?)

На переполненном рынке между тем появляются совсем уж удивительные товары. Например, дорогая вода Smart («Умная»). Этикетка указывает, что эта вода дистиллируется, а затем обогащается электролитами. Большинство населения, смутно полагая, что электролит – это нечто вроде витамина, не подозревает, что речь всего лишь о любой соли, растворимой в воде, скорее всего – о том, что в воду обратно добавляют часть сухого остатка после перегонки. Или модная водичка «Фиджи», ради добычи которой на маленьком острове с хрупкой экологией пробурили скважину, качают оттуда фирменную Н2О (по составу мало отличающуюся от водопроводной), а потом на больших кораблях везут ее за 20 тысяч километров. Или вода из исландских ледников, или из источников в Новой Зеландии…

Зато вот жители американского городка Конкорд в штате Массачусетс взяли и проголосовали за местный закон, вообще запрещающий продавать питьевую воду в бутылках. А сын одного из авторов Леша, живущий в Торонто, уже лет в пятнадцать своим умом дошел до всего вышеизложенного, расхохотался и купил себе (для велосипедных прогулок) многоразовую литровую бутылку из прочного пластика с удобной пробкой, которую наполнял в первом попавшемся общественном туалете или фонтанчике с питьевой водой. А в городе Нью-Йорке каждое лето появляются на улицах тележки с краниками, и симпатичные юноши и девушки бесплатно угощают прохожих из краников, подключенных к ближайшему пожарному гидранту. Народ пьет с большим удовольствием, а на улицах в результате становится меньше мусора.

Словом, задумайтесь, друзья, и не вносите свой вклад в разрушение природы. Качество водопроводной воды во всех развитых странах контролируется не менее жестко, чем доступ к военным тайнам. А знаете почему? А потому, что власть предержащие пьют ту же самую воду, что и их электорат. Ни в Белый дом, ни в Кремль не проведен отдельный водопровод из серебряных труб. Но если у вас есть подозрения – можете ради душевного спокойствия поставить на свой водопроводный кран копеечный фильтр (марки не называем, чтобы нас не заподозрили в скрытой рекламе). И будет вам счастье.

Обретение градуса (водка)

Сто тысяч лет назад где‐то в Центральной Африке возвращался с работы в свою пещеру усталый кроманьонец. Его мучила жажда, а ручейка рядом не случилось, поэтому первобытный человек жадно набросился на валявшиеся в тени, допустим, дынного дерева крупные, изрядно подгнившие плоды. Минут через десять он повеселел, у него начали заплетаться ноги, а потом он упал и задремал. Так человечество впервые познакомилось с удивительными свойствами перебродивших фруктов.

Так, начнем. При нормальном спиртовом брожении сока винограда или фруктов концентрация спирта в получающемся продукте обычно не превышает 12 – 14 процентов. Даже если бы сахара, содержащегося в исходном сырье, дрожжам хватало на получение большего количества спирта, при дальнейшем повышении его концентрации они просто помирают. Существуют, правда, исключительные штаммы винных дрожжей, способные выдержать концентрацию алкоголя в 16 – 18 процентов (как в итальянском десертном «Амароне» или французском «Сотерне»), но это более или менее экзотика. Для получения крепленых вин типа вермута или портвейна в вино добавляется граппа (соответственно в Италии или Португалии) либо обыкновенный зерновой спирт (в Туле или в Адыгее). Хорошо еще, если зерновой.

Если же спирт не добавлять, а, наоборот, подвергнуть перебродивший сок (а чаще – виноградные отжимки) перегонке, то получается упомянутая граппа или чача (виноградная водка). Вкус ее, как и других фруктовых водок, определяется ничтожными примесями эфирных масел и высших спиртов, попадающих в продукт из исходного сырья.

Если перегонялась брага из пшеницы, ржи или, что хуже, картошки, то получается самогон или примитивная водка. Строго говоря, при правильной перегонке и очистке не так и важно, из чего гнать «хлебное вино», как называли водку в царской России, но для получения качественного продукта, настоящей «русской водки», положено использовать все‐таки зерновое сырье. Правда, польская водка беззастенчиво изготовляется из картофеля, что никак не мешает ее популярности в западных странах. Как говорится, на вкус и цвет товарища нет.

Напишем уравнения реакций, которые протекают при образовании спирта из любого растительного сырья, содержащего фруктовый сахар – фруктозу, или виноградный сахар – глюкозу, или сахарозу – наш обычный белый сахар. В последнем случае дрожжи сначала расщепляют сахар на глюкозу и фруктозу. Любые другие сложные углеводы, общую формулу которых можно записать как Сх 2О)у, также вначале распадаются до простейшего углевода глюкозы С6Н12О6:


Удивительные истории о веществах самых разных

Глюкоза и фруктоза имеют одну и ту же общую формулу, но различное строение молекул. Это изомеры.

К сложным углеводам относится, например, крахмал картофеля или пшеницы, из которых тоже получают водку. На следующей стадии процесса из глюкозы получается этиловый спирт:


Удивительные истории о веществах самых разных

Так называемый гидролизный спирт получают по той же реакции, однако сама глюкоза получается из отходов лесной промышленности, содержащих в основном целлюлозу. На гидролизных заводах из 1 тонны древесины получают до 200 литров этилового спирта, что позволяет заменить 1,5 тонны картофеля или 0,7 тонны зерна. Целлюлоза общей формулы (C6H10O5)n гидролизуется по реакции:


Удивительные истории о веществах самых разных

Важно отметить, что процесс брожения сахаров для получения спирта должен непременно происходить в анаэробных условиях, то есть в отсутствие кислорода. В противном случае вместо спирта образуется молочная кислота – продукт, несомненно, ценный при производстве кефира, кислой капусты или соленых огурцов, но не в интересующих нас случаях. Существует и другой способ получения этилового спирта – методом гидратации этилена в присутствии катализатора, например серной кислоты. Этим способом производят огромное количество этанола для промышленных целей. Использовать его для производства алкогольных напитков не разрешается (и вполне справедливо), однако в 90‐е годы прошлого века запрет часто нарушался, что привело к резкому росту заболеваний, связанных с употреблением фальсифицированной водки. Причем этот рост намного превосходил увеличение потребления алкоголя – именно потому, что в «техническом» этаноле содержатся значительно более токсичные примеси (включая, кстати, смертельно опасный метанол, или древесный спирт), чем в спирте из пищевого сырья. При этом такая «какбыводка» запросто проходит ГОСТ на водку просто потому, что он установлен на другие вредные примеси. Реакция гидратации этилена:


Удивительные истории о веществах самых разных

Что касается самогона, то его крепость может достигать и 60о, и даже 80о, так что для его употребления необходим весьма устойчивый организм. Так уж исторически сложилось, что для употребления внутрь обычно используют 40-процентный раствор спирта – хотя бывает водка и 45о, и даже 50о. У нас на рынке (да и на Западе, впрочем) они, в общем, не прижились, а вот про 40о сложены целые легенды.

Так, этикетка «Русского стандарта» гласит, что данный продукт «соответствует стандарту русской водки высшего качества, утвержденному царской правительственной комиссией во главе с Д. И. Менделеевым в 1894 году».

И действительно, с легкой руки известного кулинара и международника Вильяма Похлебкина история о том, что «водку изобрел Менделеев», получила не менее широкое распространение, чем в гоголевские времена фраза «немец луну сделал». Поскольку хлебное вино у нас пьют уже лет триста – четыреста, с именем Менделеева стали связывать не само «зелено вино» (кстати, не от зеленого цвета, а от слова «зелье»), а выбор для водки крепости именно в 40о. Однако в трудах великого химика отыскать обоснование этого выбора не удается. Диссертация Менделеева, написанная в 1864 году и посвященная свойствам смесей спирта и воды, никак не выделяет эти 40о. Ссылаются иногда на авторство Менделеева статей «водка» и «винокурение» в словаре Брокгауза и Ефрона, но, собственно, и что из этого? Политический деятель начала века, некто Владимир Ульянов (более известный под псевдонимами Ленин, Ильин и Тулин), написал для этого же словаря статьи про марксизм, но это же не значит, что он изобрел прибавочную стоимость!

И это еще не все. «Царская правительственная комиссия» никак не могла установить данный стандарт водки уже хотя бы потому, что эта организация – «Комиссия для изыскания способов к упорядочению производства и торгового обращения напитков, содержащих в себе алкоголь», была образована по предложению С. Ю. Витте (а вовсе не царя) только в 1895 году! Причем Менделеев выступал на ее заседаниях в самом конце года и только по вопросу об акцизах (он вообще был энциклопедически образованным человеком).

Откуда же взялся 1894 год? По-видимому, из статей все того же Похлебкина, который однажды написал, что Менделеев «спустя 30 лет после написания диссертации… соглашается войти в комиссию…». Изготовители «Русского стандарта» прибавили метафорические 30 к 1864 и получили искомую величину.

Если коротко изложить представления Похлебкина о водке, то он считает 40о этого напитка не объемной концентрацией, а весовой. И вот такая весовая концентрация обозначается в виде кружочка при числе 40. Западное же обозначение в процентах означает объемную концентрацию, что подтверждается сокращением vol. (от volume – объем). Все это ерунда. 40о – это нормальные, обычные объемные проценты. И при изготовлении водки никто, конечно, ни спирт, ни воду не взвешивает. Имея дело с жидкостями, проводить взвешивание было бы просто нелепо. Другое дело, что при смешивании спирта и воды происходит контракция – объем смеси меньше суммы объемов спирта и воды. Но эту контракцию учитывают по давно составленным справочникам, например, согласно «Справочнику по производству спирта» для получения водки следует взять 100 миллилитров 96,2-процентного спирта и 147,59 миллилитра воды. При смешивании получится 240 миллилитров 40‐градусного зелья, и контракция составит 7,59 миллилитра. Полного стакана не получается, ложка водки исчезла в глубинах физикохимии. Что ж, оно и для здоровья полезней.

А выбор для водки именно 40о – дело случая и удобства смешивания спирта с водой в соотношении «два к трем». Более простое соотношение «один к одному» крепковато, хотя и такая 50‐градусная водка выпускается.

А теперь о происхождении названия «водка» и истории ее продвижения в Россию. Сейчас специалисты склоняются к западнославянскому происхождению этого слова. В Польше, например, wódka популярна так же, как и у нас. Эта лингвистическая особенность, вероятно, указывает на пути поступления в Восточную Европу технологии производства этого напитка. Известно, что перегонкой занимались еще средневековые арабские алхимики, но до технологической стадии процесс производства спирта (от латинского «спиритус» – «дух») был доведен, по‐видимому, в XIV веке в Провансе. До появления водки на Руси славяне-общинники употребляли пиво и медовуху, а знать предпочитала привозное виноградное вино. Пили много и с удовольствием. Именно поэтому князь Владимир в 986 году гордо заявил непьющим послам волжских болгар, уже успевшим обратиться в мусульманство: «Руси есть веселие пити, не можем без того быти». Это стало важнейшим аргументом неприятия Русью ислама.

Первый напиток типа водки появился в России в 1386 году, когда генуэзское посольство представило привезенную «aqua vitae» – «воду жизни» князю Дмитрию Донскому. Алхимики Прованса приспособили изобретенный арабами перегонный куб для превращения виноградного сусла в спирт. Получаемая в результате летучая жидкость воспринималась как «дух» вина (по‐латыни «spiritus vini»), откуда и происходит современное название этой субстанции во многих языках, в том числе в русском – «спирт». А примерно в 1430 году, согласно легенде, монах Исидор из Чудова монастыря, находившегося на территории Московского Кремля, создал первый рецепт русской водки на основе зерна. С самого начала распространения водки в России власть стремилась установить контроль над ее продажей. Хозяева кружечных дворов («кружала») должны были постоянно отчитываться в своей прибыли перед специальными чиновниками-дьяками. А в середине XVII века царь Алексей Михайлович Тишайший попытался уничтожить частные распивочные и ввести государственную монополию на торговлю «горячим вином». Однако полная монополия появилась только в конце XIX века. Тогда и появляются народные имена для водки гарантированно нормального качества – «монополька» и «казенка», изготавливавшихся и продававшихся лишь казенными предприятиями. С 1924 года строгая государственная монополия на производство и продажу крепких напитков существовала в СССР.

Перестройка опрокинула водочную монополию, эту одну из основных статей дохода страны. Собственно, эти доходы могли бы никак и не сократиться, будь у нас налажена система налогообложения частных алкогольных заводов, а также система контроля качества продукции, изготовляемой частными предпринимателями. Со временем, надо признаться, обе системы более или менее наладились, и «паленая» водка производства каких‐нибудь очередных «Рогов и копыт», разлитая в поддельные бутылки из‐под «Абсолюта», все‐таки меньше угрожает нашему здоровью, чем лет 25 назад.

При этом водка остается универсальным напитком русской культуры, занимая также первое по объему продаж место среди крепких напитков во всем мире. В западных странах ее чаще употребляют в виде коктейлей, например той же «кровавой Мэри», «отвертки» – с апельсиновым соком, и т. д. Кстати, водка с тоником в той же Америке – такой же общепринятый коктейль, как джин с тоником. От души рекомендуем (то есть, конечно, ни в коем случае!).

В российских традициях цивилизованное потребление водки связано, разумеется, с широчайшим ассортиментом закусок. Хотя в одном голливудском фильме показано, как оттягиваются в своем кругу российские разведчики. Оказывается, идеальным времяпрепровождением они считают выпивание водки залпом, без закуски, из граненых стаканов…

Что характерно, у Пушкина водка практически не упоминается. Только в уничтоженной X главе «Евгения Онегина» будущие декабристы обсуждают свои планы «за чашею вина» и «за рюмкой русской водки». В знаменитом описании пира с Кавериным (там, где «…roast beef окровавленный / И трюфли, роскошь юных лет») упоминается «вино кометы», то есть шампанское урожая 1811 года, когда над Европой действительно пролетало упомянутое небесное тело (комета Галлея). Стоило такое вино 12 рублей за бутылку – чуть меньше, чем молочная корова.

Или вот свидетельство современника Пушкина, великого Баратынского, в виде отрывка из его поэмы «Пиры». Видимо, водка в этих кругах считалась слишком простонародным напитком.

Меж тем одним ли богачам

Доступны праздничные чаши?

Не мудрены пирушки наши,

Но не уступят их пирам.

В углу безвестном Петрограда,

В тени древес, во мраке сада,

Тот домик помните ль, друзья,

Где наша верная семья,

Оставя скуку за порогом,

Соединялась в шумный круг

И без чинов с румяным богом

Делила радостный досуг?

Вино лилось, вино сверкало;

Сверкали блестки острых слов,

И веки сердце проживало

В немного пламенных часов.

Стол покрывала ткань простая;

Не восхищалися на нем

Мы ни фарфорами Китая,

Ни драгоценным хрусталем:

И между тем сынам веселья

В стекло простое бог похмелья

Лил через край, друзья мои,

Свое любимое Аи.

Его звездящаяся влага

Недаром взоры веселит:

В ней укрывается отвага,

Она свободою кипит

Как пылкий ум не терпит плена,

Рвет пробку резвою волной,

И брызжет радостная пена,

Подобье жизни молодой.

Мы в ней заботы потопляли

И средь восторженных затей

Певцы пируют, восклицали:

Слепая чернь благоговей!

Бензол, бывший бензин

Еще в XVII веке немецкий химик Иоганн Глаубер, который открыл еще и глауберову соль – сульфат натрия, перегоняя каменноугольную смолу в стеклянном сосуде, получил смесь органических соединений, в которой содержалось знаменитое впоследствии вещество под названием… а впрочем, об этом стоит поговорить подробнее.

Глаубер получил смесь незнамо чего, в составе которой химики разобрались только лет двести спустя. Вещество, о котором идет речь, впервые выделил в индивидуальном виде вовсе не химик, а великий физик Майкл Фарадей из светильного газа (получаемого при пиролизе каменного угля, в обилии добывавшегося в Англии). Но имени все еще не было, пока в 1833 году другой немец не перегнал соль бензойной кислоты и получил в чистом виде бензол, в честь кислоты так и названный. Сама же бензойная кислота получается возгонкой бензойной смолы, или росного ладана. А это что за птица? Это такая благовонная смола (сравнительно недорогой заменитель настоящего ближневосточного ладана), которая медленно вытекает из надреза на стволе дерева стиракс бензойный, произрастающего в Юго-Восточной Азии. Арабы, путая Яву с Суматрой, называли ее luban jawi (явское благовоние). Европейцы почему‐то решили, что lu – это артикль, а оставшийся обрубок слова превратили в «бензоин».

Любопытно, что в словаре Брокгауза и Эфрона отмечается, что ранее это вещество называлось «бензин», как теперь именуют недешевую жидкость, получаемую, в свою очередь, перегонкой другой вязкой субстанции, из‐за обладания которой было пролито крови не меньше, чем заливается сегодня бензина в рычащие стада автомобилей. Кстати, по‐английски бензол именуется «бензином» и сейчас, а топливо для автомобилей носит название «petrol» (в Англии) или «gas» (в США). По мнению авторов, эта путаница существенно нарушает стройность мироздания.

Бензол – одно из легендарных органических веществ. Неясности со строением его молекулы начались сразу после установления его химической брутто-формулы С6Н6. Поскольку углерод четырехвалентен, то ясно, что в этой молекуле должны иметься двойные или тройные связи между атомами углерода, к которым прицеплен только один атом водорода – шесть на шесть, больше не имеем. Тройная связь сразу была отвергнута, потому что химические свойства бензола никак не соответствовали свойствам углеводородов ацетиленового ряда с такими связями. Но и с двойными связями было что‐то не так – в 60‐е годы позапрошлого столетия было синтезировано множество производных бензола, полученных путем присоединения различных радикалов ко всем шести атомам. И оказалось, что эти атомы совершенно равноценны, чего никак не могло получиться при линейном или как‐то разветвленном строении молекулы.

Загадку решил очередной немец Фридрих Август Кекуле. Став в возрасте 23 лет доктором химии, этот вундеркинд окончательно определил валентность углерода как четыре; затем именно он стал автором революционной идеи о цепочках углерода. Кекуле вполне заслуженно может считаться «изобретателем» органической химии, ведь это и есть химия цепочек углерода (сейчас, конечно, это понятие несколько расширилось).

Начиная с 1858 года Кекуле напряженно размышляет о строении молекулы бензола. К тому времени уже были известны и теория строения Бутлерова, и формулы Лошмидта, впервые составленные на основании атомной теории, но с бензолом ничего не получалось. И тогда возникает легенда – циклическая формула углерода привиделась Кекуле во сне. Это очень красивая формула, даже две, потому что мы можем расположить двойные связи в молекуле по‐разному.

Согласно легенде, Кекуле привиделась змея, составленная из атомов углерода, кусающая себя за хвост. Кстати, это известная фигура – уроборос (от греческого «хвостопожирающий). Хотя этот символ имеет немало значений, наиболее распространенная трактовка описывает его как репрезентацию вечности и бесконечности, в особенности – циклической природы жизни: чередования созидания и разрушения, жизни и смерти, постоянного перерождения и гибели. Образованный, с детства прекрасно знавший четыре языка, Кекуле, конечно же, знал об уроборосе.

Тут авторы вынуждены сделать некоторое замечание о природе мышления обывателя, так называемого «простого человека», хотя кто признается, что он – человек простой? (Лично мы – ни за что!) Так вот, Кекуле приснился бензол. Менделееву – Периодическая таблица, Месропу Маштоцу ангел показал во сне армянский алфавит, а Данте – текст «Божественной комедии». Кому еще что приснилось? Нам кажется, что подобные легенды как‐то льстят самолюбию обывателя – присниться‐то ведь каждому может, и мне в том числе, а вот что именно – другой вопрос. Стоит ли говорить, что Кекуле работал над установлением формулы бензола, опубликованной в 1865 году, более семи лет каждый день, без выходных, поскольку выключить голову на уик-энд практически невозможно. Менделеев занимался классификацией элементов вообще полтора десятилетия! Вывод прост: надо не спать, а работать, о чем, кстати, писал Борис Пастернак: «Не спи, не спи, художник, / Не предавайся сну, / Ты – вечности заложник / У времени в плену».

Кстати, легенда о сновидении Кекуле воспета в стихах Алексея Цветкова, где поэт (учившийся в свое время на химическом факультете Одесского университета) размышляет о месте химии в нашей жизни:

был бы живописец написал бы маслом

спящему фридриху кекуле является змея

кусающая себя за хвост с намеком

на строение бензольного кольца

сам кекуле в кирасе шлем поодаль

видимо сморило на коротком привале

на фоне багровой зари обозначен

чуткий профиль стреноженного скакуна

но прежде чем формула будет явлена миру

кто‐то должен прервать поцелуем

волшебный сон естествоиспытателя ему

уснувшему в канун седана подсунули

отравленное французское яблоко

родине грозит утрата приоритета

змея обернулась углеродным кольцом

валентные связи мелодично осциллируют

миссию можно поручить урании

музе смежной дисциплины поскольку

собственная у химии отсутствует

но чу легким шагом из‐за деревьев дева

аллегория германии она лобзает героя

легонько ударяет мечом о плечо

и нарекает его фон штрадониц оба

уносятся в пленительном танце

тут пожалуй подключается хор

по крайней мере так мне видится

мальчики гурьбой высыпают на сцену

нахлобучивают пластиковые пакеты

отплясывают славу химии царице наук

владычице иприта богине фосгена

впрочем живопись уже давно бессильна

это скорее балетное либретто

Картина складывается довольно безотрадная, прямо скажем, но авторы убеждены, что высокая поэзия просветляет, даже когда касается самых мрачных тем.

Вернемся к нашему бензолу. В общем, коллегам Кекуле не понравилось, что одному и тому же веществу можно приписать две формулы. Как‐то это не по‐людски, то есть не химично как‐то. Чего только не придумывали, вплоть до формулы бензола в виде трехмерной призмы Ладенбурга. Впрочем, обратите внимание, что все остальные формулы на этом рисунке – циклические, то есть Кекуле уже решил главную проблему.


Удивительные истории о веществах самых разных

Химические реакции бензола с разнообразными веществами не подтвердили правильности ни одной из этих формул, пришлось вернуться к бензолу а-ля Кекуле, но с некоторым добавлением – придумали, что двойные связи этак вот скачут от одного атома углерода к другому и те две формулы Кекуле мгновенно переходят друг в друга, или, пользуясь специальным термином, осциллируют.

Не растекаясь мыслями по древу стиракса бензойного, обрисуем сегодняшнее положение дел с молекулой нашего шестиугольного красавца. Двойных связей в ней не больше, чем сцепившихся за руки обезьянок. Атомы углерода в плоскости соединены обычными одинарными связями. А под и над этой плоскостью парят облака так называемых пи-связей, делающие химические способности каждого из 6 атомов углерода идентичными. Мы не пишем пособие по химии, а в меру сил развлекаемся (чего и уважаемому читателю от души желаем), так что особо интересующиеся могут обратиться за подробными сведениями к любому учебнику органической химии, даже школьному. Молекулу бензола сейчас изображают так (кольцо – это и есть одно из облаков, которое как бы витает над плоскостью страницы нашей книги).


Удивительные истории о веществах самых разных

Бензол – самый известный представитель так называемых ароматических соединений, которые (1) содержат кольцо или кольца типа бензольного, (2) относительно устойчивы и (3) несмотря на ненасыщенность (наличие пи-связей), склонны к реакциям замещения, а не присоединения. Так говорит Заратустра, то есть энциклопедия! Собственно, ароматическая система (если верить тому же источнику) – это особое свойство некоторых химических соединений, благодаря которому кольцо ненасыщенных связей проявляет аномально высокую стабильность. Термин «ароматичность» был предложен потому, что первые из открытых таких веществ обладали приятным запахом. Сейчас все не совсем так – многие ароматические соединения пахнут довольно отвратно.

Зачем нам бензол, кроме, конечно, чисто человеческого любопытства? В смысле, с чем его едят и едят ли? А если серьезно, бензол – токсичная бесцветная горючая жидкость, слабо растворимая в воде и с трудом поддающаяся разложению. Используется как добавка к моторным топливам, в химическом синтезе, как прекрасный растворитель – иногда его называют «органической водой», которая способна растворить все что угодно. Именно поэтому его используют, чтобы выделять алкалоиды из растений, жиры из костей, мяса и орехов, чтобы растворять резиновые клеи, каучук, любые другие лакокрасочные материалы.

Однозначно установлена канцерогенность бензола для человека. Кроме того, он вызывает заболевания крови и поражает хромосомы. Симптомы отравления: раздражение слизистых оболочек, головокружение, тошнота, ощущение опьянения и эйфории (бензольная токсикомания). Вследствие малой растворимости бензола в воде он может существовать на ее поверхности в виде постепенно испаряющейся пленки. Последствия кратковременного вдыхания концентрированных паров бензола: головокружение, судороги, потеря памяти, смерть.

Мы нашли два упоминания бензола в русской поэзии. И, признаться, оба они нас разочаровали. Вот молодой Борис Корнилов (1932) написал стихи «Семейный совет». Смотрите, какое энергичное начало, какие прекрасные рифмы:

Ночь, покрытая ярким лаком,

смотрит в горницу сквозь окно.

Там сидят мужики по лавкам —

все наряженные в сукно.

Самый старый, как стерва зол он,

горем в красном углу прижат —

руки, вымытые бензолом,

на коленях его лежат.

Ноги высохшие, как бревна,

лик от ужаса полосат,

и скоромное масло ровно

застывает на волосах.

Это злобный кулак с сыновьями. Ему почему‐то очень не нравится, что новая власть собирается отобрать у него все добро, а потом расстрелять или в лучшем случае выслать в Сибирь вместе с семьей. Соответственно, автор изображает его в виде опереточного злодея, играя поэтическими мускулами и не слишком заботясь о правдоподобии деталей. Молодой автор (25 лет) почему‐то думает, что сукно – это ткань для богатых мироедов, которые смазывают волосы скоромным (то есть животным – должно быть, сливочным маслом). И моют руки бензолом – ради яркой рифмы с «зол он», поскольку понятно, что в деревне этого вещества сроду не водилось, а руки им не моют даже химики – с какой стати? Но чего не напишешь ради идеологической выдержанности. Тем более что по энергии и образности эти стихи совсем, совсем неплохие. Должно быть, именно поэтому автора не обласкали за эти стихи, а обвинили в «яростной кулацкой пропаганде». А потом, само собой, расстреляли.

И великий Блок нас тоже поначалу огорчил. Бензол для него – только утеха токсикоманов. Между тем использовать его в этих целях можно только от большого отчаяния, он наркотик слабенький и ужасно ядовитый. А стихи называются «Комета».

Ты нам грозишь последним часом,

Из синей вечности звезда!

Но наши девы – по атласам

Выводят шелком миру: да!

Но будят ночь всё тем же гласом —

Стальным и ровным – поезда!

Всю ночь льют свет в твои селенья

Берлин, и Лондон, и Париж,

И мы не знаем удивленья,

Следя твой путь сквозь стекла крыш,

Бензол приносит исцеленья,

До звезд разносится матчиш!

Наш мир, раскинув хвост павлиний,

Как ты, исполнен буйством грез:

Через Симплон, моря, пустыни,

Сквозь алый вихрь небесных роз,

Сквозь ночь, сквозь мглу – стремят отныне

Полет – стада стальных стрекоз!

Грозись, грозись над головою,

Звезды ужасной красота!

Смолкай сердито за спиною,

Однообразный треск винта!

Но гибель не страшна герою,

Пока безумствует мечта!

Впрочем, после внимательного прочтения этого стихотворения у авторов появилось подозрение, что оно написано не без иронии, поскольку смертоносной мощи кометы автор противопоставляет какие‐то достаточно приземленные и даже пошловатые достижения человечества («стеклянные крыши», вышивающих девиц, «поезда», «стальных стрекоз» и прочее). Не случайно среди всех этих примет сытой и довольной жизни вдруг оказывается, что наш мир «раскинул хвост павлиний», так что «буйство» его «грез» начинает звучать довольно сомнительно. Возможно, что и бензол вместо опия вставлен с целью поиздеваться над незадачливым токсикоманом.

Из интересных производных нашего героя укажем на фенол, который по своей химической структуре представляет бензол с присобаченной гидрокси-группой –ОН. Когда‐то его называли карболовой кислотой или просто карболкой, которая в виде водного раствора дает отлично дезинфицирующую жидкость. Впервые для дезинфекции карболку применил английский врач Джозеф Листер при перевязке больных со сложными переломами (в Америке до сих пор популярен ополаскиватель для полости рта «Листерин», правда уже не содержащий никакой карболки). До той поры сколь‐нибудь сложное ранение почти всегда осложнялось инфекцией, а уж при ампутациях конечностей заражение было практически неизбежным. Аппендицит считался смертельным заболеванием – простецкая сейчас операция по удалению аппендикса часто заканчивалась экзитус леталис. Одноногий английский пират Джон Сильвер из знаменитого романа Роберта Льюиса Стивенсона «Остров сокровищ» – чудо британской медицины XVIII века. На самом деле при подобных операциях выживал хорошо, если один из двадцати пациентов. Карболка разрушает ткани вокруг раны, но и убивает находящихся в ней бактерий, так что пациенты Листера удивительно быстро выздоравливали. Тогда Листер начал обрызгивать этим веществом операционную. С тех пор раствор карболовой кислоты стали применять для дезинфекции помещений, одежды и много другого. И в Первую, и во Вторую мировые войны карболка довольно широко использовалась в полевой хирургии, в основном из‐за отсутствия других, более совершенных дезинфицирующих средств. Сегодня предпочитают внутренние антисептические средства – прежде всего сульфаниламиды и антибиотики. А нам остается «рокот гитары карболовой» – так писал Мандельштам в 1935 году, вспоминая треньканье гавайской гитары, на которой играл за «халтурной стеной» его «московского злого жилья» (пока оно еще имелось) поэт Кирсанов.

Завершим эту главу тем, что в 1978 году было синтезировано соединение, которое вполне можно было бы назвать «сверхбензолом». Это углеводород, состоящий из 12 сконденсированных друг с другом бензольных колец в форме макроциклического шестиугольника. На одном из химических конгрессов это вещество было торжественно названо «кекулен» – ясно, в честь кого.


Удивительные истории о веществах самых разных

И если – что греха таить! – мы испытываем слабость к бензолу за изысканность его структуры, то кекулен достоин еще более страстной любви, не меньше, чем фуллерены, описанные в главке об углероде.

3. Твердые вещицы

С газами и жидкостями покончено, перейдем к чему‐нибудь посолиднее и потверже.

Вегетарианское мясо (клейковина)

Клейковина – высококачественный растительный белок, содержащийся в пшенице и некоторых других злаках. Мы вряд ли стали бы о нем писать, если бы в XXI веке это вещество не постигла чрезвычайно грустная судьба, во всяком случае, в Соединенных Штатах.

А именно: оно стало жертвой очередной кампании малограмотных умников за здоровое питание. До этого все было прекрасно и незатейливо. Пшеница, как известно, делится на мягкую и твердую. (Термины эти, конечно, условные, и к физическим свойствам зерна отношения не имеют.) Мягкая идет на рядовой хлеб и сдобу, твердая – на макаронные изделия и хлеб высших сортов, те самые парижские батоны и неапольские караваи, непременно выпекаемые в дровяной печи при 500 градусах Цельсия. Читатели постарше, должно быть, помнят советские макароны – нечто сероватое и при всяком удобном случае разваривающееся до состояния киселя. Настоящие макароны, радость и гордость всякого итальянца, обладают совершенно иной текстурой – жестковатой и упругой, а также иной питательной ценностью. И тем, и другим они обязаны повышенному содержанию клейковины, которое в муке твердых сортов доходит до 15 процентов. (Надо ли напоминать, что без жиров и углеводов человек в принципе обойтись может, а без белков ему придется совсем худо?)

Воспользуемся случаем, чтобы лягнуть ту часть нашего населения, которая, называя себя патриотами, склонна забывать самое ценное, что есть у народа: родной язык и его традиции, бездумно употребляя заемные слова. Спагетти – они, конечно, спагетти и есть. Но вот «паста пенне» и «маккерони» – это всего лишь привычные нам с детства перья и рожки. Да и родовое название «макароны», объединяющее все виды этого прекрасного блюда, прижилось в языке со времен Пушкина.

У Гальяни иль Кольони

Закажи себе в Твери

С пармезаном макарони

Да яичницу свари…

И заменять его мерзким словечком «паста» ради мещанского шика мы находим глупым и безнравственным. Кстати, еще один прелестный пример, где иностранщина вроде бы не замешана. Это «пищевые волокна», одно из популярных слов у российских диетологов-кустарей. Так вот, по‐русски данное вещество (весьма полезное для работы кишечника) испокон веков именовалось пищевой клетчаткой. А «волокна» – раболепная калька, то есть буквальный перевод с английского dietary fiber. Мы вспомнили об этом, поскольку старую добрую клейковину многие теперь с провинциальным простодушием именуют «глютеном», как в Америке, да и белки называют «протеинами». (На каком‐то сайте нам даже встретился «глютеновый рис», прекрасная иллюстрация к поговорке «слышал звон, да не знает откуда он». Клейковины в рисе нет вообще, а по‐английски glutinous означает попросту «клейкий» – такой рис применяют для приготовления суши.)

Клейковина – верный друг пекаря. При замешивании теста именно она образует трехмерную структуру, которая удерживает выделяемые дрожжами или молочнокислыми бактериями пузырьки углекислого газа и соответственно дает возможность образоваться пористому мякишу, без которого хлеб – не хлеб, а бог знает что. (Есть такое основательно забытое слово: клеклый.) К слову сказать, к ржаному хлебу это не относится. Белки в нем совершенно другие, «каркас» хлеба держится на гидролизованных белках и крахмале (вот почему ржаной хлеб неизбежно бывает кислым). Но таких огромных аппетитных пузырей, как в хорошем калаче, все равно не получается, даже если добавить пшеничной муки или – тут мы возвращаемся к нашему главному предмету – той самой клейковины.

Выделить клейковину из муки совсем легко, и в старые добрые времена это предлагалось в качестве школьного опыта по химии. Муку для этого следует всего лишь долго размешивать в большом количестве воды или приготовить тесто, положить его в тряпичный мешочек и промыть, постоянно разминая, под водопроводным краном. Крахмал и все прочее уйдут вместе с водой, а остаток – эластичная сероватая масса – и будет представлять собой искомый продукт. На мукомольном комбинате его еще высушат и превратят в порошок, а потом, как водится, расфасуют и отправят либо булочникам, либо в розничную торговлю, поскольку клейковина является одним из «улучшителей» хлеба (слово, которое сейчас служит одной из главных страшилок для перепуганной хозяйки, не ведающей о том, что именно с целью улучшить тесто она добавляет в него масло или сахар).

Чистая клейковина пользуется определенной известностью среди вегетарианцев, ностальгирующих по пище из мяса убитых животных. Под названием «сейтан» (сокращение от японского «растительный белок») она применяется для изготовления искусственной курицы, утки, говядины и прочих безубойных изысков. Правда, содержание незаменимых аминокислот в сухой клейковине всего лишь около 25 процентов, в то время как в белке курицы 41 процент, в белке горбуши 55 процентов, а в белке соевых бобов около 29 процентов (тофу – соевый творог – тоже используют для изготовления, скажем, вегетарианских сосисок, по внешнему виду очень похожих на настоящие). С другой стороны, спасение обреченных животных – дело настолько благородное, что требует известных жертв.

Сухая клейковина совершенно безвкусна. Сейтан, надо сказать, тоже. Блюда из него готовят, отваривая маленькие кусочки в бульоне со специями. Получается вполне приемлемый резиноподобный продукт с выраженным вкусом китайских приправ (грубо говоря, смеси красного перца, сливового варенья, чеснока, соевого соуса и глютамата натрия). Иллюзия сходства с мясом или курятиной возникает потому, что их вкус в китайской кухне обычно начисто забивается таким же соусом. Публика в восхищении расходится по домам. Остается добавить, что искусственная курица в Нью-Йорке (уж не знаю, как в Китае) предлагается по цене примерно в четыре раза дороже, чем настоящая. Оно и понятно: см. выше о необходимости жертвовать собой во имя идеалов.

Для тех, кто готов восполнять недостаток незаменимых аминокислот с помощью говяжьей печенки или куриной ноги, клейковина остается чрезвычайно ценным питательным веществом. Однако это не спасло ее репутацию от массированной атаки горе-диетологов. Виной стала целиакия, врожденное заболевание тонкого кишечника, вызываемое клейковиной (точнее, одной из ее фракций – глиадином) у некоторой части населения.

В тяжелых случаях целиакия вызывает понос, слабость и истощение. Раньше считалось что она встречается у одного человека из 3 тысяч, а сейчас – у одного из сотни или двухсот. Правда, у подавляющего большинства страдальцев она проходит почти без симптомов и обнаруживается только весьма замысловатыми методами анализа. Возможно, что всплеск заболеваемости вызван чрезмерным употреблением американского хлеба массовой выпечки, в котором почти не содержится клетчатки. А возможно, мы имеем дело с очередным массовым психозом. Нам представляется, что средний потребитель не очень образован и в высшей степени внушаем. И хитрые предприниматели всегда готовы впарить ему какую‐нибудь спасительную для здоровья новинку.

В разное время главными врагами народа в Америке числилось сливочное масло, углеводы (то есть сахара), холестерин (а с ним и все животные жиры), потом оказалось, что маргарин еще вреднее масла, потом началась истерика по поводу ГМО – видимо, этот процесс бесконечен. Раньше можно было встретить, скажем, пакеты фруктового сока с указанием «не содержит холестерина» (хотя откуда бы ему взяться?), сейчас – «не содержит клейковины». Развернулось масштабное производство соответствующих продуктов. Ожидается, что объем их продажи в 2016 году вырастет на 50 процентов и составит 15 миллиардов долларов. Научились выпекать довольно мерзкий хлеб и печеньки из кукурузной, соевой и рисовой муки. Набирают популярность экзотические злаки, которыми две тысячи лет назад (по бедности) перебивались южноамериканские индейцы, в частности кинва (родственница нашей лебеды) и чиа, такие мелкие зернышки вроде маковых. Ну и с лета 2012 года введена (пока добровольная) маркировка продуктов, указывающая на присутствие или отсутствие клейковины. Европа пока отстает и в пугающих количествах уписывает ее, болезную, в виде итальянских макарон, причем почему‐то без всяких роковых последствий; правда, справедливости ради европейцы ввели обязательную маркировку продуктов, содержащих ГМО, то есть их интеллектуальный уровень в области диетологии тоже оказался не слишком высоким.

Появились, разумеется, и волшебные диеты. Целиакия или нет, но клейковина убивает! Действительно, рано или поздно она доводит любого поклонника хлеба до печального конца. Желающим прожить дольше, таким образом, рекомендуется вовсе ее изгнать из рациона. А главное (внимание!) – диета без клейковины помогает снижать вес! Это заклинание будет посильнее «Фауста» Гете.

Мы не мракобесы и готовы поверить любой чуши, если она будет реально обоснована путем серьезных научных исследований на протяжении многих лет. Между тем недавно среди американских диетологов начался процесс раскаяния. Чуть ли не все рекомендации последних десятилетий оказались сущей ерундой. Напрасно оклеветали яйца, говядину, холестерин, животные жиры. Как‐то сам собой разоблачился миф о зловредности гормонов роста и антибиотиков, добавляемых в мясо. Наиболее разумная часть населения возвращается к старому доброму принципу: питаться умеренно и разнообразно. Но эти люди, кажется, до сих пор в меньшинстве.

В заключение несколько слов для уверенных в том, что великая Россия, где хлеб – вещь святая, никогда не поддастся на американские гастрономические провокации. Поддастся, и еще как. Человеческая глупость не признает национальных границ.

Да, а стихи где же? Есть и они. Хотя Борис Пастернак, вероятно, не знал, что такое клейковина, но слово ему понравилось, и он включил его в свое стихотворение в честь 10‐й годовщины октябрьского переворота (1927). Стихи хорошие, хотя и отражают, на наш взгляд, некоторый недостаток революционного энтузиазма. Судите сами.

Густая слякоть клейковиной

Полощет улиц колею:

К виновному прилип невинный,

И день, и дождь, и даль в клею.

Ненастье настилает скаты,

Гремит железом пласт о пласт,

Свергает власти, рвет плакаты,

Натравливает класс на класс.

Костры. Пикеты. Мгла. Поэты

Уже печатают тюки

Стихов потомкам на пакеты

И нам под кету и пайки.

Тогда, как вечная случайность,

Подкрадывается зима

Под окна прачечных и чайных

И прячет хлеб по закромам.

Коротким днем, как коркой сыра,

Играют крысы на софе

И, протащив по всей квартире,

Укатывают за буфет.

На смену спорам оборонцев —

Как север, ровный Совнарком,

Безбрежный снег, и ночь, и солнце,

С утра глядящее сморчком.

Пониклый день, серье и быдло,

Обидных выдач жалкий цикл,

По виду – жизнь для мотоциклов

И обданных повидлой игл.

Для галок и красногвардейцев,

Под черной кожи мокрый хром.

Какой еще заре зардеться

При взгляде на такой разгром?

На самом деле ж это – небо

Намыкавшейся всласть зимы,

По всем окопам и совдепам

За хлеб восставшей и за мир.

На самом деле это где‐то

Задетый ветром с моря рой

Горящих глаз Петросовета,

Вперённых в небывалый строй.

Да, это то, за что боролись.

У них в руках – метеорит.

И будь он даже пуст, как полюс,

Спасибо им, что он открыт.

Однажды мы гостили в сфере

Преданий. Нас перевели

На четверть круга против зверя.

Мы – первая любовь земли.

Стекло, хотя и не стекло

Стекло – едва ли не единственное вещество, которое удостоилось профессиональной поэтической оды. Это известное «Письмо о пользе стекла к действительному Ея Императорскаго Величества Каммергеру и орденов святаго Александра и святыя Анны Кавалеру, Его Превосходительству Ивану Ивановичу Шувалову от коллежскаго советника и профессора Михайла Ломоносова», написанное в 1752 году.

История создания оды несколько неожиданна. Согласно комментариям к академическому собранию сочинений великого ученого, она сочинялась уже после того, как вопрос «о позволении профессору Ломоносову завесть фабрику для делания разноцветных стекол, бисеру, стеклярусу и других галантерейных вещей» был принципиально разрешен, а о таком разрешении Ломоносов узнал из сенатского указа от 14 декабря 1752 года. Репорт же Ломоносова в Академическую канцелярию, при котором он представил текст «Письма» для его напечатания, датирован 29 числом того же декабря. Получение новых сортов «крашеных» и бесцветных стекол было, как известно, одной из основных тем научной и научно-технической деятельности Ломоносова. Экспериментами в этой области он занялся с первых же дней существования созданной его стараниями химической лаборатории и, как сам сообщал, «сделал больше четырех тысяч опытов, коих не токмо рецепты сочинял, но и материалы своими руками по большой части развешивал и в печь ставил, несмотря на бывшую тогда жестокую ножную болезнь». Осенью 1752 года им было подано официальное представление о дозволении открыть для этого фабрику. И вот 14 декабря 1752 года Сенат, как указано выше, удовлетворил это представление, но пожаловать Ломоносову нужные для открытия фабрики деревни могла только императрица, а она 16‐го уехала на долгое время в Москву. Там ходатаем за Ломоносова должен был выступить И. И. Шувалов. Для подкрепления этого его ходатайства и было сочинено, вероятно, «Письмо».

Иными словами, наша ода – не только поэтическое произведение, но и своеобразное технико-экономическое обоснование для получения финансирования в виде «деревень».

Мы не станем полностью воспроизводить это замечательное стихотворение, однако перечитаем некоторые отрывки, чтобы совместно насладиться духом навсегда ушедшего времени, в котором присутствовало, как ни крути, удивительное обаяние.

Неправо о вещах те думают, Шувалов,

Которые Стекло чтут ни́же Минералов,

Приманчивым лучем блистающих в глаза:

Не меньше польза в нем, не меньше в нем краса.

Не редко я для той с Парнасских гор спускаюсь.

И ныне от нея на верьх их возвращаюсь,

Пою перед Тобой в восторге похвалу

Не камням дорогим, ни злату, но Стеклу.

И как я оное хваля воспоминаю,

Не ломкость лживаго я щастья представляю.

Не должно тленности примером тое быть,

Чего и сильный огнь не может разрушить,

Других вещей земных конечный разделитель…

Да! Стекло и впрямь отличается хрупкостью, которая, заметим, не является результатом его молекулярной структуры, а вызывается наличием поверхностных микротрещин. (Если удалить их с помощью обработки химическими агентами, скажем щелочью, прочность стекла возрастает в три-четыре раза.) Ну а с другой стороны, как справедливо отмечает Ломоносов, этот недостаток вполне искупается его тугоплавкостью. Обычное силикатное стекло плавится между 425 и 600 градусами Цельсия. Определенной точки плавления у него нет, поскольку стекло – вещество аморфное и с точки зрения физики представляет собой не твердое тело, а самую настоящую жидкость, только с чрезвычайно высокой вязкостью.

Стекло им рождено; огонь его родитель

Для тех наших читателей, которые интересуются законами поэзии: от души советуем обратить внимание на эту строчку. Две ее половинки как бы идентичны, и любой редактор, не думая, тут же вычеркнул бы вторую из любого прозаического текста. Поэзия, однако, не такова и вполне может позволить себе такие повторы. Зачем? А потому что красиво.

С натурой некогда он произвесть хотя

Достойное себя и оныя дитя

Во мрачной глубине, под тягостью земною,

Где вечно он живет и борется с водою,

Все силы собрал вдруг и хляби затворил,

В которы Океан на брань к нему входил;

Напрягся мышцами, и рамена подвинул,

И тяготу земли превыше облак вскинул.

Внезапно черный дым навел густую тень,

И в ночь ужасную переменился день.

Не баснотворнаго здесь ради Геркулеса

Две ночи сложены в едину от Зевеса,

Но Етна правде сей свидетель вечный нам,

Которая дала путь чудным сим родам:

Из ней разжженная река текла в пучину,

И свет отчаясь мнил, что зрит свою судьбину!

Но ужасу тому последовал конец:

Довольна чадом мать, доволен им отец.

Прогнали долгу ночь и жар свой погасили

И солнцу ясному рождение открыли.

Но что ж, от недр земных родясь, произошло?

Любезное дитя, прекрасное Стекло.

Не будем, уподобляясь некоторым озабоченным депутаткам Государственной думы, усматривать в этих стихах пропаганду распутства и задаваться вопросами о механизме соития между Огнем и Водой, хотя определенная эротика тут, несомненно, и присутствует. Например, «две ночи сложены в едину» – это, цитируя те же комментарии к академическому собранию сочинений, намек на древнегреческий миф, согласно которому Зевес, желая продлить свое любовное свидание с матерью Геркулеса Алкменой, слил две ночи в одну. Под «матерью» разумеется «натура», то есть природа, а под «отцом» – огонь. Извержениям вулканов и землетрясениям Ломоносов уделял, как известно, большое внимание. Но пусть блюстители нравов не смущаются: это всего лишь метафора, она же «уподобление». Не уверены, что собственно стекло было впервые выплавлено в качестве имитации стекла вулканического, то есть обсидиана. Обсидиан сыграл большую роль в истории человечества: из него изготовляли орудия труда, оружие и украшения, использовали в резьбе по камню и декоративной скульптуре. Свои колюще-режущие орудия майя, не умевшие выплавлять железо, изготавливали именно из обсидиана.

Нынешние целители отмечают также, что в Индии черный переливчатый обсидиан связывали с чакрой Муладхарой, энергия которой принадлежит Земле. Обсидиан почитали как камень-очиститель, помогающий бороться с различными негативными явлениями на уровне физического тела. Обсидиан может рассасывать «энергетические пробки». По рекомендации «известного литотерапевта» Катрин Рафаэль для энергетической зарядки тела обсидиан кладут на область паха или на пупок. Кусочки обсидиана, расположенные вдоль центральной линии тела, способствуют выравниванию энергетики меридианов. Очень советуем. Мы попробовали – и о чудо! Энергетические пробки рассосались почти мгновенно, а уж об энергетике меридианов и говорить нечего. Выровнялась, как миленькая. А вот если б мы положили в область паха обычный граненый стакан, ничего подобного бы не получилось.

Увидев смертные о как ему дивились!

Подобное тому сыскать искусством тщились.

И было в деле сем удачно мастерство:

Превысило своим раченьем естество.

В подражание природе или нет, но стекло научились варить уже несколько тысячелетий назад. Известный римский ученый и писатель Плиний Старший рассказывает об окрестностях города Сидона: «Весь берег не превышает длиной 500 шагов, и такое‐то пространство в течение многих веков было достаточно для производства стекла. Существует предание, будто бы сюда пристал корабль торговцев содой, и когда они, рассеявшись по берегу, готовили обед, причем не оказалось камней, чтобы поставить на них котелки, они подложили куски соды; когда эти последние загорелись и смешались с береговым песком, тогда потекли прозрачные ручьи новой жидкости, что и явилось началом стекла». Попытки воспроизвести этот процесс не увенчались успехом, поскольку температуры костра недостаточно для образования стекла, да и непонятно, откуда в костре взялась известь.

Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO2), соды (Na2CO3) и извести (CaO). В результате получается химический комплекс с составом Na2O·CaO·6SiO2. Тем не менее самые ранние стеклянные предметы, найденные в Египте (бусы и другие украшения), датируют временем около 2500 года до н. э. Кусочки раннего стекла найдены и в Месопотамии: прутик зеленого стекла, найденный в Вавилонии, датируют временем ок. 2600 года до н. э., маленькие кусочки синего стекла, найденные в Эриду (город в Шумере, у Персидского залива), датируют временем до 2200 года до н. э. Стеклянные сосуды (маленькие чаши и бальзамарии) известны в Северной Месопотамии и в Египте со времени около 1500 года до н. э. (и с этого времени начинается широкое стекольное производство; вскоре после этого оно распространяется и во многих других местах).

Однако вернемся к оде великого русского ученого. Далее Ломоносов описывает разнообразные полезные свойства стекла. Действительно, оно представляет собой красивый и удобный материал, например, для изготовления сосудов, баночек, бутылок и т. п. Но казалось бы, где же тут материал для того, что Пушкин называл «лирическим волненьем»? Выступая в 1936 году на конгрессе прогрессивной общественности в Париже, Пастернак заявил, что «поэзия – в траве». Вероятно, и в стекле тоже.

Тем стало житие на свете нам щастливо:

Из чистаго Стекла мы пьем вино и пиво

И видим в нем пример бесхитростных сердец:

Кого льзя видеть сквозь, тот подлинно не льстец.

Стекло в напитках нам не может скрыть примесу.

И чиста совесть рвет притворств гнилу завесу.

Но столько ли уже, Стекло, твоих похвал,

Что нам в тебе вино и мед сам слаще стал?

Никак! Сие твоих достоинств лишь начало,

Которы мастерство тебе с природой дало.

Исполнен слабостьми наш краткий в мире век:

Нередко впадает в болезни человек!

Он ищет помощи, хотя спастись от муки

И жизнь свою продлить, врачам дается в руки.

Нередко нам они отраду могут дать,

Умев приличныя лекарства предписать,

Лекарства, что в Стекле хранят и составляют:

В Стекле одном оне безвредны пребывают.

С тем же восторгом Ломоносов пишет о стеклянной глазури на китайском фарфоре (хины – китайцы) и о древних мозаиках:

Мы должны здравия и жизни часть Стеклу.

Какую надлежит ему принесть хвалу!

Хоть вместо онаго замысловаты Хины

Сосуды составлять нашли из чистой глины:

Огромность тяжкую плода лишенных гор

Художеством своим преобратив в Фарфор,

Красой его к себе народы привлекают,

Что, плавая, морей свирепость презирают, —

Однако был бы он почти простой горшок,

Когда бы блеск Стекла дать помощи не мог.

Оно вход жидких тел от скважин отвращает,

Вещей прекрасных вид на нем изображает.

Имеет от Стекла часть крепости Фарфор;

Но тое, что на нем увеселяет взор,

Сады, гульбы, пиры и все, что есть прекрасно,

Стекло являет нам приятно, чисто, ясно.

Искусство, коим был прославлен Апеллес

И коим ныне Рим главу свою вознес,

Коль пользы от Стекла приобрело велики,

Доказывают то Финифти, Мозаики,

Которы в век хранят Геройских бодрость лиц,

Приятность нежную и красоту девиц,

Чрез множество веков себе подобны зрятся

И ветхой древности грызенья не боятся.

Впрочем, для холодной России самое ценное назначение стекла, возможно, состояло в его использовании в строительстве, то бишь для окон, вместо слюды и бычьих пузырей. Ю. Л. Щапова пишет: «Самые первые оконные стекла известны по находкам в Помпеях, в городе, засыпанном во время извержения Везувия в 79 году н. э. Плоские толстые, отлитые из цветного стекла, прозрачные плиты предназначались для застекления окошка, правда, небольшого, располагавшегося рядом с калиткой. Это окошко своего рода маяк: оно защищало светильник, который ставился в нишу, чтобы в кромешной тьме южной ночи как‐то наметить вход в дом. Дело не только в том, что климат Италии позволял обходиться без застекленных окон, а в том, что способ получения больших прозрачных плоскостей был найден далеко не сразу. Первоначально в первые века новой эры из стекла получали лишь небольшие отливки, толстые и поэтому недостаточно прозрачные и, что немаловажно, дорогие. Оконные стекла как таковые известны со второй половины II века, а более широко – с III – IV веков. Это было не литое, а выдувное плоское стекло. Для этого выдувались небольшие стеклянные шары, которые затем сплющивались. Стеклодув прижимал стеклодувную трубку со стеклянным пузырем к медной доске. Вместо пузыря получалось нечто вроде круглой лепешки. Когда от застывающей лепешки отрывали стеклодувную трубку, в середине ее оставался небольшой бугорок стекла. Круглые пластинки вделывали в небольшие отверстия, прорезанные в деревянной доске. Доску с такими четырьмя или пятью отверстиями вставляли в оконный пролет». В России до X века окна не застекляли. Вместо стекол вставляли промасленную или навощенную холстину или растянутый бычий пузырь. В церквах, в княжеских и боярских хоромах употребляли в окнах пластинки слюды.

Об оконном стекле впервые упоминается в Волынской летописи 1240 года. Там говорилось о церкви, построенной князем Даниилом Галицким с «римскими стеклами». Теперь известно, что уже с X – XI веков в Киевской Руси выделывали небольшие стекла выдувными лепешками и небольшими круглыми пирожками, вылитыми в формы. В Западной Европе стеклянные кружочки, вылитые в форму, стали применяться только с XIV века. Во времена Ломоносова оконное стекло все еще было относительной роскошью и вызывало неподдельный восторг, особенно когда его применяли для строительства теплиц:

Когда неистовой свирепствуя Борей

Стисняет мразом нас в упругости своей,

Великой не терпя и строгой перемены,

Скрывает человек себя в толсты́я стены.

Он был бы принужден без свету в них сидеть

Или с дрожанием несносной хлад терпеть,

Но солнечны лучи он сквозь Стекло впускает

И лютость холода чрез то же отвращает.

Отворенному вдруг и запертому быть —

Не то ли мы зовем, что чудеса творить?

Потом, как человек зимой стал безопасен

Еще притом желал, чтоб цвел всегда прекрасен

И в северных странах в снегу зеленой сад,

Цейлон бы посрамил, пренебрегая хлад.

И удовольствовал он мысли прихотливы:

Зимою за Стеклом цветы хранятся живы,

Дают приятной дух, увеселяют взор

И вам, Красавицы, хранят себя в убор.

Итак, житейская польза стекла очевидна. Не забывает Ломоносов и о его эстетической, так сказать, ценности. Раз уж прекрасные дамы украшают себя цветами, выращенными в петербургских оранжереях (да-да, в 1752 году!), следует коснуться и вопроса об использовании стекла этими наядами. Угадали? Первым делом речь пойдет о зеркалах, а затем о драгоценностях – бриллиантах, украшенных оправой с применением стекла.

Дабы прельстить лицом любовных суеверов,

Какое множество вы знаете манеров

И коль искусны вы убор переменять,

Чтоб в каждой день себе приятность нову дать.

Но было б ваше все старанье без успеху,

Наряды ваши бы достойны были смеху,

Когда б вы в зеркале не видели себя:

Вы вдвое пригожи, Стекло употребя.

Когда блестят на вас горящие алмазы,

Двойной кипит в нас жар сугубыя заразы!

Но больше красоты и больше в них цены,

Когда круг них Стеклом цветки наведены:

Вы кажетесь нам в них приятною весною,

В цветах наряженной, усыпанных росою.

Еще одна область применения стекла – в оптике, прежде всего для очков.

По долговременном теченьи наших дней

Тупеет зрение ослабленных очей.

Померкшее того не представляет чувство,

Что кажет в тонкостях натура и искусство.

Велика сердцу скорбь лишиться чтенья книг,

Скучнее вечной тьмы, тяжелее вериг!

Тогда противен день, веселие – досада!

Одно лишь нам Стекло в сей бедности отрада.

Оно способствием искусныя руки

Подать нам зрение умеет чрез очки!

Но что очки! Ломоносов отмечает и незаменимость стекла в астрономии:

Оттоле землю все считали посреде.

Астроном весь свой век в бесплодном был труде

Запутан циклами, пока восстал Коперник,

Презритель зависти и варварству соперник;

В средине всех Планет он солнце положил,

Сугубое земли движение открыл:

Однем круг центра путь вседневный совершает,

Другим круг солнца год теченьем составляет.

Он циклы истинной Системой разтерзал

И правду точностью явлений доказал.

Потом Гугении, Кеплеры и Невтоны,

Преломленных лучей в Стекле познав законы,

Разумной подлинно уверили весь свет,

Коперник что учил, сомнения в том нет.

Кстати, Гугений, открывший кольца Сатурна, более известен как великий Христиан Гюйгенс. И, как бы предвосхищая написанные Заболоцким почти 200 лет спустя стихи «Сквозь волшебный прибор Левенгука», наш автор восторгается стеклом еще и за то, что оно помогает открыть другой мир, недоступный нашему взгляду:

Хоть острым взором нас природа одарила,

Но близок онаго конец имеет сила:

Кроме, что в далеке не кажет нам вещей

И собранных трубой он требует лучей,

Коль многих тварей он еще не досягает,

Которых малой рост пред нами сокрывает!

Но в нынешних веках нам Микроскоп открыл,

Что Бог в невидимых животных сотворил!

Коль тонки члены их, составы, сердце, жилы

И нервы, что хранят в себе животны силы!

Не меньше, нежели в пучине тяжкий Кит,

Нас малый червь частей сложением дивит.

Велик Создатель наш в огромности небесной!

Велик в строении червей, скудели тесной!

Стеклом познали мы толики чудеса,

Чем Он наполнил Понт, и воздух, и леса.

В полном тексте «Письма о пользе стекла» найдутся и рассуждения об открытии Америки, и об электростатических свойствах этого чудесного материала, и многое другое. Завершается оно просьбой к Меценату (то есть Шувалову) замолвить словечко за автора перед императрицей Елизаветой. Ну, что поделать – ведь речь не только о произведении искусства, но и о заявке на финансирование.

Да, мы совсем забыли напомнить читателю, что такое стекло с научной, с химической точки зрения. Исправляем ошибку. Стекло – это смешанные соли кремниевой кислоты. Существуют три вида стекол – их состав записывают как количество оксида в молекуле:

Содово-известковое стекло (1Na2O: 1CaO: 6SiO2).

Калийно-известковое стекло (1K2O: 1CaO: 6SiO2).

Калийно-свинцовое стекло (1K2O: 1PbO: 6SiO2).

Калийно-свинцовое стекло (или «хрусталь») получается заменой окиси кальция окисью свинца. Оно довольно мягкое и плавкое, довольно тяжелое и отличается сильным блеском и высоким показателем преломления, разлагая световые лучи на все цвета радуги и вызывая игру света.

И еще. Предполагая, что читатель несколько утомился, читая благородные, но все же непростые для понимания стихи Ломоносова, приведем все‐таки и стихи Заболоцкого тоже (1948):

Сквозь волшебный прибор Левенгука

На поверхности капли воды

Обнаружила наша наука

Удивительной жизни следы.

Государство смертей и рождений,

Нескончаемой цепи звено, —

В этом мире чудесных творений

Сколь ничтожно и мелко оно!

Но для бездн, где летят метеоры,

Ни большого, ни малого нет,

И равно беспредельны просторы

Для микробов, людей и планет.

В результате их общих усилий

Зажигается пламя Плеяд,

И кометы летят легкокрылей,

И быстрее созвездья летят.

И в углу невысокой вселенной,

Под стеклом кабинетной трубы,

Тот же самый поток неизменный

Движет тайная воля судьбы.

Там я звездное чую дыханье,

Слышу речь органических масс

И стремительный шум созиданья,

Столь знакомый любому из нас.

Формула любви с мнимым членом, или Из городских легенд о любви (феромоны)

Феромоны – это летучие химические вещества, выделяемые животными и растениями, чтобы тем или иным образом воздействовать на поведение или даже развитие особей того же биологического вида. Скажем, пчелиная матка способна генерировать феромон, подавляющий половое развитие других самок в улье; в результате бедняжки на всю жизнь лишаются радостей любви, поскольку вырастают бесполыми рабочими пчелами. Феромонные метки, оставляемые муравьями, помогают им вернуться домой или, напротив, указывают их собратьям путь к добыче. В быту, однако, под именем феромонов стали известны и обросли всевозможными легендами главным образом так называемые эпагоны, или половые аттрактанты насекомых.

Речь о привлечении самца (или самки) с целью продолжения рода, для чего природа придумала химический язык. Выделяя эти самые феромоны, чешуекрылое сообщает возможному партнеру о желательности познакомиться поближе. Поразительна чувствительность рецепторов партнера – некоторые бабочки улавливают феромоны в концентрации 1 (одна!) молекула в кубическом метре. Первоначально ученые даже не могли объяснить, как самец – а у бабочек привлекающей стороной является самка – может эту молекулу отыскать. Загадка (якобы) уже решена – самец просто очень быстро и много летает, буквально сканируя, обшаривая крылышками окружающее пространство.

Здесь, кстати, между авторами возникли коренные разногласия. Легенда про одну молекулу в кубическом метре, несомненно, существует. Один из нас (П. О.), однако, держит ее за научный факт, а второй (Б. К.) – за бессовестную утку. Ну, унюхал шмель эту одну молекулу, летая по кубическому метру воздуха со скоростью Супермена, – и что? Солить ему ее, что ли? Откуда он узнает, где находится испустившая эту молекулу самка? Вероятно, это преувеличение в духе желтой журналистики. Несколько миллионов или миллиардов молекул (что совсем немного), за счет градиента концентрации, действительно могут указать верное направление, но одна – как‐то не получается…

Феромоны насекомых, открытые сравнительно недавно (в 1962 году), представляют собой довольно сложные органические соединения (чаще всего стероиды), на синтез которых химики потратили сотни часов в лабораториях, оснащенных изощренной аппаратурой. Но результат оказался впечатляющим – сейчас до трети всех средств борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур представляют собой ловушки с искусственными феромонами, на которые незадачливые жучки-паучки слетаются, как богатенькие бездельники на стриптиз. Шансы вылететь из липкой ловушки у них отсутствуют напрочь, и, таким образом, без вредного химического воздействия на природу (или, как сейчас модно выражаться, экологию) удается спасти урожай капусты, брюквы и прочих овощей.

Химический язык распространен не только у насекомых. Молекулярными сигналами обмениваются рыбы, например лососи на нересте, птицы, млекопитающие – бобры, скунсы, собачки. Причем у млекопитающих отмечены и половые аттрактанты. Например, при появлении в слюне хряка некоторых веществ соседняя свинка принимает «характерную позу неподвижности», как скромно и стеснительно сообщает нам энциклопедия.

Все эти факты вызывают радостное любопытство у любого, кто интересуется жизнью во всей ее полноте. Но уж так мы устроены, что многое, относящееся к вопросам пола, воспринимаем с каким‐то не очень здоровым интересом, наиболее активным в подростковом возрасте, но у многих сохраняющимся до старости. Немудрено, что слово «феромон» нередко вызывает скабрезную понимающую ухмылочку, особенно если дело происходит в казарме.

В годы нашего счастливого советского детства в пионерских лагерях перед сном было принято травить байки. Нам запомнились обстоятельные рассказы про мифическое вещество «конский возбудитель», якобы применяемое ветеринарами (в понятных целях), но действующее и на людей, особенно на девушек (также с понятными целями). Юные пионеры слушали с непередаваемым мечтательным энтузиазмом. К слову, эта тема, не имеющая ну решительно никакого отношения к реальности, и сегодня вызывает определенные страсти в среде вполне взрослых (но так, видимо, и не повзрослевших) пользователей Интернета – видимо, тех же, кто верит в телепатию, торсионные поля и климатическое оружие.

Вернемся, однако, к нашим баранам. У человека чувствительность к запахам, конечно же, гораздо ниже, чем у собак, обнаруживающих следы наркотиков в багаже авиапассажиров, но тоже достаточно велика и носит значимый характер. Это подтвердит каждый, случайно оказавшийся рядом с бомжом в общественном транспорте или заглянувший в парфюмерную лавку где‐нибудь на Тверской. Видимо, эту чувствительность – вместе с упоминавшимся выше болезненным интересом к вопросам личной жизни – и решили использовать молодцы из нескольких компаний для распространения своих лжепродуктов, например лосьона «Формула любви».

Человек – мыслящее, но все же животное (мы не можем согласиться ни с Паскалем, ни с примкнувшим к нему Тютчевым, которые почему‐то считали Homo sapiens мыслящим тростником – ведь мы все‐таки не растения!). В организмах мужчин и женщин присутствуют половые гормоны, соответственно андрогены и эстрогены. Эти вещества принимают прямое участие в развитии половой системы, вторичных половых признаков, а у женщин еще и в управлении циклической репродуктивной деятельностью. Например, андрогены (тестостерон, андростерон, дегидроандростерон) стимулируют рост волос на подмышках и, по выражению Бродского, «стыдно молвить где», огрубление голоса и появление усов и бороды. Однако аттрактантами эти вещества никак не являются, то бишь к привлечению партнера отношения не имеют. Но биохимики в населении встречаются довольно редко, а значительная часть публики по невежеству считает, что раз половой гормон, значит, должен привлекать противоположный пол. Чем мы хуже насекомых?

Наследники Энди Таккера из рассказов О’Генри удачно используют простодушие народов. Они рекламируют и продают растворы андростенона, который по своей структуре лишь чуть‐чуть отличается от андростерона, являясь продуктом метаболизма последнего. (Кстати, это вещество уже упоминалось выше – именно оно содержится в слюне хряков и очаровывает молодых свинок.) Для интересующихся приводим точное химическое название этого соединения: 5а-андрост-16‐ен-3‐он. А ниже – структурные формулы андростенола и антростенона.


Удивительные истории о веществах самых разных

Все эти вещества относятся к классу так называемых стероидов. В основе строения стероидов находится насыщенный (то есть только с одинарными связями углерод-углерод) тетрациклический углеводород стеран, изображенный ниже. Атомы углерода пронумерованы.


Удивительные истории о веществах самых разных

Производители уверяют, что они лишь недавно синтезировали андростенон и именно после этого начали готовить свое волшебное средство. Однако это совсем не так – чистейшие препараты андростенона получены уже давным-давно и продаются любому, кто воспользуется Справочником-прейскурантом по биохимическим соединениям «Сигма» (рассылается бесплатно). «Сигма» продает андростенон лет сорок, и зачем потребовался «новый» синтез – неясно. То есть ясно. Просто врут.

А как насчет феромонной активности, то есть является ли андростенон половым аттрактантом, как его рекламирует по телевидению некий мускулистый актер с прильнувшими к нему полураздетыми дамочками? На данный момент этому существуют некоторые подтверждения, но основная часть исследователей считает, что предпочтение женщинами именно того мужчины, который был намазан андростеноном, не превышает ошибки эксперимента. Более того, у значительного числа исследованных красавиц такие мужчины вызывали негативную реакцию! Что и неудивительно – андростенон пахнет нашатырным спиртом; это только реклама всех этих «Формул» уверяет, что вещество действует «на подсознательном уровне и не имеет запаха».

Кстати, упоминавшиеся выше научные доказательства активности «феромонов» человека получены весьма ушлым исследователем по имени Джеймс Коль, который по невероятному совпадению является автором популярной книжонки «Запах Эроса», а также основателем и владельцем интернет-магазина pheromones.com. По образованию он, кстати, медицинский лаборант, а вовсе никакой даже не биохимик. Будучи человеком законопослушным, прямого вранья в своей рекламе Коль старается избегать. И хотя в ней и утверждается, что феромоны – «это ваше тайное оружие для покорения женщин/мужчин», ниже фирма осторожничает, чтобы не нарваться на судебный иск от какого‐нибудь горбатого разнорабочего, продавшего квартиру, чтобы искупаться в феромонах, однако обнаружившего, что к его привлекательности для других разнорабочих, не говоря уж о кинозвездах, это ничего не прибавило. «К сожалению, феромоны – не эликсир любви. Они просто повышают вашу привлекательность. Если вы отталкивающий грубиян, то люди не станут внезапно считать вас неотразимо обаятельным, как уверяют многие торговцы феромонами. Тем не менее, поскольку по‐своему привлекателен всякий, феромоны могут дать вам неожиданное преимущество в возбуждении интереса противоположного пола». А кто будет против?

Увы, увы, не стоит надеяться, что, намазавшись андростенонным лосьоном, можно завоевать с первого взгляда… то есть с первого нюха, сердце красавицы на соседнем сиденье в троллейбусе. Если этот продукт и оказывает эротическое влияние, то разве что на самогó закомплексованного покупателя. Попросту говоря, намазавшись «Формулой», младший продавец-консультант универсама «Пятерочка» теоретически может сильней «запасть» на грудастую работницу отдела снабжения, чувствуя себя более уверенным в своей неотразимости, однако сама она ничего такого не почувствует.

Самое удивительное в рекламе таких препаратов, что одновременно и женщинам, и мужчинам предлагаются «сильнейшие препараты андростенона феромона». Помимо стилистической неграмотности этой фразы (это примерно как «колбаса пищи»), довольно странно, что «мужской» феромон рекомендуется и женщинам – тоже, очевидно, для привлечения других женщин. Может быть, компании контролируются сексуальными меньшинствами?

Добавим, что, когда стероидные препараты продаются как средства для любви, производители продают их раз в сто дороже, чем фармацевты. Например, большой флакон с огромными, лечебными дозами тестостерона (препарат «Андриол») стоит сущие копейки по сравнению с одеколоном среднего качества, содержащим мифические «феромоны».

Впрочем, в завершение нам придется признать, что половые аттрактанты, не всегда столь же летучие, как феромоны мухи-дрозофилы, но не менее действенные, все‐таки существуют и у людей. К ним относятся не только женские духи, скажем Joy Parfum ($ 800), или мужские Clive Christian 1872 ($ 310), но и божественный запах шоу-бизнеса, от которого «тащатся» девчонки, и запах власти – по коридорам Думы гуляют неземные красавицы. И конечно, запах денег, особенно больших денег. Не обязательно новых, пахнущих американской зеленой краской. Годятся и старые купюры, да карточка American Express Platinum тоже издает свой собственный – и весьма привлекательный – аромат.

В то же время не так все просто. Любовь зла – полюбишь и козла. Но дело не в летающих в воздухе молекулах, а в тайнах загадочной человеческой психики. Женщины любят красивых – но и инвалидов войны, богатых бизнесменов – но и нищих поэтов. Они любят умных, но «дурачок ты мой» также входит в сферу их интересов. А уж про то, что женщины любят ушами (а не носами!), и вовсе известно со времен «Сказания о Гильгамеше».

Во всяком случае, тратить деньги на банку туфты не стоит. Все равно приглянувшийся вам паренек или дамочка не встанут в характерную позу неподвижности. А встанут – ну и что? Ваша пионерская мечта сбудется, но как же после этого станет стыдно и скучно! Пачку пельменей (у авторов скромные замашки) всегда можно своровать в универсаме. Но честно заработать на нее все‐таки как‐то приятней.

Завершим, как обычно, стихами. В интернет-дискусии по поводу «конского возбудителя» (прости, читатель!) мы обнаружили глубокомысленный комментарий о том, что «конским возбудителем» называют цветок туберозу, из которого делают эфирное масло для дорогих духов со страстным запахом. И хотя это такая же чушь, как все остальное в этой дискуссии, нам вспомнились классические стихи юного Бориса Пастернака. Феромонов в них нет, возбудителей тоже, а приближение к смыслу жизни – точно имеется. Ручаемся!

Пью горечь тубероз, небес осенних горечь

И в них твоих измен горящую струю.

Пью горечь вечеров, ночей и людных сборищ,

Рыдающей строфы сырую горечь пью.

Исчадья мастерских, мы трезвости не терпим.

Надежному куску объявлена вражда.

Тревожный ветр ночей – тех здравиц виночерпьем,

Которым, может быть, не сбыться никогда.

Наследственность и смерть – застольцы наших трапез

И тихою зарей – верхи дерев горят —

B сухарнице, как мышь, копается анапест,

И золушка, спеша, меняет свой наряд.

Полы подметены, на скатерти – ни крошки,

Как детский поцелуй, спокойно дышит стих,

И золушка бежит – во дни удач на дрожках,

А сдан последний грош, – и на своих двоих.

Мыльная опера

Напомним химию 9‐го класса российской средней школы: мыло – это щелочные соли органических кислот с длинной углеродной цепочкой.

В природе эти кислоты широко распространены в виде сложных эфиров с глицерином – то есть жиров и масел. Их можно легко выделить с помощью щелочного гидролиза жира, например путем кипячения жира с содой или поташом (от английского pot ash – горшочная зола). Образующийся попутно глицерин можно удалить, а можно и оставить – тогда получается прозрачное глицериновое мыло. Избыток соды не повредит, щелочь только способствует удалению грязи – а ради этого все и затевалось.


Удивительные истории о веществах самых разных

Именно так получил мыло гениальный инженер Сайрус Смит из «Таинственного острова» Жюля Верна. Хотя на самом деле он интересовался вовсе не мылом, а как раз глицерином. Смит использовал жир, вытопленный из убитого дюгоня – это такой морской зверь, родственник вымершей ныне морской коровы. Затем он разложил дюгоний жир на глицерин и эти самые кислоты. Из селитры и серной кислоты, которые удачным образом нашлись на острове, он получил азотную кислоту, а из нее и глицерина – взрывчатый нитроглицерин, коим и подорвал скалу которая мешала всей честнóй компании при постройке жилища. Вот реакция получения нитроглицерина из глицерина (атомы углерода и двух водородов при них не нарисованы – да и незачем, все и так понятно) и смеси азотной и серной кислоты:


Удивительные истории о веществах самых разных

А почему, собственно, мыло умеет мыть? А потому, что его длиннющие молекулы состоят из гидрофобной и гидрофильной частей. Гидрофильные участки тянутся к воде. Гидрофобные – друг к другу. В результате образуются шарики из молекул мыла, гидрофобные внутри и гидрофильные снаружи. Они‐то и «засасывают» жировые загрязнения. Кстати, «раствор» мыла на самом деле представляет собой эмульсию из этих шариков – сами по себе молекулы мыла в воде не растворяются.


Удивительные истории о веществах самых разных

Самое раннее описание мыловарения было обнаружено на шумерских глиняных табличках, датируемых 2500 годом до н. э. Шумеры заливали водой и кипятили смесь древесной золы (содержащую большое количество поташа) и козлиного жира, получая неплохой моющий раствор. Древние греки очищали тело песком – особенно мелким, привезенным с берегов Нила. Древние египтяне умывались с помощью пасты из пчелиного воска, разведенной в воде. Изобретение собственно мыла приписывают римлянам и относят его к первому тысячелетию до нашей эры. Легенда гласит, что слово «мыло» (английское «soap») произошло от названия горы Сапо, на которой совершались жертвоприношения богам. Смесь из растопленного животного жира и древесной золы жертвенного костра смыло дождем в глинистый грунт берега реки Тибр. А женщины, стиравшие там белье, обратили внимание, что благодаря этой смеси одежда отстирывается значительно легче. Некоторые сорта глины и без добавок часто использовали для стирки, поскольку она обладает способностью поглощать грязь за счет высокого содержания тонкодисперсных частиц. Именно такая глина находится на одном из холмов около Севастополя, за что холм и получил название Сапун-горы (штурм этой горы во время разных войн отображен на нескольких знаменитых картинах).

Первую мыловарню археологи обнаружили при раскопках Помпеи, там же были найдены и готовые куски мыла. Однако это мыло было довольно жестким и использовалось только для стирки. В древнеримских термах мылись просто горячей водой, иногда с добавлением уксуса. Хотя покоренные римлянами галлы уже случайно получали нечто вроде мыла – посыпая голову пеплом в дни траура, они заметили, что волосы потом хорошо очищаются. Объяснение этому эффекту следует прямо из первых абзацев этой главки – древесный пепел почти целиком состоит из поташа (калиевой щелочи), с помощью которого мог проходить гидролиз сала на волосах, к тому же часто смазанных жиром. Получался раствор калиевого мыла.

Мыло долго было предметом роскоши и ценилось наряду с дорогими лекарствами и зельями. Даже зажиточные люди (средний класс, по-нашему) не могли себе позволить стирать им белье. Для этого использовали разные глины и сок растений. Стирка была трудным делом, и занимались ею чаще всего мужчины. (В Древнем Риме они, мужчины-прачки, назывались фулонами.)

Настоящее твердое мыло придумали не то арабские алхимики, не то итальянские ремесленники, уже в VII веке образовавшие гильдию мыловаров в Неаполе. До конца XIX века мыли исключительно руки и лицо, мыть же тело или стирать с мылом нижнее белье никому не приходило в голову, в том числе и по соображениям дороговизны самого мыла. От неприятного запаха защищались духами.

С началом XIII века основным производителем мыла стала Венецианская республика. Жир для него получали из домашних животных (в том числе, увы, кошечек и собачек), но для производства высокосортного мыла применяли оливковое масло.

Древняя Русь переняла обычай мыться мылом и само это вещество – как и православную религию – из Византии. Уже в XIV веке мыло упоминается в новгородских берестяных грамотах, а в задачнике следующего века есть вопрос об импортном мыле. Петр I, будучи тираном и грязнулей, однако, всячески поощрял мыловарение – может быть, потому, что при нем оно работало на военно-промышленный комплекс – мыло использовали для стирки сукна и парусины, а впоследствии на ситценабивных и красильных производствах.

Вплоть до конца XIX века при варке мыла использовалась зола от сжигания деревьев. Одним из важнейших предметов экспорта России при том же Петре I был поташ (К2СО3) – великий реформатор извел на калиевую щелочь если не половину лесов Европейской России, то порядочную их часть. Из одной столетней сосны можно получить всего‐то несколько килограммов поташа, а в бочку с этой щелочью влезает небольшая рощица. Впрочем, в 1785 году конкурс Парижской академии наук выиграл Никола Леблан, придумавший первый промышленный способ получения соды из обычной поваренной соли. Сжигать деревья больше не требовалось, и уже лет через тридцать мыловары всего мира перешли на искусственную соду.

В Древнем Египте слово «стирка» обозначалось иероглифом, изображавшим две ноги, стоящие в воде, – очевидно, прачки предпочитали топтать белье ногами. Другой вид стирки – битье. Для этого применяли колотушки – доски с ручкой. Били также белье о плоские камни. Особо загрязненные места терли, посыпая их песком. Стирали на доске или мостках на берегу реки.

Следующей ступенью на пути к прогрессу в домашнем хозяйстве стала стирка в корыте. (Да-да, в том самом, которое уже в пожилом возрасте и в «разбитом» состоянии вошло в историю в качестве одного из героев пушкинской сказки о старике и старухе, обитавших у самого синего моря. Кстати, этим ветеранам труда было примерно по 50 лет – женились крестьяне при Пушкине лет в 17, а прожила счастливая парочка вместе «ровно тридцать лет и три года».) Со временем появились приспособления, облегчающие жизнь чистоплотным 50‐летним старушкам. Скажем, в 1852 году русский механик Клифус придумал «цинковый аппарат для стирки белья». Он состоял из все того же корыта и наклонной гофрированной доски, покрытых листовым цинком. Авторы этой книги, давно оставив пору юности мятежной, со всеми ее бурями и страстями, лично видели, как их матушки стирали небогатое белье в корыте с оцинкованной, то есть нержавеющей, доской.

В России Нового времени, в XIX веке, производством мыла занимались в основном иностранцы. Самым известным из них был, пожалуй, некий Брокар, который начал с должности технолога на московской одеколонной фабрике. В эту пору он, подобрав природные ароматизаторы, растворяющиеся в спирте в больших количествах, изобрел не что иное, как духи, а на выручку от продажи патента открыл свое производство – мыловаренное. Он выпускал мыла в виде различных фигур, например, шара или огурца, а для детей – в виде букв алфавита. Однако главным достижением Брокара стало «народное мыло», кусок которого стоил 1 копейку. Этот продукт вызвал революцию в российской гигиене – до этого мыть руки с мылом могли только высшие слои общества, которых во времена юности авторов именовали эксплуататорами и другими нехорошими названиями.

В уже миновавшем XX веке в Америке возник культ чистоты, и потребление мыла возросло в десятки раз. Культ подогревался вездесущей рекламой моющих средств, в том числе – путем финансирования телесериалов для народа (с идиотскими сюжетами и кретинскими проблемами), которые вскоре так и стали называть «мыльными операми».

(Отвлекаясь от благостно-развлекательной интонации, с грустью отметим одно малоприятное применение мыла. Алюминиевые соли нафтеновых и пальмитиновой кислот – алюминиевые мыла – в смеси с бензином используют в качестве напалма. Горящий напалм прилипает к телу, и его невозможно залить водой – несомненное достижение военных химиков-негодяев. Само слово «напалм» происходит от первых слогов названий нафтеновых и пальмитиновой кислот.)

В настоящее время подлинное мыло, то есть продукт из щелочных солей и природных жирных кислот, в значительной мере стало штучным товаром. Так, мыло из оливкового масла продается в Провансе, на родине его изготовления, по 5 евро за довольно скромный кусок. Значительную и с каждым годом все возрастающую часть кусковых моющих средств, как высокопарно выражаются специалисты, изготавливают на основе дешевых синтетических поверхностно-активных соединений. Появились и специфические виды мыла, прежде всего – с антибактериальными добавками. Об этом, между прочим, стоит поговорить и поподробней.

Реклама часто призывает нас мыть руки именно антибактериальным мылом. У нас, застарелых скептиков, возник вопрос – а нужно ли таковое мыло вообще?

Известно, что при мытье рук даже самым обычным туалетным мылом удаляется, чисто механическим путем, примерно 90 процентов всех микроорганизмов, присутствующих на коже. Антибактериальные мыла не только убивают оставшиеся 10 процентов, но и создают на поверхности кожи слой бактерицида, который в течение нескольких часов зверски убивает все вновь появляющиеся бактерии. Хорошо ли это – другой вопрос.

Дело в том, что живущие на нашей коже микроорганизмы представляют собой не просто вредную «грязь», а образуют с человеком симбиотическое сообщество. Да-да! Организм царя природы вообще содержит больше бактерий, чем собственных клеток. При этом кожа в основном покрыта дружественными бактериями, которые, так сказать, держат оборону перед наступающими патогенными микроорганизмами, не давая им размножиться. Замена этих бойцов невидимого фронта на химические агенты типа триклозана, разумеется, приводит к успеху, но временному – как только действие триклозана заканчивается, гадкие мелкие твари набрасываются на выделения наших кожных покровов с удесятеренной силой, мы бы даже сказали, с неприкрытым ликованием. Наш скептицизм подтверждается данными авторитетного FDA – Управления по продуктам питания и медикаментам США, которое не обнаружило никакой достоверной связи между употреблением антибактериального мыла и заболеваемостью инфекционными хворобами. Кстати, вот неплохая аналогия: московские бездомные собаки, часто досаждающие горожанам, на самом деле защищают нас от вторжения гораздо более опасных, больных и агрессивных зверюг из Подмосковья, отсекая их от источников пищи и соблазнительных само– чек. Попытки полностью истребить в общем‐то спокойные московские стаи приведут лишь к появлению в городе более зубастых особей. (Впрочем, есть и более важное соображение – поголовное истребление бездомных зверей приводит к ожесточению нравов, так сказать, к падению морального тонуса населения. Так что вреда от него скорее больше, чем пользы.)


Удивительные истории о веществах самых разных

Отдельным видом моющего вещества является шампунь – средство для мытья волос головы. (В секс-шопах можно приобрести и шампуни иного, несколько более экзотического назначения.) Иногда считают, что история этого средства началась в Древней Индии, где действительно использовали жидкий мыльный раствор, полученный из корней одного из местных растений. Однако к настоящему шампуню он не имеет никакого отношения, за исключением названия. «Шампо» на хинди означает «натирать голову». В XIX веке этим средством заинтересовались англичане из колониальной администрации. Было разработано жидкое калиевое мыло с использованием местных растительных масел, однако и его еще нельзя считать подлинным шампунем.

В 1898 году Ганс Шварцкопф выпустил первый в Европе уже почти шампунь – жидкое моющее средство, названное – вы угадали! – «Шварцкопф», что в переводе, как ни забавно, означает «черноголовый», или попросту «брюнет». В 1933 году основанная им фирма создает уже настоящий шампунь – жидкое моющее средство с нейтральной реакцией среды. (Обычное калиевое мыло оставляет на волосах слабощелочной осадок, вредный для их основного компонента – белка кератина.) Сейчас считается, что лучше всего мыть голову шампунем с кислотностью 5,5 единицы (отметим, что водопроводная вода обычно слегка кисловата и имеет значение кислотности около 5 – 6 единиц).

Современные шампуни изготавливают обычно на основе так называемых анионных поверхностно-активных веществ с различными добавками, среди которых ароматизаторы, красители, умягчающие вещества, а иногда и средства борьбы с перхотью. О последних – чуть подробнее.

На самом деле перхоть не болезнь, а проявление болезни – себореи, при которой в чрезмерном количестве вырабатываются клетки кожи волосистой части головы. Эта болезнь связана с деятельностью желез внутренней секреции, состоянием нервной системы и некоторыми другими факторами, например количеством употребляемого алкоголя. Существует и микробиологическая теория себореи, согласно которой болезнь вызвана чрезмерным размножением грибка P.ovale.

Средства для лечения этой болезни известны, одно из них – пиритион цинка.


Удивительные истории о веществах самых разных

Эффективность действия этого вещества проверялась неоднократно, однако в шампуне он работает неважно. Все дело в сомнительности идеи совмещения лекарства и косметического средства частого употребления – шампуня для мытья волос. Лекарство должен прописывать врач, употреблять его надо по определенным правилам, в течение определенного времени, а не «сколь угодно часто», как иногда пишут на упаковке шампуней. Тем более что в данном случае шампунь действительно хорошо удаляет отмершие клетки кожи, но только на один день.

После всей этой презренной прозы следует добавить какое‐нибудь прекрасное стихотворение о мыле, волосах, или вообще гигиене. Тут проблема – поэты обычно воспринимают чистоту как данность, не задумываясь о том, чем они ей обязаны. Никто из них еще не написал о любимой вдохновенных строчек типа «ах, зачем ты изменила мне, любимая моя? ты мила мне и без мыла… и т. д.». И тем не менее! Классик советской поэзии Евгений Винокуров отразил‐таки процесс, включающий использование мыла, в обаятельных стихах:

Моя любимая стирала.

Ходили плечи у нее.

Худые руки простирала,

Сырое вешая белье.

Искала крохотный обмылок,

А он был у нее в руках.

Как жалок был ее затылок

В смешных и нежных завитках!

Моя любимая стирала.

Чтоб пеной лба не замарать,

Неловко, локтем, убирала

На лоб спустившуюся прядь.

То плечи опустив, родная,

Смотрела в забытьи в окно,

То пела тоненько, не зная,

Что я слежу за ней давно.

Заката древние красоты

Стояли в глубине окна.

От мыла, щелока и соды

В досаде щурилась она.

Прекрасней нет на целом свете, —

Все города пройди подряд! —

Чем руки худенькие эти,

Чем грустный, грустный этот взгляд.

Опасная сладость (сахар)

Сахар – один из считанных продуктов питания, который представляет собой не сложную смесь веществ, а чистое химическое соединение – сахарозу, состоящую из глюкозы и фруктозы, связанных через атом кислорода одинарной химической связью. Фруктоза и глюкоза – изомеры, то есть вещества одинаковой формулы, но несколько различного строения, и вместе содержатся в различных фруктах. Из-за большого содержания в виноградном соке глюкозу называют даже виноградным сахаром.


Удивительные истории о веществах самых разных

В природе сахароза распространена довольно широко, но больше всего ее содержится в сахарном тростнике и сахарной свекле. Само слово происходит от санскритского «саккара», обозначавшего сгущенный сок и неочищенные кристаллы сахара, до сих пор известные на Востоке в виде детского лакомства – навата. Об индийском сахаре упоминает в своем «Хождении за три моря» тверской купец-путешественник Афанасий Никитин: «И я, грешный, привез жеребца в Индийскую землю, и дошел с ним до Джуннара, с Божьей помощью, здоровым, и стал он мне во сто рублей. Зима у них началась с Троицына дня. Зимовал я в Джуннаре, жил тут два месяца. Каждый день и ночь – целых четыре месяца – всюду вода да грязь. В эти дни пашут у них и сеют пшеницу, да рис, да горох, да все съестное. Вино у них делают из больших орехов, кози гундустанские называются, а брагу – из татны. Коней тут кормят горохом, да варят кхичри с сахаром да с маслом, да кормят ими коней, а с утра дают шешни. В Индийской земле кони не водятся, в их земле родятся быки да буйволы – на них ездят и товар и иное возят, все делают».

Собственно сахар – всем известное белое кристаллическое вещество – впервые был выделен в виде сиропа еще в IV веке до н. э. в Индии из сахарного тростника, и многие исследователи считают Индию родиной этого растения. Однако генетические исследования показывают, что в Индию тростник пришел с дальних островов современной Индонезии, где и сейчас произрастает его невзрачный дикий предок.

Уже в V – VII веках новой эры индийцы засевали поля тростником, а из раствора сахарозы путем упаривания выделяли кристаллы сахара, который называли «каменным медом». От индийцев способ получения сахара перешел к иранцам, а от них – к арабам, которые распространили сахарный тростник по всему Арабскому халифату, то есть завезли его в страны Средиземноморья – Египет, Испанию, Кипр, Палестину, Сицилию и Марокко.

В XI – XII веках крестоносцы сумели‐таки создать на Святой земле (в Палестине) несколько христианских королевств, которые, правда, вскоре пали под ударами арабов. Некоторое количество крестоносцев сумело спастись и вернуться в Европу (например, Ричард Львиное Сердце – король Англии). Вместо гроба Господня они привезли ростки сахарного тростника и описание технологии получения сахара. В южных странах Европы, в частности во Франции, начали выращивать эту культуру и кристаллизовать сахар, который был тогда чрезвычайно дорог, и его не гнушались брать в качестве подношения даже короли.

После открытия Америки испанцы завезли сахарный тростник на острова Вест-Индии и в Центральную Америку, а португальцы – в Бразилию. На плантациях тростника применялся исключительно ручной труд, и именно тогда началась работорговля – массовый вывоз черных рабов из Африки (кстати, больше всего рабов поставляли вовсе не европейцы, а арабы). Американский сахар оказался намного дешевле европейского и постепенно стал общепринятым продуктом питания, тем более что в XVII веке начали пить с сахаром чай и кофе. Первый завод по производству сахара из тростника был построен в Нью-Йорке в 1690 году, но вскоре закрылся из‐за финансовых неурядиц. Лишь в 1872 году завод в Калифорнии начал приносить прибыль.

После Великой французской революции и блокады Англией французского побережья сахар в Европе стал дефицитом – его вывоз из Америки стал невозможен. Начались поиски альтернатив, и в Пруссии вспомнили об открытии Андреаса Сигизмунда Маргграфа, который в 1747 году объявил о выделении им сахара из свеклы. Маргграф прославился именно этим открытием, хотя для развития химии сделал немало другого, например, придумал недорогой способ получения фосфора и сумел разделить оксиды алюминия, магния и кальция. Однако в свекле, с которой он экспериментировал, было слишком мало сахарозы. Ученик Маргграфа по имени Франц Ачард провел селекционную работу и довел содержание сахарозы до 5 процентов, после чего король Пруссии разрешил построить первый в мире завод по извлечению сахара из свеклы. В том же 1802 году в Тульской области был построен первый такой завод и в России, где раньше использовался привозной сахарный тростник.

Начиная с середины прошлого века сахар начал подвергаться критике со стороны шаманов-диетологов, которые даже прозвали его «белой смертью» и увлеклись проповедями о том, что сахар – это «пустые калории», не приносящие якобы никакой пользы. Действительно, избыток сахара категорически противопоказан диабетикам (впрочем, как и его полное отсутствие, при котором возникает смертельно опасное состояние – гипогликемия). Однако вовсе без сахара прожить невозможно, поскольку он необходим для образования гликогена – вещества, обеспечивающего питанием печень, сердце и мышцы. Сахар в обязательном порядке должен содержаться в крови, причем его концентрация должна быть постоянной. В сахаре нуждаются и клетки головного мозга, для которых он является основным источником энергии.

Истина, как часто бывает, состоит в умеренности. Чтобы рассчитать количество сахара в газировке или сладостях, советуем внимательно прочесть этикетку на товаре. Скорее всего, потребуется лупа, но ничего не поделаешь. На этикетке указывается содержание либо сахара (как в газировке), либо вообще углеводов (в кондитерских изделиях – это сахар плюс, грубо говоря, крахмал). Один грамм углеводов дает 4 ккал энергии. И если у вас на этикетке «колы» написано: «В 100 граммах напитка содержится 40 ккал», то это означает, что в этих 100 граммах – 10 граммов сахара. Для справки – кусок сахара весит 5,5 грамма, то есть в 100 граммах напитка растворены 1,8 куска сахара. Но это в 100 граммах, а в стандартной баночке объемом 330 миллилитров? Очень просто – 1,8 х 3,3 = 6 кусков! Шесть кусков сахара в небольшой банке! Один из авторов, проживая в Канаде и порой пользуясь закусочной «Макдоналдс», всегда просил для своего стаканчика кофе 6 пакетиков сахара (2 с половиной чайных ложки). Это были трудные моменты его жизни, поскольку продавщица (да и соседи по очереди) при этих словах вздрагивали и приходили в ужас. При этом те же соседи по очереди заказывали себе «большую» порцию кока-колы, то есть 0,6 литра, – а в ней этого сахара раза в четыре больше. Впрочем, не будем присоединяться к хору хулителей «Макдоналдса», в котором желающим уже давно предлагают, во‐первых, напитки с заменителями сахара, а во‐вторых, вообще без оного.

Сейчас потребление сахара в России составляет около 6 миллионов тонн в год, из них примерно четверть мы импортируем (в виде готового продукта или сырца), прежде всего из Белоруссии, Бразилии и Кубы. Содержание сахарозы в сахарной свекле доведено селекционерами до 20 процентов, хотя в России этот показатель меньше из‐за климатических условий и составляет от 11 (Тульская и Белгородская области) до 14 процентов (Краснодарский край и Адыгея).

Производство сахара – одна из основ экономики симпатичной страны Бразилии. Именно ей принадлежит честь внедрения масштабной программы экономии нефти и сбережения окружающей среды за счет переработки жмыха сахарного тростника. После гидролиза (с образованием углеводов из клетчатки) его сбраживают и перегоняют в этиловый спирт, который добавляют в бензин. Доля спирта в бразильском топливе уже составляет от 10 до 20 процентов, а количество машин, работающих на такой смеси без изменения конструкции двигателя, достигает 90 процентов. (Ложка дегтя в бочке меда: теплотворная способность алкоголя ниже, чем у бензина, поскольку в его молекулу входит кислород, и на 100 километров пробега уходит больше топлива, как по весу, так и по стоимости, так что всенародного ликования по поводу экономии бензина отчего‐то не наблюдается.) Теоретически в России автомобили также можно было бы перевести на смешанное топливо, но у нас, во‐первых, пока полно своей нефти, а во‐вторых, свободная продажа недорогих спиртосодержащих жидкостей именно в нашей стране может создать специфические проблемы – уверены, что читатель сам понимает, какие именно.

Необходимость импорта сахара вызвана отпадением от советской империи основных производителей сахарной свеклы – Украины и Белоруссии. В то же время был и период, когда СССР импортировал сахар не по экономическим, а по политическим причинам. Это происходило после кубинской революции 1959 года и прихода к власти коммунистического режима Кастро. Генеральный секретарь КПСС Никита Хрущев решил поддержать первое в Америке коммунистическое правительство и начал закупать на Кубе тростниковый сахар, в общем‐то СССР совершенно не нужный. Чего-чего, а сахара из сахарной свеклы у нас тогда было навалом. Кубинский продукт был куда белее и мельче отечественного, и в народе пронесся необоснованный слух о том, что этот сахар менее сладок, чем свекловичный.

Кстати, по поводу цвета сахара. В последние годы покупателям объяснили, что желтый сахар – это и есть самый полезный, а еще лучше буроватый и даже коричневый. Это очередное поветрие, как и многое другое, пришло к нам с пресыщенного Запада. Прошли те времена, когда все стремились одеваться в тонкие белоснежные одежды и использовать кристально чистые соль и сахар. Теперь экологически подкованный гражданин носит грубые неотбеленные льняные рубашки, добавляет в пищу грязноватую крупную соль и коричневатый сахар, оправдывая свое поведение якобы большой полезностью природных добавок, которые и придают сахару такой цвет. Двухсотлетние старания технологов по рафинированию сахара пошли насмарку, и пришлось выпускать коричневый сахар. Однако спрос на «натуральные» продукты опережает предложение, и казалось бы, надо просто прекратить отбеливать сахар-сырец. Но проблема в том, что убрать одну из стадий в технологической цепочке без нарушения всего отлаженного процесса довольно сложно. Поэтому большинство продающегося сейчас коричневого сахара просто подкрашено карамелью (жженым сахаром!), причем об этом честно (но мелкими буквами) указано на упаковке. И такой сахар чуть не вдвое дороже обычного, но его охотно покупают. Нет предела человеческой доверчивости. Впрочем, на острове Свободы, как называли Кубу в советские времена, сохранилось антикварное оборудование, позволяющее избежать одной из стадий очистки. А поскольку население там живет, прямо скажем, бедновато, ему не до современных диетологических изысков. Таким образом, сахарные талоны продуктовых карточек, по которым отпускается пять или шесть основных видов снеди, можно отоварить и белым сахаром, и желтым – на выбор. Желтый в полтора раза дешевле, что – в отсутствие пресыщенности – вполне объяснимо. Правда, кофе с сахаром на Кубе не проблема, а с молоком напряженка – оно отпускается по карточкам только детям до шести лет и почему‐то старикам. Но на это имеются как валютные магазины, так и черный рынок, так что кубинцы как‐то справляются.

Если честно, то избыток сахара действительно вреден, хотя бы потому, что, поставляя достаточное количество «пустых» калорий, обедняет наш рацион, лишая организм витаминов, клетчатки, белков и всего остального, в совокупности составляющего здоровую пищу. Отсюда и бешеная популярность искусственных и натуральных подсластителей, которые, в частности, входят в состав «диетических» прохладительных напитков. Самый старый и известный из них – это сахарин, имид орто-сульфобензойной кислоты, открытый в 1879 году. К сожалению, хотя это вещество и в 300 раз слаще сахара, оно вызывает неприятное металлическое послевкусие.

В детстве один из авторов из любопытства купил в аптеке за три копейки (примерно сегодняшние три рубля) упаковку сахарина – и с тех пор не испытывал никакого соблазна попробовать его снова. Надо сказать, что и его репутация в культуре не слишком блестяща. Сахарин выдают членам партии в антиутопии Джорджа Оруэлла «1984»; Леонид Мартынов называет его «горькими слезами, истолченными в порошок», Саша Черный упоминает в контексте биржевых спекуляций… может быть, потому, что в тяжелые годы сахар исчезал, а этот эрзац приходил ему на смену. Кроме того, «сахариновый» часто означает «переслащенный и фальшивый», как в потрясающем стихотворении Арсения Тарковского, который, как известно, зарабатывал на жизнь стихотворными переводами, зачастую с восточных языков (1960):

Шах с бараньей мордой – на троне.

Самарканд – на шахской ладони.

У подножья – лиса в чалме

С тысячью двустиший в уме.

Розы сахариной породы,

Соловьиная пахлава,

Ах, восточные переводы,

Как болит от вас голова.

Полуголый палач в застенке

Воду пьет и таращит зенки.

Все равно. Мертвеца в рядно

Зашивают, пока темно.

Спи без просыпу, царь природы,

Где твой меч и твои права?

Ах, восточные переводы,

Как болит от вас голова.

Да пребудет роза редифом,

Да царит над голодным тифом

И соленой паршой степей

Лунный выкормыш – соловей.

Для чего я лучшие годы

Продал за чужие слова?

Ах, восточные переводы,

Как болит от вас голова.

Зазубрил ли ты, переводчик,

Арифметику парных строчек?

Каково тебе по песку

Волочить старуху-тоску?

Ржа пустыни щепотью соды

Ни жива шипит, ни мертва.

Ах, восточные переводы,

Как болит от вас голова.

Огромную популярность в свое время приобрел аспартам (L-Аспартил-L-фенилаланин). Он до сих пор входит в состав безалкогольных напитков, горячего шоколада, жевательных резинок, конфет, йогуртов, порошковых заменителей сахара, витаминов, таблеток против кашля и многого другого. А в последнее время его соперником стала сукралоза – хлорированный сахар, которого требуется в 600 раз меньше для достижения того же уровня сладости, да и усваивается он всего на 15 процентов. Опыт одного из авторов показывает, что сукралоза наиболее близка по вкусу к обычному сахару. И наконец, надо упомянуть природные подсластители, тоже практически не содержащие калорий, – это прежде всего стевия, содержащаяся в одноименном южноамериканском растении. Вкус у нее посредственный, денег она стоит (в пересчете на сахар) порядочных, но зато совесть потребителя спокойна – поскольку этот продукт не содержит «химии». Кстати, на некоторых напитках для снобов указывается, что они содержат «выпаренный тростниковый сок». Уличить торговцев во вранье не удастся – поскольку можно назвать сахар и так, почему бы и нет. Однако послевкусие остается – не от сахара, а от жуликоватости рекламщиков.

В завершение – о продукте, чрезвычайно распространенном в США в качестве более дешевой альтернативы сахару. Это кукурузный сироп (когда‐то продававшийся в СССР под названием «искусственный мед»). Получается он из кукурузного крахмала – в старые времена путем гидролиза смесью соляной и серной кислот, а сегодня с помощью обработки ферментами. Конечным результатом является смесь олигосахаридов, в основном глюкозы, а в некоторых разновидностях – фруктозы. Почему‐то этот вполне доброкачественный продукт вызывает особое озлобление диетологов, даже большее, чем в случае чистого сахара. Поэтому на некоторых напитках крупно указано: не содержит кукурузного сиропа. А мелким шрифтом сообщается, что главный ингредиент представляет собой обычный сахар. Но кто же читает мелкий шрифт!

А что до стихов – почему бы и нет! Вот творение замечательного, но, увы, совсем забытого поэта Сергея Боброва (1809 год):

Против сахара

Любезно лакомство Венеры,

Камыш Канарских островов,

Желчь негров, неги сласть без меры,

Враг пчел, друг неких птиц и псов!

Не ты ль стихию вскипяченну

С приправой хинского листа

Для вкуса строишь услажденну

И манишь лакомы уста?

Не ты ли водку умягчаешь

Рассыпчивым своим песком,

Позыв в желудке умножаешь

На многи брашна за столом?

Не ты ль зимою подслащаешь

Передвоённый виноград,

А летним знойным днем влагаешь

Свою приятность в лимонад?

Ты в вафлях клетчатых блистаешь

Смеешься в каше, в пирогах

И в пудине, как снег, сияешь.

Ей! – ты душа в таких вещах.

Но если нервы в нас слабеют

И власть свою скорбут берет,

Иль зубы от тебя чернеют,

Противный дух из уст идет;

За сладостью твоей небесной

Зловонье адско вслед летит;

Что я скажу? – О нéктар лестный!

В тебе сокрытый яд лежит.

То мало; – коль за подлу цену

Невольник черный быв продан,

Отводится к позорну плену

От африканских милых стран;

Когда, лишась супруги верной

Иль в чадах – нежных, милых чад,

Идет окован в грусти черной

И в сердце чувствует весь ад;

Идет под тяжкими бичами

Над тростником свой век кончать,

Труд мочит кровью и слезами,

Чтоб вкус Европы щекотать;

И наконец – он умирает,

Чтоб сластолюбью услужить,

Затем – что без того не знает

Оно мудрейших мер открыть;

Что я тогда скажу, смущенный?

Не сахар – сладкий яд мы пьем,

В слезах и поте распущенный;

Не нéктар – кровь несчастну льем.

Не лучше ль нéктар надлежало

Искать нам в свекле иль в пчелах?

Пчела в защиту носит жало,

А беззащитный негр – в цепях.

Китай с аравскими странами

Не дорожился бы травой

Или пряжеными бобами;

То вымысл роскоши пустой.

Как стыдно золотому веку

Железным варварством блистать

И к вечному наук упреку

Причудливый вкус щекотать!

Хинский (китайский) лист – это, разумеется, чай, а пряженые (обжаренные) бобы – кофе. Поясним еще, что «передвоённый виноград» – это перебродивший и перегнанный виноградный сок, то есть речь идет о подслащенной граппе, а может быть, и о водке. В примечаниях поэт разъясняет, что сахар следует кушать отечественный (который в те годы уже начали производить в России из свеклы), а кофе – желудевый. И тогда жизнь бедных невольников значительно улучшится.

Изготовление блондинок

Рыжий красного спросил:

«Где ты бороду красил?»

«Я на солнышке лежал,

Кверху бороду держал!»

Из народной поэзии

По генетическим правилам блондинки должны составлять не более 10 процентов женщин, однако простейший подсчет на любой станции метро в любом российском городе дает число в 15 процентов и выше. А в мире шоу-бизнеса и на светских тусовках количество этих прелестниц достигает 40 процентов. Понятно, что в этот особый мир «отбирается» больше блондинок, чем в среднем по популяции, однако не настолько же! Впрочем, не секрет, что подавляющая часть белокурых бестий пользуется достижениями прикладной химии. Волосы любого цвета можно превратить в локоны Красной Шапочки путем выдерживания в растворе перекиси водорода. И хотя в данном случае волосы не окрашиваются, а, наоборот, обесцвечиваются, известную всем дамам пергидроль (30‐процентный раствор H2O2) можно считать одной из красок для волос. Разумеется, первой такой краской была не перекись, а вещества природного происхождения.

Установить дату появления самых первых красок невозможно. Им примерно столько же лет, сколько человеку разумному. Уже тогда, 40 тысяч лет назад, хитроумные кроманьонки добивались благосклонности вождя племени с помощью выжатого сока различных растений и ягод. Палеоботаники находят в кроманьонских пещерах Пиренеев необычно большое количество сохранившихся с допотопных времен семян рябины, в общем‐то не слишком пригодных в пищу. (Возможно, именно генетические воспоминания о той эпохе вдохновляли Марину Ивановну Цветаеву на строки «но если по дороге – куст / Встает, особенно – рябина…».)

Первые письменные упоминания о специальном окрашивании волос мы находим в клинописных табличках Шумера и на древнеегипетских папирусах. Причем в Шумере, а потом и в Ассирии волосы красили в основном как раз не женщины, а мужчины, особенно знатного происхождения. В некоторых случаях цвет волос был даже признаком социального положения их носителя. За 1000 лет до н. э. там уже были хорошо известны хна и басма. Более того, в гробницах фараонов нередко обнаруживаются сосуды из золота, серебра и полудрагоценных камней, содержащие краски для волос, бровей и бороды.

В Древнем Риме волосы красили и простолюдинки, и императрицы – так, о супруге императора Клавдия (41 – 54 годы) говорили, что при появлении на людях в Риме красный цвет ее волос был виден на берегах Рейна. В Византии также предпочитали локоны темно-рыжего цвета, хотя византийская императрица Феодора, жена императора Юстиниана (VI век), красила волосы в голубоватый цвет и посыпала их потом золотой пудрой. Вероятно, ее визажисты использовали природную синьку – толченый и разведенный в воде или масле минерал лазурит (ляпис-лазурь, ультрамарин), действующим началом которого является сложный алюмосиликатосульфат натрия приблизительной формулы Na6Al4Si6S4О24.

Во времена Юлия Цезаря в моду вошли светло-золотистые волосы, причем красящие вещества использовали как женщины, так и мужчины. Древние мастера-парикмахеры применяли и красящие растения, такие, как хна, индигофера (басма), саффлора, ромашка, и скорлупу орехов, например грецких, и пигменты животного происхождения (в основном некоторые органы ярко окрашенных моллюсков). В Древнем Китае предпочитали цветные соли металлов и толченые окрашенные минералы.

Особых изменений в использовании краски для волос в последующие почти две тысячи лет не происходило – женщины красились природными органическими красителями, иногда неорганическими, например болтушками из цветной глины. Леонардо да Винчи неоднократно приготавливал краски для женщин из семейства Медичи, и были это смеси уже известных неорганических пигментов, полученных в том числе растиранием полудрагоценных камней.

В период Возрождения крашение волос стало особенно популярным. Наиболее модными оставались осветленные волосы. До нас дошли самые разнообразные рецепты крашения и осветления: втирание в волосы смеси цветов лютика с селитрой (сейчас бы это вещество назвали окислителем), нанесение на волосы смесей сушеной саффлоры с илом, известью и солями серебра, принудительное выгорание волос на солнце. Этот способ применяли еще древние гречанки, часами валявшиеся на пляжах и в масличных рощах с непокрытой головой. Глаза и щеки, которые должны были оставаться розовыми, прикрывали тканью.

А у нас кто‐то из женщин семьи фабрикантов Демидовых в XVIII веке посыпал голову толченым малахитом, однако считать нерастворимый малахит красителем затруднительно, да и зеленый цвет волос стал модным только недавно, в начале XXI века. В любом случае понятие краски для волос не стоит расширять до бесконечности, потому что придется тогда включать в него, например, пудру, которой присыпали свои парики судьи и придворные вельможи еще два-три века назад.

Но вот в начале прошлого века, в 1907 году, первую продукцию выпустила компания «Безвредные краски для волос», основанная французом немецкого происхождения Эженом Швеллером. Он, собственно, и изобрел эти краски, будучи прекрасным химиком, вначале исключительно для употребления своей женой. Они представляли собой растворы синтетических органических красителей.

Любопытно, что фабричные краски немедленно начали подделывать – вспомним Кису Воробьянинова из «Двенадцати стульев», пытавшегося выкрасить волосы в кардинальный черный цвет контрабандной краской для волос. Оказавшиеся совершенно зелеными волосы пришлось сбрить. Очевидно, что фальсификаторы использовали анилиновые красители для тканей, но не те и не в той концентрации.

В 20‐е годы прошлого века появилась мода на короткие стрижки, как у Дэзи в «Великом Гэтсби» Фицджеральда или у Деборы в фильме «Однажды в Америке». В ответ на вызов моды потребовалось создать краску для частого применения, поскольку отросшие корни коротких волос более заметны и их приходилось постоянно подкрашивать. А после Второй мировой войны наконец на рынок была выброшена краска для самостоятельного использования не в парикмахерской, а дома, в ванной. Краски для волос стали продаваться в магазинах. Сейчас ассортимент этих красок огромен, колористические альбомы имеют по сотне страниц.

Однако добавим изрядную ложку дегтя в бочку с косметикой. Точнее, не дегтя, а этой самой краски для волос. Многие специалисты считают их наиболее вредным из всех имеющихся видов косметической продукции. По данным Европейской комиссии, около 60 компонентов красок для волос не могут считаться полностью безопасными. А ведь это примерно половина из используемых производителями веществ. В результате проведенных исследований была обнаружена явная связь между красителями и такими заболеваниями, как аллергия, дерматиты и даже рак кожи. Разумеется, винить во всем краску не следует, однако задуматься не помешает.

Краски для волос, наряду с косметическими масками и тушью, относятся к самым аллергенным косметическим средствам. Поэтому к ним всегда прилагается инструкция, в которой указаны меры предосторожности. В настоящее время для окраски волос используют множество органических красителей, а иногда и – соли серебра, меди, никеля, кобальта, железа (в популярном красителе «Греческая формула», помогающем седым мужчинам восстанавливать природный цвет волос, содержится ацетат свинца). При этом окраску гривы проводят при помощи двух растворов. Один из них содержит соли этих металлов – нитраты, цитраты, сульфаты или хлориды, а второй восстановители, например, пирогаллол или танин. При смешивании растворов ионы металлов восстанавливаются до атомов, которые и осаждаются на поверхности волос. Получается этакая эффектная металлизация.

Вернемся к изготовлению блондинок. Пергидроль, концентрированный раствор перекиси водорода, прямо на волосах разлагается на воду и кислород, причем в момент образования кислород находится в атомарном состоянии и лишь затем переходит в молекулярный. Атомарный кислород обладает особенно сильными окислительными свойствами. Благодаря ему растворы перекиси водорода отбеливают не только волосы брюнеток, но и хлопчатобумажные и шерстяные ткани, шелк и перья. При взаимодействии атомарного кислорода с красящим веществом волос – меланином последний обесцвечивается. Перекись водорода окисляет и разрушает заодно и клетки кожи головы, но будущие блондинки стараются об этом не думать.

Недавно появилась альтернатива перекиси. Японские ученые выделили из древесного гриба basidiomycete ceriporiopsis фермент, который разрушает меланин. С химической точки зрения ферменты, как известно, являются белками, которые образуются в живых организмах благодаря специальному гену. Ученые (может быть, даже и британские) решили выделить этот ген и встроить его в традиционный объект биохимиков – кишечную палочку E. сoli. В результате, как считается, можно будет производить абсолютно безвредный обесцвечивающий фермент в товарных количествах.

Поскольку дамы и некоторые мужчины красят не только волосы, скажем пару слов и о красках для век, бровей, губ и всего лица. В трактатах арабских и индийских хроникеров содержатся сведения о косметических изысках красавиц еще первого тысячелетия новой эры. Например, богатым девицам и замужним дамам ничего не стоило заказать растолочь в порошок недешевую бирюзу и потом подкрашивать этим порошком веки в голубой цвет. Бирюза – это природный фосфат меди и алюминия. В современных тенях для век используются недорогие синтетические красители, хотя продают косметику за большие, ничем не оправданные деньги – мода, знаете ли.

Брови дамы красили природным антимонитом (от лат. antimonium – сурьма) Sb2S3 красивого свинцово-серого цвета с сильным металлическим блеском. Вообще‐то природный антимонит используют для получения сурьмы, и в природе ему обычно сопутствуют минералы, содержащие ртуть. Так что если часто «сурьмить брови» антимонитом, то можно получить опасное отравление. Заодно выразим наше научное недоумение по поводу знаменитого стихотворения Бориса Пастернака «Свидание».

Засыплет снег дороги,

Завалит скаты крыш.

Пойду размять я ноги,

За дверью ты стоишь.

Одна, в пальто осеннем,

Без шляпы, без калош,

Ты борешься с волненьем

И мокрый снег жуешь.

Деревья и ограды

Уходят вдаль, во мглу.

Одна средь снегопада

Стоишь ты на углу.

Течет вода с косынки

По рукаву в обшлаг,

И каплями росинки

Сверкают в волосах.

И прядью белокурой

Озарены: лицо,

Косынка, и фигура,

И это пальтецо.

Снег на ресницах влажен,

В твоих глазах тоска,

И весь твой облик слажен

Из одного куска.

Как будто бы железом,

Обмокнутым в сурьму,

Тебя вели нарезом

По сердцу моему.

И в нем навек засело

Смиренье этих черт,

И оттого нет дела,

Что свет жестокосерд.

И оттого двоится

Вся эта ночь в снегу,

И провести границы

Меж нас я не могу.

Но кто мы и откуда,

Когда от всех тех лет

Остались пересуды,

А нас на свете нет?

Понятно, что анализировать стихи с калькулятором наперевес вроде бы нельзя, но в данном случае Борис Леонидович позволяет себе уж такую отчаянную бессмыслицу, что не вмешаться просто невозможно. Сурьма – твердый полуметалл с металлическим блеском, обмакнуть в нее ничего не возможно, да и зачем? Ну да ладно, имеется в виду, вероятно, жидкая краска для бровей на основе сульфида сурьмы Sb2S3. Сюда железный гвоздь, наверное, можно и всунуть. Но опять‐таки – зачем? Отравить? В смысле так сильно влюбился персонаж стихотворения, что прямо‐таки отравился? Соединения сурьмы действительно ядовиты, но зачем здесь этот гвоздь? Впрочем, стихотворение прекрасное, включая даже и эти четыре строчки. По аналогичному поводу наше все тов. А. С. Пушкин, написав в своих «Подражаниях Корану»:

Земля недвижна – неба своды,

Творец, поддержаны тобой,

Да не падут на сушь и воды

И не подавят нас собой. —

добавил комментарий: «Плохая физика, но зато какая поэзия!»

Краски для волос – лишь очень узкая область использования красителей. На свете не так уж много изделий, сохраняющих естественный цвет исходного материала. Красят все – мебель и посуду, компьютеры и джинсы, вагоны метро и форму швейцарских гвардейцев в Ватикане, жилые здания и стены тюремных камер, ткань для российского бело-лазорево-алого триколора и обложки учебников по теории крашения. Даже белорусская мебель из струганой древесины окрашена, хоть и бесцветным, лаком. Первобытные люди начали, как говорится, с себя и обмазывались цветной глиной, рисовали прямо на своем теле магические знаки острием обожженной палочки.

Но всерьез начали заниматься крашением в древних Шумере, Египте и Китае. Фараоны мазались природными пигментами, но уже и выдавали жрецам техническое задание на окрашивание тканей, папируса и колесниц. Самым знаменитым красителем в Древнем Риме был ярко– фиолетовый (а вовсе не багряный, как часто считают!) пурпур, которым не дозволялось окрашивать тоги никому, кроме императоров и самозванцев, забравшихся на высшие древнеримские должности. Впрочем, даже у многих патрициев не было бы для этого соответствующих финансовых возможностей – пурпур извлекали тогда из моллюсков вида иглянки, причем для получения 1 грамма пурпура требовалось истребить 10 тысяч несчастных брюхоногих.

С древности известна и другая знаменитая краска индиго, добывавшаяся, как пишет энциклопедия, из индигоносных растений (кто бы мог подумать!). Краска вошла в моду во Франции во времена Наполеона и стоила также безумно дорого. Только после появления синтетических красителей в характерный синий цвет индиго стало возможным окрашивать самые дешевые джинсы. Кстати, идея «детей индиго», то есть невероятно интеллектуальных детей-телепатов с аурой от темно-синего до фиолетового цвета, является глупой выдумкой одной ненормальной девицы, заявлявшей о своих (несуществующих) экстрасенсорных способностях. Никаких таких детей не существует уже хотя бы потому, что нет на свете никакой ауры и никаких экстрасенсорных способностей. В отличие от пурпура, который является производным индиго. Брутто-формула индиго – C16H10N2O2.

Одно из производных индиго, получающееся при его обработке азотной кислотой, стало первым синтетическим красителем. Это желтая пикриновая кислота – тринитрофенол C6H2OH (NO2)3, которым окрашивали шерсть и шелк. Но прославилось это соединение с довольно несложной формулой совсем не этим. В 1886 году один французский инженер расплавил пикриновую кислоту и неожиданно обнаружил, что эта масса способна к детонации. Вскоре, в том числе и в России, из этого расплава стали производить мощное бризантное взрывчатое вещество мелинит. Во время Русско-японской войны 1904 – 1905 годов японцы снаряжали свои снаряды этим веществом, которое у нас называли «шимоза» (искаженная фамилия изобретателя Масатика Симосэ). Бризантность означает способность к местному раздроблению среды, в которой происходит взрыв. Пикриновую кислоту и сейчас используют, в основном террористы, благодаря легкости ее синтеза нитрованием широко распространенного вещества фенола, то есть обычной карболки C6H5OH.

Впрочем, пикриновая кислота все‐таки не может считаться первым синтетическим красителем, поскольку ее источник, индиго, встречается в природе. Историю истинно синтетических красителей следует начинать с 1842 года, когда российский химик Николай Зинин синтезировал анилин при восстановлении нитробензола сероводородом. Из бесцветного анилина путем простейших химических манипуляций получается целый класс красителей, первым из которых стал розовый фуксин – солянокислый розанилин. Свое название он получил за сходство своего цвета с цветом фуксии, так же как следующий синтезированный пурпурный мовеин – за сходство с цветом мальвы. Тут, кстати, будут уместны стихи замечательного Алексея Цветкова.

Оскудевает времени руда.

Приходит смерть, не нанося вреда.

К машине сводят под руки подругу.

Покойник разодет, как атташе.

Знакомые съезжаются в округу

В надеждах выпить о его душе.

Покойник жил – и нет его уже,

Отгружен в музыкальном багаже.

И каждый пьет, имея убежденье,

Что за столом все возрасты равны,

Как будто смерть – такое учрежденье,

Где очередь – с обратной стороны.

Поет гармонь. На стол несут вино.

А между тем все умерли давно,

Сойдясь в застолье от семейных выгод

Под музыку знакомых развозить,

Поскольку жизнь всегда имеет выход,

И это смерть. А ей не возразить.

Возьми гармонь и пой издалека

О том, как жизнь тепла и велика,

О женщине, подаренной другому,

О пыльных мальвах по дороге к дому,

О том, как после стольких лет труда

Приходит смерть. И это не беда.

После открытия Зинина синтетические красители посыпались как из ведра, точнее, из колбы и реторты. Адольф фон Байер провел подлинный синтез индиго не из растительного сырья, вскоре появились десятки других индигоидных продуктов. К началу XX века синтетические красители практически полностью вытеснили природные, причем подавляющую часть красителей производила кайзеровская Германия с лучшей по тем временам химией в мире. В 1925 году несколько немецких фирм объединились в концерн «И. Г. Фарбениндустри» («фарбе» по‐немецки – это краска), который стал монополистом по производству синтетических красителей и успешно производил эти вещества вплоть и во время Второй мировой войны. Все бы ничего, вот только «И. Г. Фарбениндустри» монополизировал и производство инсектицида «Циклон Б» (синильной кислоты, адсорбированной силикагелем), который весьма эффективно использовался в Освенциме и других лагерях уничтожения.

В России синтетические красители начали производить в массовом масштабе в годы первой пятилетки, причем интересно, что само русское слово «краситель» было придумано академиком Александром Порай-Кошицем. До этого использовали термин «пигмент», но сейчас под пигментами понимают твердые порошкообразные основы краски, получаемой при смешении этой основы, например, с олифой. Или даже просто с водой, как акварельные краски.

Нефть, газ и… да-да, именно – дрова

Для полноценного рассказа о нефти не хватит не только главы, но и целой книжки, но это и не нужно – все хоть что‐то, да знают о ней. Приведем только энциклопедическое определение, а затем поговорим про исторические судьбы «черного золота» (этот восхитительный штамп советской журналистики, как ни странно, до сих пор употребляется в захудалой провинциальной периодике; другим, столь же цветистым выражениям повезло меньше, и мало кто помнит, что белым золотом называли хлопок, мягким золотом – меха, голубым золотом – гидроэлектроэнергию и т. д. Впрочем, в течение последней сотни лет нефть стала и впрямь играть не меньшую роль в жизни человечества, чем золото, так что, может быть, наша ирония и не вполне уместна).

Нефть (от персидского «нефт») – природная маслянистая горючая жидкость со специфическим запахом, состоящая в основном из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и некоторых других химических соединений. Относится к каустобиолитам («ископаемое топливо» – не путать с капустобиолитами, то есть окаменевшими кочанами древней капусты, если бы таковые, конечно, существовали на самом деле).

Нефть испокон веков была обильна и дешева, однако вплоть до относительно недавнего времени человечество, пожалуй, толком не знало, как ее использовать. Есть сведения о том, что на Ближнем Востоке ее собирали с поверхности водоемов и применяли для освещения и отопления, а также в качестве строительного материала (в виде битума) уже три тысячи лет назад, но, думается, в самых скромных масштабах. На другом конце тогдашней Ойкумены, в Китае, в 347 году впервые пробурили скважины для получения нефти. В качестве труб применялись полые стволы бамбука. Ходят многочисленные легенды и о страшном оружии, так сказать, средневековой ядерной бомбе, придуманной арабами, но почему‐то названной «греческим огнем», – это была смесь, судя по всему, нефти и селитры, которую в подожженном виде метали по тогдашним деревянным кораблям (подробнее см. в главе, посвященной химическому оружию). Марко Поло в «Трактате о Татарии» (XIII век) писал, что «к северу от Армении лежит Царцианина (Грузия), там на границе есть большой колодец с маслом, которым можно навьючить много верблюдов. Это масло употребляется не для еды, а только вместо мази при кожных заболеваниях у людей и скота, равно как и при других недугах». В 1500 году нефть приспособили к нуждам уличного освещения, Так и хочется сказать: и это все? В общем, история нынешней царицы полезных ископаемых до самого последнего времени довольно бедна.

За последние полтораста с небольшим лет, однако, человечество очень даже пристрастилось к нефти. В 1849 году канадский геолог Абрахам Геснер с помощью перегонки впервые получил из нее керосин (горючую смесь жидких углеводородов (от С8 до С15) с температурой кипения в интервале 150 – 250 °C), в 1857 году изобрели керосиновую лампу. Заметим, что это позволило сохранить мировое поголовье китов, которых массово убивали ради ворвани – китового жира. После появления керосиновых ламп его цена упала в четыре раза, но все равно керосин продавался еще в шесть раз дешевле, да и был удобнее в пользовании. Мировой китобойный промысел оказался в глубоком кризисе (и слава Богу, добавим мы). Авторы этой книги в детстве еще застали время, когда керосин, опалесцирующая жидкость с довольно противным запахом, продавался в московских хозяйственных магазинах и разливался в алюминиевые бидоны. Иногда им смазывали горло при ангине – б-р-р-р!

К слову сказать, авторы не склонны свысока смотреть на революционные изобретения прошлого. Керосиновая лампа неизмеримо повысила качество жизни человечества – и, в частности, дала возможность небогатому населению читать вечерами. Иными словами, доступ к информации многократно облегчился – как в недавнем прошлом с изобретением телевидения, например. Но эпоха осветительного керосина пошла на убыль довольно скоро: в 1879 году Томас Эдисон завершил работу над созданием электрической лампы накаливания. (До этого, правда, на весь мир прославилась запатентованная в 1876 году «электрическая свеча Яблочкова», с двумя параллельными угольными электродами, установленными вертикально, но век ее оказался недолог – хотя она и успела совершить триумфальное шествие по свету, озарив небывало ярким светом улицы многих европейских городов.)

Стремительная электрификация едва не повергла мировую нефтяную промышленность в состояние полного упадка, тем более что время бензина еще не настало. Более легкие, чем керосин, фракции нефти иногда просто выливали или сжигали, примерно как при советской власти – сопутствующий газ на нефтяных месторождениях. Но застой продолжался недолго: в 1886 году германские инженеры Карл Бенц и Вильгельм Даймлер создали автомобиль с бензиновым двигателем, в 1890 году Рудольф Дизель изобрел дизельный двигатель, а в 1896 году свой первый автомобиль «довел до кондиции» Генри Форд. Повсеместному распространению автомобилей мы в значительной мере обязаны не инженерным, а деловым талантам Форда. Именно он был одержим мечтой сделать машину доступной для любого человека. Кстати, пока автомобили еще были более или менее диковинкой, поэты посвящали им стихи, да еще какие. Вот, например, Игорь Северянин, стихотворение «Фиолетовый транс»:

О, Лилия ликеров, – о, Créme де Violette!

Я выпил грез фиалок фиалковый фиал…

Я приказал немедля подать кабриолет

И сел на сером клене в атласный интервал.

Затянут в черный бархат, шоффэр – и мой клеврет —

Коснулся рукоятки, и вздрогнувший мотор,

Как жеребец заржавший, пошел на весь простор,

А ветер восхищенный сорвал с меня берэт.

Я приказал дать «полный». Я нагло приказал

Околдовать природу и перепутать путь!

Я выбросил шоффэра, когда он отказал, —

Взревел! и сквозь природу – вовсю и как‐нибудь!

Встречалась ли деревня, – ни голосов, ни изб!

Врезался в чернолесье, – ни дерева, ни пня!

Когда б мотор взорвался, я руки перегрыз б!..

Я опьянел грозово, все на пути пьяня!..

И вдруг – безумным жестом остолблен кленоход:

Я лилию заметил у ската в водопад.

Я перед ней склонился, от радости горбат,

Благодаря: за встречу, за благостный исход…

Я упоен. Я вещий. Я тихий. Я грёзэр.

И разве виноват я, что лилии колет

Так редко можно встретить, что путь без лилий сер?..

О, яд мечты фиалок, – о, Сгémе де Violette…

Видимо, в 1911 году суровых законов против вождения в пьяном виде еще не существовало, – а может быть, поэт и преувеличил степень своего опьянения – это сколько же надо выпить липкого фиолетового ликера, чтобы попасть под статью?

Если же вернуться к Генри Форду, то он был, что называется, капиталистом от Бога: настаивал на том, что главной целью предпринимателя должна быть не прибыль, а служение обществу, снабжение потребителя доступным и высококачественным товаром и (внимание, господа коммунисты!) создание максимально достойных условий труда для рабочих. Доступность машин достигалась за счет революции в производственном процессе (прежде всего введения конвейерной сборки и применения НОТ – научной организации труда), а также унификации моделей. Выпускалась только одна модель, а что до ее внешнего вида, то, как говаривал Форд, «любой клиент может заказать себе машину любого цвета, при условии, если этот цвет – черный».

Уже к 30‐м годам XX века автомобиль (во всяком случае, в США) стал не роскошью, а средством передвижения. Это означало, естественно, возрастающий спрос на нефть как сырье для производства бензина. И конечно же, нефть была нужна для танков, армейских грузовиков, мотоциклов, бронетранспортеров, тягачей и прочих орудий истребления человечества.

Нефть в наши дни даже важнее золота, во всяком случае, вызывает такие же страсти. В 1978 году на бензоколонках гордой Америки стояли многочасовые очереди, а стоимость бензина увеличилась в несколько раз. Еще не так давно можно было в любой данный момент натолкнуться в печати на те или иные расчеты «британских ученых», убедительно доказывающие неизбежное оскудение мировых запасов нефти в ближайшие 30 лет (тут мы не можем не вспомнить классический анекдот о Ходже Насреддине, который за 1000 золотых взялся научить шахского ишака за 15 лет разговаривать; стратегический замысел, раскрытый им другу, состоял в том, что «за 15 лет непременно кто‐нибудь умрет – либо шах, либо ишак, либо я»).

Итак (1) нефть вряд ли когда‐нибудь кончится, (2) нефть, возможно, вообще станет не нужна в качестве топлива благодаря многочисленным альтернативам, и, главное, (3) сжигание нефти в топках и моторах танков – вещь попросту безумная. Если великий Менделеев говорил, что «топить можно и ассигнациями», мы можем напомнить читателю о том, что многие века человечество существовало благодаря «подсечно-огневому земледелию», погубившему не одну цивилизацию, от ацтекской до ассирийской, за счет разрушения и истощения окружающей среды. Сжигание нефти вместо ее использования в химическом синтезе не только неразумно, но и экологически неоправданно.

Нефть (как и газ – но о нем особый разговор) остается главным богатством России и основной статьей экспорта. Хорошо это или нет – разговор особый. Во всяком случае, на углеводородах можно зарабатывать еще много лет, но важно знать, сколько именно. Между тем существует и мнение, что ресурсы нефти безграничны, прежде всего потому, что углеводороды продолжают образовываться и сегодня.

Органическая теория происхождения нефти утверждает, что эта смесь углеводородов возникла в результате перегнивания древнего органического вещества, останков динозавриков и засохших хвощей, и в таком случае нефть, конечно же, должна когда‐нибудь закончиться. Но существует и неорганическая теория, впервые выдвинутая тем же Дмитрием Менделеевым.

На основании собственных экспериментов он установил, что при взаимодействии карбидов тяжелых металлов с водой образуются углеводороды с большим количеством атомов углерода в молекуле. Это можно пояснить таким примером. Простейший карбид металла – это карбид кальция, который обычно называют просто карбидом. Еще не так давно для ацетиленовой сварки применяли не ацетилен из баллонов, а ацетилен, получавшийся в специальных аппаратах при реакции карбида с водой. Мальчишки (и сами авторы, когда принадлежали к этой социально-возрастной группе) любили кидать куски грязновато-белого карбида в лужу и поджигать выделяющийся ацетилен.

Ацетилен (С2Н2) – один из простейших углеводородов, а при реакции с водой карбидов металлов тяжелее кальция могут образовываться и куда более сложные вещества. Дмитрий Менделеев считал, что через расщелины в земной коре к жидкому ядру Земли, состоящему в основном из железа, попадает вода и возникающие в результате углеводороды поднимаются к поверхности. Эта гипотеза вроде бы не нашла подтверждения в современных исследованиях, хотя целиком неорганическая теория происхождения нефти не отвергнута, а основывается на несколько ином механизме образования углеводородов нефти.

Сейчас геологи в состоянии исследовать глубины Земли вплоть до десятков километров, при давлениях в 20 – 30 тысяч атмосфер, и там обнаружен углерод, основа нефти и газа. Рассчитано даже, что весь подвижный углерод – углекислота в атмосфере, растворенный углерод в океанах, карбонатные минералы на поверхности (мел, известняк) – составляет не более 0,1 процента всего углерода на планете, а 99,9 процента находится в глубинах Земли в виде тех же карбонатов, доломитов и так далее. Из него‐то и образуются углеводороды.

В нескольких странах – США, Японии, у нас в Троицке – построены установки для моделирования процесса образования углеводородов из карбонатов и воды в присутствии двухвалентного железа. Если смешать карбонат кальция или магния с раствором соли железа и нагревать при высоком давлении, то, как убедительно показали российские исследования, образуются углеводороды. По крайней мере, метан. Этот газ из глубин Земли по каналам в породах поступает к поверхности, по ходу движения претерпевая различные реакции с образованием более тяжелых углеводородов. То есть нефти.

Этот и есть неорганический путь образования нефти. Геологи утверждают, что существуют месторождения нефти, которые были полностью исчерпаны, а потом нефть в них снова появилась. Возможно, это та самая нефть из глубин Земли, которая вряд ли когда‐нибудь закончится.

Нам представляется, что обе теории следует объединить следующим образом: при радиоактивном распаде в ядре Земли образуется водород, который и взаимодействует с углеродом с образованием нефтеподобных веществ, которые и поднимаются к поверхности. Во времена экономической блокады ЮАР, наложенной на нее из‐за апартеида, южноафриканская компания SASOL по этому методу производила синтетический бензин из каменного угля (пользуясь, вероятно, опытом гитлеровской Германии). В то же время в нефти имеются биомаркеры – соединения безусловно органического происхождения, с которыми встречается «неорганическая» нефть. Таким образом, органическая и неорганическая теории происхождения нефти «работают» одновременно.

Сегодня разведанные запасы нефти таковы: 180 миллиардов тонн – легкая нефть, 820 миллиардов тонн – тяжелая, 700 миллиардов тонн угля в пересчете на нефть, 300 миллиардов тонн газа в пересчете на нефть. Это обеспечит весь мир на 300 – 350 лет. Дешевая нефть кончается, но ресурсы углерода бесконечны. Для нашей страны более существенна проблема глубокой переработки нефти вместо продажи сырой. Сейчас мы добываем около 500 миллионов тонн нефти, из них половину сразу продаем, а остальную перерабатываем, но и из них 80 миллионов тонн продаем. Таким образом, у нас потребляется 150 миллионов тонн нефти, примерно по 1 тонне на человека. В США этот критерий – 2 тонны, в Европе 2,5 тонны.

С точки зрения развития фундаментальной науки мы, возможно, кое в чем даже опережаем Запад, но отраслевую науку у нас развалили – глубина переработки нефти в России всего‐то 73 процента, а в США около 90 процентов. Во всем мире на производство полимеров расходуется до 7 процентов нефти, а у нас только 1 процент. По производству полиэтилена и полипропилена мы отстаем от Европы в три раза. У нас пять килограммов на человека, а там пятнадцать. Хотя есть и достижения – оборудование на заводах в Башкирии и других нефтехимических центрах на 94 процента отечественное. Нефтехимию нужно развивать, не беспокоясь о ресурсах сырья. Нефть не закончится никогда.

А если нефть никогда не кончится, зачем нужно искать ей альтернативы? Отчасти по политическим причинам – отсутствие собственной нефти (и газа) ставит многие страны в опасную зависимость от других государств, поведение которых иной раз трудно предсказать. Ну и второе – с ростом цен на нефть некоторые виды ископаемого топлива становится добывать рентабельно.

На северо-западе России расположено Прибалтийское месторождение горючего сланца – минерала, пропитанного смолообразным веществом, по составу близким к нефти. Впервые сланцы стали использовать для отопления жилищ в Европе еще в XVII веке, даже раньше нефти – само слово «петролеум» (каменное масло) обозначало тогда именно сланцевую смолу и лишь со временем стало означать «нефть». В России открыл месторождения прекрасных горючих сланцев под Симбирском сам великий Паллас в XVIII веке, но только после начала Первой мировой войны была начата переработка этого минерала в газ. Постепенно дело заглохло. Но, к изумлению газпромовских экспертов, в XXI веке разразилась новая энергетическая революция, которую сразу же назвали сланцевой. Человечество вдруг вспомнило, что в качестве топлива можно использовать давным-давно известные источники энергии – а не дорогие высокотехнологичные ветряки, солнечные батареи и приливные электростанции, не решающие реальных энергетических проблем.

В России, помимо Прибалтийского месторождения, огромные залежи сланца имеются в Коми, на Средней Волге и в Сибири, в зарубежной Европе – в Германии, Польше, Англии и Украине, а больше всего горючего сланца в США и Бразилии. Всего сланца на Земле в пересчете на смолу около 700 миллиардов тонн, причем со временем, несомненно, будут открыты новые месторождения и оценка возрастет как минимум до 1 триллиона тонн смолы – а это раз в пять больше, чем разведанные во всем мире запасы нефти.

Сланец воспринимается нами, как нечто серенькое, второсортное и непонятное. И не камень вроде бы, и не уголь. Вот, например, прекрасный поэт Игорь Холин написал о нем (да и об ученых) издевательское стихотврение:

Ученые

Соединив

Пары сланца

С частицами Солнца

Получили ток

Питавший

Аппарат К-150

Который может

Оживить человека

Умершего

1000 лет назад

А Аделина Адалис, ученица Брюсова, все‐таки ухитрилась отыскать в нем нечто возвышенное:

Путешественника-друга

После песни, после танца

Расспроси о Кохтла-Ярве —

О породе камня-сланца.

Неужели пыл влюбленных

И страстей глубоких корни,

Песни, спетые открыто

Или стиснутые в горле, —

Все, чем был когда‐то прежде

Человек томим и мучим,

Стало сланцем в Кохтла-Ярве,

Стало медленным горючим?!

Месторождения горючих сланцев в Ленинградской области начали разрабатывать в начале 1930‐х годов, тогда же здесь был основан поселок Сланцы, прославившийся шлепанцами «сланцы» местного завода резиновых изделий. После открытия несметных газо– и нефтяных месторождений в Сибири интерес к сланцевому газу и продуктам переработки смолы угас – решили, что проще протянуть трубу и сидеть на ней, как А и Б, болтая ногами. Хотя и до начала XXI века сланец использовался в качестве топлива на Прибалтийской и Эстонской ГРЭС – просто потому, что месторождения находятся под боком. На этих ГРЭС (знаете ли вы, как расшифровывается аббревиатура? Не угадали. Государственная районная электростанция) сланец просто сжигали, как дрова или уголь. По настоянию экологов из ЕС эту практику прекратили, и в результате закрылись многие шахты в Ленинградской области – сланец стало некому продавать.

В СССР была хорошо развита и сланцехимия: в уникальном НИИ сланцев, выпускались десятки ценных продуктов – эпоксидные смолы, пропитки для дерева и мастики для защиты от коррозии, клеи, дубители и т. д. Сейчас от НИИ сланцев почти ничего не осталось, причем тонны документации о передовых методах переработки сланцев подозрительным образом пропали.

Особенно обидно, что незаметно подкравшаяся Великая сланцевая революция обязана своим триумфом во многом отечественным разработкам. Так, именно в НИИ сланцев разработан один из лучших вариантов гидроразрыва – выдавливания сланцевого газа из породы под напором воды, закачиваемой в пласт, а также технология добычи сланцевой нефти путем закачивания в пласт смеси воды и воздуха. Но лишь несколько лет назад в Ханты– Мансийском АО заработала первая скважина, из которой «Газпромнефть» совместно с «Шелл» пытается добывать сланцевую нефть. Тем временем в США количество сланцевой нефти составляет уже несколько процентов от всего добываемого в стране «каменного масла». И это немало.

Если до серьезной конкуренции сланцевой нефти с нефтью «обыкновенной» еще далеко, то вот сланцевый газ мы точно проморгали. За последние лет десять было опубликовано несколько сотен статей в наших СМИ, авторы которых убеждали читателей – а на самом деле руководство отрасли и страны, – что сланцевая революция всего лишь очередной пиар, попытка сбить цену российского чудо-газа и разорить матушку-Русь. Статьи печатались, «эксперты» важно восседали перед телекамерами и глубокомысленно вещали о несметных богатствах и безоблачном будущем «Газпрома», а в США спокойно, без лишнего шума довели добычу сланцевого газа до таких величин, что атлантические терминалы для импорта сжиженного газа сейчас переоборудуют в терминалы для его экспорта. США стали крупнейшим в мире производителем природного газа, цены на природный газ в стране снизились почти в два раза, и уже начинаются поставки сжиженного газа в Европу. В самих США резкое удешевление газа уже приводит к революционным изменениям в структуре производства. Американцы еще не так давно шутили, что у них давно ничего не производится, кроме долларовых банкнот и индексов Доу – Джонса, а все товары привозятся из Китая. Но теперь становится выгодным снова варить сталь и самим кроить джинсы, строить дома из собственных материалов и ездить на «фордах» и «крайслерах», а не на японских «маздах» и «ниссанах». Еще пару лет назад российские экономисты предсказывали стагнацию промышленного производства в США, и – пальцем в небо! Рост американской промышленности составляет сейчас несколько процентов в год, причем не менее процента добавила именно сланцевая революция. А для первой экономики мира – это огромная величина.

Для Европы поставки американского газа не будут иметь решающего значения, и на российский газ в Европе это повлияет не так уж и сильно – наши трубы уже закопаны или затоплены в Балтийском море, протягивают и новые трубопроводы, так что пусть себе трубы работают и дальше. Вот только доходы «Газпрома» упадут, потому что возможность диверсификации поставок сделает европейцев менее сговорчивыми. Трубу к тому же надо обслуживать, а при ее безумной длине от Сибири до Англии это обходится вовсе не дешево.

А впрочем, не зря экономисты употребляют термин «ресурсное проклятие». Слишком велик соблазн сравнительно малыми усилиями добывать природные богатства, а выручку проедать и/или разворовывать. В результате в самой богатой углеводородами стране газа нет в некоторых населенных пунктах в 50 километрах от Москвы, не говоря уже о «сельских поселениях» (мерзкий новояз!) в Псковской, Тверской или Новгородской областях.

Но ситуация может кардинально измениться, если добывать газ (а может быть, и нефть) не из длиннющей и дорогой трубы, а прямо из‐под ног, из местных сланцев. Представим себе компанию «Новгородское вече» или «Псковитянка», поставляющую сланцевый газ в забытые богом деревни и села северо-западных областей. Эти и десятки других мелких местных компаний двинут российскую глубинку в XXI век, обеспечив топливом и сельское хозяйство, и возрождающуюся местную промышленность. Страшно сказать, но местные жители, возможно, даже перестанут удирать в города, спасаясь от пресловутого «идиотизма сельской жизни». Чем плохо жить на природе с хорошей зарплатой, а в город ездить по субботам на собственном джипе? Вот тогда и к нам придет Великая сланцевая революция. Впрочем, возможны революционные изменения, связанные и с другими видами топлива.

Например, на Земле открыты огромные, буквально замороженные источники метана. Речь не о газовых месторождениях в Арктике, требующих безумных затрат и работы в нечеловеческих условиях, а о давно известном гидратном метане.

В зоне вечной мерзлоты и на дне океанов вследствие низкой температуры и высокого давления образуются гидраты – твердые растворы природного метана в кристаллах льда. При понижении давления или просто при нагреве метан выделяется и может быть использован как обычный природный газ. Все научные проблемы давно решены – первые газовые гидраты были описаны еще двести лет назад. Классической иллюстрацией поведения гидратов является фотография «горящего» льда (на самом деле – выделяющегося из него метана).

До последнего времени о добыче гидратного метана российские энергетики особенно не задумывались, ослепленные яркими факелами сибирского газа, хотя именно у нас, как в насмешку, совершенно случайно (!) впервые в мире добыли гидратный метан. А вот в бедных углеводородами, но богатых на выдумки странах уже собираются этот газ добывать в промышленных масштабах. Первой отметилась Япония: в феврале 2012 года были пробурены скважины под океанским дном вблизи острова Хонсю и извлечены первые кубометры газа. Лет через пять гидратный метан начнет поступать в японские трубопроводы, и что будет тогда с поставками российского газа на Хоккайдо?

Впрочем, у природного газа тоже появляются альтернативы. Это сжигание каменного и бурого углей, метана угольных пластов и даже обычных дров. Как говорится, назад, к истокам.

Развитие атомной энергетики, вопли «зеленых» и газовая труба из России привели к свертыванию угледобычи в Европе. Прошли времена, когда за обладание месторождениями угля насмерть бились Германия и Франция; в начале XXI века была закрыта последняя угольная шахта в Лотарингии. Еще раньше закрылись немецкие шахты в Сааре, в Англии (где уголь под землей практически прекратили добывать еще в 1980‐е годы при Маргарет Тэтчер), а в 2009 году и у нас в Тульской области – больше действующих шахт в центре России нет. Сейчас больше всего угля добывают в Китае – там же и погибает наибольшее количество шахтеров.

Угля в мире невероятное количество, только разведанные запасы оцениваются в 1 триллион тонн. Добывать уголь из подземных пластов опасно (а следовательно, и дорого), добыча из карьеров (открытым способом) полностью разрушает природу на огромных площадях. Но все это справедливо лишь при наличии дешевой нефти. Даже 60 долларов за бочку – достаточно высокая цена, чтобы начать вспоминать о старом добром угле. Ну да, его нельзя использовать в двигателях на жидком топливе. Ну и что? Во время Отечественной войны советские грузовики ездили на древесных чурках, а немецкие – на брикетах из буроугольной крошки. Однако такая экзотика и не требуется – уголь можно сжигать на ТЭС, а автопарк перевести на подзаряжаемые аккумуляторы.

И для этого вернуться к старым добрым теплоэлектростанциям. Патологическая ненависть доморощенных «экологов» к ТЭС много лет подпитывалась истерией по поводу глобального потепления за счет парникового эффекта из‐за промышленного сжигания топлива. Но когда небескорыстные адепты углекислотного потепления сняли все сливки с теории, выяснилось, что сокращение выбросов углекислоты не остановит потепления. Да и само потепление оказалось под вопросом.

В то же время борьба с потеплением и пресловутый Киотский протокол, регулирующий количество выбросов, сыграли и положительную роль. Были разработаны более совершенные способы сжигания угля, сокращения вредных выбросов и утилизации золы. И вот в Германии, отказавшейся от атомной энергетики из‐за протестов тех же «зеленых», запущены новые угольные ТЭС, из труб которых уже не идет ядовитый черный дым. Вот увидите, скоро снова заработают шахты в Сааре и Лотарингии. (Между прочим, в США угольные электростанции процветают по сей день – на их долю приходится почти 40 процентов вырабатываемой электроэнергии. Возникает забавная ситуация. Дело в том, что электромобили – последний писк моды в США. На их покупку записываются в очередь. Ими хвастаются перед родными и друзьями. Они – символ сознательности и продвинутости владельца. И при этом почти никому не приходит в голову, что источником энергии для прогрессивного авто примерно на 2/3 выступают сжигаемый уголь, газ или мазут… Кстати, к Франции, минимально поддавшейся шантажу «зеленых», это не относится – ископаемое топливо там дает менее 10 процентов энергии, а 76 процентов приходится на долю ядерных электростанций.)

Но не исключено, что новых рабочих мест для шахтеров создано не будет. Со временем станет экономически выгодным процесс подземной газификации угля, придуманный Менделеевым еще в позапрошлом веке. Непосредственно в пласт подается смесь воздуха и водяного пара, на выходе получается горючий газ. Уголь вообще не надо добывать, не надо рисковать жизнями шахтеров, газ можно использовать прямо на месте в качестве топлива или для синтеза полимеров, а можно передавать по газопроводам. Подземная газификация сейчас проводится на единичных месторождениях, однако в последнее время интерес к этому процессу резко возрос в том же Китае, исследовательские работы ведутся в США и Индии. Особенно эффективным этот способ переработки угля станет на месторождениях бурого угля, который составляет до 70 процентов всех запасов российского угля.

А пока дело не дошло до подземной газификации, уже сейчас можно использовать угольный метан – тот самый попутный газ, из‐за взрывов которого погибают шахтеры. Как обычно, у нас этот газ лишь начинают использовать – первый промысел только что появился в Кузбассе, а в США добывают уже около 50 миллиардов кубометров угольного метана, что составляет до 10 процентов суммарной добычи газа в стране. И этот, и любой другой горючий газ можно использовать не только для получения электричества, отопления и приготовления пищи, но и как топливо для автотранспорта. В России уже давно ездят машины на сжиженном пропан-бутане, а сравнительно недавно появились и автобусы на сжатом метане.

Переделка двигателей под газообразное топливо не такая сложная задача, однако есть и более простой путь – сжижать уголь и заправлять автомобили не бензином из дорогой нефти, а жидким синтетическим горючим. Для превращения в жидкое топливо к углероду угля необходимо присоединить водород; этот процесс был впервые реализован в Германии (синтез Фишера – Тропша), почти лишенной источников нефти во время Второй мировой войны. Ныне крупные нефтяные компании снова строят заводы по производству синтетического горючего из угля, воспользовавшись значительными достижениям в создании катализаторов для этого процесса. В России собираются строить аналогичный завод в Кузбассе уже в ближайшее время – научные основы процесса у нас разработаны достаточно хорошо, в частности в новосибирском Институте катализа. Конечно, синтетическое горючее пока несколько дороже бензина, но прогресс технологии скоро собьет цену. А главное – это возможность использования несметных запасов угля вместо сжигания нефти, которую гораздо выгоднее перерабатывать в полимеры.

И наконец, почему бы не вернуться к использованию в качестве топлива древесного сырья? Разумеется, в бедных странах до сих пор топят дровами, соломой и даже сушеным навозом, но современное биотопливо может с успехом заменить мазут или уголь и в развитых странах. Только теперь это не просто «дровишки, из леса вестимо», а топливные гранулы из перемолотых отходов (щепа, кора, опилки, солома, куриный помет и т. п.). Древесные гранулы дешевы и идеально подходят для отопления домов. При этом они повышают настроение населения, поскольку дают ему возможность ощутить себя защитниками экологии. В США используется около 2 миллионов тонн гранул, частично импортируемых из Канады, в России производится 1 миллион тонн, по большей части на экспорт.

А не устроить ли нам Великую деревянную революцию? Чего-чего, а мусора в России хватает. Впрочем, простейшим решением энергетических проблем нашей страны было бы сокращение чудовищных потерь этой энергии из‐за бесхозяйственности. Но это уже не к ученым и технологам.

Ну и в завершение – стихи, вернее, песня всеобщего любимца Владимира Высоцкого. Даже в каменном угле, точнее, в его добыче можно усмотреть истинную поэзию.

Не космос – метры грунта надо мной,

И в шахте не до праздничных процессий,

Но мы владеем тоже внеземной —

И самою земною из профессий.

Любой из нас – ну, чем не чародей?

Из преисподней наверх уголь мечем.

Мы топливо отнимем у чертей —

Свои котлы топить им будет нечем!

Взорвано, уложено, сколото

Черное надежное золото.

Да, сами мы, как дьяволы, в пыли.

Зато наш поезд не уйдет порожний.

Терзаем чрево матушки-Земли,

Но на земле теплее и надежней.

Вот вагонетки, душу веселя,

Проносятся, как в фильме о погонях.

И шуточку «Даешь стране угля!»

Мы чувствуем на собственных ладонях.

Да, мы бываем в крупном барыше,

Но роем глубже: голод – ненасытен.

Порой копаться в собственной душе

Мы забываем, роясь в антраците.

Воронками изрытые поля

Не позабудь и оглянись во гневе,

Но нас, благословенная Земля,

Прости за то, что роемся во чреве.

Вгрызаясь в глубь веков хоть на виток

(То взрыв, то лязг – такое безгитарье!), —

Вот череп вскрыл отбойный молоток,

Задев кору большого полушарья.

Не бойся заблудиться в темноте

И захлебнуться пылью – не один ты!

Вперед и вниз! Мы будем на щите —

Мы сами рыли эти лабиринты!

Переварим гвозди (ферменты)

Время от времени в печати появляются заметки, согласно которым некий западный профессор рассчитал стоимость человека средних размеров.

Ну конечно, мы состоим из стольких‐то кило водорода, кислорода, углерода, азота, изрядного количества фосфора и кальция и по чуть‐чуть различных микроэлементов. Если взять рыночную стоимость этих веществ и сложить, то можно якобы увидеть, что человеческое тело стоит всего‐то пару десятков долларов.

Но все это чушь. Такой расчет в принципе неверен и невозможен уже хотя бы потому, что не существует никакой рыночной стоимости углерода или фосфора. В торговых справочниках можно найти цену на эти и многие другие вещества, но всегда с указанием степени очистки. Это означает, что привычное нам железо действительно может стоить несколько центов за килограмм, но только железо невысокой чистоты, которое обычно и используется в промышленности и в быту. Гвоздь, например, сделан из железа с чистотой примерно 97 процентов. А вот железо с чистотой 99,9999 процента и выше стоит в тысячи раз дороже, чем обычное. То же самое относится к кислороду, водороду и прочим элементам наших тел. Ну и какую же чистоту имеет в виду тот «профессор»? Иными словами, стоимость бочки меда с размешанной ложкой дегтя вряд ли равна сумме стоимостей каждого из компонентов…

Но это еще не все. Куда важнее то, что человек состоит все‐таки не из элементов, а из химических соединений, среди которых есть и копеечные – вода, фосфаты кальция в костях и запредельно дорогие, стоящие намного, намного дороже золота. К таким веществам относятся ферменты, о которых – отчасти благодаря рекламе стиральных порошков – в последнее время стало известно повсюду.

Само слово происходит от латинского «ферментум», что означает «брожение» или «закваска». В научной литературе и в англоговорящих странах сам процесс брожения называется ферментацией. Убедительно просим читателей не употреблять этого слова, потому как по‐русски оно означает нечто гораздо более узкое, а именно биохимическую переработку сырья – чайного листа или табака, например, под воздействием ферментов, содержащихся в нем самом. Но на упаковках порошков и этикетках косметических средств, произведенных за границей или на дочерних предприятиях иностранных фирм, нередко используют этот термин ввиду невежества переводчиков. Так что fermented cabbage означает не «ферментированную» капусту, а обычную квашеную.

Человечество знакомо с ферментами давно, без них немыслимы, например, хлеб, вино и сыр. Однако только в 1897 году Бухнер доказал, что для сбраживания сахара в спирт не требуются живые микроорганизмы дрожжей и вполне можно обойтись соком дрожжевой культуры с удаленными клетками. Таким образом, было установлено, что брожение вызывают именно вещества, а не «существа», как полагал великий Пастер. Явление катализа, то есть резкого ускорения реакций в присутствии небольших количеств некоторых соединений, к тому времени уже было хорошо известно, поэтому ученые поняли, что имеют дело именно с катализаторами, но биологической природы, иными словами, с ферментами. С точки зрения химии они являются белками, важнейшими для жизни веществами. Ферменты при брожении служат также для образования белков, образующих новые дрожжевые организмы, и не в одном научно-фантастическом романе середины прошлого века описывались мрачноватые картины будущего мира, где население питается дрожжами вместо мяса, рыбы и прочих продуктов. Дрожжи действительно богаты белком (40 процентов) и витаминами, особенно группы B. Однако публика, кроме вегетарианцев и фанатов здорового питания, почему‐то относится к ним как к пищевому продукту лишь с весьма умеренным интересом.

Первый фермент (уреаза) был выделен в 1926 году, а в 1969 году Роберт Мэррифилд в Нью-Йорке наконец синтезировал первый фермент (рибонуклеазу), за что, кстати, в 1984 году получил Нобелевскую премию. Трудности этой работы связаны не только с тем, что молекулы ферментов в сотни и тысячи раз больше, чем у того же фосфата кальция, а еще и с необходимостью придания им вторичной и третичной структуры, то есть организации в трехмерном пространстве. Впрочем, искусственный фермент оказался столь же работоспособным, как и природный, что наводит на обидную мысль о принципиальной возможности создания гомункулусов и биороботов.

К настоящему времени известно более 2 тысяч ферментов. Сотни из них содержатся в наших организмах. Их основными свойствами являются, во‐первых, невероятное ускорение реакций (в миллионы и миллиарды раз) и, во‐вторых, поразительная специфичность – умение ускорять именно данный конкретный процесс, и никакой другой. То есть фермент подходит к «своему» веществу, как «ключ к замку», и это даже не метафора, а вполне официальный термин.

Без ферментов жизнь невозможна, эти вещества принимают самое деятельное участие в протекании едва ли не всех биохимических процессов в организме, фактически отвечая, таким образом, за обмен веществ. Кусочек хлеба уже в ротовой полости «обрабатывается» слюной и подвергается воздействию фермента амилазы, которая разлагает крахмал на более мелкие олигосахариды. В желудочном соке содержатся пепсин, реннин, липаза и другие ферменты, расщепляющие белки, жиры и прочее на легкоусвояемые вещества. В поджелудочном соке кишечника содержится масса других биокатализаторов, довершающих переваривание пищи. Слюна кровососущих насекомых (типа наших комаров) придумана природой еще хитрее – в ней содержится фермент, предотвращающий свертывание крови жертвы и закупоривание отверстия, проделанного в коже летучей тварью. Ей хорошо, а у жертвы комариного фермента начинается зуд, жжение и отек на месте укуса.

Поскольку переваривание пищи осуществляется при обязательном участии ферментов, эти последние издавна вызывали интерес у диетологов. Именно на спекуляциях вокруг ферментов построена знаменитая диета натуропата Шелтона с раздельным питанием. Полуграмотный, а может быть, и сознательно лгавший с целью заработка выпускник физкультурного техникума, Шелтон говорил о необходимости поедания в одно время белков, в другое – углеводов и в третье – жиров. Из трехразового питание по Шелтону становится примерно тридцатиразовым. Автор этой горе-теории считал, что пищеварительные ферменты действуют при различных условиях, например при разной кислотности среды, и, таким образом, в момент переваривания белка углеводы «гниют» в сторонке. Только после завершения работы с белком начинается переваривание углеводов, уже заметно подгнивших к этому времени и изрядно отравивших организм. Таким образом, при употреблении традиционной смешанной пищи активность пищеварительных ферментов якобы тормозится и процессы переваривания нарушаются, что вызывает брожение или гниение пищи, отравление организма, повышенное газообразование, обменные нарушения и, наконец, мучительную смерть. Последний побочный эффект мы добавили сами, но его присутствие в ряду этих страшилок представляется вполне логичным.

Для подробного объяснения бредовости этой идеи потребовались бы десятки страниц – известно ведь, что один дурак может такое придумать, что десяти мудрецам потом не распутать, как в известном рассказе Шукшина «Срезал». Поэтому просто поверьте, что теория Шелтона элементарно неверна уже хотя бы потому, что человек всю свою историю питался смешанной пищей, да и несмешанной просто не бывает – в любом куске мяса (белка) есть столько‐то процентов жира, в горохе (углеводы) полно белка и т. д. Есть и еще один аргумент – практически все теории «популярной диетологии», все эти нашумевшие в свое время методы питания «по группам крови», «по цвету глаз» и «по форме кухонной раковины», как правило, являются плодом фантазии их малообразованных авторов и выходят из моды почти так же быстро, как приходят – по причине не только глупости, но и практической несостоятельности. Правда, перед этим миллионы полнеющих дамочек и менеджеров нижнего звена уже успевают выложить за подобные диеты порядочную копейку.

Впрочем, скажем спасибо г-ну Шелтону уже за то, что он признавал основополагающую роль ферментов в нашей жизни. Врожденный недостаток некоторых ферментов вызывает появление специфических заболеваний. Например, генетически обусловленная недостаточность фермента лактазы приводит к непереносимости молока из‐за содержания в нем молочного сахара, лактозы. Обратите внимание – фермент лактаза «предназначен» для перерабатывания лактозы. Названия большинства ферментов так и устроены – берется основа названия вещества, на которое он действует, и прибавляется «-аза».

Переносимость молока появилась с распространением гена толерантности к лактозе. Известно, что данный ген возник в Северной Европе около 5000 лет до н. э., где в настоящее время имеет наивысшую частоту. Хорошая переносимость молочного сахара дала носителям этого гена преимущества в борьбе за выживание и позволила им широко распространиться. Например, одна корова позволяет пережить зиму целой семье за счет только лишь молока. Более трудоемкая и рисковая альтернатива – содержать на мясо целое стадо. Дефицит лактазы встречается почти у 20 процентов взрослого населения Северной и Средней Европы и почти у 100 процентов коренных народностей Америки, Африки и Юго-Восточной Азии. Немудрено, что в китайской кухне отсутствует молоко – оно многим гражданам из тех краев попросту вредно. Менее понятно отсутствие сыра и кисломолочных продуктов (в которых лактоза уже переработана в молочную кислоту). Но в последнее время все эти йогурты и пармезаны входят в моду среди китайской молодежи, поскольку служат символом ее приобщения к западному образу жизни. Кстати, сторонникам утверждения об отсутствии украинской нации как таковой вряд ли будет приятно узнать, что частота дефицита лактазы, по некоторым данным, у русских составляет 15 процентов, а у украинцев намного меньше – только 6 процентов. Так что мы, возможно, даже не родные братья, а двоюродные. Впрочем, по другим данным это соотношение составляет 14 и 13 процентов, то есть разницы практически никакой.

Отсутствие фермента, действующего на аминокислоту фенилаланин, приводит к накоплению этого вещества в крови и появлению тяжелого заболевания – фенилкетонурии, по симптомам напоминающего слабоумие. Современный заменитель сахара аспартам при разложении в организме выделяет данную аминокислоту и поэтому не может использоваться такими больными, об этом всегда предупреждают этикетки напитков и жевательной резинки с аспартамом.

А пониженным содержанием у некоторых народностей Севера фермента алкогольдегидрогеназы, перерабатывающей этиловый спирт, нередко объясняют быстрое возникновение у них алкоголизма. В действительности дело обстоит существенно сложнее. Названный фермент превращает спирт в уксусный альдегид. За переработку этой гадости (основного источника похмелья) в безобидную уксусную кислоту отвечает другой биокатализатор, а именно ацетальдегидрогеназа. Соотношение ацетальдегидрогеназы и алкогольдегидрогеназы зависит от генетических особенностей человека и – да – его национального происхождения (хотя тут речь скорее о вероятности того или иного соотношения). Кроме того, генетика определяет и то, какие разновидности этих ферментов преобладают в организме – быстрого или медленного действия.

Проведенные изыскания позволили определить самую устойчивую к алкоголю нацию. Это южноамериканские индейцы, которые примерно на 80 процентов являются счастливыми обладателями самой активной алкогольдегидрогеназы и столь же быстрой ацетальдегидрогеназы, за счет чего трезвеют, не успевая толком опьянеть. Меньше (или больше, с какой стороны посмотреть) повезло китайцам и другим жителям Восточной Азии. Пьянеют они тоже стремительно, а вот ацетальдегидрогеназа у них слабенькая, и потому похмелье – самое мучительное. Зато и алкоголики среди них, за счет возникающего условного рефлекса, по некоторым данным, встречаются в 91 раз реже, чем среди европейцев.

Что до эскимосов и чукчей, то они, похоже, склонны к алкоголизму скорее по социальным, чем биохимическим причинам. Имеется в виду разрушение их привычного уклада жизни, переход к оседлости и европейским соблазнам. Есть, впрочем, гипотеза и о том, что традиционное питание коренных северян (мясо, жир и рыба) понижает содержание в крови кортикостероидов, иначе называемых гормонами стресса. Соответственно, при переходе на «европейскую» диету возникает еще один резон «залить горе».

Вспомним далее, что в одном из рассказов Генри Каттнера про семью мутантов Хогбенов папаша «научил» свои ферменты превращать сахар в спирт прямо в собственной крови и поэтому был способен напиваться даже в отсутствие спиртного, производя алкоголь из любой углеводной пищи. В сущности, Хогбен повторял в своем теле традиционный процесс получения браги, известный уже не одно тысячелетие. Надо думать, что примерно столь же давно было изобретено сыроделие. Млековегетарианцы, включающие в свой «безубойный» рацион молоко и сыр, должны все‐таки знать, что для изготовления последнего молоко обрабатывают сычужным ферментом, полученным из желудков телят. Правда, недавно появились заменители этого фермента растительного происхождения, а такие разновидности сыра, как русский творог или итальянская рикотта, вообще готовятся с помощью раствора хлористого кальция. Конечно, его тоже жалко, но не до такой степени, как теленка.

К сожалению, наука еще только подбирается к созданию лекарств или технологий, которые могли бы способствовать выработке недостающих ферментов типа лактазы или алкогольдегидрогеназы. Но помочь организму, например, в пищеварении вполне возможно. Для этого всего лишь следует принимать определенные лекарства, которые продаются без рецепта. Типичным средством такого рода стал фестал, он же панкреатин, экстракт поджелудочной железы свиней, обеспечивающий расщепление и усвоение жиров, белков и углеводов. Толстенькая таблетка фестала содержит липазу, амилазу, протеазу и т. д., так что никакие вещества пищи не окажутся непереваренными. Выпускается также пепсин, «натуральный желудочный сок», представляющий собой смесь ферментов желудочного сока и соляной кислоты, и многое другое.

Кстати, о соляной кислоте: известно, что в желудочном соке ее довольно много, но знаете ли вы, что выражение «способен переварить гвозди» ничуть не свидетельствует об особых качествах данного едока? Соляной кислоты, необходимого вещества для работы наших пищеварительных ферментов, в желудке действительно столько, что гвоздь, о котором мы говорили выше, может постепенно переварить каждый гражданин Российской Федерации и даже иностранец.

О ферментах можно говорить очень долго, им посвящена специальная наука – энзимология. А что касается стоимости человека… «Под каждым могильным камнем покоится целая вселенная», и важнейшими кирпичиками этого мироздания при жизни покойного были ферменты.

Что до отражения в поэзии, то сами ферменты оказались творцами как‐то упущены. И тем не менее мы полагаем, что в нижеследующем мудром откровении Козьмы Пруткова они принимали непосредственное участие.

«Верь мне, доктор (кроме шутки!), —

Говорил раз пономарь, —

От яиц крутых в желудке

Образуется янтарь!»

Врач, скептического складу,

Не любил духовных лиц

И причетнику в досаду

Проглотил пятьсот яиц.

Стон и вопли! Все рыдают,

Пономарь звонит сплеча —

Это значит: погребают

Вольнодумного врача.

Холм насыпан. На рассвете

Пир окончен в дождь и грязь,

И причетники мыслете

Пишут, за руки схватясь.

«Вот не минули и сутки, —

Повторяет пономарь, —

А уж в докторском желудке

Так и сделался янтарь!»

Золото, король металлов

Ничего такого особенного, что обеспечивало бы золоту такую мистическую роль среди всех металлов, в нем, прямо скажем, не имеется. Ну да, золото – товар недешевый (на дату написания этого текста – 1200 долларов за унцию, то есть 31 грамм), поскольку пользуется постоянным спросом. Однако родий, например, которым покрывают для красоты серебряные изделия, существенно дороже, да и платина тоже. О радиоактивных изотопах мы не говорим – за один грамм калифорния просят аж 6 с половиной миллионов долларов, да и продадут не всякому.

Знакомство человека с металлами началось с золота, серебра и меди, встречающихся в свободном состоянии на земной поверхности. Впоследствии к ним присоединились металлы, распространенные в природе и легко выделяемые из руды: олово, свинец, железо и ртуть. На территории Болгарии в Варненском некрополе найдены золотые побрякушки, датированные 4600 годом до н. э. Следовательно, человечество знакомо с золотом уже как минимум 6500 лет. Золото было слишком редким и слишком мягким, чтобы ковать из него полезные вещи (хотя одному из авторов довелось видеть в Колумбии древние рыболовные крючки из золота, с которых не составляло труда соскользнуть даже кильке). Зато – во всяком случае, в те времена – оно казалось как бы символом вечности, поскольку на воздухе не окислялось, вода на него не действовала, – и, таким образом, идеально подходило для изготовления украшений. Человек, надо сказать, весьма часто стремится к тому, чтобы у него имелось больше вещей, чем у соседа, особенно вещей редких и дорогих. Так что на многие века золото стало самым надежным средством для сохранения богатства. Недаром в тяжелые для экономики времена цены на него повышаются, иной раз даже запредельно.

В 1933 году, во время Великой депрессии в США, Франклин Рузвельт с целью спасти от окончательного краха банковскую систему национализировал драгоценный металл и объявил преступлением утаивание американскими гражданами золотых слитков или монет. В течение трех недель все частные лица, банки и организации были обязаны сдать свое золото в виде монет и слитков. Наказание за неисполнение закона – десять лет тюрьмы или 10 тысяч долларов штрафа. Те, кто сдавал золото в Казначейство, получал компенсацию в 20,67 бумажных доллара за унцию, а уже через год, в 1934 году, курс изменился до 35 долларов за унцию. То есть каждый, кто подчинился закону и сдал свое золото, потерял за год 41 процент от стоимости металла. Этот запрет, который оставался в силе до 1975 года, до сих пор вызывает определенное злорадство у советских патриотов. Закон, конечно, нехороший, но тов. Сталин тоже ушел недалеко – в декабре 1931 года универмаг № 1 в Москве начал продавать товары советским гражданам в обмен на золото в ломе, ювелирных, художественных, бытовых изделиях, монетах, слитках, песке, самородках и т. д. Затем возникли магазины системы «Торгсин» («Торговля с иностранцами»), пользовавшиеся большой популярностью, поскольку рубль в качестве национальной валюты в те годы не был обеспечен практически ничем. С 1937 года действовал запрет на владение иностранной валютой под страхом уголовной ответственности. Авторы отсылают читателей для дальнейшего знакомства с этим вопросом к известному роману «Мастер и Маргарита».

Сколько страстей вокруг заурядного, пускай и редкого, желтого металла (к слову, название золота происходит именно от его цвета). Впрочем, древних могла поражать не только химическая инертность, но и плотность золота – слиток объемом с обычный граненый стакан весит почти четыре килограмма (впрочем, не намного больше, чем такое же количество вольфрама). При нормальных условиях золото не взаимодействует с большинством кислот и не образует оксидов, поэтому его относят к благородным металлам. Но можно создать и ненормальные, так сказать, условия – например, залить золото смесью азотной и соляной кислот, как поступил знаменитый алхимик Бонавентура в 1270 году. Эта смесь была названа царской водкой.


Удивительные истории о веществах самых разных

Серебро, хотя и менее благородный металл, чем золото, в царской водке не растворяется, поскольку на нем сразу образуется защитная пленка AgCl. Заметим, что владельцы предприятий, выпускающих обычную водку под маркой «Царская», видимо, никогда в жизни не открывали учебника химии – как и покупатели. У авторов это название вызывает не столько желание выпить, сколько священный ужас, поскольку уже столовая ложка реальной царской водки вполне может отправить человека на тот свет.

В природе известны 15 золотосодержащих минералов: самородное золото с примесями серебра, меди и др., электрум – золото и 25 – 45 процентов серебра; порпесит – золото и палладий; медистое золото, бисмутоаурит (золото и висмут), различные теллуриды и т. д.

Для золота характерна самородная форма. Кроме того, различаются первичные месторождения золота – россыпи, в которые оно попадает в результате разрушения рудных месторождений, и месторождения с комплексными рудами – в которых золото извлекается в качестве попутного компонента.

Среднее содержание золота в литосфере составляет 4,3·10−7 процента по массе. Его традиционно получают промыванием речного песка (разумеется, не всякого!) и добычей золотоносной породы в шахтах. Из руды золото можно извлечь амальгамированием, хлорированием, цианидным способом. В лаборатории коллоидной химии химфака МГУ под руководством профессора Николая Перцова был разработан революционный способ выделения золота с помощью бактерий Delftia acidovarans, адсорбирующих его наночастицы на своей поверхности.

На что не пойдешь ради добычи драгоценного металла, даже на использование смертельно опасных веществ. Намывающие золотые крупинки из речного песка старатели не подвергаются при этом особым опасностям, если не считать разбойников и налоговой инспекции. Однако с помощью лотка добывается лишь очень небольшое количество золота, а большая его часть извлекается из руды промышленными методами. И есть какая‐то злая ирония природы в том, что для отделения драгоценного «желтого дьявола» от пустой породы приходится использовать крайне ядовитые ртуть или цианиды.

До сих пор считалось, что ртутный метод добычи золота был придуман в Европе еще в начале I тысячелетия, но получил распространение только в XII веке – хотя в Турции находили золото, полученное по этой технологии за пару тысячелетий до н. э. Огромное количество золота инков и ацтеков, вывезенного конкистадорами из Америки в XVI веке, как предполагалось, было именно старательским, а ртутную технологию якобы завезли в Америку испанцы. Этому способствовало обнаружение огромного месторождения ртути в Испании – здесь и сейчас добывается 3/4 всей ртути в мире.

Однако ученых всегда удивляло, что старательского золота было слишком много. И геолог Уильям Брукс вместе с коллегами из Перу и Колумбии решили проанализировать 7 образцов золотой фольги из поселения Уака-лаВентана культуры Сикан в Перу (VIII – XIV века), а также из Колумбии и Эквадора. Методом индуктивно-связанной плазмы они установили, что во всех образцах содержится значительное количество ртути. Это свидетельствует об использовании ртутного метода добычи золота индейцами задолго до появления конкистадоров.

При обработке жидкой ртутью золотосодержащей руды образуется сплав ртути и золота, так называемая амальгама. При промывке тяжелая амальгама опускается на дно и отделяется от породы. Затем ее нагревают, испаряют ртуть и получают золото. Пары ртути чрезвычайно ядовиты, поэтому смертность на средневековых фабриках по амальгамации была очень велика и сейчас этот метод применяют редко. Впрочем, достаточно вредна и остаточная ртуть в золотых изделиях индейцев. Есть версия, что ртутное отравление было одной из причин слабого сопротивления инков и ацтеков ничтожному количеству конкистадоров.

Удивительное совпадение: для отделения «дьявольского металла» от основной породы применяли тот же метод, что и для умерщвления неполноценных пород людей – а именно использовали синильную кислоту (в виде вещества циклон Б). Изобрел циклон Б – в качестве инсектицида – химик Фриц Габер, получивший Нобелевскую премию за способ производства азотных удобрений. В 1933 году он бежал из Германии, поскольку был евреем по крови. Его инсектицид с успехом применялся в Освенциме и Треблинке, а золотые зубы жертв поступали в казну.

Как мы уже упоминали выше, высокая цена золота – всего лишь плод общественного договора, обусловленного историческими причинами. В сущности, это металл с самым невыгодным отношением цена / качество. Ну украшения, ну электрические контакты, ну защита куполов церквей от атмосферного влияния. Да и в последнем качестве золото заметно уступает более современным материалам золотого цвета – например, стальные купола храма Христа Спасителя покрыты нитридом титана, намного более дешевым и весьма атмосферостойким материалом.

Впрочем, это не отменяет обаяния старых золоченых куполов, как и замечательной технологии получения сусального золота – тончайших металлических листков, получавшихся расплющиванием золота между двумя пленками из бычьих пузырей. Авторы еще помнят времена, когда сусальное золото в виде «книжек» продавалось в советских ювелирных лавках. А юного Мандельштама оно вдохновило на прекрасное стихотворение:

Сусальным золотом горят

В лесах рождественские елки,

В кустах игрушечные волки

Глазами страшными глядят.

О, вещая моя печаль,

О, тихая моя свобода

И неживого небосвода

Всегда смеющийся хрусталь!

В то же время даже в ювелирных изделиях чистое золото довольно непрактично, поскольку быстро подвергается поверхностному износу и теряет блеск. Поэтому его применяют в виде сплавов с медью, серебром и другими металлами (в случае так называемого белого золота – никелем или палладием).

Как бы то ни было, отменить мировое значение золота не в наших силах. Непонимание простых экономических законов заставило целые поколения алхимиков искать катализатор (философский камень) превращения ртути или меди в золото. Смысл этой операции достигался бы только при ее дешевизне, но тогда и проводить бы ее не стоило – цена на золото немедленно бы обрушилась в несколько раз, как это произошло в конце XIX века с алюминием, который после открытия на время зачислили в драгоценные металлы, а потом научились получать в массовых количествах.

Упорство алхимиков может отчасти объясняться отдельными успехами на поприще трансмутации – в музеях Европы хранятся золотые монеты, отчеканенные из алхимического золота. Увы, материал для них был получен не из «земли, выкопанной в полнолуние златовласой девственницей», а из золотосодержащего материала. Некоторые алхимики честно заблуждались, восстанавливая золото, например, из его оксида – порошка темного цвета, совсем непохожего на дьявольский металл. А многие отлично понимали, с чем имеют дело, и втюхивали недалеким императорам и прочим курфюрстам золотишко, полученное, например, из заранее приготовленной амальгамы.

Не принесло благополучия европейцам и почти бесплатное золото ацтеков и инков (жизнь пары сотен тысяч индейцев не в счет). Золото не зерно и не говядина, а лишь плата за хлеб и антрекот. Привезенные из Америки тонны золота резко упали в цене, а еда, наоборот, сильно подорожала. Эта «золотая инфляция» стала причиной упадка промышленности благородных идальго и, в общем, привела к развитию капитализма в странах, которым «не повезло» отхватить себе кусок Нового Света. Например, Нидерландам.

Мы до сих пор говорим о хороших людях «золотой человек», называем любимых «ты моя золотая», а осень «золотой». Говорим и о «душевном богатстве», о «дорогих» и близких людях (не задумываясь, что «дорогой», как и «драгоценный», вообще‐то говоря, означает «дорогостоящий»). Видимо, пещерные инстинкты изжить трудно. А с другой стороны, Пушкин писал, противопоставляя, так сказать, философию бандитского романтизма (силы оружия) цивилизованным товарно-денежным отношениям:

«Всё мое», – сказало злато;

«Всё мое», – сказал булат.

«Всё куплю», – сказало злато;

«Всё возьму», – сказал булат.

Этой системы ценностей держались многие, в частности древние викинги. То есть они, разумеется, были бессовестными бандитами, но свое презрение к мещанскому миру выражали своеобразно. А именно: разграбив какой‐нибудь французский город, перерезав большую часть жителей и увезя на родину богатые трофеи, часть добычи пропивали, а оставшееся топили в шведских болотах, где даже и опознавательного знака поставить было негде. Переходить к сытой и мирной жизни у этих бравых пареньков считалось неприличным.

Впрочем, есть и другие философские системы. В народном сюжете «О Вознесении» Христос предлагает нищим-убогим не что‐нибудь, а именно богатство («гору золотую, реку медвяную»):

Будете вы сыты да и пьяны,

Будете обуты и одеты.

«Нищие-убогие» отказываются от богатства:

Не оставляй, Господь, реки медовые,

Не оставляй, Господь, горы золотые,

Не оставляй, Господь, сады-винограды:

Да отоймут у нас реки медовые,

Да отоймут у нас горы золотые,

Да отоймут у нас сады-винограды,

Только оставь, Господи, Христово слово.

Запись от Афониной Матрены Николаевны, 72 года, неграмотной, сделана в 1956 году в деревне Воренжа Беломорского района; цитируем по статье А. М. Петрова в сборнике «Образы эпического фольклора» (Петрозаводск, 1989).

Все‐таки человеческая душа – большая загадка.

Витаминный алфавит

Еще сто лет тому назад работа по двенадцать часов в сутки шесть дней в неделю была вполне привычна и крестьянам, составлявшим подавляющее большинство населения Российской империи, и фабричным рабочим. Остальные, конечно, работали меньше (во всяком случае, руками и ногами), но были слишком немногочисленны, чтобы влиять на статистику. А статистика свидетельствует, что в те времена люди гораздо больше ели, просто по необходимости возмещения потерь от тяжелой физической работы. Качество и разнообразие еды здесь не обсуждается, хотя следует заметить, что к сказкам о нищете среди рабочих и крестьян в дореволюционной России по сравнению с той же сталинской следует относиться, мягко говоря, с большой осторожностью.

Соответственно организм получал положенное ему количество витаминов, содержавшихся в этой обильной пище (в каком‐то произведении герой, бывший крестьянин, рассказывает о том, как он мог за раз съесть «меру картох»; мера – это ведро, семь килограммов картошки).

А сейчас? Чашка кофе на завтрак, полпорции супа и «второе» из 150 граммов картошки и шницеля на обед, полпакета пельменей на ужин, по дороге на работу банан – вот и весь наш рацион, вполне обеспечивающий калориями, достаточными для сидячего образа жизни, но не витаминами. Впрочем, многие американцы добавляют к своей диете две-три таблетки поливитаминов в день просто так, на всякий случай.

Зачем нужны эти микроскопические количества веществ, сейчас знают все. Но лишний раз напомнить не помешает. Итак, самый известный и на самом деле очень важный витамин С, или аскорбиновая кислота (в переводе – противоцинготная). Как и все остальные витамины, он не синтезируется нашим организмом и поэтому должен получаться из пищи.


Удивительные истории о веществах самых разных

Забавно, что из всех двадцати тысяч видов млекопитающих не умеют синтезировать витамин С только человек, человекообразные обезьяны (это неудивительно, мы близкие родственники) и… морские свинки.

Недостаток аскорбиновой кислоты вызывает цингу, симптомы которой общеизвестны. Напомним, что эта болезнь свела в могилу (а на самом деле – в соленые морские воды) намного больше моряков, чем все морские сражения, вместе взятые. Кажется, капитан Кук первым догадался включить в рацион мореплавателей свежие овощи, фрукты и кислую капусту – вот и ответ на вопрос об источниках аскорбиновой кислоты. В обычной жизни прекрасным поставщиком витамина служит простой картофель, особенно кожура и поверхностные слои клубней.

Аскорбиновая кислота довольно неустойчива при нагревании и даже обычном хранении, поэтому при готовке следует использовать щадящие технологии. Например, картофель опускать не в холодную воду и после доводить ее до кипения, а бросать сразу в кипящую. Использовать современные способы нагрева – микроволновые печи. Одна уважаемая фирма рекламировала печку с керамическим покрытием, которая якобы сохраняет все витамины в процессе приготовления. Разумеется, это рекламное преувеличение, хотя в приготовленной таким образом еде витаминов действительно больше. Просто керамическое покрытие сохраняет тепло, и соответственно сокращается продолжительность нагревания.

С витамином С связаны и некоторые заблуждения. Считают, например, что наиболее богаты им лимоны, чей вкус на самом деле обусловлен не аскорбиновой кислотой, а – вы угадали! – лимонной. Тут нам почему‐то вспомнились чудесные строчки Осипа Мандельштама, хотя в них упоминается не лимонная кислота, а муравьиная:

Я буду метаться по табору улицы темной

За веткой черемухи в черной рессорной карете,

За капором снега, за вечным, за мельничным шумом…

Я только запомнил каштановых прядей осечки,

Придымленных горечью, нет – с муравьиной кислинкой,

От них на губах остается янтарная сухость.

В такие минуты и воздух мне кажется карим,

И кольца зрачков одеваются выпушкой светлой,

И то, что я знаю о яблочной, розовой коже…

Но все же скрипели извозчичьих санок полозья,

B плетенку рогожи глядели колючие звезды,

И били вразрядку копыта по клавишам мерзлым.

И только и свету, что в звездной колючей неправде,

А жизнь проплывет театрального капора пеной;

И некому молвить: «Из табора улицы темной…»

Но это к слову. Из цитрусовых больше всего витамина С как раз в апельсинах, а рекордсменом является шиповник, кислого вкуса не имеющий. Но кто сейчас собирает шиповник! Вот черная смородина, в 100 граммах которой содержится 200 миллиграммов аскорбиновой кислоты – реальный для нас источник витамина. Треть стакана – и уже дневная норма. А еще проще выпить стакан апельсинового сока из пакета. Или предаться ностальгии и вспомнить о лакомстве нашего (авторов) детства, когда апельсиновый сок существовал только по ту сторону железного занавеса, зато продавались огромные, по целому грамму, таблетки «глюкоза с витамином С» (100 миллиграммов витамина, 6 копеек за 10 штук). Кажется, они имеются в продаже по сей день.

Чтобы узнать, достаточно ли вы получаете витамина С, понаблюдайте за собой. При аскорбиновом авитаминозе развивается утомляемость, снижение устойчивости к холоду и возрастает подверженность простуде, при чистке зубов кровоточат десны и возникает склонность к появлению синяков. Связь дефицита витамина С и простуды отмечал еще нобелевский лауреат по химии Лайнус Полинг, однако он считал аскорбиновую кислоту едва ли не панацеей и рекомендовал поедать в день до 10 граммов витамина. Это явный перебор, но при возникшем заболевании вполне можно принимать гораздо больше витамина С – до грамма!

И наконец, отдельный совет курильщикам. Всего 3 (три!) сигареты разрушают всю дневную норму аскорбиновой кислоты. Если не можете бросить курить, хотя бы заедайте каждую сигарету миской картофельной кожуры или килограммом-другим шиповника!

Обсуждение витамина С в этой статье самым первым вызвано только его всенародной известностью. Другие витамины удобно рассматривать просто по алфавиту.

Итак, витамин А, при дефиците которого развивается куриная слепота (трудности с адаптацией к темноте и плохое зрение в сумерках). Молодежи полезно знать, что витамин А при наружном применении излечивает прыщи, а у представителей старшего поколения он помогает удалить с кожи возрастные пятна. В отличие от водорастворимой аскорбиновой кислоты, он растворяется только в жирах. Именно поэтому салат из морковки, важного источника витамина А, следует заправлять маслом или хотя бы сметаной. В противном случае бета-каротин (предшественник витамина А) будет усваиваться гораздо хуже. Кстати, бета-каротин содержится и в других желтых и оранжевых овощах – собственно говоря, им‐то эти плоды и окрашены. Но больше всего витамина А в рыбьем жире, говяжьей, тресковой и свиной печенке. Раньше считалось, что суточная потребность человека – 1 миллиграмм; столько витамина содержится в ложке рыбьего жира или столовской порции натертой морковки.


Удивительные истории о веществах самых разных

В последнее время, однако, многие медики полагают необходимым увеличить суточную норму этого витамина до 5 – 6 миллиграммов. Столько морковки с тресковой печенкой уже не съесть. На многих поливитаминных препаратах указано содержание витамина в так называемых международных единицах (МЕ). В сутки человеку требуется 10000 МЕ витамина А. С другой стороны, дефицит этого витамина – довольно редкое явление, потому что его запасы в печени взрослого человека довольно велики – обычно их хватает на год-два. Вот у детей таких запасов нет, и, значит, нужно внимательно следить за рационом наследников.

Существует и некоторая опасность переедания витамина, особенно у тех же детей. Проявляется передозировка в появлении рвоты, кровоизлияниях на коже и повышении температуры. В городском фольклоре широко известна история с полярниками, насмерть отравившимися витамином А из печени белого медведя, где его концентрация действительно зашкаливает, но за ее достоверность не ручаемся. Простейший способ получать правильное количество витамина А – не забывать глотать одну, только одну таблетку поливитаминного препарата перед завтраком.

Теперь о витаминах группы В. С первого из них, витамина В1, вообще началась история витаминов. В 1911 году польский химик Функ обнаружил, что тяжелому заболеванию нервной системы под названием «бери-бери» подвержены только те, в чьем рационе отсутствует некое химическое вещество. Функ выделил это вещество, по химической структуре оказавшееся амином, из экстракта рисовых отрубей и назвал его «витамин» (от лат. vita – жизнь). Сейчас его называют «тиамин», а термин «витамин» накрыл собой всю группу этих веществ.


Удивительные истории о веществах самых разных

Интересно, что богатые и поэтому лучше (дороже) питавшиеся жители Юго-Восточной Азии болели бери-бери чаще, чем бедняки. И объяснялось это именно тем, что в зажиточных семьях ели дорогой шлифованный рис без шелухи – и без витамина В1, а бедняки пробавлялись неочищенным рисом с отрубями. Пищевая промышленность прекрасно знает о наличии многочисленной прослойки доверчивого населения, помешанной на здоровом питании, и радостно предлагает им неочищенный рис (как и коричневый сахар, и хлеб из «цельнозерновой» муки, которая по‐русски правильно называется «фуражная» или «кормовая») по завышенным ценам. Правда, на вкус этот рис похож скорее на плохо проваренную перловку, но чего не сделаешь ради здоровья!

Это очень важный витамин, который регулирует углеводный обмен и необходим для нормальной деятельности центральной и периферической нервных систем. В некоторых книгах его даже называют «витамин оптимизма». Витамин В1 содержится в тех же отрубях, дрожжах, бобовых, овсянке и пшенке, хлебе ржаном и пшеничном (как и в случае неочищенного риса). В сутки человеку необходимо всего лишь 2 миллиграмма тиамина – такое количество содержится в батоне черного хлеба, или 250 граммах гороха, или 400 граммах черной икры (шутка).

Еще один витамин группы В. Сразу скажем, что недостаток витамина В6 (пиридоксина) приводит к возникновению себореи, попросту – появлению перхоти. Поэтому не исключено, что вместо обработки волос специальным шампунем стоит просто наладить правильное харчевание. Тем более что требуется пиридоксина всего‐то 2 миллиграмма в сутки, а содержится он в тех же печени, почках, пшеничных отрубях, молоке, яйцах, капусте и многих других продуктах. И поливитаминных препаратах (что понятно).

Между прочим, разным категориям наших соотечественников аптечные провизоры рекомендуют разные же баночки. Мы неоднократно замечали, как роскошно одетым господам предлагались всякие там центрумы и витрумы, а пенсионеркам объяснялось, что наши «Ундевит» или «Гексавит» ничуть не хуже, хотя и в десять раз дешевле (что истинная правда). Один из авторов может добавить, что лекарство «аспирин» в США стоит в четыре раза дороже, чем идентичная ему «ацетилсалициловая кислота», однако покупатели на него неизменно находятся. И в этом нам видится одна из основополагающих загадок, мы бы даже сказали, тайн человеческого бытия.

Следует (с унылой полуулыбкой) отметить, что дефицит витамина В6 может играть свою гнусную роль и в возникновении инфаркта миокарда – одной из болезней века. Впрочем, среди жертв этой смертельной болезни попадаются и лица, которые при жизни кушали витамин B6 столовыми ложками. Так что, увы, – все относительно.

Жизненно важный витамин В12 (цианкобаламин) отвечает за формирование и восстановление красных кровяных телец. Он требуется в незаметных количествах, но в отсутствие этих миллионных долей грамма развивается смертельно опасная анемия и повреждается головной мозг.

Как и в случае других витаминов группы В, цианкобаламин содержится в основном в животной пище. Строгим вегетарианцам, брезгующим не только мясом убитых животных, но и яйцами, молоком, творогом и т. д., особенно важно принимать препараты этого витамина. Видели ли вы когда‐нибудь по телевизору тощих индусов – последователей радикального вегетарианства? Так вот, эти кожа да кости не только результат просветления в позе лотоса, но и последствия банальной анемии, вызванной дефицитом витамина В12.

Чтобы никто не обижался (вещества тоже в чем‐то люди), упомянем и другие витамины этой группы. Итак – В9 (фолиевая кислота), В13 (оротовая кислота), В15 (пангамовая кислота), В17 (лаэтрил) и, наконец, витамин РР. Последний так интересен и важен, что мы его обязательно обсудим ниже. А пока все‐таки будем держаться (латинского) алфавитного порядка.

Поэтому теперь – витамин D. Это очень необычный витамин, образующийся под воздействием ультрафиолетового солнечного света на жиры в нашей коже или получаемый с пищей. Другое название витамина D – кальциферол (несущий кальций). Поскольку кальций необходим для построения костей и зубов, дефицит витамина D приводит к возникновению хорошо известной болезни – рахита.

Рахит был обстоятельно описан еще в 1650 году врачами Кембриджского университета в Англии, но только в конце прошлого века исследователи обратили внимание на его географическую и социальную распространенность. Эта болезнь практически не встречалась в солнечном Средиземноморье, однако свирепствовала в кварталах бедняков в северных странах. Половина героев Достоевского из «Бедных людей» больны рахитом – автор прекрасно описал симптомы болезни, даже не подозревая об этом.

Витамин D относится к группе жирорастворимых витаминов, да и содержится в различных природных жирах – пресловутом рыбьем жире, в сардинах, лососе, селедке, а также молоке и молочных продуктах. Рыбий жир многим неприятен, но в последнее время появились капсулы с рыбьим жиром, которые можно просто проглотить, не раскусывая. Суточная норма – от 400 до 1000 МЕ. Сверхвысокие дозы витамина D (в 50 – 100 и более раз выше нормы) могут привести к летальному исходу. Время от времени такое случается, несколько случаев специфических эпидемий отмечены в СССР. Дело в том, что на витаминных фабриках кальциферол выпускается в виде концентрированного раствора в растительном масле, при этом по цвету и вкусу раствор ничем не отличается от обычного масла. Дальше понятно – цистерну с раствором витамина украли, распродали в розлив как дефицитное (в те годы) растительное масло, граждане ели раствор в салатах, жарили на нем что придется и… умирали.

На возможный дефицит витамина D следует обратить внимание людям, профессионально или в силу религиозных, национальных и т. д. особенностей получающих мало солнечного света. К ним относятся рабочие ночных смен, спящие днем, монахини и мусульманки в закрытых одеждах. О дефиците витамина важно помнить и жителям Крайнего Севера, особенно в период полярной ночи.

А теперь поговорим «про это».

Нет числа снадобьям для повышения потенции, в которые введен витамин Е, или токоферол. Но хотя слово «токоферол» означает «несущий потомство», к увеличению мужской силы витамин Е никакого отношения не имеет. Другое дело, что он необходим для нормального течения беременности, способствует увеличению выносливости и помогает выглядеть моложе, замедляя старение клеток. Последнее связано с сильным антиоксидантным действием токоферола.


Удивительные истории о веществах самых разных

Вообще проблема старения, согласно современным данным, связана с образованием в клетках так называемых свободных радикалов, которые активно разрушают клеточные оболочки – мембраны, образуя при этом еще более токсичные и агрессивные соединения. А предотвращает свободнорадикальные реакции именно токоферол (точнее, альфа-токоферол). И поэтому необходимо получать витамин Е в достаточных количествах, не менее 30 МЕ. Источники токоферола – растительные масла, соя, листовая зелень, хлеб из грубой муки, солод. В поливитаминные препараты обычно вводится в количестве 100 – 1000 МЕ, буквально «на всякий случай». Передозировка не должна вызывать беспокойства – витамин Е абсолютно нетоксичен.

А вот и витамин (вроде бы!) под названием F. Вообще‐то не очевидно однозначное отнесение полиненасыщенных жирных кислот к витаминам. С одной стороны, эти кислоты (линолевая, линоленовая и арахидоновая) действительно необходимы организму человека и не синтезируются в нем самом, то есть должны поступать с пищей. С другой стороны, требуемое суточное количество этих кислот совсем не ничтожно и измеряется сотнями миллиграммов и даже граммами. Ну да ладно, раз уж во многих руководствах и на практике принято считать эти кислоты именно витамином, витамином F, будем следовать традиции.

Итак, почему они «жирные»? В этом прилагательном нет никакого осуждающего оттенка, значит это только то, что кислоты содержатся именно в жирах, причем, если совсем точно, в жирах растительных. А термин «полиненасыщенные» свидетельствует о наличии в их молекулах нескольких («поли») двойных связей углерод-углерод.

Кроме растительных масел типа обычного подсолнечного или арахисового, этот витамин в значительных количествах находится в маргаринах и орехах, а также в диковинном не то овоще, не то фрукте, не то орехе – авокадо. Набоков называл его «аллигаторовой грушей», но настаивать на этом, при всем уважении к классику, мы не станем. В Израиле выведен сорт авокадо, в котором мякоть по консистенции совпадает со сливочным маслом и может прямо намазываться на хлеб.

Знают ли украинские парубки и дивчины, лузгающие на посиделках семечки, что этот обряд предупреждает образование отложений холестерина в артериях и способствует исчезновению экзем и прыщей? А еще ненасыщенные кислоты «сжигают» насыщенные вредные кислоты животных жиров и этим помогают снизить вес и препятствуют развитию сердечных заболеваний.

Витамин F обеспечивает здоровое состояние кожи и волос, поэтому его вводят в кремы для бритья. Дневную потребность в витамине покрывают несколько чайных ложек растительного масла, добавленного в салат или используемого для готовки.

А вот биотин, витамин Н (не эн, а аш), редко бывает в недостатке. Он содержится во многих продуктах питания, хотя больше всего – в печенке, желтках, молоке, фруктах и все тех же пивных дрожжах. Отнесен он к витаминам с некоторой натяжкой, поскольку все‐таки может синтезироваться внутри организма человека в результате работы кишечных бактерий.

Тем не менее биотин всегда вводят в поливитаминные препараты и в препараты витаминов группы В (к которой относится и витамин Н). Требуется его крохи – 25 – 300 мкг (миллионных долей грамма), но зато Н может быть полезен при профилактике облысения и – вот самое интересное! – предохраняет волосы от седины.

Посмотрим на еще один представитель витаминов, которые изготавливает наша кишечная микрофлора, витамин К (от «коагуляция» – свертывание крови). Не удивляйтесь, что витамин К практически не встретишь на этикетках поливитаминных препаратов, просто его полно в самой разной пище и дефицита почти не наблюдается. Но только у взрослых! А вот низкое содержание витамина К в материнском молоке и отсутствие в кишечнике младенцев этих бактерий вызывает авитаминоз, который может протекать в тяжелой форме – так называемой геморрагической болезни новорожденных. Лучший источник витамина К йогурт, но только если он «настоящий», с живыми микроорганизмами.

Поскольку витамин К принимает участие в процессах свертывания крови и при его достаточном количестве предотвращается кровотечение, то он вполне мог бы помочь – если не в лечении, то хотя бы в снижении остроты заболевания – семейству Романовых, наследник которых особенно сильно страдал от наследственной гемофилии.

Вернемся к упомянутому ранее витамину РР. Есть такая неприятная болезнь – пеллагра, симптомами которой являются трещины и пузыри на коже и которая может приводить к нервно-психическим расстройствам (слабоумию). Само слово «пеллагра» означает «шершавая кожа» (от итальянского). Прекрасным профилактическим средством против пеллагры является витамин РР (читается «пэ-пэ»), который назван по первым буквам выражения «pellagra preventing», то есть предотвращающий пеллагру.

Эпидемии пеллагры в прошлом часто случались в европейских странах, население которых с восторгом перешло в питании на дешевую и высокоурожайную новинку: кукурузу. Думали даже, что в кукурузе «что‐то есть», что вызывает пеллагру, но оказалось – в кукурузе «чего‐то нет», а именно витамина РР (или никотиновой кислоты, или никотинамида). В кукурузе не просто мало витамина, в ней мало и незаменимой аминокислоты триптофана, из которой организм человека может синтезировать никотиновую кислоту (кстати, поэтому и РР не совсем витамин). При внедрении кукурузы в Европе как‐то забыли о том, что ацтеки и другие народности Америки сначала вымачивали зерна в известковой воде и только потом пекли из них лепешки. Щелочной раствор освобождает связанный ниацин (витамин В3) и аминокислотный триптофан (из которого ниацин и формируется) из кукурузы, что обеспечивает его усвоение человеком.


Удивительные истории о веществах самых разных

Этот РР жизненно важен для синтеза тестостерона, мужского полового гормона (для синтеза женского гормона – тоже). А без тестостерона это попросту невозможно! Так что мясо – решительно полезно. Но не следует думать, что у вегетарианцев с этим не все в порядке. Пример Индии с ее миллиардным населением легко опровергает заблуждение о необходимости мяса для «занятия любовью». Дело в том, что витамина РР много в завязях пшеницы, в бобовых, финиках и фигах (инжире), черносливе и наших старых знакомых – пивных дрожжах.

Разумеется, витамин РР тоже обязательно включают в поливитаминные препараты. Нам надо его примерно столько же, сколько витамина С, – от 50 до 100 миллиграммов в сутки. Кстати, обратите внимание на близость слов «никотиновая кислота» и «никотин». И действительно, еще в 1866 году химик Губер окислил никотин табака и получил никотиновую кислоту, хотя и не подозревал о ее витаминной активности. А недавно появилось сообщение, что якобы придумали способ превращать вредный никотин дыма сигарет в полезную никотиновую кислоту чуть ли не прямо в сигаретном фильтре. Будучи заядлыми курильщиками, авторы считают эту новость слишком хорошей, чтобы быть правдивой. Увы.

Что до стихов, то витамины воспеты в гениальной оде Николая Олейникова. Насладитесь!

Однажды Витамин,

Попавши в Тмин,

Давай плясать и кувыркаться

И сам с собою целоваться.

«Кретин!» —

Подумал Тмин.

Пиррова победа «зеленых», или Асбест как он есть

Асбест – это природные волокнистые материалы на основе магнезиальных силикатов из групп хризотила и амфибола (это не мы так суконно пишем, это из какой‐то энциклопедии; но все – полная правда). Наибольшее технологическое значение имеет всем известный белый (хризотиловый) асбест. Название этого минерала по‐гречески означает «неразрушимый» – видимо, из‐за его несгораемости. Гибкие и тонкие волокна асбеста имеют высокую прочность на разрыв, пригодны для прядения и получения тканей и обладают высокой жаро– и химической стойкостью, а также теплоизолирующей способностью. Известен он с древних времен. Энциклопедия Брокгауза и Эфрона отмечает: «Гибкие разновидности асбестов и амианта употребляются для изготовления несгораемых шнуров и тканей, тиглей, лабораторных подставок, воздушных бань, термостатов и т. п. Для этой цели их мочат в воде, моют, затем сушат и, смешавши со льном, на веретене прядут в нити, смачивая при этом пальцы маслом. Из этих нитей ткут обыкновенным путем ткани. В огне сгорает только лен, а самая ткань остается невредимой. Древние, по рассказам Плиния, из такой ткани делали саваны, чтобы отделять таким путем прах сожигаемого покойника от золы костра; но эти саваны были так же дороги, как жемчуг. Император Карл V имел асбестовую скатерть, которую он после пира для увеселения гостей бросал в огонь. Одеяния из асбеста были также предложены для пожарных. Амиант употребляется также в виде несгораемых фитилей, в смеси с бумажной массой – для лепных работ, также для несгораемых перчаток и т. п.» Отметим, что варежки из асбеста, использующиеся металлургами, после загрязнения можно не мыть, а просто бросить в огонь – прокаливание возвращает им снежно-белый цвет точно так же, как королевской скатерти.

К 70‐м годам прошлого века эти свойства асбеста привели к широчайшему использованию минерала в самых различных областях, прежде всего – в строительстве. Из асбеста, основные запасы которого находятся в России и Канаде, изготавливают потолочные плиты, асбоцементные трубы, противопожарные переборки, стеновые панели, различные утеплители и даже «асбестовые одеяла», которыми положено накрывать очаги воспламенения. Использовался асбест и в тормозных накладках для автомобилей.

Сегодня в большинстве развитых стран, однако, этот удивительный материал поставлен вне закона и включен чуть ли не под номером 1 в список канцерогенов. Общая сумма судебных исков, связанных с асбестом, достигла в США 180 миллиардов долларов, поставив своеобразный рекорд. Борьба с асбестом практически привела к краху соответствующей отрасли горной промышленности. Строительство новых объектов с использованием этого минерала прекращено, более того, тысячи старых зданий в Германии, США и Канаде были безжалостно снесены. При этом, кстати, образовалось намного больше строительной асбестсодержащей пыли, чем было ее в исходном доме. Антифрикционные накладки делают теперь тоже без асбеста – так и написано: «asbestos-free». По-нашему, так они стали гораздо хуже…

В нашей стране асбест тоже подвергается гонениям. И это при том, что технологии применения асбеста у нас резко отличались от западных. В бывшем СССР и сейчас в России асбест всегда смешивался с вяжущим материалом (тем же цементом) и из смеси формовались изделия, в дальнейшем покрывавшиеся краской или какой‐нибудь облицовкой. Такой материал не пылит. На Западе влажный асбест часто просто напыляли на поверхность, подлежащую изоляции, – без дополнительной доводки, препятствующей выделению мельчайших летучих частиц.

Что же за новый подлый враг появился у несчастного человечества и почему столько тысяч лет о его губительных свойствах никто не подозревал?

В конце прошлого века появились публикации о канцерогенности асбестовых волокон размером менее 5 микрон. Эти волокна могут внедряться в ткань легких и после длительного латентного периода (то есть между попаданием и появлением симптомов заболевания) через пятнадцать – сорок лет вызвать рак легких. Канцерогенность асбеста была установлена на основании изучения пациентов, находившихся в длительном и интенсивном контакте с волокнами минерала, – прежде всего шахтеров и рабочих-строителей. Судебные иски в связи с заболеванием раком легких (мезотелиомой) и давно известным асбестозом (тоже достаточно серьезной неприятностью) посыпались, как из ведра. Тут же начались дополнительные исследования, которые показали, что канцерогенными свойствами обладает только рыхлый асбест, распыляемый на поверхности стройматериалов с огнезащитными и звукоизолирующими целями. В начале 1990‐х годов Национальный институт здравоохранения и Агентство по охране окружающей среды США опубликовали доклады, где указывалось, что асбестовые волокна вредны только в том случае, если попадают в дыхательную систему из воздуха. Таким образом, запрет на использование рыхлого асбеста мог бы решить большую часть проблемы.

Производители отбивались изо всех сил. Они уверяли, что прессованный асбест вообще не попадает в воздух. Они начали изготовлять плитки из асбеста в заводских условиях, что ограничивало круг потенциальных жертв только шахтерами и заводскими рабочими, пренебрегающими техникой безопасности. В нормальной ситуации население бы просто пожало плечами и продолжало жить в своих уютных домах – огнестойких и с прекрасной тепло– и звукоизоляцией. Но машина общественной истерии уже была запущена на полную мощность. В конце концов, во многих странах были приняты планы поэтапного отказа от применения асбеста в новом строительстве, основанные на более или менее сомнительных, зато сенсационных научных данных. (Англоязычная «Википедия» цитирует кого‐то из борцов с асбестом, уверяющего, что рабы, которые пряли асбест в Древней Греции и Древнем Риме, страшно кашляли и рано умирали от неизвестной болезни. Добросовестный автор статьи, однако, меланхолически добавляет, что «в первоисточниках этой информации обнаружить не удалось».)

Противники асбеста (победившие во многих странах Европы) утверждали также, что изоляция в старых зданиях может выделять волокна минерала, которые при вдыхании вызывают рак, следовательно, эти здания следует безжалостно сносить. Им резонно возражали, что куда больше волокон выделится в воздух при сносе зданий и разрушении компактных асбестовых плиток, – но эти соображения так и остались неуслышанными. В Америке сошлись на введении строгих правил эксплуатации старых зданий, предусматривающих замену ветхих асбестовых плиток, – но от решения о сносе все‐таки в основном воздержались.

Авторы этой книги – не ангелы и, бывает, тоже поддаются стадному чувству. В то же время нам хорошо известно, что это чувство, как бы поделикатнее выразиться, не всегда бывает оправданным, причем не обязательно в результате манипуляций общественным мнением. Иные виды коллективного безумия возникают сами по себе, без видимых причин. (Скажем, курение вредно, но стоит ли превращать борьбу с курением в травлю несчастных курильщиков? Кому мешали, скажем, хорошо вентилированные и изолированные курилки в «Шереметьево» или в аэропорту имени Даллеса в Вашингтоне? Почему нельзя курить на открытых верандах ресторанов? Но это к слову.)

Однако обратимся к цифрам. Что такое сорок лет латентного периода? Неужели не очевидно, что за сорок лет человек может подцепить такое количество заболеваний, подвергнуться воздействию такого числа вредных факторов окружающей среды и испытать столько нервных потрясений, что относить рак именно к асбесту, которым он надышался сорок лет тому назад, просто несерьезно? Есть и другие, еще более сильные доказательства преувеличенности «страстей по асбесту». У нас на Урале находится центр асбестодобывающей промышленности, город Асбест, где частота онкозаболеваний ничуть не выше, чем в остальной России.

И наконец, почему именно асбест? Почему не та же стекловата? Дышать пылью действительно вредно, причем всякой – и асбестовой, и цементной, и городской, и даже древесной. На это есть респираторы, есть и другие меры техники безопасности. Почему данные о заболеваемости шахтеров и строителей распространили на обитателей жилых домов и контор – великая тайна.

Жалко. Уж очень материал хороший для строительства. В ходе борьбы за отказ от асбеста было подсчитано число потенциальных смертей от заболеваний, связанных с его использованием (разумеется, в предположении, что прессованные плитки нет-нет да и выстреливают в воздух канцерогенными волокнами – что, мягко говоря, некорректно). Но вот другие эксперты оценили возможную смертность от пожаров в домах, где тепло– и звукоизоляция обеспечивается заменителями асбеста, например вспененными полимерами. (Из них могут выделяться безусловно вредные компоненты, а при горении образуются смертельно опасные газы.) И вышло, что в этом плане человечество сильно проигрывает…

Говорят, что одной из важнейших причин борьбы с асбестом была заурядная конкуренция германских фирм– производителей стройматериалов, а «зеленых» в этой борьбе просто использовали. Эту конспирологическую гипотезу мы, пожалуй, отвергнем. Представляется, что речь идет еще об одном (пускай и достаточно невинном) примере глупости не отдельного человека, а целых народов.

Да, а про стихи (одно из достижений человечества, отчасти искупающих его недостатки) мы что‐то забыли. В результате тщательного поиска обнаружилось, что русские поэты не жаловали этот великолепный материал с трагической судьбой, к тому же рифмующийся с известной литературной премией «Нацбест». Интересно, что вспомнил о нем поэт, судьба у которого тоже не сложилась, – Георгий Николаевич Оболдуев (1898 – 1954), яркий мастер, прошедший через лагеря и ссылку, у которого при жизни было напечатано всего одно стихотворение.

Не умирайте, подождите:

Мне с вами очень интересно.

Под те метели, под дожди те,

Что в нас летели столь телесно,

Мне вновь прокрасться б, вновь упасть б еще,

Вновь подышать бы влажным сумраком,

Пробиться б на живое пастбище,

Навстречу солнушкам и сумеркам.

Того, что все дыханья ценят,

Нам выпало не так уж много:

То – глина, то – асбест, то – цемент, —

И – запорошена дорога…

Где ж было выглянуть растеньицу

Кусочком яркой, щуплой зелени,

Когда на жизнь, как на изменницу,

Всё – валит веленого веленей.

Венками с трупов всех Офелий,

Любовным вихрем всех Франчесок,

Браслетками всех Нин – летели

Века в мгновений перелесок.

Вот мы и дожили до зрелости,

Почти уж съежились на старости

В каком‐то нерешенном ребусе

О Гамлете, Икаре, Фаусте.

Остров стабильности в нестабильном мире (трансураны)

Сотни лет алхимики пытались превратить свинец в золото, используя при этом таинственный философский камень. Ничего у них, как известно, не вышло, но трансмутация металлов в конечном итоге оказалась возможной, хотя вовсе не теми способами, которые изучали алхимики. Собственно, возможным оказалось многое, о чем мечтали наши предки. Человек научился стремительно перемещаться по железным дорогам, освещать свое жилище электричеством и даже пробрался в космос. И все – не так, как представляли это себе в сказках и фантастических романах. (Например, каникулы на Луне в XXI веке предсказывали, а мобильные телефоны почему‐то нет…)

На конференции американских физиков в Нэшвилле в апреле 1941 года А. Шерр и К. Т. Бэйнбридж из Гарвардского университета доложили об успешных результатах своих опытов. Направив разогнанные дейтроны на литиевую мишень, они получили поток быстрых нейтронов и облучили им ядра ртути. В результате получилось золото (три новых изотопа с массовыми числами 198, 199 и 200). Правда, в отличие от природного золота-197, они в течение нескольких часов или дней претерпевали бета-распад с образованием все той же ртути, к тому же были в сотни раз дороже природного металла. Тем не менее принципиальная возможность реализации мечты алхимиков была доказана.

Сегодня с помощью ядерной физики можно получать не только существующие элементы (что, честно говоря, никому не нужно), но и искусственные. Кое-кто считает, что и это, вообще говоря, никому не нужно, как и любые фундаментальные исследования (а заодно и такая ерунда, как искусство, за исключением развлекательного), – но ошибочность этой простодушной точки зрения доказана уже давно.

Открыв периодический закон и нарисовав Периодическую таблицу элементов, наш великий соотечественник Дмитрий Менделеев предоставил будущим химикам и физикам огромное поле для захватывающей деятельности – поиска или «конструирования» новых элементов. «… Было бы весьма интересно, – писал он в 1898 году, – присутствовать при установке данных для доказательства превращения элементов друг в друга, потому что я тогда мог бы надеяться на то, что причина периодической законности будет открыта и понята». К 1917 году усилиями ученых разных стран было открыто 24 новых химических элемента, а именно: галлий (Ga), скандий (Sc), германий (Ge), фтор (F); лантаноиды: иттербий (Yb), гольмий (Но), тулий (Тu), самарий (Stn), гадолиний (Gd), празеодим (Рr), диспрозий (Dy), неодим (Nd), европий (Еu) и лютеций (Lu); инертные газы: гелий (Не), неон (Ne), аргон (Аr), криптон (Кr), ксенон (Хе) и радон (Rn) и радиоактивные элементы (к которым относился и радон): радий (Ra), полоний (Ро), актиний (Ас) и протактиний (Ра). Количество химических элементов в периодической системе Менделеева увеличилось с 63 в 1869 году до 87 в 1917‐м. А в 1940 году был синтезирован уже второй элемент со столь малым временем жизни, что на Земле его уже давно практически не осталось. Это был первый трансурановый элемент, то есть находящийся в таблице Менделеева за ураном, – нептуний, но он не сыграл такой трагической роли в истории, как следующий за ним плутоний, с использованием которого были сделаны первые атомные бомбы в США (1945 год) и СССР (1949 год). С тех пор на специальных тайных заводах было изготовлено несколько тысяч тонн «оружейного» плутония. Плутоний был получен бомбардировкой урана ядрами дейтерия (тяжелого водорода) в ходе реализации Манхэттенского проекта, завершившегося, как известно, бомбардировками Хиросимы и Нагасаки. Интересно, что первоначальной целью была не Хиросима, а историческая столица Японии (и крупный промышленный центр) город Киото, но этому воспротивился тогдашний военный министр США, который провел в Киото свой медовый месяц и был очарован красотой города.

Следующие в Периодической таблице после плутония (номер 94) элементы уже точно не открывали, а синтезировали путем выстреливания ядрами одного элемента в ядра другого так, чтобы сумма протонов в новом ядре после слияния равнялась номеру искомого элемента.

Наш рассказ поневоле суховат, но, если задуматься, эта отрасль ядерной физики вызывает неподдельный восторг – во‐первых, перед мастерством ученых, а во‐вторых, перед стройностью мироздания. Авторы этой книги расходятся по вопросу о сотворении мира и (признаемся) нередко поддразнивают друг друга, поскольку один из них верит в «поповские сказки» и в «старичка с бородой, обитающего в стратосфере», а второй полагает, что если над мусорной свалкой долго будут бушевать грозы, то рано или поздно из бытовых отходов путем эволюции спонтанно возникнут птица Феникс, гепард и писатель Владимир Сорокин. Кто бы ни сотворил нашу Вселенную, однако поразительна свойственная этому творению экономия. Ну да, Вселенная бесконечна – но состоит она из чрезвычайно ограниченного количества химических элементов и элементарных частиц (не считая темной материи и темной энергии, в которых до сих пор не могут разобраться даже специалисты). Так что, создавая новые элементы, мы как бы соперничаем с Творцом (или Матерью-Природой). А это не может не волновать, поскольку многие поколения поэтов сокрушались своей подвластности раз и навсегда установленному миропорядку. Вот, например, классическое стихотворение Евгения Баратынского на эту тему:

К чему невольнику мечтания свободы?

Взгляни: безропотно текут речные воды

В указанных брегах, по склону их русла;

Ель величавая стоит, где возросла,

Невластная сойти. Небесные светила

Назначенным путем неведомая сила

Влечет. Бродячий ветр не волен, и закон

Его летучему дыханью положен.

Уделу своему и мы покорны будем,

Мятежные мечты смирим иль позабудем,

Рабы разумные, послушно согласим

Свои желания со жребием своим —

И будет счастлива, спокойна наша доля.

Безумец! не она ль, не вышняя ли воля

Дарует страсти нам? и не ее ли глас

В их гласе слышим мы? О, тягостна для нас

Жизнь, в сердце бьющая могучею волною

И в грани узкие втесненная судьбою.

Итак, мятежные мечты… В 2009 году в Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флёрова дубненского Объединенного института ядерных исследований успешно завершился эксперимент по синтезу нового химического элемента с атомным номером 117. Это было сделано путем обстреливания мишени из искусственного элемента берклия (№ 97) пучком снарядиков из исключительно редкого и дорогого изотопа кальция (№ 20) с массой 48. При слиянии ядер получается элемент № 117 (97 + 20 = 117).

Свойства 117‐го и ранее синтезированных в Дубне элементов 112 – 116 и 118 являются прямым доказательством существования так называемого «острова стабильности» сверхтяжелых элементов, предсказанного теоретиками еще в 60‐е годы прошлого века и существенно расширяющего пределы таблицы Менделеева. После открытия в 1940 – 1941 годах первых искусственных элементов – нептуния и плутония вопрос о пределах существования элементов стал исключительно интересным для фундаментальной науки о строении материи. К концу прошлого века были открыты семнадцать искусственных элементов и обнаружено, что их ядерная стабильность резко уменьшается с увеличением атомного номера: при переходе от 92‐го элемента – урана к 102‐му элементу – нобелию период полураспада уменьшается от 4,5 миллиарда лет до нескольких секунд. (Существование ломовых лошадей высотой в 10‐этажный дом, описанных Владимиром Сорокиным в его забавной повести «Метель», вряд ли возможно в условиях силы тяжести Земли; подобная лошадка будет нуждаться в слишком прочном скелете, который, в свою очередь, потребует небывалой мускульной системы, – и так далее. Примерно таким же образом совокупность существующих законов физики приводит к тому, что с определенного момента тяжелые элементы начинают как бы разваливаться под собственной тяжестью. Это, конечно, метафора, дело совсем не в гравитации – но вы нас понимаете.) Поэтому считалось, что продвижение в область еще более тяжелых элементов приведет к пределу их существования и обозначит границу существования материального мира. Однако в середине 60‐х годов теоретиками неожиданно была выдвинута гипотеза о возможном существовании сверхтяжелых атомных ядер. Согласно расчетам, время жизни ядер с атомными номерами 110 – 120 должно было существенно возрастать по мере увеличения в них числа нейтронов, что должно привести к существованию обширного «острова стабильности» сверхтяжелых элементов.

В 1975 – 1996 годах физикам Дубны, Дармштадта (Институт GSI, Германия), Токио (Институт RIKEN) и Беркли (Национальная лаборатория им. Лоуренса, США) удалось синтезировать шесть новых элементов. Наиболее тяжелые элементы 109 – 112 были впервые получены в GSI, а затем – в RIKEN. Но периоды полураспада наиболее тяжелых ядер, полученных в этих экспериментах, составляли всего лишь десятитысячные или даже тысячные доли секунды. Гипотеза о существовании сверхтяжелых элементов впервые получила экспериментальное подтверждение в Дубне, в сотрудничестве с учеными из Национальной лаборатории им. Лоуренса. Результаты превзошли даже самые оптимистические ожидания. В 2000 – 2004 годах впервые были синтезированы сверхтяжелые элементы с атомными номерами 114, 116 и 118. И впервые было показано, а через пять – восемь лет повторено и в других лабораториях мира, что они живут в сотни и тысячи раз дольше, чем их более легкие предшественники.

Что сказать – прекрасный пример международного сотрудничества, куда более осмысленного, чем холодная война. В ядерной реакции с пучком кальция 117‐й элемент можно получить только с использованием мишени из искусственного 97‐го элемента – берклия. Период полураспада последнего составляет всего 320 дней, и поэтому его наработку в требуемом для мишени количестве (20 – 30 миллиграммов) необходимо вести в реакторе с высокой плотностью потока нейтронов. Такая задача по плечу только изотопному реактору Национальной лаборатории США в Оук-Ридже. (Кстати, именно в этой лаборатории, созданной в 1943 году в рамках Манхэттенского проекта, впервые изготовили плутоний для американской атомной бомбы.) Краткость жизни берклия заставляла вести все работы в высоком темпе, причем не только в физических лабораториях, но и в бюрократических ведомствах России и США, связанных с сертификацией необычного материала, транспортировкой высокорадиоактивного продукта наземным и воздушным транспортом, техникой безопасности и так далее.

Достойно приключенческой повести! А потом, в начале июня 2009 года, контейнер с металлом, столь же редчайшим, сколь недолговечным, прибыл в Москву. В НИИ атомных реакторов в Димитровграде была изготовлена мишень в виде тончайшего слоя берклия (300 нанометров), нанесенного на тонкую титановую фольгу, в июле ее доставили в Дубну. Началось непрерывное облучение мишени интенсивным пучком кальция. Уже при первом облучении продолжительностью семьдесят дней ученым сопутствовала удача: детекторы пять раз зарегистрировали картину образования и распада ядер 117‐го элемента. Как и ожидалось, его ядра трансформировались в ядра 115‐го элемента,115‐й элемент превращался в 113‐й, а затем 113‐й элемент переходил в 111‐й. А этот 111‐й элемент разрушался с периодом полураспада 26 секунд. В ядерном масштабе – это огромное время! Так таблица Менделеева пополнилась еще одним из самых тяжелых элементов с атомным номером 117.

Сейчас, конечно, это открытие не имеет никакого практического применения, ведь получено всего несколько атомов элемента 117. Но с фундаментальной точки зрения – представления о нашем мире теперь должны сильно измениться. Более того, если синтезируются элементы с огромным периодом полураспада, то не исключено, что они существуют и в природе и могли «дожить» до нашего времени с момента образования Земли – 4,5 миллиарда лет. И эксперименты по их поиску ведутся, в глубине Альпийских гор стоит российская установка по регистрации таких элементов.

Пока элемент 117 получил название «один-один– семь» по‐латыни, то есть «унунсептий». Группа академика Юрия Оганесяна, как авторы открытия, имеет полное право дать настоящее имя и этому, и другим элементам, которые она открыла. Кое-что уже произошло, например, великому польскому немцу Копернику нашлось место в таблице Менделеева. При всем уважении к Речи Посполитой отметим, что отцом Коперника был немец, а сам великий астроном за всю жизнь не написал ни строчки по‐польски, пользуясь только латынью и немецким языком. Но это к слову – в конце концов, многие письма Пушкина и князя Вяземского тоже написаны по‐французски. Зато фамилия Коперника прекрасно рифмуется по‐русски с «соперником», хотя употреблять эту рифму после Маяковского

Любить —

это с простынь,

бессоннницей

рваных,

срываться,

ревнуя к Копернику,

его,

a не мужа Марьи Иванны,

считая

своим

соперником. —

кажется, уже не очень прилично.

Элемент 112 с временным названием «унунбий» (то есть «один-один-два») был впервые получен в 1996 году на ускорителе тяжелых ионов в Центре исследования тяжелых ионов в Дармштадте (Германия). Это одна из трех главных организаций, в которых проводится синтез новых трансурановых элементов, две другие – это уже упоминавшиеся Объединенный институт ядерных исследований в Дубне и американская Национальная лаборатория им. Лоуренса. Между этими центрами давно ведется гласная и негласная конкуренция за открытие новых элементов, особенно в связи с приближением к «острову стабильности». (Действительно, у № 112 уже вполне пристойный период полураспада – 34 секунды.)

После длительных проверок, в том числе в Дубне, Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) признал приоритет Дармштадтского центра и сам факт открытия. Это означает, что немецкие ученые могли выбрать имя для элемента с неказистым названием «унунбий»; они назвали его коперницием. Эти же ученые уже присваивали названия для элементов № 107 – борий и № 109 – мейтнерий.

По аналогии со ртутью коперниций должен быть вторым, после ртути, жидким металлом при нормальных условиях, хотя получить его в заметных количествах вряд ли удастся.

Для полученного в ОИЯИ в 1998 году элемента № 114, который, как обычно, поначалу назывался унунквадий (один-один-четыре), было предложено, и в конце концов утверждено IUPAC название флеровий, в честь советского академика Георгия Флёрова, основателя дубненского института. Известна ставшая легендой реальная история с отправкой Флёровым письма Сталину в 1942 году. Оказавшись по дороге на фронт в Воронеже, лейтенант Георгий Флёров зашел в университетскую библиотеку и обнаружил, что из западных физических журналов исчезли статьи по урановой тематике. Флёров, который уже до войны был известным ядерным физиком, сделал разумный вывод, что на Западе явно начали делать бомбу. Скорее всего, безграмотные вожди СССР выбросили письмо в корзину, но все же после войны Флёров был привлечен к работе над Атомным проектом и активно в нем участвовал.

Одним из величайших прозрений Менделеева было предсказание свойств еще не открытых тогда элементов скандия (экабора по терминологии Менделеева), галлия (экаалюминия) и германия (экасилиция). Не вдаваясь в подробности: предсказание было сделано на основании им же открытого Периодического закона, согласно которому еще неизвестный элемент обладает «средними» свойствами между соседними известными элементами, а при движении вниз по группе в таблице усиливается «металлический» характер элемента.

По той же логике можно предположить, что 112‐й элемент обладает свойствами кадмия и ртути, а 114‐й – олова и свинца. На вершине «острова стабильности» предположительно могут существовать сверхтяжелые элементы, время жизни которых составляет миллионы лет. Эта цифра не дотягивает до возраста Земли, но кто знает – может быть, сверхтяжелые элементы могут существовать в природе, где‐нибудь в Солнечной системе или в глубинах космоса. Но пока эксперименты по поиску «природных» сверхтяжелых элементов не увенчались успехом. В последние годы в Дубне идет подготовка эксперимента по синтезу 119‐го элемента таблицы Менделеева, а заграничные сообщения о синтезе элементов с номерами больше 120 – чуть ли не 126 – не подтверждаются.

А в завершение – отрывок из чудесной поэмы Андрея Белого «Первое свидание», где поэт размышляет о месте человека в мире физических законов и явлений, походя предсказывая изобретение атомной бомбы. (В слове атóмный Белый ставит ударение на втором слоге, что, вообще‐то говоря, правильнее, поскольку «а-томос» по‐гречески означает «не-делимый», а ударению логично приходиться на корень слова, не на приставку).

И было: много, много дум;

И метафизики, и шумов…

…И строгой физикой мой ум

Переполнял: профессор Умов.

Над мглой космической он пел,

Развив власы и выгнув выю,

Что парадоксами Максвелл

Уничтожает энтропию,

Что взрывы, полные игры,

Таят томсоновые вихри,

И что огромные миры

В атомных силах не утихли,

Что мысль, как динамит, летит

Смелей, прикидчивей и прытче,

Что опыт – новый…

– «Мир взлетит!» —

Сказал, взрываясь, Фридрих Нитче…

Мир – рвался в опытах Кюри

Атомной, лопнувшею бомбой

На электронные струи

Невоплощенной гекатомбой;

Я – сын эфира, Человек, —

Свиваю со стези надмирной

Своей порфирою эфирной

За миром мир, за веком век.

Ядовитый мир

Сначала определение. Их немало, можно воспользоваться, например, вот таким: яды – вещества, отличающиеся высокой токсичностью и способные в ничтожных количествах вызывать тяжелые нарушения жизнедеятельности или даже смерть.

С другой стороны, ядом могут быть и самые обычные субстанции, если они поступают в организм в чрезмерных дозах, например, та же поваренная соль, если ее съесть, скажем, полкило. Двуокись углерода, содержащаяся в обычном воздухе в количестве 0,0395 процента, в больших концентрациях вызывает головную боль, одышку и даже летальный исход. В окрестностях Рима есть пещеры, где застаивается углекислый газ – причем у земли его содержание особенно высоко и может приводить к смерти собачек и даже человека, если он, скажем, поскользнется, упадет и потеряет сознание. Эти пещеры вдохновили Федора Ивановича Тютчева на трагические стихи «Mala aria» (по‐итальянски – «дурной воздух», не путать с малярией):

Люблю сей Божий гнев! Люблю сие, незримо

Во всем разлитое, таинственное Зло —

В цветах, в источнике прозрачном, как стекло,

И в радужных лучах и в самом небе Рима.

Все та ж высокая, безоблачная твердь,

Все так же грудь твоя легко и сладко дышит —

Все тот же теплый ветр верхи дерев колышет —

Все тот же запах роз, и это все есть Смерть!..

Как ведать, может быть, и есть в природе звуки,

Благоухания, цвета и голоса,

Предвестники для нас последнего часа

И усладители последней нашей муки —

И ими‐то Судеб посланник роковой,

Когда сынов Земли из жизни вызывает,

Как тканью легкою свой образ прикрывает,

Да утаит от них приход ужасный свой!..

Даты изобретения ядов не существует – просто потому, что первыми используемыми человеком ядами были вещества природного происхождения и начали отравляться ими еще наши далекие предки, по внешнему виду сильно отличавшиеся от химиков в белых халатах. Первые природные яды, возможно, служили еще и одним из инструментов эволюции – выжили и дали потомство те из питекантропов, что не лопали все подряд, а относились к возможной пище с разумным подозрением.

Отбор и выделение природных ядов, однако, уже зафиксированы в исторических документах. О вытяжке сильнодействующего яда из какого‐то травянистого растения написано на шумерских клинописных табличках, придворные врачи китайских императоров в начале первого тысячелетия уже знали, какой порошок следует подсыпать в лягушачий супчик неугодному министру. В Египте жрецы Тутанхамона использовали для умерщвления рабов белену, стрихнин, опий и даже синильную кислоту, которую получали из косточек миндаля и персиков. В Древней Индии также знали белену, применялись и местные разновидности поганок.

Кстати, индуизм предлагает нам весьма своеобычную теорию происхождения ядов, а заодно и синего цвета кожи у бога Шивы. Насладитесь! (За скверный перевод – сделанный, очевидно, с не менее убогого английского перевода – авторы не отвечают, хотя выражения «Верховный Господь», «Верховная Личность», как и многие другие обороты данного текста, вызывают у них невыносимую тошноту. Надеемся, что оригинал на хинди написан все‐таки с бóльшим уважением к литературному языку.)

«Верховный Господь, явившись в образе черепахи, погрузился в глубины океана, чтобы поддержать на Своей спине гору Мандара. Сначала при пахтанье океана образовался яд калакута. Полубоги и демоны испугались этого, но Господь Шива успокоил их и выпил яд.

Договорившись, что, когда будет получен нектар, они поделят его поровну, полубоги и демоны призвали Васуки и стали пользоваться им как веревкой для пахтанья. По совету Верховной Личности Бога демоны взяли змея за шею у самой головы, а полубоги держали его за хвост. Затем они изо всех сил начали тянуть змея то в одну, то в другую сторону. Однако, поскольку гора Мандара, служившая мутовкой, была очень тяжелой и ее ничто не поддерживало в воде, она затонула и все усилия демонов и полубогов оказались напрасны. Тогда Верховный Господь явился в образе черепахи и поддержал Мандару, водрузив ее Себе на спину. Полубоги и демоны с новой силой возобновили пахтанье. В результате на поверхность океана всплыло огромное количество яда. Праджапати, не видя иного способа спастись, стали возносить искренние молитвы Господу Шиве. Господа Шиву называют Ашутошей, ибо он всегда рад помочь преданным. Поэтому он сразу же согласился выпить яд, образовавшийся при пахтанье. Богиня Дурга, или Бхавани, супруга Господа Шивы, ничуть не обеспокоилась, что ее супруг согласился выпить яд, ибо хорошо знала его могущество. Более того, она была рада его решению. Тогда Господь Шива собрал руками разлитый повсюду губительный яд и выпил его. После этого шея Господа Шивы стала синей. Немного яда пролилось из его рук на землю, и потому в мире появились ядовитые существа – змеи, пауки, скорпионы, а также ядовитые растения».

Ядами – не ведая, что они образовались от пахтанья Индийского океана, – пользовались и древние римляне, и древние греки. В Греции приговоренному к смерти за «поклонение новым богам и развращение юных» философу Сократу (470 – 399 годы до н. э.) было приказано выпить чашу с цикутой, растительным экстрактом, содержащим смертельно опасные алкалоиды – и вызывающим паралич окончаний двигательных нервов. Впрочем, у древних греков самой страшной карой, говорят, считалась не смертная казнь, а изгнание за пределы родного города.

Не менее прославленная царица Египта Клеопатра (69 – 30 годы до н. э.), на всякий случай готовясь к самоубийству, испытывала на заключенных яды, стараясь определить, какой из них доставляет смерть максимально быстро и вместе с тем безболезненно. Времена были незатейливые: ее муж Антоний, потерпев поражение в борьбе за римский трон с Октавианом, покончил с собой, бросившись на меч, а Клеопатра, в отчаянии позабыв про все свои загодя проведенные опыты, последовала за мужем, всунув руку в корзину с коброй.

Изобретением в области ядов может считаться их изготовление из нетоксичных компонентов, и тут некоторые даты уже имеются. Александра Македонского (IV век до н. э.) в Персии познакомили с безвредным минералом аурипигментом (As2S3), который после обжига на воздухе превращается в смертоносный оксид мышьяка. Это вещество стало излюбленным ядом Средневековья – поскольку не обладает ни вкусом, ни запахом, ни цветом, и поэтому подмешать его в пищу жертве ничего не стоит. Мышьяком пользовались потомственные убийцы мафиозного семейства Борджиа (XV век). Возможно, им был отравлен Наполеон. В доказательство приводят результаты спектрального анализа волос императора, умершего на острове Святой Елены в 1821 году. По одной версии, он погиб от руки одного из приближенных, который понемногу, но постоянно добавлял мышьяк в пищу пленника, а по другой – отравление было случайным. Действительно, спальня Наполеона была оклеена обоями, покрытыми зеленой краской на основе мышьяка. В сыром помещении завелись грибки, которые постепенно выделяли мышьяк в атмосферу помещения. Впрочем, ни одна из версий не считается доказанной, поскольку нет строгих доказательств, что проанализированные волосы принадлежали именно Наполеону Бонапарту.

Соединения мышьяка чрезвычайно ядовиты – описан случай, когда практически вымерла венгерская семья, построившая себе дом на склоне горы, где за восемьдесят лет до этого виноградари регулярно промывали свои опрыскиватели, которые заряжались мышьяксодержащими препаратами, применявшимися против болезни винограда – филлоксеры (что, кстати, давно уже не практикуется из‐за частых случаев «рака виноградарей»). Несчастная семья имела неосторожность еще и пить воду из колодца, вырытого здесь же.

Вероятнее всего, именно окись мышьяка использовал литературный герой Сальери (не путать с реальным Сальери, который вряд ли был убийцей Моцарта).

Что пользы, если Моцарт будет жив

И новой высоты еще достигнет?

Подымет ли он тем искусство? Нет;

Оно падет опять, как он исчезнет:

Наследника нам не оставит он.

Что пользы в нем? Как некий херувим,

Он несколько занес нам песен райских,

Чтоб, возмутив бескрылое желанье

В нас, чадах праха, после улететь!

Так улетай же! чем скорей, тем лучше.

Вот яд, последний дар моей Изоры.

Осьмнадцать лет ношу его с собою —

И часто жизнь казалась мне с тех пор

Несносной раной, и сидел я часто

С врагом беспечным за одной трапезой,

И никогда на шепот искушенья

Не преклонился я, хоть я не трус,

Хотя обиду чувствую глубоко,

Хоть мало жизнь люблю. Все медлил я.

Как жажда смерти мучила меня,

Что умирать? я мнил: быть может, жизнь

Мне принесет незапные дары;

Быть может, посетит меня восторг

И творческая ночь и вдохновенье;

Быть может, новый Гайден сотворит

Великое – и наслажуся им…

Как пировал я с гостем ненавистным,

Быть может, мнил я, злейшего врага

Найду; быть может, злейшая обида

В меня с надменной грянет высоты —

Тогда не пропадешь ты, дар Изоры.

И я был прав! и наконец нашел

Я моего врага, и новый Гайден

Меня восторгом дивно упоил!

Теперь – пора! заветный дар любви,

Переходи сегодня в чашу дружбы.

Есть версия, что упадок Римской империи был предопределен систематическим употреблением свинца – недорогого и легко поддающегося обработке металла. Римляне применяли его в строительстве, прокладывали сделанные из него водопроводные трубы, изготавливали посуду. Свинец содержался даже в женских белилах. Может быть, именно он и стал виной того, что древние римляне потеряли вкус к жизни и развалили величайшую империю в истории человечества. После ее гибели многие достижения цивилизации оказались забытыми на тысячелетие с лишним, в частности, человечество надолго утратило свои гигиенические привычки.

В XV веке водопровод был устроен в Московском Кремле. С древними римлянами при этом проконсультироваться забыли – поэтому воду накачивали в деревянный бак в Водовзводной башне, выложенный свинцом, а затем по освинцованным же трубам она поступала на царскую кухню. Свинец частично растворяется в воде (в присутствии кислорода). И хроническое отравление свинцом дает признаки, типичные для характера Ивана Грозного. Многие цари того времени умирали молодыми. Первым избежал отравления Петр, который в Кремле почти не жил, а потом и вовсе перенес столицу. (Впрочем, за достоверность этой гипотезы мы не поручимся.)

Стала классикой токсикологии история с отравлением жителей поселка около бухты Минамата в Японии в 1950‐е годы. В бухту попадали без очистки отходы от расположенного поблизости завода по производству полимеров с использованием ртути в качестве катализатора. Попавшая в воду ртуть накапливалась в организме рыб, которые становились вялыми, и их можно было ловить просто сачком. В результате жители поселка начали умирать от ртутного отравления, причем симптомы его были настолько специфичны, что появился даже термин «болезнь Минамата». Ртуть поражает головной мозг, нарушается координация движений, возникает слепота, больные напоминают «живых кукол». Дети больных родителей рождаются уродами.

Подлинного, так сказать, расцвета искусство приготовления ядов достигло, когда ими заинтересовались военные, но об этом мы рассказываем в отдельной главе. Здесь упомянем только, что именно боевым нервнопаралитическим ядом завистливый компаньон отравил в 1995 году известного предпринимателя Кивелиди. Преступник нанес смертельный яд на телефонную трубку жертвы. Этот яд, состав которого судебные органы оставили в тайне, проникает через кожу и приводит к летальному исходу в результате поражения центральной нервной системы. Вместе с Кивелиди погибли и совершенно непричастная к спору «хозяйствующих субъектов» его секретарша, и даже патологоанатом, проводивший вскрытие.

Вот еще занятная история об уголовных отравлениях. Откроем роман «Мастер и Маргарита»:

«По лестнице подымались двое последних гостей.

– Да это кто‐то новенький, – говорил Коровьев, щурясь сквозь стеклышко, – ах да, да. Как‐то раз Азазелло навестил его и за коньяком нашептал ему совет, как избавиться от одного человека, разоблачений которого он чрезвычайно опасался. И вот он велел своему знакомому, находящемуся от него в зависимости, обрызгать стены кабинета ядом».

Увы, при всем уважении к таланту Михаила Афанасьевича вынуждены отметить, что в данном случае он пал жертвой необычной для него доверчивости к сталинской пропаганде, а именно – к материалам показательного процесса, где, в частности, бывший нарком Генрих Ягода обвинялся в покушении на своего преемника Николая Ежова. Один из обвиняемых показал, что Ягода «дал мне лично прямое распоряжение подготовить яд, а именно взять ртуть и растворить ее кислотой. Я ни в химии, ни в медицине ничего не понимаю, может быть, путаюсь в названиях, но помню, что он предупреждал против серной кислоты против ожогов, запаха и что‐то в этом духе… Опрыскивание кабинета, в котором должен был сидеть Ежов, и прилегающих к нему комнат, дорожек, ковров и портьер было произведено Саволайненом в присутствии меня и Ягоды. Это было 29 сентября…» Все бы хорошо, но безвестный сценарист этого процесса, видимо, совершенно не знал химии, поскольку ртуть, с трудом растворяясь в серной кислоте, образует нелетучий сульфат. Сколько ни разбрызгивай его по стенам кабинета, его хозяину это никак не повредит. (Одно из соединений ртути, а именно сульфат HgS, под названием «каломель» еще сравнительно недавно применялся в качестве популярного слабительного: его феноменально низкая растворимость означает, что ионы ртути из каломели никак не могут попасть в организм человека даже при приеме порядочных количеств внутрь.) Впрочем, остальные показания подсудимых не намного более правдоподобны. А шемякин суд, пышно именовавшийся Военной коллегией Верховного суда СССР, приговорил к расстрелу практически всех обвиняемых, включая несчастного Саволайнена – пожилого курьера-вахтера в здании НКВД… Три года спустя, впрочем, истребили и Ежова.

А наибольшее количество человек, погибших в результате отравления за всю историю человечества, сумело убить другое изобретение первоклассных германских химиков – циклон Б, который мы упоминаем в других главках. При нагревании банки с циклоном Б выделяется газообразная синильная кислота, что было использовано для «окончательного решения еврейского вопроса» в нацистской Германии. Разумеется, не только еврейского – еще и цыганского, и части славянского, и антифашистского вопросов. Но в мире есть и справедливость. Гиммлер, Геринг и сам Гитлер покончили жизнь самоубийством, отравившись солями синильной кислоты – цианидами.

Цианидом пытались отравить также авантюриста и фаворита императорской семьи Григория Распутина. Отравители использовали посыпанные порошком цианистого калия кремовые пирожные. Несмотря на то что Распутин съел несколько штук этих пирожных, яд на него практически не действовал, и заговорщикам пришлось застрелить «Гришку». Потом его труп, а как потом выяснилось, еще живого Распутина, бросили под лед реки Мойки. Ошибка отравителей состояла в незнании химии. Дело в том, что цианиды вступают в реакцию с сахаром и жиром, содержащимся в креме пирожных, переводя яд в безвредную форму. Есть и другая гипотеза, связанная с тем, что цианид сравнительно быстро реагирует с углекислым газом воздуха, превращаясь в безвредный K2CO3, что и могло произойти, пока пирожные дожидались своего часа. (Между прочим, когда отравление цианистым калием – из ампулы, вшитой в воротничок или даже замурованной в зубную пломбу, – показывают в кино, оно выглядит очень красиво и эффективно, а занимает считанные секунды. Художественная условность – великое дело. В реальности смерть от цианидов занимает несколько минут и приносит немало мучений.)

Возвращаясь же к мысли о том, что в роли яда могут выступать самые невинные вещества, если их принять в большом количестве, вспомним давнюю историю, случившуюся в СССР в середине 70‐х годов прошлого века и кратко упомянутую в главе о витаминах. Из Одесского химико-фармацевтического завода выехала и исчезла цистерна с раствором витамина D в подсолнечном масле, которое добавляют в небольших, капельных количествах в комбикорм на птицефабриках. Но цистерна не растворилась в пространстве, а обнаружилась на станции Узловая, где весь раствор ворюги продали окрестным жителям. Ни по цвету, ни по вкусу концентрат не отличался от обычного нерафинированного постного масла. Через некоторое время под Одессой началась странная и страшная эпидемия – люди умирали десятками с непонятными симптомами. Время было советское, факт эпидемии тщательно скрывался, и даже специально созванная медицинская конференция проходила тайно и в другом городе. Никто ничего не мог понять. Лишь случайно оказавшаяся на этой конференции врач-педиатр, смущаясь от присутствия медицинских светил, сообщила, что подобные симптомы она однажды наблюдала у ребенка, который съел полный флакон поливитаминных шариков, приняв их за конфетки. Концентрация витамина D в том растворе была в несколько сотен раз больше, чем в витаминном шарике, и в такой концентрации он превращается из необходимого человеку вещества в самый настоящий яд.

Авторы – законопослушные граждане, и, поскольку Роскомнадзор запрещает обсуждать способы самоубийства, они воздержатся от подробного обсуждения этой темы. Тем не менее научная добросовестность требует заметить, что отдельные незадачливые гражданки, бывало, сводили счеты с жизнью с помощью уксусной эссенции, то есть 80‐процентного раствора уксусной кислоты, или с помощью едкого натра. Эти вещества хоть и убивают, но ядами их назвать можно только с большой натяжкой, поскольку они разрушают не столько обмен веществ, сколько сам организм. Любая концентрированная кислота в этом смысле ближе к топору или веревочной петле, чем к яду.

Резиновая роща

Михаил Светлов, прославившийся свой «Гренадой» и «Каховкой», написал множество стихов. В одном из них он упомянул каучук:

Посветлело в небе. Утро скоро.

С ямщиком беседуют шоферы.

«Времечко мое уж миновало…

Льва Толстого я возил, бывало,

И в моих санях в дороге дальней

Старичок качался гениальный…»

«Пушкина возил?» —

«Возил, еще бы!

Тьма бессовестная, снежные сугробы,

Вот уже видна опушка леса

Перед самой пулею Дантеса…»

«А царя возил?» —

«Давно привык!

Вся Россия видела когда‐то —

Впереди сидит лихой ямщик,

Позади трясется император…»

«Ты, ямщик, в романсах знаменит…»

Им ямщик «спасибо» говорит,

Он поднялся, кланяется он —

На четыре стороны поклон.

Он заплакал горькими слезами,

И шоферы грязными платками,

Уважая прежние века,

Утирают слезы ямщика.

Шляется простудная погода,

В сто обхватов виснут облака…

Четверо людей мужского рода

До дому довозят ямщика.

И в ночи и темной и безликой

Слушают прилежно вчетвером —

Старость надрывается от крика,

Вызывает юности паром…

Ловкий, лакированный, играючи

Мчит автомобиль во всей красе,

Химиками выдуманный каучук

Катится, по главному шоссе…

Слышу я, сквозь времени просторы,

Дальний правнук у отца спросил:

«Жил-был на земле народ – шоферы,

Что за песни пел? Кого возил?»

В этих милых и сентиментальных стихах, правда, есть две ошибки. Во-первых, каучук не выдуман химиками, а представляет собой природное вещество (цис-полимер изопрена), содержащееся в соке каучуконосных растений. Во-вторых, автомобиль с каучуковыми покрышками вряд ли смог бы ездить по дорогам – для этого нужна резина. Перед тем как перейти к этим замечательным веществам и разнице между ними, однако, чуть‐чуть поговорим о политике и истории.

Иногда государства сердятся друг на друга. Раньше в этих случаях частенько начинались войны. В наше время появился такой инструмент, как экономические санкции. Доходит даже до полной изоляции от мирового сообщества (как еще недавно в случае Ирана, а в советские времена – ЮАР, с которой никто вообще не хотел ничем торговать, протестуя против апартеида). При этом, как ни парадоксально, пребывание страны в состоянии изоляции может оказать неплохую услугу химической науке и практике. Например, после поражения в Первой мировой войне на Германию была наложена огромная контрибуция, но это еще что! Ей запретили иметь сколько‐нибудь серьезную армию, тяжелое вооружение, военную авиацию, подводные лодки. В результате немецкие военные не стали производить оружие времен миновавшей войны, а разработали принципиально новое и уже в 30‐е годы, плюнув на запрет, начали выпускать отменные пушки и самолеты нового поколения на горе остальным странам мира. Как это ни грустно, поначалу их тайно испытывали на полигонах в СССР, с которой Германия заключила первый в истории нашей молодой страны межгосударственный договор в итальянском городке Рапалло.

До этого образовавшуюся после Гражданской войны Советскую Россию никто из развитых стран не признавал и торговать с ней не собирался. (Отчасти потому, что новое правительство заключило сепаратный мир с Германией, а также отказалось платить по царским облигациям, в которые у многих французов, например, были вложены все сбережения на старость. Определенную часть этих денег спустя многие годы выплатила Российская Федерация.) Поэтому буквально все необходимое для нужд армии, промышленности и просто населения требовалось производить самостоятельно, во всяком случае, в 20‐е годы. С множеством вещей это кое‐как получалось, но где взять, например, резину для покрышек в стране, климат которой для выращивания гевеи (источника сырья для резины – каучука) никак не подходит? А без каучука даже думать об автомобилях бессмысленно, не на тележных же деревянных колесах ездить?

Попробовали найти растения, которые, подобно гевее, выделяют млечный сок, содержащий природный полиизопрен (а это и есть каучук), – и вроде бы успешно. Многолетнее травянистое растение рода одуванчик под названием кок-сагыз оказалось лучшим на территории СССР каучуконосом, его стали даже специально возделывать, в том числе в Белоруссии. Но урожай содержащих каучук корней был невелик, и в конце концов эпопея с кок-сагызом бесславно закончилась (в 1954 году его перестали культивировать). Но главная причина состояла в том, что в 1928 году прекрасный русский химик Сергей Лебедев впервые в мире провел промышленный синтез синтетического каучука.

За два года до этого правительство республики объявило конкурс на разработку промышленного способа получения органического вещества со свойствами, близкими к натуральному каучуку, причем документацию, технологический регламент и 2 килограмма готового продукта надлежало представить не позднее 1 января 1928 года. Кроме того, получать такой каучук следовало из доступного сырья, а готовый продукт не должен был стоить дороже натурального каучука, при хорошем качестве. И Лебедеву это удалось. Воспользовавшись своим еще довоенным открытием полимеризации дивинила (он же бутадиен) CH2=CH-CH=CH2 и применяя в качестве катализатора металлический натрий, он получил натрий-бутадиеновый каучук с вполне пристойными свойствами. Сырьем для получения дивинила служил обычный этиловый спирт, хорошо знакомый жителям России и других республик СССР как компонент самогона из свеклы, картошки и всего, чего угодно.

(Впрочем, выгнать первач из табуретки, о чем говорил Остап Бендер в «Золотом теленке», невозможно – целлюлоза древесины не сбраживается обычными дрожжами. Для получения спирта из опилок ее следует сначала гидролизовать, что не так просто. Однако это удалось одному профессору химии в блокадном Ленинграде во время Великой Отечественной войны. Из лабораторной мебели, обработанной серной кислотой, он получал раствор сахаристых веществ, которые после некоторой обработки можно было использовать в пищу. Возможно, это легенда, но, говорят, и профессор, и вся его семья выжили в те страшные годы.)

Но авторы, будучи неисправимыми любителями горячительного, отвлеклись от темы. Довольно много открытий в химии происходит по воле случая, и вот одно из них. Речь идет о резине, основой которой является каучук, который в чистом виде никак не годится для изготовления ни автомобильных покрышек, ни болотных сапог в силу своей липкости. В самом начале XIX века шотландский химик Чарлз Макинтош, опрокинув на свой лабораторный халат раствор каучука в бензине, попытался отмыть его сначала тем же бензином, а потом водой с мылом – и заметил, что через пятно вода не проникает. Догадливый шотландец не стал наносить каучук на шотландские юбочки-килты, а пропитал им летнее пальто из тонкой ткани – так появился непромокаемый плащ макинтош, который быстро вошел в моду в дождливой Англии, а потом и по всему свету. В носке, правда, они были не слишком удобны, и липкий плащ – явно не лучшее изобретение тружеников гламура. Летом макинтоши чуть ли не растекались, а в холода стояли колом. Но наука не дремлет.

Лет через пятнадцать после появления макинтошей другой Чарлз, по фамилии Гудьир (Goodyear – ныне знаменитая компания по изготовлению покрышек), попытался ликвидировать эти недостатки каучука, добавляя к нему все, что попадалось под руку. Он перепробовал сотни соединений и нашел‐таки подходящее вещество – элементарную серу. Это открытие не совсем случайное, а скорее результат широкоохватного поиска, но вот идея вулканизации уж точно пришла исследователю в голову совершенно случайно. Однажды он не то уронил, не то в ярости бросил кусок смешанного с серой каучука на горячую плиту и вдруг заметил, что смесь превратилась в новое упругое и немажущееся вещество, которое потом назвали резиной (от латинского «смола»). А процесс взаимодействия каучука с серой – вулканизацией, в честь бога огня Вулкана.

С химической точки зрения вулканизация представляет собой «сшивание» отдельных звеньев полимера, составляющего каучук, цепочками из атомов серы. Получается так называемый сшитый, или трехмерный, полимер, который можно рассматривать как единую огромную молекулу. Из резины делают покрышки и электроизоляцию, подметки и сапоги, ручки для инструментов и самые различные ремни, и уже совсем не липкие макинтоши (авторы, разумеется, не имеют в виду культовые компьютеры фирмы Apple, хотя их клавиатура и разделяет с легендарными плащами такое свойство, как водонепроницаемость). Вулканизации можно подвергать не только изопреновый каучук, но и практически все виды синтетического, в том числе лебедевского.

Сам Сергей Васильевич Лебедев умер, как было записано в истории болезни, от сыпного тифа. Это довольно странно, поскольку тогда, в 1934 году, Лебедев был академиком, жил в прекрасной отдельной квартире в центре Ленинграда на Нижегородской улице, впоследствии переименованной в его честь. Переносчиком сыпного тифа является обычная платяная вошь, которая вряд ли могла угнездиться в лаборатории или квартире аккуратного академика. Что‐то тут не так, тем более что Сергей Васильевич скончался за полтора месяца до смерти Бориса Бызова, изобретателя другого метода получения синтетического каучука из нефтяного сырья, вскоре после начала промышленного производства этого важного продукта. В тот год, по странному совпадению, как раз поднялась новая волна репрессий в отношении научно-технической интеллигенции, но совпадение это или нет – пусть судят историки, а мы вернемся к вопросам более легкомысленным.

Одно из курьезных применений каучука (не резины!) – для изготовления жевательной резинки, в просторечии жвачки, едва ли не самого одиозного продукта в мире. Слово «жвачка» раньше означало неторопливое пережевывание отрыгнутой пищи, свойственное жвачным животным для лучшего усвоения клетчатки, а также саму эту пищу, а в переносном смысле – некое однообразное и долгое интеллектуальное занятие. Вот замечательный отрывок из стихов Николая Клюева (1933), где используется первое значение:

По тополю скучает дом

Вечерним ласковым дымком,

И даже куцая метла

Приятством к заступу тепла.

А – я, как тур из Беловежья,

Где вывелась трава медвежья,

Чтоб жвачкой рану исцелить,

Зову туренка тяжким мыком…

А вот и пример второго значения (Михаил Тарловский, 1933):

Какие годы вспоминаю я,

Какие радости и передряги,

Когда, душой, как жвачку, их жуя,

Перебираю залежи бумаги.

От некогда звеневшего стиха,

От поцелуев, от рукопожатий

Остались только мышьи вороха,

Не удостоившиеся печати.

От восклицаний наших, от причуд,

Которые когда‐то были живы,

Остались только сонные, как суд,

Свидетельски-унылые архивы…

Но это все к слову. Сегодня жвачкой чаще всего называют ту самую жевательную резинку, chewing gum, признанный символ «американского образа жизни» (в нехорошем, разумеется, смысле). Вот как возмущался по этому поводу советский патриот Константин Симонов в своем стихотворении «Митинг в Канаде»:

Я вышел на трибуну, в зал,

Мне зал напоминал войну,

А тишина – ту тишину,

Что обрывает первый залп.

Мы были предупреждены

О том, что первых три ряда

Нас освистать пришли сюда

В знак объявленья нам войны.

Я вышел и увидел их,

Их в трех рядах, их в двух шагах,

Их – злобных, сытых, молодых,

В плащах, со жвачками в зубах,

В карман – рука, зубов оскал,

Подошвы – на ногу нога…

Так вот оно, лицо врага!

А сзади только черный зал,

И я не вижу лиц друзей,

Хотя они, наверно, есть,

Хотя они, наверно, здесь.

Но их ряды – там, где темней…

На самом деле человечество пользуется жвачкой начиная с позднего каменного века. На раскопках в Финляндии обнаружена жвачка из берестяной смолы с отпечатками зубов какого‐то нашего предка, которую в последний раз употребляли 5 тысяч лет назад. Считается, что использованная для ее приготовления смола обладала антисептическими свойствами. Древние ацтеки приготовляли жвачку из чикля, вещества, похожего на латекс, древние греки – из смолы мастичного дерева, американские индейцы – из сосновой смолы (в 1848 году в штате Мэн даже был налажен ее коммерческий выпуск, правда, без особого успеха – но зачем обращаться к истории. Авторы, проводя некоторое время своего счастливого детства в пионерских лагерях, тоже, бывало, пожевывали сосновую смолу, хотя и непонятно зачем). Современная жевательная резинка была впервые создана в 1860‐х годах на основе чикля, который оказался непригодным сырьем для производства резины (как поначалу планировалось), но отличным – для чуингама. Сейчас, правда, его изготовляют в основном из полимеров стиренбутадиена, изобутилена и изопрена – плюс, разумеется, различные вкусовые и иные добавки для избалованного потребителя.

В июле 2012 года в Москве заработал интернет-магазин Amgum, в котором можно купить более 200 видов экзотической жевательной резинки от 50 производителей из разных стран мира – например, со вкусом бекона (хотя авторы настаивают, что прославленный американский бекон по‐русски должен называться сырокопченой свиной грудинкой, и никак иначе), тефтелек, японской горчицы васаби и тыквы. Кроме того, имеются и «лечебные» жвачки: улучшающие память, увеличивающие грудь, успокаивающие, для похудания (с экстрактом кактуса, подавляющим голод) и т. д. Но тут мы уже переходим в область БАДов, биологически активных добавок, к которым думающие люди (те Homo, которые действительно sapiens) относятся в лучшем случае с недоверием, а в худшем – с брезгливостью. Сама жвачка никак не виновата в том, что в нее добавляют разные жульнические вещества. А о пользе или вреде жвачки мы говорить не станем, ибо обсуждение столь тривиальной темы авторы считают ниже своего достоинства.

Да, кстати, натуральный каучук все‐таки применяется до сих пор, несмотря на конкуренцию со стороны его синтезированных собратьев. Из 25 миллионов тонн каучука, ежегодно производимых в мире, на его долю приходится 42 процента. Семьдесят процентов натурального каучука перерабатывается в резину для автомобильных покрышек. Определенная часть используется на изготовление хирургических перчаток, презервативов, воздушных шариков и других сравнительно дорогостоящих товаров.

Каучук («слезы дерева» на языке индейцев тупи-гуарани) получают в виде латекса (водной эмульсии) из надрезов на стволе бразильской гевеи. Но она дает сок только в течение 25 – 30 лет, после чего срубается и сжигается.

Довольно неожиданным проявлением экологической сознательности в последние десятилетия стала утилизация отслужившей свой срок гевеи на изготовление мебели. У одного из авторов даже имелась изготовленная из этого тропического дерева двуспальная кровать. Ничего особенного в гевее как в столярном материале не имеется (кроме сравнительной дешевизны), это вам не красное или черное дерево, однако причастность к сбережению природы – бесценное чувство. Ну и, конечно, всегда есть возможность похвастаться перед друзьями. (Точнее, было, поскольку экологически чистая кровать в конце концов оказалась кому-то подаренной при очередном переезде.)

Графен почти не виден

Элемент углерод (то есть «порождающий уголь») находится ровно посередине второго периода таблицы Менделеева, образует неорганические и органические соединения и способен реагировать с множеством веществ. Но его главное и удивительное свойство – это возможность связывания самих атомов углерода друг с другом в цепочки, на которые нанизаны атомы азота, водорода, кислорода. Из этих-то цепочек построены и наследственные молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и РНК (рибонуклеиновой кислоты), и белки, из которых состоят наши мышцы, и все ферменты, и углеводы1, которые входят в состав множества наших органов, и жиры, образующие мембраны наших клеток (а также, увы, и наши животы). Они же служат основным структурным элементом клеток растений, которыми мы питаемся, и, разумеется, древесины, из которой мы изготавливаем стулья и обеденные столы. То же самое относится, как это ни жутковато звучит, к клеткам съедобных и несъедобных животных. Элемент жизни – ни убавить, ни прибавить.

В то же время в чистом виде углерод образует неорганические модификации, иначе называемые аллотропическими. Еще не так давно признавали только три аллотропические модификации – алмаз, графит и аморфный углерод. Но в 60-е годы прошлого века был получен (кстати, советскими учеными) так называемый карбин, представляющий собой чистые цепочки из атомов углерода, без дополнительных атомов других элементов. Соединены атомы в карбине двойными или чередующимися тройными и одинарными связями – так, чтобы каждый из атомов был четырехвалентным: – С≡С-С≡С– или =С=С=С=С=. Эту валентность углерод имеет практически во всех своих соединениях.

Алмаз построен совершенно по‐другому. Каждый из атомов углерода находится в центре тетраэдра, в вершинах которого расположены четыре ближайших атома. Связь углерод – углерод чрезвычайно прочна, отчего алмаз и обладает самой высокой из всех минералов твердостью и самым низким коэффициентом сжатия. (Впрочем, алмаз хрупок и его легко разбить обычным молотком.) За счет высокого коэффициента преломления и дисперсии ограненный алмаз играет всеми цветами радуги, и весьма ценится девушками (и не только ими). Как уверяет реклама, «бриллианты – это навсегда». Тут следует не без философской грусти отметить, насколько условны и суетны представления человечества о красоте драгоценных камней. С развитием науки большинство из них не так уж сложно изготовить из недорогого сырья (маркетологи в США избегают слова «искусственный», предпочитая называть эти камни «созданными в лаборатории» или «сотворенными».) При этом искусственный изумруд, например полученный так называемым гидротермальным способом, стоит в тысячи раз дешевле натурального, а разницу между ними может установить только специалист… поскольку фальшивый камень обычно обладает безупречной структурой, а в природном камне неизбежно содержатся дефекты. Вот за эти дефекты, оказывается, многие потребители готовы выкладывать сумасшедшие деньги. Вспоминается известная с древних времен шутка о способе отличить натуральный жемчуг от фальшивого: в крепком уксусе первый бесследно растворяется, а второму хоть бы хны.

Еще один блестящий пример этой условности – фианит, или двуокись циркония, кристаллизованная в кубической сингонии. Это вещество уже в 1976 году научились (в отличие от алмаза) получать в ювелирном качестве. Слегка уступая алмазу по твердости (8,0 против 10 по шкале Мооса), фианит обладает практически таким же коэффициентом преломления (2,20 против 2,42), а по дисперсии даже превосходит алмаз (0,057 против 0,044). Кроме того, в отличие от большинства природных алмазов он совершенно бесцветен. Иными словами, ограненный кристалл кубической окиси циркония играет на солнце заметно лучше алмаза. Кроме того, его кристаллы куда больше размерами (не вообще, а на рынке ювелирных изделий). Однако попробуйте подарить какую‐нибудь фианитовую цацку своей невесте – и вам, скорее всего, придется искать новую кандидатку в спутницы жизни… (Известно, что у прекрасного пола имеется особый орган для распознавания фальшивых драгоценностей и позолоченных оловянных колечек.)

Графит, основа карандашного грифеля, в отличие от алмаза легко истирается и превращается на бумаге в буквы рукописей некоторых великих романов или писем с фронта. Широко известна байка о том, что специалисты американского космического агентства НАСА якобы потратили несколько миллионов долларов на разработку чернильной ручки для письма в невесомости. Оканчивается история ударной фразой: «А русские космонавты пользовались карандашом». Знай наших! Увы, в реальности астронавты НАСА, как и их советские коллеги, тоже пользовались карандашами. В 1965 году агентство заказало у одной техасской фирмы 34 механических карандаша для полетов в космос, уплатив около 130 долларов за каждый, что впоследствии вызвало вполне объяснимый скандал. Пришлось искать другой вариант. Тем более что карандаш (даже механический, то есть не требующий заточки) – вовсе не идеальный инструмент для письма в космосе. Кончик его легко может обломаться и, свободно летая в пространстве, повредить космонавту или оборудованию корабля. Карандаши горят – что после пожара на борту «Аполлона-1» стало неприемлемым.

Применяемую сегодня космическую авторучку в 1965 году запатентовал Пол Фишер, истратив на этот проект около 1 миллиона долларов собственных денег. Эта ручка может писать «вверх ногами», при температурах от –45 до +200 градусов (хотя второе, пожалуй, и лишнее, тем более что при большой жаре ее синие чернила превращаются в зеленые), а также под водой или в других жидкостях.

Тут нам почему‐то вспомнились классические стихи Владимира Уфлянда про водолаза. А что! Ведь он тоже с удовольствием написал бы подобной ручкой какое‐нибудь любовное письмо из Марианской впадины. Вот они:

Уже давным-давно замечено,

как некрасив в скафандре Водолаз.

Но несомненно

есть на свете Женщина,

что и такому б отдалась.

Быть может,

выйдет из воды он прочь,

обвешанный концами водорослей,

и выпадет ему сегодня ночь,

наполненная массой удовольствий.

(Не в этот,

так в другой такой же раз.)

Та Женщина отказывала многим.

Ей нужен непременно Водолаз,

резиновый,

стальной,

свинцовоногий.

Вот ты,

хоть не резиновый,

но скользкий.

И отвратителен,

особенно нагой.

Но Женщина ждет и тебя,

поскольку

Ей нужен именно такой.

Да, если кого‐то смущает, что в 1958 году писались такие политически незрелые и даже хулиганские стихи, можем успокоить. В том же году было сочинено множество стихов более правильных, более патриотических и идеологически выдержанных, вот, например, «Песня о тревожной молодости» Льва Ошанина:

Забота у нас простая,

Забота наша такая:

Жила бы страна родная,

И нету других забот!

И снег, и ветер,

И звезд ночной полет.

Меня мое сердце

В тревожную даль зовет!

Уже с 1967 года, после тщательных испытаний, НАСА взяло авторучку на вооружение. Паста из этого агрегата подается на вольфрамовый шарик не под воздействием силы тяжести, как в обычных шариковых ручках, а под давлением азота, достигающим 2,4 атмосферы.

Свойство графита истираться и оставлять следы на бумаге связано с тем, что он представляет собой стопку слоев из шестигранников, в вершинах которых находятся атомы углерода. Сами слои между собой связаны слабо, и графит легко расслаивается – это и есть следы на бумаге. В сущности, его полезно сравнить с тортом «Наполеон», где коржи не очень прочно склеены кремом.

Доказательство того, что алмаз – одна из форм углерода, принадлежит английскому химику Смитсону Теннанту. Решающий эксперимент был выполнен в 1797 году, когда Теннант сжег алмаз в закрытом золотом сосуде и установил, что вес образовавшейся двуокиси углерода точно такой, каким он и должен быть, если алмаз состоит из чистого углерода. С тех пор ученые постоянно мечтали превратить углерод в алмаз, что в конце концов удалось. При огромном давлении и определенной температуре сейчас алмазы получают из графита тоннами. Правда, бриллианты из таких алмазов получаются достаточно неказистые, зато ими утыканы рабочие поверхности всяких буровых инструментов и обычных сверл.

Аморфный же углерод – это просто мельчайшие частички графита, своей отдельной структурой он не обладает. Строго говоря, его даже и не стоило выделять в отдельную аллотропическую модификацию. Из этого углерода состоит бурый и каменный уголь, сажа и активированный уголь, который приходится принимать некоторым гражданам после неумеренного употребления народного напитка, авторство которого приписывают Дмитрию Менделееву.

В 1985 году было сделано потрясающее открытие принципиально новой модификации углерода – фуллерена. Исследователи изучали пары графита, испаренного лазерным лучом, и обнаружили в них молекулы, состоящие из 60 и 70 атомов углерода. После многочисленных экспериментов было установлено, что С60 представляет собой икосаэдр, состоящий из 20 шестиугольников и 12 пятиугольников – как сшитый из разных кусков кожи футбольный мяч. В более крупном С70 в середину «мяча» врезан пояс из 10 атомов углерода – такая молекула напоминает удлиненный мяч для регби. Эти молекулы первооткрыватели назвали бакминстерфуллеренами в честь архитектора Бакминстера Фуллера, который строил здания именно из таких структурных элементов, как шести– и пятиугольники. Вскоре, впрочем, название было сокращено до фуллеренов. Через одиннадцать лет после открытия ученые получили за это Нобелевскую премию по химии, и все эти годы открывались все новые и новые фуллерены. Рекордным является фуллерен с 400 атомами углерода, такие конструкции даже Фуллеру были не по плечу.

Если в вышеупомянутый футбольный мяч вставлять все новые углеродные «пояса», постепенно получится трубка, оканчивающаяся как бы половинками фуллерена. Можно и иначе описать мысленную операцию получения таких нанотрубок или тубулен – представьте себе, что мы ухватились за два противоположных края фуллерена и начали его растягивать. Если откуда‐то будут постоянно поступать атомы углерода, то и получим такую трубу, цилиндр с округлыми краями. Получены нанотрубки, чья длина превышает диаметр в 132 тысячи раз.

На практике нанотрубки были обнаружены в 1991 году японцем Иидзимой, а может быть, и раньше (когда они не вызывали ни у кого интереса). В сущности, это еще одна аллотропическая модификация многоликого углерода. Из нанотрубок изготовляют сверхпрочные нити, их в ничтожных количествах добавляют в углепластики для бейсбольных бит, клюшек для гольфа, структурных элементов автомобилей. Нанотрубки обнаружены в дамасской стали, хотя как они там оказались – остается загадкой. Видимо, с помощью машины времени.

В качестве экзотического, но еще не реализованного варианта использования нанотрубок размышляют о космическом лифте. Это вот что такое: от Земли к космической станции протянут сверхпрочный трос, по которому ездит лифт с грузом или людьми. (Тут почему‐то вспоминается помещик Манилов: «Иногда, глядя с крыльца на двор и на пруд, говорил он о том, как бы хорошо было, если бы вдруг от дома провести подземный ход или чрез пруд выстроить каменный мост, на котором бы были по обеим сторонам лавки, и чтобы в них сидели купцы и продавали разные мелкие товары, нужные для крестьян».) Впрочем, подобный космический транспорт был бы куда дешевле ракет, а нанотрубки по своей теоретической прочности отлично подходят для плетения такого троса.

И наконец, в 2004 году выпускники подмосковного Физико-технического института Андрей (Андре) Гейм и Константин Новоселов получили последнюю на данный момент аллотропическую модификацию углерода – одномерные пленки под названием «графен» (не путать с графином, хотя по‐английски он звучит именно как графин – английская «Е» читается как русская «И») – не что иное, как один корж из того самого торта «Наполеон», один слой в графите. За открытие этого поразительного вещества Гейм и Новоселов получили в 2010 году Нобелевскую премию. Графен прочнее стали в 200 раз, обладает необычными электрическими свойствами и в перспективе сможет заменить дорогой кремний при производстве электронных компонентов. Продолжаются исследования о его применении в электрических аккумуляторах и много в чем еще.

Забавно, что Гейм и Новоселов получили графен, теоретически предсказанный еще в 1950‐е годы, используя обыкновенную клейкую ленту скотч. Они приклеивали скотч к куску графита, отдирали прилипшие кусочки и исследовали их под микроскопом. Рассказывая эту историю, грех не упомянуть физика Сергея Дубоноса. Он работал в группе Гейма, защитил кандидатскую диссертацию, но главное – лучше всех и даже первым сумел отшелушить графен от графита. А потом бросил физику и уехал в Заокский район Тульской области выращивать коз. Лучший друг Гейм звал его в Стокгольм на церемонию вручения премии, но Сергей Дубонос хотел поехать с детьми – им это было бы интересно, а ему не очень. Но столько билетов на церемонию не было, вот он и остался у себя на ферме.

Ну вот, рассказав об аллотропических модификациях, уместно остановиться на том, почему вещества с одним и тем же количеством атомов (и не только углерода) проявляют разные, часто даже абсолютно разные свойства. Объяснил это знаменитый русский химик Александр Бутлеров, до которого ученые не слишком интересовались вопросами строения молекул. Считалось, что вещество (точнее, молекула вещества) – нечто вроде мешка, куда насыпали столько‐то атомов углерода, столько‐то азота, столько‐то кислорода и так далее.

И только Бутлеров сумел разобраться в этом вопросе и объяснил явление изомерии, пояснить которое проще всего на примере углеводорода бутан (не путать со страной Бутан, где повсюду на стенах домов изображены разноцветные веселые фаллосы, а табак строго запрещен законом). Простейший углеводород – метан СН4. За ним следует этан С2Н6, за ним пропан С3Н8, бутан С4Н10 и так далее, вплоть до углеводородов с числом атомов углерода 100 и более. Так вот, формулу пропана можно записать только так: СН3‐СН2‐СН3, у него изомеров нет. А вот у бутана C4H10 уже два изомера: СН3‐СН2‐СН2‐СН3 (линейный изомер) и СН3‐СН2 (СН3) – СН3. Скобка означает, что метильная группа СН3, как ветка у дерева, направлена в сторону от главной цепи. Обладая одинаковым составом, изомеры имеют разное строение и соответственно разные химические и физические свойства. Например, тот же линейный изомер бутана (нормальный, н-бутан) имеет температуру плавления –138oС, а изобутан плавится при –160oС.

Со времен Бутлерова открыт целый ряд других видов изомерии, в частности утонченная цис-транс-изомерия. Представим себе молекулу этилена CH2=CH2. Теперь по одному атому водорода у каждого из углеродов заместим на какую‐нибудь группу, хоть на тот же простейший метил CH3-. Получим CH3‐CH=CH-CH3. Эти группы, как и оставшиеся атомы водорода, лежат в одной плоскости, по оси которой расположена двойная связь. И у метильных групп появляется возможность расположиться либо по одну, либо по разные стороны от этой двойной связи. Вокруг одинарной связи группы CH3– могут «вращаться», а для двойной связи так не проходит, и мы получаем два изомера диметилэтилена. Если по разные стороны – это транс-изомер. Если по одну сторону – это цис-изомер («транс» на латыни – «через», «цис» – по одну сторону). Раньше ближневосточная страна Иордания называлась Трансиорданией, то есть «за рекой Иордан», но после первой войны с Израилем она захватила кусок Палестины за рекой Иордан, и старое название потеряло смысл. Эти территории называются сейчас Западным берегом или Палестинской автономией, а изредка используется термин Цисиордания.

Иногда различия между цис– транс-изомерами весьма велики. Например, природный каучук из млечного сока дерева гевеи представляет собой цис-полимер изопрена CH2=C (CH3) – CH2=CH2, а транс-полимер в этом соке отсутствует. Именно цис-полиизопрен является самым лучшим материалом для изготовления резины, идущей на автопокрышки. Сейчас стереорегулярный, то есть состоящий почти полностью из цис-изомера, каучук химики синтезировать научились, но это все еще дорогое и трудное предприятие, так что плантации гевеи до сих пор шумят своими печальными листьями в Малайзии, Индонезии и Вьетнаме.

Кроме цис– и транс-, обнаружен еще один элегантный вид изомерии – хиральность, от древнегреческого «хейрос» – «рука» (ср. церковное «хиротония» – рукоположение, да и сторукие гекатонхейры вспоминаются: знай трясут своими пятьюдесятью головами где‐то на заднем плане и, заметим, не имеют решительно никакого понятия об изомерии). Обнаруженная еще в середине XIX века, эта изомерия тоже связана с пространственным расположением частей молекулы, но особым образом. Если отражение предмета в зеркале не совпадает с ним самим, то имеют дело с нею, с хиральностью. Или другой известный пример:

Так беспомощно грудь холодела,

Но шаги мои были легки.

Я на правую руку надела

Перчатку с левой руки.

Показалось, что много ступеней,

А я знала – их только три!

Между кленов шепот осенний

Попросил: «Со мною умри!

Я обманут моей унылой,

Переменчивой, злой судьбой».

Я ответила: «Милый, милый!

И я тоже. Умру с тобой…»

Это песня последней встречи.

Я взглянула на темный дом.

Только в спальне горели свечи

Равнодушно-желтым огнем.

Левая и правая перчатки в принципе не совмещаются – это классический пример хиральности. Не этим ли объясняется волнение героини Анны Ахматовой, а вовсе не расставанием с любимым, как принято думать? Не перепутаны ли здесь причина и следствие?

Полимолоко и полиостров (полимеры)

Сердце кровью обливается, когда думаешь о том, как бедно и скудно жило человечество всего сто с лишним лет назад (про 300 лет назад и не говорим). В частности, ужасно ограничен был выбор материалов для превращения в изделия. Металл, стекло, керамика, фарфор, камень, дерево, волокна растений, меха и шкуры убитых животных, кость, включая слоновую (бедные слоны!), – вряд ли этот список можно существенно расширить. К тому же многие из природных материалов были весьма дороги. И что бы ни говорить о материалах искусственных, очевидно, что в их отсутствие нынешний человек никоим образом не сумел бы поддерживать свой уровень жизни (по историческим меркам – неслыханно высокий).

История пластмасс начиналась скромно, а именно с химической модификации природных веществ. В 1848 году был изобретен коллодий – спиртовой раствор нитроцеллюлозы, который использовали для ухода за ранами и изготовления эмульсии для фотопластинок – при высыхании он образует довольно прочную пленку. На основе той же нитроцеллюлозы в 1855 году Александр Паркс запатентовал материал, который был усовершенствован добавкой камфоры (в качестве пластификатора) и в 1870 году получил название «целлулоид». Его первым применением стала замена слоновой кости для изготовления бильярдных шаров, а затем он на долгие годы стал сырьем для кино– и фотопленки. Один из авторов когда‐то написал ностальгическое стихотворение, где отражена не только ломкость целлулоида, но и его горючесть:

Киноархив мой, открывшийся в кои‐то

веки, – трещи, не стихай.

Я ль не поклонник того целлулоида,

ломкого, словно сухарь.

Я ли под утро от Внукова к Соколу

в бледной, сухой синеве…

Я ль не любитель кино одинокого,

как повелось на Москве —

документального, сладкого, пьяного, —

но не велит Гераклит

старую ленту прокручивать заново —

грустно, и сердце болит.

Высохла, выцвела пленка горючая,

как и положено ей.

Память продрогшая больше не мучает

блудных своих сыновей.

Меркнут далекие дворики-скверики,

давнюю ласку и мат

глушат огромные реки Америки,

темной водою шумят.

И, как считалку, с последним усилием

бывший отличник твердит:

этот – в Австралию, эта – в Бразилию,

эта – и вовсе в Аид.

Вызубрив с честью азы географии

в ночь перелетных хлопот,

чем же наставнику мы не потрафили?

Или учебник не тот?

И если уж речь о ностальгии, нельзя, конечно, не упомянуть и прочно забытые съемные целлулоидные воротнички для мужских рубашек, которыми еще в начале XX века щеголяли господа средней руки с набриолиненными и завитыми усами. Куда все это подевалось? Неужели и наше время исчезнет точно так же? Похоже, что да, однако поверить в это невозможно.

В 1900 году на Всемирной выставке в Париже был впервые представлен галалит – пластмасса из молочного белка казеина, обработанного формальдегидом. В 1923 году в одной только Германии на его производство было истрачено 30 миллионов литров молока. Закат галалита (получившего огромную популярность в индустрии моды для изготовления украшений) был связан не только с появлением новых пластиков, поддающихся формовке (галалит отливать было невозможно, только подвергать механической обработке), но и с тем, что во время Второй мировой войны с молоком стали, мягко говоря, наблюдаться перебои. Впрочем, в СССР этот пластик производили аж до 1957 года. А вообще‐то самым популярным изделием из молочной пластмассы были пуговицы. И это отражено в прекрасных, хотя и сомнительных с точки зрения идеологии строках поэта Владимира Нарбута (1888 – 1938):

…Еще мешковатые носим костюмы,

Но правильно пуговиц вытянут ствол.

И я на него – веселый, неугрюмый —

Фасольною попал:

За свое родство.

Я знаю, дисциплиной страна прорыта.

Богатства на ощупь она тормошит.

И в нашу основу,

Кроме галалита,

Кладет она

Лавровишню и самшит.

Нас режут,

Шлифуют,

Давят нас под прессом,

Чтоб (после нагрева)

Блестел кругозор, —

И мы на себя же

Глядим с интересом:

А пуговица‐то вышла

Первый сорт…

Заслуживает упоминания еще один как бы искусственный материал, изготовляемый из природного сырья, открытый в 1893 году, но, в отличие от целлулоида и галалита, использующийся и по сей день. Цитируем Брокгауза и Ефрона: «Вискоза – Так назвали англ. химики Кросс, Биван и Бидль растворимый в воде продукт, полученный ими в 1893 г. при действии на мерсеризованную клетчатку сернистого углерода. Для этого лучше всего поступать так: клетчатка (напр. чистый хлопок, хлопчатобумажная ткань, клетчатка, осажденная из Швейцерова реактива, сульфитная целлюлоза и т. п.) мерсеризуется в 15 %-м растворе едкого натра, отжимается от избытка последнего, смачивается сернистым углеродом и оставляется на 12 час. в закупоренной склянке. По прошествии этого времени клетчатка превращается в желтоватую массу, которая при прибавлении воды образует чрезвычайно густой и вязкий раствор, почему продукт и получил название вискозы, от латинского слова “вязкий”». Умели же писать люди!

Если вискозу пропустить через фильеры, получается искусственный шелк (собственно, его чаще называют именно вискозой), а если прокатать между валками – знаменитый упаковочный материал целлофан, в наши дни опять входящий в моду благодаря его биоразлагаемости.

Что до «настоящих» пластмасс, то иногда старейшим искусственным полимером считают поливинилхлорид, который был случайно обнаружен французским химиком и горным инженером Анри Виктором Реньо еще в 1838 году. Но это был все‐таки не синтез, а чистый случай, кстати не закончившийся промышленным производством. А первый промышленный синтетический полимерный материал, названный бакелитом, получил после длительных и трудоемких исследований бельгийский химик Бакеланд в 1909 году.

По целому ряду свойств пластмассы на основе фенолоформальдегидной смолы и сейчас остаются непревзойденным материалом. Любопытно, что в 30‐е годы бакелит разных цветов стал популярным материалом для изготовления украшений в стиле арт-деко, которые сегодня высоко ценятся у знатоков.

С тех пор химики синтезировали сотни, скорее даже тысячи видов самых разнообразных полимеров, многие из которых выпускаются миллионами тонн. Они вроде бы имели полное право праздновать победу над Природой, которая сумела создать только полимеры животного и растительного происхождения – животные и растительные белки, древесину, волокна хлопка, льна и шерсти, крахмал и желатин. Однако эта победа оказалась отчасти пирровой. Выяснилось, что одно из важнейших достоинств полимеров – химическая инертность – является и недостатком с точки зрения охраны природы. Это еще мягко сказано, на самом деле многие считают, что мы уже переживаем экологическую катастрофу. Почему? Дело в том, что синтетические полимерные материалы кажутся потребителю недолговечными, и справедливо – срок службы куртки из искусственной кожи куда короче, чем у натуральной. Отслужив, подавляющее большинство полимеров оказывается на свалках или в Мировом океане. Распад их в естественных условиях занимает десятки и сотни лет (поскольку микробы их не едят), причем продукты этого распада нередко пагубны для животного мира (включая и человека). В Тихом океане, как известно, образовался целый «остров» из выброшенных пластиковых бутылок, пленки, разнообразных полимерных упаковок и т. д. диаметром до полутора тысяч километров и весом почти в 100 миллионов тонн.

Лишь недавно научились синтезировать полимеры, которые гниют и разлагаются в природе (а заодно вспомнили об упоминавшемся выше целлофане).

Авторы хотели бы разразиться бурными аплодисментами, переходящими в овацию, по поводу двух сравнительно недавних изобретений в упаковочной промышленности. При пересылке разнообразных мелких товаров (а покупки по почте чрезвычайно популярны в наши дни) их требуется хорошо паковать. Можно, конечно, набить в коробку мятой бумаги, но это как‐то не очень привлекательно, да и недостаточно надежно. Весьма популярным материалом долгое время были гранулы из пенопласта – «пенопластовый арахис», заполняющие все пустое пространство коробки. Товар они защищают неплохо, весят мало, но, увы, уж очень этот материал вреден для природы, потому занимает на свалке большой объем и разлагается чрезвычайно долго. (И к тому же при распаковке товара разлетается по всей квартире.) Некоторые компании стали применять вместо него обычные пластиковые пакеты, надутые воздухом и запечатанные. Уже хорошо – место на свалках экономится. Однако авторов в свое время поразила другая идея – засыпать пустоту в коробках воздушной кукурузой, она же попкорн. Понятно, что выбрасывать ее можно без всяких угрызений совести (съедят если не птички, то микробы), а особо экологически сознательный покупатель может ее даже и съесть. Природные полимеры (в данном случае крахмал), разумеется, прекрасно биодеградируют – об этом далее.

Как бы то ни было, без полимеров современная жизнь, понятное дело, немыслима. Расскажем поподробнее о трех пластмассах из числа наиболее знаменитых. В начале Второй мировой войны английские ученые напряженно работали над созданием новых материалов, которые помогли бы обеспечить победу над нацистской Германией. И несмотря на то, что немецкие химики считались лучшими в мире, именно англичане в 1941 году добились поразительных успехов в синтезе самых перспективных полимеров для бытовых и промышленных нужд. Главным их открытием стало соединение со сложным названием «полиэтилентерефталат». Впрочем, его сокращение – ПЭТ (или ПЭТФ), вовсе не такое уж сложное, быстро вошло во все европейские языки, в том числе и в русский. На Западе несминаемые ткани с добавкой волокон ПЭТ назывались дакроном или териленом.

Советские химики повторили успех англичан в 1949 году, а поскольку на патентное законодательство в СССР всем всегда было наплевать, то советскому волокну из ПЭТ присвоили звучное название «лавсан» (это аббревиатура – Лаборатория высокомолекулярных соединений Академии наук).

ПЭТ оказался поразительным полимером. Из него изготовляют не только волокна, ткани и пленки, но прежде всего – обычные бутылки для воды и напитков, растительного масла, уксуса, молочных изделий, пива и даже крепкого алкоголя (такие бутылки чаще всего можно встретить в магазинах duty-free при аэропортах, поскольку они гораздо легче стеклянных.) ПЭТ-бутылки, как мы все знаем, уникально легки по весу, удобны в использовании, прочны, дешевы и, что самое важное, совершенно инертны по отношению к содержимому. (Авторы, обладая длительным жизненным опытом, помнят, как в 60‐х годах в СССР появились походные фляги из маслянистого тускло-белого полиэтилена. В моде они продержались недолго, потому как уже через несколько минут пребывания в этой посуде вода приобретала довольно отвратный «химический» привкус, да и эстетические качества фляжек оставляли желать лучшего – как, впрочем, и большинство изделий, производившихся на родине победившего социализма.)

«Особенно хороши ПЭТ-бутылки для пива. За рубежом используются в основном стеклянные бутылки и металлические банки, но это всего лишь дань традиции. ПЭТ был изобретен только в начале 40‐х годов прошлого века, а европейцы пьют пиво уже несколько столетий, причем, естественно, из стекла. Бунтующая молодежь 60‐х, возможно, перешла на “металл”, потому что кидать в полицейских тяжелые и бьющиеся стеклянные бутылки было слишком опасно, а пустые банки – ничего страшного. А в нашей стране, где пиво до начала 90‐х было одним из самых дефицитных продуктов, никакой традиции сложиться не могло, а металлических банок и вовсе не было. Поэтому появление современной пластиковой тары было встречено без предубеждения, и даже наоборот – с восторгом».

Предыдущий абзац закавычен, поскольку с ним согласен только один из авторов (П. О.), а другой (Б. К.) считает его легкомысленным. В конце концов, традиция почему‐то не помешала европейцам пересесть с лошадей на автомобили и покрывать шоссе асфальтом вместо брусчатки. Пиво в банках, на которое в США приходится больше половины потребления (60 процентов в 1991 году – и 53 процента в 2011‐м), как кажется одному из авторов, больше подходит к образу жизни американца – банки легче, прочнее и вообще «круче». В то же время бутылки из ПЭТ ни в Америке, ни в Европе так и не сумели заменить стекла. В них разливают только самое дешевое пиво, зачастую крепленое, во внушительных количествах (литр и больше). И рассчитано оно, что греха таить, на небогатых любителей напиться. Нормальный же человек склонен уважать потребляемый напиток, смиряясь ради этого с некоторыми неудобствами. Вот почему какое‐нибудь бельгийское пиво тройной ферментации по 20 евро за бутылку, должно быть, никогда не станут разливать в легкую, удобную и дешевую пластиковую тару – это было бы таким же кощунством, как те картонные стаканчики, в которых подают эспрессо и капучино в культовом Star Bucks. А что до России, то у нее, как хорошо известно, свой особый путь, в том числе и в отношении пивной тары.

Выяснив отношения, авторы – теперь уже совместно – остановятся на другой аббревиатуре, то есть другом чрезвычайно интересном полимере ПТФЭ – политетрафторэтилене. История открытия, именно открытия, а не синтеза ПТФЭ типична для химических открытий (в химии случайность вообще играет особую роль), и ее стоит пересказать. В 1938 году Рой Планкетт, сотрудник американской фирмы «Дюпон», работал над созданием нового фреона (еще, видимо, не подозревая, что они якобы разрушают озоновый слой атмосферы). Вдруг из баллона перестал поступать тетрафторэтилен, основной компонент запланированного синтеза. При этом вес баллона оказался больше, чем если бы он был пустым. Из любопытства ученый распилил баллон – и обнаружил в нем немного белого матового порошка, который не растворялся ни в одной из известных кислот, щелочей, не горел и вообще ни с чем не реагировал. Что же произошло? Под огромным давлением газ самопроизвольно заполимеризовался в знаменитый сейчас политетрафторэтилен, который получил короткое, благозвучное и запатентованное фирменное наименование «тефлон». Это настолько инертное вещество, что его даже называют органической платиной, и именно этой инертностью и нулевой адгезионной способностью объясняется использование тефлона для изготовления кухонной посуды.

Если непонятно – объясним. Адгезионная способность – это свойство прилипать к другим материалам. К тефлону ничего не прилипает, и пища, хоть до угольев сгорая, не пригорит к такой сковородке. Поэтому при жарении на ней нет необходимости в «прокладке» из растопленного масла между продуктом и ее поверхностью, то есть действительно можно жарить без масла. (Правда, пока сковородка новая. В процессе использования на ней неизбежно появляются царапины, иногда невидимые глазу, а под ними обнажается поверхность материала сковороды, обычно алюминия. К ней уже прилипает все, что угодно. Вот почему ухаживать за посудой с тефлоновым покрытием приходится с такой осторожностью.)

Тефлон, который у нас называют фторопластом, получается полимеризацией тетрафторэтилена в присутствии инициатора – перекиси водорода.


Удивительные истории о веществах самых разных

ПТФЭ – чрезвычайно экзотический материал, который, однако, почти наверняка можно встретить в любой квартире, особенно на кухне – и не только на сковородках. Тефлоном покрывают еще и кухонные скатерти, и все по тем же причинам они мало грязнятся, грязь просто не прилипает к такой скатерке. Ну и, разумеется, его широко применяют в качестве компонента смазок, в подшипниках, втулках и т. д. Ходят слухи, что перегретая сковорода с тефлоновым покрытием выделяет страшно ядовитые газы, убивающие домашних птиц. Что мы можем на это сказать? Советуем не перегревать тефлоновой посуды (равно как и обычной), не держать попугаев на кухне и вообще поменьше слушать доморощенных экологов. (Кое-кто из них, кстати, уверяет, что посуда из обычного алюминия вредна для здоровья, – что смехотворно, поскольку алюминий на воздухе всегда покрыт прочным слоем совершенно безвредной и пассивной окиси).

Кстати, большинство обычных кухонных скатертей – точнее, клеенок – изготовлены из поливинилхлорида (ПВХ), получаемого, как явствует из его названия, полимеризацией винилхлорида:


Удивительные истории о веществах самых разных

ПВХ применяется повсеместно – для электроизоляции проводов и кабелей, производства листов, труб, пленок, для изготовления искусственной кожи, линолеума, обувных пластикатов, мебельной кромки и т. д. Особо стоит отметить, что именно из ПВХ с некоторыми добавками состоит винил (слово неправильное, но прижившееся в языке) для производства грампластинок, которые опять вошли в моду (авторы, между нами говоря, уверены, что фанатики винила просто выпендриваются, никакого такого ощутимого улучшения звука по сравнению с «цифрой» наверняка нет – но кто‐то и пишущую машинку предпочитает компьютеру!), профилей для изготовления окон и дверей. А еще из блестящего ПВХ делают одежду для любителей сексуального фетишизма. А еще из ПВХ шьют платья для каракатиц, как нас уверяет замечательная Людмила Петрушевская. Простим ей незнание химии, из‐за которого она ПВХ назвала просто хлорвинилом.

– Скажите, каракатица,

где вы достали платьице?

Оно из хлорвинила,

выглядит очень мило,

тем более что здесь сыро.

Ответила каракатица:

– Это очень простое платьице.

Возьмите четверть скатерти,

желательно из хлорвинила.

Моя лучшая подруга Мила

мне только что смастерила.

– Скажите, каракатица,

а где взять четверть скатерти?

Тем более из хлорвинила,

тем более кто здесь Мила?

Ответила каракатица:

– По-моему, четверть скатерти

можно сделать из целой скатерти.

И с этими словами она нырнула,

подобравши край хлорвинила,

потому что на поверхности

уже покачивалась

акула Мила,

которая от скатерти

у каракатицы

недавно

три четверти

по жадности

откусила.

В заключение расскажем о неожиданном применении не синтетического, а как раз природного полимера – крахмала. В Японии картошку с особо высоким содержанием крахмала используют для изготовления не столько белорусских драников, сколько того, на что выкладывают всякие там суси да сасими. Бумажные одноразовые тарелки слишком долго гниют на свалках и засорили бы большие площади на маленькой Стране восходящего солнца. А крахмальные тарелки с удовольствие и очень быстро благородный японский микроб-сан уплетает за обе щеки. Но это еще что! В коллекции одного из авторов имеется крахмальный гвоздь со шляпкой, поверхность которой несколько вогнута. Знаете, куда вбивают, а на самом деле втыкают этот гвоздь? В землю на полях для гольфа. И на шляпку ставят мячик, для этого и вогнутость. А потом, когда богатенькие узкоглазые гольфисты отправляются к своим гейшам кушать сакэ, им не нужно нагибаться и вытаскивать одноразовый гвоздь, который за пару дней съедает все тот же микроб-сан. Ну знаете, это уже слишком. Как сказал бы наш украинский брат, услыхав русское слово «пиво» вместо привычного «пыво», – «поубывав бы усих».

Самый главный минерал

Хлорид натрия, NaCl, поваренная соль или просто соль – один из немногих продуктов питания, которые являются индивидуальными веществами с простой химической формулой. Кроме соли к ним относятся сахар С12Н22О11, вода Н2О, уксус СН3СООН, лимонная кислота C6H8O7 и еще пара-тройка веществ, включая, разумеется, и любимое народное лакомство – этиловый спирт в виде водного раствора.

Соль известна с глубокой древности. «Вы – соль земли. Если же соль потеряет силу, то чем сделаешь ее соленою? Она уже ни к чему не годна, как разве выбросить ее вон на попрание людям. Вы – свет мира. Не может укрыться город, стоящий на верху горы. И, зажегши свечу, не ставят ее под сосудом, но на подсвечнике, и светит всем в доме. Так да светит свет ваш пред людьми, чтобы они видели ваши добрые дела и прославляли Отца вашего Небесного» (Нагорная проповедь, Мф. 5:15).

Как показали раскопки в Румынии, одно неолитическое племя начало добывать соль путем выпаривания минеральной воды еще 6,5 тысячи лет назад. Заметим, что по тем же данным после начала использования NaCl численность племени начала увеличиваться едва ли не экспоненциально. Оно и не удивительно – соль представляет собой незаменимый консервант белковой пищи, а также необходима при квашении. Соответственно, у племени появилась возможность вместо того, чтобы помирать от обжорства после охоты, засолить ногу мамонта на черный день, заквасить дикой капусты – и таким образом повысить шансы на коллективное выживание.

Соль – отнюдь не приправа, к каковым ее относят многие поваренные книги. С одной стороны, она потребляется в небольших количествах, всего 10 – 12 граммов в день (причем на самом деле ее требуется гораздо меньше, всего грамма два). С другой стороны, ее роль в питании ну никак не сводится к улучшению вкуса или консервации. От перца или гвоздики, глубоко вздохнув, вполне можно отказаться, но обойтись без соли невозможно. Разумеется, в ее отсутствие человек покинет этот мир позже, чем лишенный воздуха или воды, но тоже обязательно покинет. (Впрочем, от этой судьбы не избавлен даже кушающий NaCl, что называется, от пуза, но рассмотрение данной проблемы в наши задачи не входит.) Недаром, когда разражались войны, народ бежал в магазины за солью и спичками в качестве наиболее незаменимых припасов.

Дело в том, что хлористый натрий – точнее, ионы натрия Na+ и хлора Cl– непременные участники серьезных биохимических разборок. Ион натрия, который ниже для удобства называется просто натрием, поддерживает водный баланс в организме, но главное – участвует в образовании электрических импульсов в нервных клетках. Без натрия мозг не в состоянии командовать поведением внутренних органов, включая сердце. Что до хлора, то он, в частности, необходим для образования в желудке соляной кислоты HCl и соответственно переваривания пищи. Добавим, правда, что натрий нужен не только сам по себе, но в определенном соотношении с ионом калия, и, если его относительная доля повышается, это тоже нехорошо. Так зачем же, собственно, добавлять ее, соль, в пищу?

Мечтательные сторонники теории эволюции любят рассуждать о том, что человек вышел из океана, отчего эмбрион его на ранней стадии развития выглядит как вылитая скумбрия, а кровь по составу соответствует морской воде. Неправда: у человека в крови примерно 0,5 процента хлористого натрия, у рыбы – 1,75 процента, а в морях– океанах – около 3 процентов. И воду мы все‐таки предпочитаем пресную. Так что теория «возвращения к корням» в данном случае, как выразился бы нобелевский лауреат Иосиф Бродский, не канает.

Плотоядные животные в добавочной соли не нуждаются, потому как получают ее в достаточном количестве из своей добычи. Поскольку по биохимии и генетике (и зачастую и по духовному развитию) Homo sapiens не слишком отличается от буйвола и гиены, по той же причине могут забыть о соли народы, питающиеся преимущественно мясом (и рыбой), – кочевники-скотоводы, а также чукчи, инуиты и другие счастливые обитатели Крайнего Севера (этим последним, кстати, не нужна соль и в качестве консерванта, поскольку матушка-натура снабдила их естественными подземными морозильниками). Однако не надо забывать, что с исторической точки зрения мясо стало доступным продуктом питания только недавно (и то исключительно в развитых странах), а в растительной пище соли совсем немного. Правда, она и впрямь «заостряет» вкус нашего провианта, и человек давно съедает больше соли, чем требуется его пресыщенному организму. Поэтому сейчас даже выпускается соль, где часть хлористого натрия заменена на хлористый же калий. (Вкус у нее, надо сказать, довольно противный.)

Но ничего хорошего не бывает и при недостатке соли, то есть в данном случае натрия, – появляются сухость кожи и снижение ее упругости, мышечные судороги, тошнота, апатия, сонливость и анорексия (отказ от еды). Снижается артериальное давление и возникает тахикардия, а также анурез (задержание мочеиспускания). Таковы те Сцилла и Харибда, между коими протекает в земной юдоли наше печальное существование, наша Одиссея, чтобы не сказать Илиада.

Кстати, потреблять соль мы вынуждены, поскольку она постоянно выводится из организма с потом, фекалиями и мочой, а правила биохимической игры требуют, чтобы концентрация NaCl не падала ниже определенного уровня. Роняя слезы, мы тоже теряем хлористый натрий. Вот как отразил этот научный факт Николай Некрасов в трогательном фрагменте из поэмы «Кому на Руси жить хорошо»:

Никто как Бог!

Не ест, не пьет

Меньшой сынок,

Гляди – умрет!

Дала кусок,

Дала другой —

Не ест, кричит:

«Посыпь сольцой!»

А соли нет,

Хоть бы щепоть!

«Посыпь мукой» —

Шепнул Господь.

Раз два куснул,

Скривил роток

«Соли еще!» —

Кричит сынок,

Опять мукой…

А на кусок

Слеза рекой!

Поел сынок!

Хвалилась мать —

Сынка спасла…

Знать, солона

Слеза была!..

Получают NaCl в основном двумя путями – разработкой месторождений твердой каменной соли и выпариванием соленой воды. Впрочем, существует и самосадочная соль, которая выпадает на дно перенасыщенных солью озер, в частности самого крупного из них в России – Баскунчака. В такой соли много примесей, особенно кальциевых, и ее приходится специально очищать – нелегкий, но благородный труд, воспетый в стихах безымянного советского поэта-самоучки:

Замелькали степные просторы,

Ветер запах полыни донес,

Под размеренный рокот мотора,

Нас по озеру мчит мотовоз.

Мы за нашу счастливую долю

Благодарностью светлой полны.

Поезда с баскунчакскою солью

Разошлем по просторам страны.

Так дружнее за труд,

Чтобы жизнь расцветала все краше,

Чтобы крепла страна

И гордилась она

«Всесоюзной солонкою» нашей!

Экая пошлятина, прости Господи! Будучи патриотами Российской империи, авторы вынуждены в качестве противоядия к этому скудоумному упражнению привести образец прекрасного досоветского стиля из Брокгауза и Ефрона:

«Б. давно известен своим богатством соли. С 1771 по 1805 казна добывала здесь соль, затем она не добывалась до 1861. В последние годы добыча соли здесь все усиливается, казна сдает участки разным промышленникам; в 1887 было 82 участка, сданных 23 лицам, и добыто 11 миллионов пудов. В 1881 от пристани Владимировки на Волге построена сюда казенная железная дорога, но она возит далеко не всю соль с озера; причина та, что нет удобных приспособлений для нагрузки и выгрузки соли и железная дорога довольно далека от многих промыслов. Поэтому значительная часть соли, от 3 до 5 миллионов пудов, идет к Волге на воловых фурах. Управление железной дороги нередко ходатайствовало перед министерством государственных имуществ о воспрещении бесплатного пастбища волов на казенных землях между Волгой и озером, так как этим прекратилась бы конкуренция фур».

Месторождения каменной соли кое‐где продолжают разрабатываться, а в иных странах отчасти перешли в разряд санаториев – считается, что воздух в старых штольнях насыщен ионами (очевидно, натрия и хлора) и поэтому полезен больным астмой и прочими заболеваниями дыхательного аппарата. Оставим эти утверждения на совести владельцев санаториев – пускай пациенты радуются и поправляются, если им нравится. Кстати, из обтесанных и выдолбленных глыб каменной соли (по фактуре напоминающей алебастр) изготовляют изящные настольные лампы, также, как уверяют, обладающие целебными свойствами. Неудивительно – соль для них обычно добывается в Гималаях, где‐то возле легендарной Шамбалы, а значит, заряжена очень-очень тонкими энергиями имени Рериха и Блаватской.

Так называемую выварочную соль получают из естественных или искусственных рассолов, добываемых из недр земли. Первые образуются из подземных залежей каменной соли сами собой, вторые – путем нагнетания воды с поверхности. Их безжалостно упаривают либо в плоских чанах прямо на воздухе, либо в вакуум-аппаратах (при пониженном давлении). В последнем случае получается товар особо высокого качества. В России выварочную соль вырабатывают в Пермской и Иркутской областях, а также в Республике Коми.

Садочную соль получают из морской воды, отведенной в неглубокие лиманы в жарких местах, где она испаряется просто под солнцем. Занятно, что конечный продукт по составу вовсе не совпадает с солями морской воды, в противном случае он горчил бы из‐за присутствия ионов магния. И здесь соледобытчики сыграли на различной растворимости разных солей в воде. Прежде всего в осадок выпадают малорастворимые соли железа и кальция, оставшийся раствор переливают в другой бассейн, где выпадает хлористый натрий, хотя и со значительным количеством примесей. Эти примеси – хлориды магния MgCl2 и кальция CaCl2 – впоследствии удаляют с помощью специальных приемов.

Чуть-чуть об истории. Солеварение устраивали всегда рядом с источником соляного раствора, то есть около морей, соленых наземных или подземных озер. В России начиная с XII века солеварни распространились у поморов на Белом море, хотя первые свидетельства о выварке соли на Руси известны с X века. Отечественное начальство облагало соль большими налогами. В 1648 году коса нашла на камень, произошел Соляной бунт, в ходе которого горожане истребили изрядное количество бояр. Дольше всех бунтовал Псков, но налоги были все‐таки уменьшены. В 1675 году снова разразились соляные бунты, причем не только в России, но и во Франции, где королевская камарилья поступала с солью вообще самым подлым образом: мало того что на соль был установлен немалый налог и ее продажа была монополизирована государством, так это государство еще и в приказном порядке определило, сколько соли обязан (!) был покупать каждый подданный в неделю. Ставка соляного налога зависела от региона, что привело, понятное дело, к расцвету контрабанды, вдохновившей Бориса Заходера на следующее поучительное стихотворение:

Неведомо, в какой земле,

Недавно ли, давно ли,

Купил скупой в чужом селе

Мешок пудовый соли.

Верст тридцать было до села,

Да соль

Дешевле там была!

Туда – пешком…

Назад – пешком…

Покупку спрыснул малость,

И так легко ему с мешком

Сперва‐то показалось!

Шагает он, шагает,

А сам и рассуждает:

– Неужто тут по правде пуд?

Какой там пуд!

Откуда!

Небось купчина, старый плут,

Обвесил на полпуда!

Но тридцать верст – не шаг шагнуть!

Пооттянуло плечи…

Скупой присел передохнуть,

Повел другие речи:

– Шалишь, меня не проведешь!

Умишко есть покуда…

Купец – он вор, а хошь не хошь —

В мешке не меньше пуда!

Ну, вот он наконец и дом!

Скупой едва плетется.

С бедняги пот катит ручьем,

Чуть жив, а сам смеется!

– Ты что? –  кричит жена с крыльца. —

Купил?

– Купил не худо!

Нагрел на соли я купца:

Походу взял с полпуда!

Иные, может быть, сочтут,

Что в басне мало соли.

Ей-богу, соли – целый пуд,

А может, и поболе!

Вот прелюбопытнейший отрывок из закона о соли времен династии Минь, выпущенного в 1368 году: «Всякий, кто, нарушая закон, промышляет контрабандой солью, наказывается ста палками и трехгодичной ссылкой; имевшие при себе оружие наказываются на одну степень тяжелей, клеветнически показывающие на непричастных к данному преступлению людей наказываются на три степени тяжелей. Оказывающие при аресте сопротивление обезглавливаются. Соль, повозки, лодки и животные конфискуются в казну. Проводники, посредники, а также прятавшие [контрабандную соль] и укрывавшие [преступников] наказываются девяноста палками и высылкой на два с половиной года. Носильщики и возчики наказываются восьмьюдесятью палками и высылкой на два года. Лица, своими силами арестовавшие [контрабандистов], [а также] донесшие [на них властям], получают всю захваченную [у преступников] соль в качестве вознаграждения. Пришедшие с повинной освобождаются от наказания и все получают вознаграждение.

Тяглые солевары всех промыслов, тайно выносящие с промыслов выработанную ими сверх нормы соль или тайно вываривающие соль для продажи, наказываются по закону о контрабандной торговле солью. Каждый покупающий контрабандную соль для еды наказывается ста палками, а [использующий ее] для перепродажи – ста палками и трехгодичной высылкой».

Хорошие, однако, нравы царили в Древнем Китае – как, впрочем, и почти всюду в те времена.

Соляная монополия в России появились при Петре I, а вскоре была создана и Соляная контора для прокорма очередной банды чиновников, отслеживающих поступление доходов в казну и в свой карман. Система казенного соляного дела, просуществовавшая с изменениями свыше ста лет, включала в себя промыслы, доставку соли к местам потребления, а также сеть казенных магазинов (продавцы в них назывались целовальниками, поскольку, как и в случае казенной торговли водкой, целовали крест, клянясь в своей честности) и бюрократический аппарат. В 1722 году Петр писал в одном из своих указов: «Не только в городах, в селах и деревнях, но и в Москве, при продаже соли, целовальники воруют, таким образом: ежели кому случится купить пуд или больше, и с таковых, имея некоторые взятки, продают, а которые подлые люди имеют только купить по малому числу, а именно до 10 копеек, а больше того, чтоб какую целовальникам дачу дать, денег не имеют». В 1880 году под давлением общественного мнения Александр II Освободитель, в 1861 году отпустивший на волю крепостных, отменил монополию на соль, к большому удовольствию простого народа.

Сейчас с солью нет никаких проблем. Появились даже изыски. Не говоря об отечественных «профилактической» и йодированной соли, продается импортная «морская», содержащая не обычные 98 процентов хлористого натрия, а существенно меньше за счет наличия других ионов – магния, кальция, йода, брома, сульфата. Возникла и мода на «природную» соль, которая представляет собой довольно неаппетитный на вид продукт первичного вываривания, склонный к тому же слеживаться в комки. Никаких преимуществ перед очищенной солью у него, разумеется, нет, за исключением того, что в растворе такой соли, говорят, огурцы получаются более упругими и хрустящими, по одной из теорий – за счет повышенного содержания магния.

Кстати, крупная соль, продающаяся в любом американском универсаме, обычно называется «кошерной». По мнению одного российского интернет-магазина, она «изготавливается по требованиям еврейского диетического закона и применяется для приготовления мяса и других продуктов по еврейским законам питания, кошерность соли подтверждается соответствующими сертификатами». Строго говоря, ошибок здесь нет (за исключением чудовищного «еврейского диетического закона», что должно означать «иудаистские правила питания»). Описанная электронными торговцами соль действительно существует, продается в отдельных уголках супермаркетов вместе с другой пищей для истово (или неистово) верующих, однако может иметь любой состав и зернистость. Но упомянутая «кошерная соль» массового потребления не имеет прямого отношения к библейскому питанию. Назвали ее так за крупное зерно. Известно, что Ветхий Завет запрещает употребление в пищу крови, поэтому правоверные иудеи перед готовкой обязательно обваливают кусок мяса крупной солью и дают постоять, чтобы «вытянуть» из него кровь (на самом деле, конечно, воду, но не будем обвинять пророка Моисея в незнании законов химической физики). Удельная поверхность крупнозернистой соли ниже, чем у мелкозернистой, поэтому вода вытягивается медленнее и клетки мяса меньше разрушаются. Заметим, что это относится не только к мясу – крупная соль незаменима при квашении капусты, приготовлении домашней семги и совершенно антикошерной ветчины – один из авторов, будучи поваром-любителем, убедился в этом на собственном опыте, который вам и рекомендует.

А какая соль самая дорогая и самая снобская? Это так называемый «соляной цвет» (fleur de sel, которую неграмотные российские ритейлеры почему‐то именуют «цветочной солью»), добываемый из морской воды в Бретани, точнее, в окрестностях городка Геранд. Собственно, производят его и в соседних городках, а также в Испании, Португалии и Канаде, но самолюбивые герандцы считают настоящим только свой фирменный продукт. Для его получения морскую воду направляют в мелкие пруды по системе из 10 извилистых каналов. Во время этого долгого путешествия вода очищается от водорослей и морской живности, теряет большую часть магния, а заодно и понемножку испаряется, так что по прибытии в бассейн содержание соли в ней возрастает с 27 до 300 граммов на литр. Когда в бассейне остается совсем тонкий слой воды (5 – 10 миллиметров), на поверхности ее постепенно появляется корка из соляных кристалликов, которые собираются вручную с помощью специального совка. В этой соли по‐прежнему немало примесей, а аргилитовая глина, которой выстлано дно бассейнов, сообщает ей благородный сероватый оттенок (прилагательное взято из рекламы – на самом деле, конечно, оттенок грязноватый). Будучи честными людьми, авторы должны признаться, что сами они этого самого соляного цвета отродясь не пробовали, поскольку заведись у них лишняя тысяча рублей, они бы истратили ее скорее на 2 литра чего поинтересней, чем на 250 граммов не слишком чистого хлористого натрия.

Расскажем еще об одном традиционном заблуждении, связанном с солью. В начале перестройки, когда все продавали что попало, в газетах было полно объявлений типа «Куплю/продам соленые шкуры КРС». Под КРС понимается крупный рогатый скот, выделанные шкуры которого действительно солят для консервации и в таком виде отправляют на обувные заводы. Соль (все та же поваренная) вовсе не вредит коже и обуви. Наоборот! Огурцы, рыбу, солонину, прочие соленья – и кожу для обуви! – консервируют солью, чтобы не гнили.

Итак, кожа, из которой сделана наша обувь, представляет собой материал, пропитанный раствором обычной соли. При намокании в воде и последующем высыхании соленая вода по капиллярам кожи перемещается от более мокрого места к более сухому, вода высыхает – и соль остается на границе процесса в виде белесой полосы. При этом переносится любая соль – и та, что действительно попала «с улицы», и собственная соль из внутренних слоев кожи!

После этой теоретической подготовки вернемся к нашему эксперименту. Пройдитесь по снегу на даче или в лесу в слякотную погоду, пусть обувь намокнет, а потом уже дома высохнет. И увидим на сапожках все тот же белесый след, хотя в лесу соль никто не разбрасывает. Этот след от той самой собственной соли в коже! Кстати, след совершенно не опасен и легко смывается водой или закрашивается кремом.

А подметки и вовсе равнодушны к соли – резина в принципе не боится этого вещества. Вот нитки – гниют, но только дрянные, и гниют даже в чистой воде без всякой соли. Прогнившие нитки на обуви говорят только о наглости производителей, а вся нормальная обувь выпускается сейчас только с синтетическими, тоже в принципе не гниющими нитками.

Итак, неча на соль пенять, если обувь крива. Дело не в соли, но ведь сапожки действительно портятся? Да, и мы знаем от чего – от обычной воды. Сапожки портятся просто из‐за воды или растаявшего снега. К тому же стараниями так называемых дизайнеров, а на самом деле корыстных прислужников обувных компаний сейчас обувку приходится менять, особенно женщинам, каждый год – видите ли, сменилась мода! А если так, то зачем тачать сапоги, заботясь о качестве? Вот и стали делать халтурные сапожки на год. Один из авторов этой книги до сих пор ходит в особо лютый мороз в финских зимних ботинках, купленных в прошлом веке. И на моду ему наплевать.

В заключение – анекдот, который вполне мог быть былью. Однажды президент Колумбии, естественно, бывший наркобарон, прилетел в СССР по приглашению Партии (Ума, Чести и Совести нашей эпохи) и Правительства. Внизу у трапа его ждали девушки в русских сарафанах с хлебом-солью. Потрясенный президент ухватил щепотку соли, вдохнул в ноздрю и восторженно произнес – вот это да, нигде меня так не встречали!

4. Темное вещество поэзии

У читателя может возникнуть законный вопрос: откуда вообще возникла у авторов мысль соединить под одной обложкой научно-популярную и поэтическую тематику?

Оба автора закончили химический факультет МГУ, один даже защитил кандидатскую диссертацию. И оба они, как это ни грустно, в конце концов ушли из большой химии в литературу (один в поэзию, другой – в прозу).

Химия в этом не виновата. Мы по‐прежнему относимся к ней с нежной любовью и вообще считаем спор «о физиках и лириках», кипевший в 60‐е годы, высосанным из пальца. (Недаром он завершился трогательным примирением сторон под сахариновым лозунгом «И в космосе нужна ветка сирени».) Просто наука и литература – это разные, хотя и вовсе не исключающие друг друга способы творческого познания жизни.

Нас до сих пор увлекает и тот, и другой. Вспомним державинское «Я царь – я раб – я червь – я бог!» И с помощью естественных наук, и с помощью искусства человек способен забывать о том, что он раб и червь, в минуты вдохновения ощущая себя царем и богом.

К сожалению, с формальной точки зрения химия и поэзия почти не пересекаются. Разумеется, для своих капустников ученые продолжают сочинять рифмованные приколы с перечислением веществ и элементов, но с поэзией эти упражнения обычно и рядом не лежат.

Самый первый – водород.

Это знает весь народ.

Гелий, Литий и Бериллий,

Бор, а следом – Углерод,

Там Азот, а за Азотом

Двухвалентный Кислород.

Фтор с Неоном, Натрий, Магний,

Алюминий, Кремний тут.

Фосфор, Сера, Хлор с Аргоном,

Калий с Кальцием идут.

Скандий, вслед – Титан, Ванадий.

Хром и Марганец, а там

Уж железо вставить надо,

Ну и Кобальт по пятам.

Химические термины и понятия существуют, за малым исключением (серебро, золото, железо, мышьяк и кое‐что еще), отдельно от нашей повседневной жизни и не наполнены духовным содержанием (иными словами, не связаны с нашими чувствами, без которых поэзия немыслима).

Приведем простой пример. Вот два родственника – сера и селен. Сера известна испокон веков и отчасти вросла в человеческую культуру (вернее, искусство, то есть систему отражения чувств художественными средствами – мы тоже умеем выражаться почти по‐научному!). Сернистый газ изрыгают вулканы, им окуривают грешников в аду и фрукты для сушки, из серы изготовляют смертоносный порох. Так что ее довольно легко вставить в стихи, вот, например, Аполлон Майков в поэме об Апокалипсисе пишет:

То были всадники в горящих бронях,

Имевших цвет огня, и гиацинта,

И серы. Кони ж с львиной головой.

Из пасти их огонь, и дым, и сера

Клубами исходили, а хвосты

Кончались змеями, – и гибли люди

От змей и дыма, пламени и серы, —

И треть из них сим образом погибла.

А бедный селен? Никакой поэт не обратит на него внимания. И причина проста: мы о нем знаем лишь то, что он входит в состав некоторых шампуней от перхоти, а также используется в полупроводниковой промышленности и в медицине (в качестве довольно действенного противоракового средства). Как‐то не вдохновляет. С другой стороны, трудно здесь удержаться от того, чтобы не привести стихотворение Константина Вагинова (одного из самых волшебных и целомудренных русских поэтов), где упоминается известное небесное тело, как бы тетушка нашего несправедливо обойденного элемента, названного в ее честь:

Один средь мглы, среди домов ветвистых

Волнистых струн перебираю прядь.

Так ничего, что плечи зеленеют,

Что язвы вспыхнули на высохших перстах.

Покойных дней прекрасная Селена,

Предстану я потомкам соловьем,

Слегка разложенным, слегка окаменелым,

Полускульптурой дерева и сна.

Поэзия, однако, развивается, и наш современник Алексей Цветков ухитрился вставить в свои стихи даже название одного экзотического редкоземельного элемента. Но тут, как говорится, все чисто, все путем. Этот элемент, который еще двадцать лет назад абсолютно никого не интересовал, в последние годы стал центром больших человеческих и политических страстей, поскольку незаменим в микроэлектронике, добывается в Китае подпольно, дефицитен – словом, чем не воспетое множеством бардов золото или серебро.

празеодим и платину скупая

шагала и миро

возьмешь ли в толк о чем скулит слепая

пророчица в метро

лязг турникета зычный рык возницы

столетие на слом

черно в очках но адские глазницы

пылают под стеклом

мы взаперти сюда стучать нечестно

кто выследит нас тут

пусть плесневеют бонды казначейства

и спреды их растут

что гарлемской безумице приснится

чьи очи ночь хранит

пока с людской начинкой колесница

не врезалась в гранит

жизнь избранным нежна и небо немо

под землю им нельзя

срывая смоквы с натюрмортов хема

и устрицы грызя

но ненадолго счастливы и живы

с фламандского холста

поставками входите пассажиры

здесь есть еще места

К химии мы еще вернемся. А пока заметим, что освоение поэтического мастерства продолжается всю жизнь и вовсе не сводится к изучению и оттачиванию «техники». Да, рифмы, размер, повторы, метафоры, метонимии, звукопись – все это помогает тексту, состоящему из как бы обычных слов, стать поэзией. Но вот загадка: хорошие стихи (как и любое искусство) обязательно содержат некое «темное вещество» и «темную энергию», как наша Вселенная.

Для справки: темное вещество – «общее название совокупности астрономических объектов, недоступных прямым наблюдениям современными средствами астрономии (то есть не испускающих электромагнитного или нейтринного излучения достаточной для наблюдений интенсивности и не поглощающего их), но наблюдаемых косвенно по гравитационным эффектам, оказываемым на видимые объекты. Ученые считают, что количество темной материи как минимум в пять раз больше количества видимой».

Энциклопедия оптимистически подчеркивает, что темное вещество нельзя наблюдать современными средствами. Не знаем, не знаем. Авторы уверены, что многие загадки мироздания познаваемы для человеческого ума не более, чем законы музыки и воздухоплавания – для аквариумного сомика. Может быть, именно в этом отчасти и состоит прелесть жизни. Ну и в том, разумеется, что мы теми или иными окольными путями (например, с помощью науки и искусства) способны хоть ненамного да приближаться к познанию непознаваемого.

Итак, поэзия всегда больше суммы слов, из которых она состоит.

Как говорил об этом Мандельштам, «поэтическая речь, или мысль, лишь чрезвычайно условно может быть названа звучащей, потому что мы слышим в ней лишь скрещиванье двух линий, из которых одна, взятая сама по себе, абсолютно немая, а другая, взятая вне орудийной метаморфозы, лишена всякой значительности и всякого интереса и поддается пересказу, что, на мой взгляд, вернейший признак отсутствия поэзии: ибо там, где обнаружена соизмеримость вещи с пересказом, там простыни не смяты, там поэзия, так сказать, не ночевала».

А разве химия отчасти не такова? Сумма элементов, смешанная в определенной пропорции, не имеет ничего общего с такой же смесью, но организованной в новое вещество, которое может быть и лекарством, и ядом, в зависимости от своей структуры. Как это вещество обладает уникальными свойствами, так и художественный текст несет в себе неожиданный новый смысл. Более того, катализирующие свойства, например, ферментов возникают не у любой молекулы, а лишь в случае, если она обладает и строго определенной вторичной структурой (скажем, свернута в спираль или в клубок) за счет водородных связей, которые, честно говоря, даже и за порядочную химическую связь многие не считают.

В школе нас важно учили, что в литературе имеются форма и содержание. Форма – это (в случае поэзии) перечисленные выше побрякушки типа размера и рифм (без которых, заметим, японская поэзия прекрасно обходится, да и не она одна) или иных художественных приемов. Содержание – это та идея, которую хотел выразить автор.

Бедная литература, несчастные старшеклассники!

Развивая подобный подход, можно утверждать, что, допустим, тигр тоже обладает формой (телом тигра) и содержанием (идеей тигра, типа наброситься на корову, а то и на человека, рычать и вообще «светло гореть посреди полночной чащи», как писал Блейк.) Можно и человека разделить на «тело» и «душу» – и на первый взгляд это будет звучать убедительно, если под «душой» понимать высокие устремления, свойственные отдельным представителям этого «рода лукавого и прелюбодейного» (Мф. 12:39), он же «порождения ехиднины» (Мф. 3:7).

В то же время если предложить человеку бессмертие в виде сохранения жизни его мозга, помещенного в стеклянную банку (как в одном страшном рассказе Роальда Даля), то этого несчастного, скорее всего, передернет от ужаса и отвращения. Хотя, казалось бы, чем плоха жизнь в банке? Можно играть самому с собой в воображаемые шахматы, обдумывать философские вопросы, размышлять о времени и о себе. Но – не привлекает нас эта перспектива, и многие атеисты любят дразнить верующих христиан тем, что в так называемом раю им будет невыносимо скучно, несмотря на все радужные перспективы провести вечность, играя на арфе и восхваляя Господа Бога.

Идея тигра не существует в отрыве от живого зверя, душе почти невозможно без тела (если, конечно, за гробом не действуют иные физические законы, что не исключено, однако не поддается проверке), «содержание» поэзии не оторвать от ее «формы».

Нынешний школьник частенько жульничает, читая вместо романов их краткое изложение (чтобы сэкономить время для знакомства с жизненно важной информацией типа «Взять, например, пятую часть Metal Gear Solid. В последний раз представительница данной франшизы была замечена на просторах персональных компьютеров еще 11 лет тому назад. С тех пор утекло много воды – стараниями Сэма Фишера и по совместительству сериала Splinter Cell стелс-экшен перестал быть для обладателей PC чуждым жанром. А серия Metal Gear Solid разрослась до внушительных масштабов и заполонила собой все новостные ленты».) Изложения эти звучат примерно так: «Пока Каренины и Вронские находятся на перроне, пьяный железнодорожный сторож падает под поезд. Анна предлагает помочь вдове, и Вронский дает двести рублей. Стива просит Анну помирить его с женой. Анне удается убедить Долли не покидать Стиву, тому способствует и то обстоятельство, что Долли некуда уехать (матери она не нужна, других покровителей или доходов у нее нет). Анна напоминает Долли, как любил ее Стива, уверяет, что впредь брат уже не оступится».

Конечно, можно читать и это убожество, все лучше, чем часами сидеть за айпэдом. Как выражался один эпизодический герой Ильфа и Петрова, «кому и кобыла невеста». А сам Лев Толстой сделал поразительное по глубине замечание на тему о содержании своего шедевра: «Меня часто спрашивают, что я хотел сказать романом “Анна Каренина”. Но для того, чтобы ответить на этот вопрос, мне потребовалось бы сесть и заново написать роман, от первой до последней строчки». (Цитируем по памяти.)

По словам Ю. М. Лотмана, «исследователь литературы, который надеется постичь идею, оторванную от авторской системы моделирования мира, от структуры произведения, напоминает ученого-идеалиста, пытающегося отделить жизнь от той конкретной биологической структуры, функцией которой она является. Идея не содержится в каких‐либо, даже удачно подобранных, цитатах, а выражается во всей художественной структуре (курсив наш. – Авт.). Исследователь, который не понимает этого и ищет идею в отдельных цитатах, похож на человека, который, узнав, что дом имеет план, начал бы ломать стены в поисках места, где этот план замурован. План не замурован в стену, а реализован в пропорциях здания. План – идея архитектора, структура здания – ее реализация. Следовательно, вне структуры художественная идея немыслима».

Он же обратил внимание на один парадокс поэтического искусства: «Если… считать, что поэт выражает те же мысли, что и обычные носители речи, накладывая на нее некоторые внешние украшения, то поэзия с очевидностью делается не только ненужной, но и невозможной – она превращается в текст с бесконечно растущей избыточностью и столь же резко сокращающейся информативностью».

В реальности информативность поэтической речи выше, чем у обычной, – недаром в Древнем Риме риторика, то есть умение организовывать слова для выступлений, – явно смежное с поэзией ремесло, считалась важнейшим из искусств, недаром поэт, по мнению Пушкина, призван «глаголом жечь сердца людей». Мы, конечно, имеем в виду особую информативность: никто не станет писать стихами учебник квантовой физики. «Метаморфозы» Овидия, хотя и излагают систему взглядов на земной мир, являются скорее метапособием, слишком красивым для целенаправленного использования в учебных целях.

Чтобы «хотя отчасти» (Б. Л. Пастернак) проникнуть в смысл этой «темной материи», надо вспомнить о том, чего мы от поэзии ожидаем помимо мастерства. Выражаясь простыми словами, мы ждем от нее (1) нового слова о мироздании, (2) глубины чувства, также выраженного хотя бы отчасти по‐новому, ну, и (3) красоты и гармонии. Звучит суховато, но, кажется, так оно и есть. Да, чуть не забыли про недостаточное, но необходимое условие поэзии (как и любого искусства): она (4) обязана быть бескорыстной, как правильная молитва.

«Новое», разумеется, привязано к времени, в котором живет поэт. Уже написанные до него откровения не то что отправляются на свалку («сбрасываются с парохода современности», как требовал юный Маяковский), но снабжаются знаком копирайта, набранным 36‐м кеглем и жирным шрифтом; на какое‐нибудь «на холмах Грузии» навешивается табличка «не трогать», а иной раз и «осторожно, злая собака». Переосмысливать – да, разумеется, но ни в коем случае не подражать. Не простят.

То же самое «не замай» относится и к глубине чувства. Тут уместно привести стихи Баратынского, исполненные неприкрытой обиды честного мастера на халтурщиков:

Подражателям

Когда печалью вдохновенный

Певец печаль свою поет,

Скажите: отзыв умиленный

В каком он сердце не найдет?

Кто вековых проклятий жаден

Дерзнет осмеивать ее?

Но для притворства всякий хладен,

Плач подражательный досаден,

Смешно жеманное вытье.

Ненапряженного мечтанья

Огнем услужливым согрет,

Постигнул таинства страданья

Душемутительный поэт.

В борьбе с тяжелою судьбою

Познал он меру вышних сил,

Сердечных судорог ценою

Он выраженье их купил.

И вот нетленными лучами

Лик песнопевца окружен,

И чтим земными племенами

Подобно мученику он.

А ваша муза площадная,

Тоской заемною мечтая

Родить участие в сердцах,

Подобна нищей развращенной,

Молящей лепты незаконной

С чужим ребенком на руках.

Здесь следовало бы коснуться и темы страдания – но она практически полностью освещена в приведенном только что стихотворении. Страдание неизбежно; задача поэта в том, чтобы пережить его и увидеть в нем некий высший смысл – для просветления нас, простодушных, но стремящихся к внутреннему совершенству читателей.

То есть задача в том, чтобы помочь нам причаститься пресловутой гармонии. Тут требуется уточнение. Дело в том, что (шепотом и по большому секрету) – никакой гармонии не существует. (Ну разве что на уровне Метагалактики – но эта гармония нашему пониманию, увы, недоступна.) Мы живем на земле, мы, подобно леммингам и мокрицам, «рождаемся, страдаем и умираем». Об этом великолепно писал Заболоцкий:

Лодейников прислушался. Над садом

Шел смутный шорох тысячи смертей.

Природа, обернувшаяся адом,

Свои дела вершила без затей.

Жук ел траву, жука клевала птица,

Хорек пил мозг из птичьей головы,

И страхом перекошенные лица

Ночных существ смотрели из травы.

Природы вековечная давильня

Соединяла смерть и бытие

В один клубок, но мысль была бессильна

Соединить два таинства ее.

Но самое удивительное в том, что самые безысходные стихи (из лучших, разумеется) все равно несут в себе просветление. Это, в сущности, и есть та самая «темная материя». Может быть, недоступная нам гармония все‐таки плавает где‐то в районе Магелланова Облака, а поэт указывает если не на нее саму, то на возможность увидеть ее, хотя бы по контрасту с нашим жалким уделом? Вот еще один пример (Владислав Ходасевич):

Весенний лепет не разнежит

Сурово стиснутых стихов.

Я полюбил железный скрежет

Какофонических миров.

В зиянии разверстых гласных

Дышу легко и вольно я.

Мне чудится в толпе согласных —

Льдин взгроможденных толчея.

Мне мил – из оловянной тучи

Удар изломанной стрелы,

Люблю певучий и визгучий

Лязг электрической пилы.

И в этой жизни мне дороже

Всех гармонических красот —

Дрожь, побежавшая по коже,

Иль ужаса холодный пот,

Иль сон, где некогда единый, —

Взрываясь, разлетаюсь я,

Как грязь, разбрызганная шиной

По чуждым сферам бытия.

Ну а тезис о необходимости бескорыстия в поэзии представляется нам самоочевидным. Это, разумеется, не значит, что поэтам не нужно платить гонораров. Очень даже нужно, и чем больше, тем лучше!!! (Б. К.) И прозаикам!!! (П. О.) И авторам non-fiction!!! (Б. К. и П. О. хором.) Но сочинять стихи и вообще изящную словесность следует для чего угодно, кроме выгоды (в широком смысле). «Можно рукопись продать», но – «не продается вдохновенье». Иначе из произведения, как из воздушного шарика, немедленно вытекает весь гелий, и вместо того, чтобы летать, оно начинает валяться в углу бессмысленным, хотя и пестрым, куском лавсановой пленки.

Эта главка – не инструкция и не проповедь, а лишь повод для размышлений. Перечислим на прощание несколько определений поэзии.

Лучшие слова в лучшем порядке.

Сэмюэл Кольридж

Поэзия есть зверь, пугающий людей.

Константин Фофанов

Это – круто налившийся свист,

Это – щелканье сдавленных льдинок,

Это – ночь, леденящая лист,

Это – двух соловьев поединок.

Борис Пастернак

Среди громов, среди огней,

Среди клокочущих страстей,

В стихийном, пламенном раздоре,

Она с небес слетает к нам —

Небесная к земным сынам,

С лазурной ясностью во взоре —

И на бунтующее море

Льет примирительный елей.

Федор Тютчев

Стихи должны касаться рук,

Как плуг.

Стихи должны быть так темны,

Как перстни древней старины.

Стихи

Должны нечаянно расти, как мхи.

Стихи – недвижимые сны,

Восход луны.

Арчибальд Маклиш в переводе Ольги Татариновой

Поэзия – это не просто искусство в ряду других искусств, это нечто большее. Если главным отличием человека от других представителей животного царства является речь, то поэзия, будучи наивысшей формой словесности, представляет собой нашу видовую, антропологическую цель. И тот, кто смотрит на поэзию как на развлечение, на «чтиво», в антропологическом смысле совершает непростительное преступление – прежде всего против самого себя.

Иосиф Бродский

Как видим, сами поэты увиливают от прямого определения типа дважды-два-четыре. Да его и не имеется.

И слава Богу. Пусть поэзия остается загадкой, так же придающей некий смысл нашему существованию, как вера, любовь или красота (ее родные сестры).

В отсутствие поэзии (а ведь мы рассуждали только о лирике! есть еще эпос, былины, частушки, колыбельные, есть ироническая поэзия, народные и иные песни – предмет особого разговора) жизнь человеческая была бы скуднее и печальней. Иногда ни живописец, ни романист, ни композитор не умеют сказать о жизни (то есть о нашем месте в мироздании и во времени) лучше одного из бессмертных поэтов. Например, того же Мандельштама.

Золотистого меда струя из бутылки текла

Так тягуче и долго, что молвить хозяйка успела:

– Здесь, в печальной Тавриде, куда нас судьба занесла,

Мы совсем не скучаем, – и через плечо поглядела.

Всюду Бахуса службы, как будто на свете одни

Сторожа и собаки, – идешь, никого не заметишь.

Как тяжелые бочки, спокойные катятся дни.

Далеко в шалаше голоса – не поймешь, не ответишь.

После чаю мы вышли в огромный коричневый сад,

Как ресницы, на окнах опущены темные шторы.

Мимо белых колонн мы пошли посмотреть виноград,

Где воздушным стеклом обливаются сонные горы.

Я сказал: виноград, как старинная битва, живет,

Где курчавые всадники бьются в кудрявом порядке;

В каменистой Тавриде наука Эллады – и вот

Золотых десятин благородные, ржавые грядки.

Ну, а в комнате белой, как прялка, стоит тишина,

Пахнет уксусом, краской и свежим вином из подвала.

Помнишь, в греческом доме: любимая всеми жена, —

Не Елена – другая, – как долго она вышивала?

Золотое руно, где же ты, золотое руно?

Всю дорогу шумели морские тяжелые волны,

И, покинув корабль, натрудивший в морях полотно,

Одиссей возвратился, пространством и временем полный.

1

Забавно происхождение этого названия. Брутто-формула первых исследованных сахаров выглядит так, как будто они состоят из углерода и воды: Cx (H2O)y. Впоследствии были обнаружены сахара, не соответствующие этой формуле, но общее название этого класса веществ сохранилось. Не уникальное явление, если вспомнить, например, о существовании красных или зеленых чернил, которые, сложись история химии по-другому, вполне могли бы называться черными краснилами. А Маяковский издевался над дореволюционным названием трамвая – электрическая конка. Дело в том, что первые трамваи ходили по рельсам, но двигателем был конь, отсюда конка. Потом появилось электричество, а за ним бессмысленная электрическая конка без лошади.


на главную | моя полка | | Удивительные истории о веществах самых разных |     цвет текста   цвет фона   размер шрифта   сохранить книгу

Текст книги загружен, загружаются изображения
Всего проголосовало: 3
Средний рейтинг 4.7 из 5



Оцените эту книгу