химия и жизнь
4
/ 2022
Химия и жизнь
4
Из одного металла льют
медаль за бой, медаль за труд.
Ежемесячный научно-популярный журнал
/ 2022
Поэт А.И. Недогонов (1914—1948)
Зарегистрирован
в Комитете РФ по печати
19 ноября 2003 года, рег. ЭЛ № 77-8479
ISSN 1727-5903
НОМЕР ПОДГОТОВИЛИ:
Главный редактор
Л.Н. Стрельникова
Художники
А. Астрин, С. Дергачев,
А. Кук, Н. Колпакова П. Перевезенцев,
Е. Станикова, С. Тюнин
Редакторы и обозреватели
Л.А. Ашкинази,
В.В. Благутина,
Ю.И. Зварич,
Е.В. Клещенко,
С.М. Комаров,
В.В. Лебедев,
Н.Л. Резник,
О.В. Рындина
Ответственный за соцсети
Д.А. Васильев
Подписано в печать 27.04.2022
Типография «Офсет Принт М.»
123001, Москва, 1-й Красногвардейский пр-д, д. 1
Адрес для переписки
119071, Москва, а/я 57
Телефон для справок:
8 (495) 722-09-46
e-mail: redaktor@hij.ru
http://www.hij.ru
Соцсети:
https://www.facebook.com/khimiyaizhizn
https://vk.com/khimiya_i_zhizn
https://ok.ru/group/53459104891087
https://twitter.com/hij_redaktor
https://www.instagram.com/khimiya_i_zhizn/
Содержание
Размышления
ОРУЖИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛОВ. Л. Жеуч ..................................................2
Технологии и общество
ВОЙНА ПРАВДОРУБОВ. С. Анофелес ................................................. 10
Вещи и вещества
ВАНИЛЬНЫЕ МЕЧТЫ О ПЛАСТИКЕ. А. Дукат, А. Кузнецова ................. 18
Портреты
ЭТЬЕН ЖОФФРУА СЕНТИЛЕР:
ПЛОХОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО ХОРОШЕЙ ИДЕИ. С.В. Багоцкий ...........22
Научный комментатор
ОБКУРЕННЫЕ БАКТЕРИИ И ЛИШНИЙ ВЕС. Н.Л. Резник.....................32
Проблемы и методы науки
ПОБЕГ ИЗ КИШЕЧНИКА. Н.Л. Резник .................................................35
Панацейка
При перепечатке материалов ссылка
на «Химию и жизнь» обязательна
ДУРМАН  ДУРНОПЬЯН, БЕШЕНОЕ ЗЕЛЬЕ. Н. Ручкина ....................40
На журнал можно подписаться в агентствах «Роспечать» —
каталог «Роспечать», индексы 72231 и 72232
Спросите учителя
Наши подписные агентства
«Арзи», индекс 88763
в Объединенном каталог «Пресса России»
(тел. «Арзи» (495) 443-61-60)
«Почта России», индексы в каталоге П2021 и П2017
НПО «Информ-система», (495) 121-01-16, (499) 789-45-55
«Урал-Пресс», (495) 789-86-36
«Руспресса», тел. +7 (495) 369-11-22
«Прессинформ», +7(812) 786-58-29, +7(812) 337-16-26 г.
С-Петербург
© АНО Центр «НаукаПресс»
Генеральный спонсор журнала
Компания «БИОАМИД»
ПУСТЬ БУДЕТ ТРУДНО, НО НЕ СКУЧНО! В.А. Острогорская................46
Дискуссии
СУЩЕСТВУЮТ ЛИ МЕТАНАВЫКИ? Л.А. Ашкинази ..............................53
Фантастика
НЕУВЕРЕННЫЙ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ. Ю. Мори ........................................56
Нанофантастика
СЮРПРИЗ ДЛЯ РИТЫ. Е. Альтегин .....................................................64
Результаты: алгоритмы и роботы
Реклама
НА ПЕРВОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ
рисунок Александра Кука
НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ
картина Макса Эрнста «Schrottlandschaft»
В мире, полном опасностей, только
хитроумное устройство поможет найти
выход из безвыходного положения. Об этом
читайте в статье «Побег из кишечника»
14
17, 27
Разные разности
28
Результаты: геофизика
43
Книги
61
Короткие заметки
62
Пишут, что…
62
2
Размышления
Лев Жеуч
ии Сергея Тюнина
Оружие
интеллектуалов
Критическое мышление — это лучший
способ постигать окружающий мир, как
живой, так и неживой. Оно дает возможность прийти к истине кратчайшим путем.
Оно не позволяет совершать ошибки. Оно
спасает в любой ситуации. Альтернатив
ему нет.
Разумом по информации
Утверждение о том, что наше время — это время
информации, стало общим местом. Информация по
любому поводу и без него льется с компьютерных и
телеэкранов, фонтанирует в массмедиа и социальных
сетях. Любимые, родственники, друзья буквально
топят нас в ней. Однако доля ценного и правдивого
знания в этом потоке также мала, как в рассказах
трех персонажей знаменитой картины В.Г. Перова. И
вопрос о том, что же происходит или происходило на
самом деле, не теряет актуальности.
Ныне, в отличие от еще недалекого прошлого,
человечество живет в условиях, так сказать, зашумленной реальности. Информационное поле планеты
стало единым благодаря Интернету. Говорят, если хочешь что-то спрятать, положи на самое видное место.
Вся информация сейчас открыта, но так отрывочна и
перемешана, что обычному человеку трудно увидеть
в ней логические связи и отличить значимые факты от
бессмысленного шума.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
3
Есть много способов отделить зерна от плевел и докопаться до правды. Этим занимаются ученые и следователи, аналитические отделы и редакции, штабы и рядовые
обыватели. И все они, если они успешны, иногда, сами
того не осознавая, пользуются способом, именуемым
«критическое мышление». Способом, для которого не
нужно ничего, кроме собственной головы, ставящей
правильные вопросы. Применять его может любой.
Владение критическим мышлением, означает, что
человек всегда понимает те предположения, которые
лежат в основе его решений и действий. При знакомстве с какой-либо новой идеей он подвергает ее сомнению, тщательно оценивает ее логику, аргументы
«за» и «против». Кроме этого, он всегда обращает
внимание на контекст идеи или действий других людей.
Критически мыслить — значит опасаться быстрых, абсолютных и очевидных решений. То есть скептически
относиться к простым ответам на сложные вопросы,
всегда стремиться увидеть альтернативу и даже варианты в ситуациях и действиях.
Как возникает знание?
Чтобы научиться мыслить критически, сначала следует
ответить на вопрос: откуда человек получает идеи и
знания, на основе которых принимает важные решения
и строит свою судьбу? Оказывается, существует всего
четыре метода приобретения информации, которые
американский философ начала ХХ века Чарльз Пирс
назвал методами прилипания, авторитета, априорным
и научным.
Человек часто верит в истинность идеи из-за того,
что давно знаком с нею, и даже не подвергает ее сомнению, ведь за долгое время существования в информационном пространстве идея успела «прилипнуть» ко
многим умам, а значит, верна. К примеру, всегда с нами
детский навык есть вилкой из низкой тарелки и пить из
высокой чашки. Родители даже попрекают маленьких
детей за стремление ухватить котлету ложкой. Откуда
они знают, что правы?
Метод прилипания очень эффективен в политике
и шоу-бизнесе, где действуют по принципу «накидай
больше грязи, что-нибудь прилипнет» или «чаще хвали
или ругай, что-нибудь запомнится». Любая телезвезда,
не говоря об известных блогерах, сделает все, чтобы
быть на виду у публики. Качество этой славы не важно,
хотя и «позорно, ничего не знача, быть притчей на устах
у всех». Когда обыватель пытается вспомнить кого-нибудь из этих знаменитостей, мозг выдает информацию
по принципу «то ли он украл, то ли у него украли». Но
выдает же!
Постоянное повторение одной и той же мысли
создает впечатление давнего знакомства с ней. Таков
принцип рекламы, намертво приклеивающейся к некритичным мозгам. Таков способ раскрутки шлягеров,
новых понятий и оборотов речи, которые после неоднократного повторения начинают звучать в головах
4
людей и шевелить их языками. Еще пару лет назад весь
мир (кроме Швеции) знал, что для победы над коронавирусом надо сформировать стадный иммунитет, а
для этого необходима повальная вакцинация. Потом
появилась вакцина, которая, как всем было известно,
давала стопроцентную гарантию от заражения. Затем
для иммунитета стала нужна вторичная вакцинация.
Спустя год оказалось, что вакцинированные все равно
могут заболеть, но не сильно. А теперь притчей во языцех стала терминальная история, приключившаяся с
одним восемь раз вакцинированным политиком.
Уложить все эти противоречащие медицинским
учебникам знания в массовом сознании и в отдельных
светлых головах так, чтобы они не вызывали когнитивного диссонанса, можно было лишь месяцами целенаправленной работы массмедиа. Они постепенно, слой
за слоем, обеспечили налипание нужной информации
на мозги широких народных масс. Все сделано научно
и психологически верно. Как знает любой адепт нейролингвистического программирования, для пущего
эффекта надо предварительно вывести объект воздействия из состояния душевного равновесия.
Старые идеи, прочно вросшие в мозг, нелегко отвергнуть. Хорошо известна притча о Диогене, который
после замечания в свой адрес выбросил единственную
кружку, в которую всегда наливал воду. Он с удивлением заметил, что раньше и не догадывался, насколько
удобнее пить из сложенных рук. Возможно, старому
кинику это было сделать проще, чем большинству из
нас. Одна из причин подобных трудностей состоит в
особенностях памяти человека. Каждый имеет в запасе множество познавательных схем, своеобразных
шкафов в голове, в которых по полочкам разложены
знания, представления о мире и своем месте в нем. И
мозг помещает любую новую информацию в уже готовый шкаф, в старую схему.
Новое знание может вызвать психологические проблемы, ведущие к фрустрации. Если оно не влезает на
определенную полку, его надо втискивать. В крайнем
случае знание придется отвергнуть, ведь перестройка
всего шкафа стоит труда и требует энергии для изменений. Старшее поколение еще помнит, какую фрустрацию, особенно в интеллигентной среде, вызвал распад
СССР. Рушились не только мировоззрения, весь уклад
жизни. Люди уходили из профессий, которые считали
своим призванием. Надо было как-то с этим жить и выживать. Многие так и не смогли принять новые взгляды,
не адаптировались к ситуации. Показательный газетный
пример тех времен — это заявление об увольнении
уборщицы государственного учреждения, ставшего
частным. В найденной в мусорном баке бумаге, значилось «я не рабыня».
Со временем неизменная схема может закостенеть и иногда превращается в старческий маразм. Так
она прилипает навсегда. С точки зрения критического
мышления метод прилипания — не лучший способ познания, поскольку мир постоянно меняется. Некоторые
научные работники и преподаватели теперь учатся есть
палочками. Иногда это не такая большая плата за отказ
от существования на грани нищеты и возможность заниматься любимым делом в стране, где знания ученых
востребованы больше, чем в родной. Что ж, в переломные моменты истории жизнь заставляет быть ближе к
классической философии. Ничто не вечно под Луной,
поэтому уверенность в ценности прилипших когда-то
знаний требует регулярного подкрепления.
Метод авторитета — это второй метод получения
информации. Человек верит во что-то потому, что такое знание исходит от родителей, учителей, властей,
ученых, друзей, экспертов. Этим здорово пользуются
рекламщики, призывая нас покупать то, что рекомендуют «ведущие специалисты», «большинство докторов»
или «подтверждено научными исследованиями». Здесь
стоит вспомнить масочный психоз последних лет. В
этом вопросе люди разделились в зависимости от
мнения своих авторитетов и лишь немногие пытались
разобраться в проблеме, пользуясь научным методом,
о котором ниже. Многие телезрители скорее прислушаются к известной личности, чем к своим знающим знакомым, хотя медийные фигуры получают деньги за это
свое «особое мнение». Сегодня телевизор — главное
высокоточное и смертоносное оружие землян, которое
безотказно поражает центры принятия решений, то
есть мозги.
Подвержены методу авторитета не только телезрители: он вошел в традицию авторов гуманитарных трудов, которые всегда дают обширные ссылки на мнения
классиков. Общепринято, что такой авторитет лучше
всего подтверждает истинность высказывания. Естественные науки тоже не всегда исключение, как может
показаться на первый взгляд. Большинство их адептов
неспособно отнестись критично к общепринятым представлениям в своей области, понять, насколько они преходящи. Легче подвергать сомнению выводы смежных
наук, но большинство специалистов, особенно точных
наук, считает, что выводы других отраслей знания обоснованны, так же, как и их собственных. «Кто ж этого не
знает» — обычный ответ сомневающимся от старших по
рангу. Однако регулярный пересмотр оснований есть
магистральный путь развития науки. Правда, за века, а
не за время жизни ученого.
Очевидно, что метод авторитета, как и метод прилипания, не служит гарантией истинности информации
или идеи. Конечно, мнение настоящего специалиста
часто бывает верным, но оно необязательно должно
быть верным. Тем не менее методы прилипания и авторитета — основные способы познания окружающей
действительности и адаптации человека к ней. Они
ответственны за подавляющую часть информации о
мире и навыков жизни в нем. Это связано с полной зависимостью маленького ребенка от родителей и прочих
взрослых. Некоторые даже могут уверенно заявить:
«Всему, что мне надо в жизни, я обучился в детском
саду». Именно так называлась одна из популярных
американских книг по психологии. И это утверждение
не выглядит особой натяжкой с точки зрения базовых
навыков и умений.
Третий метод, или априорный метод, основан на
неформальном, неконтролируемом наблюдении. Это
жизненный опыт. Сначала человек предполагает, что
между явлениями существует причинно-следственная
связь, строит догадки об общем законе или правиле,
которое привело к данным конкретным результатам.
Затем сравнивает выводы и результаты действий с
жизненным опытом. Вполне возможно, что этот метод
помогает правильно оценить ситуацию. Но неформальное, а вернее, не оформленное наблюдение может быть
как верно, так и неверно.
В науке на первом этапе критерием служит интуиция
ученого. Именно она позволяет со старта отбросить
неверные объяснения или непродуктивные пути построения теорий. До рождения современной науки
априорный метод был основным в получении глубоких
знаний о мире, а в эзотерике остается таковым и сегодня. Он позволяет отнестись к получаемым сведениям
более критично, чем первые два. Однако из-за того, что
человек не проводит специальной проверки и контроля
информации, метод может сильно увести от истины.
Иногда он даже приводит к очевидным, но неверным
выводам. Этому методу a priori недостает твердой
определенности научного метода.
Научный подход опирается на контролируемый эксперимент, его выводы всегда подкреплены рациональными доказательствами. Не надо думать, будто такой
метод — удел ученых «сухарей». Это лучшее, что имеет
сейчас человечество и что работает в обыденной жизни.
Именно исследовательскими научными методами люди
добывали рациональные истины человечества, начиная
от основ механики и кончая или, вернее, далеко не
кончая методами современной медицины. Ставить научные эксперименты, хотя бы мысленно, может любой
человек. Результатом здесь служит четкое определение
причин и следствий.
Однако на этом пути есть свои подводные камни:
не всегда можно установить причинно-следственные
связи событий. Избежать ошибок можно, если четко
понимать, когда именно A будет причиной Б. Британский философ Джон Милль считал, что для этого
необходимо выполнение трех условий. Первое — Б не
происходит раньше A. Второе — удается установить,
что A и Б связаны между собой. Третье — другие объяснения связи A и Б, кроме причинно-следственной,
могут быть исключены.
Это довольно субъективный постулат, но лучшего
пока не придумано. Если он не выполнен, то нельзя
говорить о причинности, а можно только о связи, о зависимости событий или явлений, о корреляции данных.
Такая созависимость бывает настолько обманчива,
что в английском языке даже существует выражение
«correlation is not causation», то есть корреляция не
означает причинности.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
5
Утрированный пример такого заблуждения дан в
известной книге «Физики продолжают шутить». Речь
идет об огурцах, с которыми связаны все главные
недуги и людские несчастья, ведь практически все
люди, страдающие хроническими заболеваниями, ели
огурцы. Это делали умершие от рака, погибшие на войне, в катастрофах. Большинство из них потребляли
зеленый овощ в течение двух недель до своей смерти. Разрушительное действие огурцов неотвратимо:
все их любители, родившиеся до середины прошлого
века, имеют проблемы со здоровьем. Смертность же
среди любителей, появившихся на свет в начале прошлого века, практически стопроцентна. Даже морские
свинки, которым принудительно скармливали огурцы
в течение месяца, теряли всякий аппетит.
Принципы критической мысли
Очевидно, что только очень малая часть знаний человечества добыта с помощью научного метода. И именно
поэтому нужно четко представлять себе возможные
недостатки наших знаний. А этого вполне можно достичь с помощью четырех фундаментальных принципов
6
оценки любой новой информации, которые и называют
критическим мышлением.
В любой ситуации, когда человек узнает что-то
новое, прежде чем поверить в истинность полученных
сведений, он должен поступить так. Первое: определить
и критически осмыслить предположения, гипотезы и
постулаты, на которых базируется информация. Второе:
проверить точность всех фактов и их логическую связь,
их непротиворечивость. Третье: определить контекст
информации. Четвертое: рассмотреть возможные
альтернативы и варианты интерпретации. Только такой
подход позволит правильно оценить значение любых
сведений и принять необходимые решения.
На первой стадии критического анализа надо
помнить, что каждое утверждение, каждая идея, каждый объективный аргумент в споре заключают в себе
определенные предположения. Не всегда они заметны, но при желании их всегда удается найти и изучить.
Такие предположения могут быть идеями или представлениями, обычно принимаемыми как данность. Это
обыденные понятия здравого смысла, не вызывающие
вопросов. Это факты, которые человек неизменно
считает верными. Это культурные ценности, вместе с
которыми люди выросли. Определение и анализ таких
предположений и есть краеугольный камень критического мышления.
Поэтому следует сделать две вещи. Сначала установить, на чем базируются факты, представленные
кем-то. Будь то телеведущий, политик, друг, блогер или
учитель. Затем понять, как эти предположения повлияют
на оценку информации. Мышление человека таково,
что оно фильтрует информацию, систематизирует и
оформляет ее. А анализ предположений означает умение отделить их от мнений.
Представления о том, что истинно и что правильно, влияют на картину мира и все действия человека,
начиная с общения с людьми и кончая политическими
взглядами. Чтобы критически мыслить, следует всегда
задавать себе такие вопросы: Обоснованны ли предположения? Разумны ли они? Почему? Согласен ли я с
ними? Что будет, если принять другие предположения?
Могут ли они быть противоположными?
Бытовой пример — это ощущение приемлемой
социальной дистанции жителями города и деревни. У
первых она меньше. Отсюда и разница в инстинктивной
оценке угрозы от приближения другого человека. Дру-
гой пример: если вы пригласили в гости друга-китайца,
не удивляйтесь, когда за столом он будет громко разговаривать, чавкать и издавать неблагородные с нашей
точки зрения звуки. Так на Востоке принято выражать
одобрение и благодарность гостеприимному хозяину.
Во время обеда в ресторане не удивляйтесь, если
китаец будет заглядывать в блюда окружающих. Дело
в том, что кушанья в китайских трактирах традиционно
назывались непонятно, вроде «дракон, скачущий на
тигре», поэтому еду выбирали, проходя по рядам заведения. Зато пекинец и москвич найдут друг друга в
час пик, когда бросятся в метро навстречу выходящим
из вагона пассажирам. Что делать, у нас и у них — кто
не успел, тот опоздал.
Очень часто различие во мнениях по какому-либо
предмету основано на различных предпосылках. В
качестве упражнения стоит определить и проанализировать свои собственные ценности и представления.
Что вы, например, думаете о балансе личного и общественного? Какая модель социального устройства вам
близка?
К примеру, известно, что китайцы, которые начинают свои карьеры в западных странах, нередко оставляют
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
7
детей на родине, где бабушки и дедушки их воспитывают в духе коллективизма. Такие ребята, попадая в подростковом возрасте к родителям, с трудом привыкают
к странам с высокой долей эгоизма. Более того, люди,
сбежавшие из Северной Кореи в Южную, иногда не
находят себе там места и возвращаются назад.
Изменение культурных представлений человека
иногда означает смену и даже инверсию предположений, потому что с волками жить — по-волчьи выть.
Вам придется этим заняться, если вы решите переехать в страну с другим культурным кодом, например
из азиатской — в европейскую, или наоборот. Обычно
так бывает при радикальной перемене профессии,
социального слоя, образа жизни. Друг детства автора
поменял профессию челнока на профессию таможенника, и это резко изменило его взгляды и круг общения.
Второй этап критического анализа: проверка точности и логической непротиворечивости фактов. Чтобы
отличить истину от чьего-то мнения, надо всегда задавать себе вопросы: насколько информация соответствует фактам? согласуются ли они между собой? не
противоречат ли друг другу? Первый вопрос означает
проверку того, что информация правдива. Не допустил
ли комментатор, друг или автор видеоролика фактической ошибки, представляя информацию? Не логично ли
было бы заменить какие-то факты в сообщении?
Необходимо обращать внимание на доказательство
любых мнений. Проверка точности — это всегда проверка доказательств, но не только. Надо понять, чего
не сказано или что недосказано. Факты могут быть
искажены, часть фактов пропущена или представлена
так, чтобы заставить читателя, слушателя или зрителя
сделать неверный вывод. Особенно легко поддается
на такие уловки человек эмоционально неуравновешенный или находящийся в состоянии стресса. Это
самый распространенный прием митинговых лидеров,
заводящих толпу.
На бытовом уровне так происходит сплошь и рядом.
Сотовый оператор сообщит вам, что «тариф в архиве»,
но вы не узнаете, что по закону можете продолжать
им пользоваться. В магазине предложат купить товар
по скидке от непомерно задранной цены, действие
которой вот-вот закончится в полном соответствии с
известной габровской уловкой: сынок, надо бы устроить
распродажу; вот ботинки за 30 левов, так ты напиши,
что старая цена 70 и поставь скидку 50%. Другой пример, регулярное обнародование курса доллара при
ограничениях биржевой торговли и выдачи наличных не
означает, что сообщаемая цифра на самом деле есть
курс доллара (см. определения в учебниках экономики).
Нужно убедиться, что факты не только представлены полностью, верны и согласованы между собой,
но и в том, что из них сделан правильный, логичный
и разумный вывод. Частый прием впечатляющей, но
бессмысленной аргументации состоит в использовании тавтологии. Заявления типа «у нас, у голубых, свои
собственные голубые мечты, потому что мы голубые»
8
пойдут на ура в любой голубой компании, хотя это всего
лишь троекратное повторение одного и того же.
Третья стадия критического анализа — рассмотрение контекста проблемы. Любая информация немыслима вне ее связи с другими идеями и сведениями. Поэтому полезно эту связь обнаружить. Вот два ключевых
вопроса. В каких условиях справедлива информация?
Справедлива ли она всегда? Один и тот же факт может
иметь противоположное значение в разных контекстах.
Надо быть очень внимательным, поскольку контекст
проблемы может сменить любая мелочь. В киномире
известна история съемки заключительного эпизода
одного из фильмов с Чарли Чаплином, в котором действие происходило на корабле. Все устали, но режиссер
захотел изменить на противоположный смысл счастливого поцелуя героев. Мизансцену перестраивать не
стали, а задачу мгновенно решили, написав «Титаник»
на спасательном круге позади пары.
Не стоит верить утверждениям, начинающимся
со слов «всегда», «никогда», «очевидно» или подразумевающим их. Именно из-за важности различий в
жизненных ситуациях у любого народа существуют поговорки, взаимоисключающие друг друга. К примеру,
«дураков работа любит» и «без труда не вытянешь и
рыбку из пруда».
Контекст информации, как и проверка фактов, их
логической совместимости, выявление базовых предположений — это далеко не всё. Хороший исследователь, как и опытный детектив, отличается еще и тем,
что разрабатывает несколько версий, а не застревает
на одной, соответствующей его первому впечатлению
или своим жестким представлениям о жизни.
Поэтому четвертый, заключительный этап критического мышления предполагает созидательную
работу и генерирование новых идей, альтернативных
объяснений, более простых и эффективных способов
решения проблемы. При их изучении можно расчленять
информацию. Если проблема сложна, а объем данных
велик, то для упрощения надо разбить ее на мелкие
части, а затем классифицировать их. Правильная иерархия очень помогает в организации знаний. Это знает
любой, кто писал научные или аналитические обзоры.
Один из способов состоит в более понятном представлении разнообразных сведений. Можно отметить
основные идеи, узловые моменты либо представить их
в виде рисунков, графиков, схем. Это хорошо помогает
в сложной ситуации жизненного выбора. Упростить
себе задачу можно, написав на листе бумаги все за
и против. Полезно сделать это по-разному и не один
раз, ведь существует сотня способов разрезать один
и тот же торт. Часто после такого анализа наступает
кристальная ясность. Классическим здесь стал пример
Д.И. Менделеева, во сне сложившего в единую систему
заготовленные им карточки химических элементов
Другой подход исследования альтернатив — это
мозговая атака. Ее применяют для решения проблем
многие группы интеллектуалов, начиная от врачебных
консилиумов и кончая военными штабами. Мозговой
штурм включает в себя две стадии. Сначала предложение любых мыслимых, даже самых глупых путей решения
проблемы. Абсолютно все их фиксируют, не отвергают
ни одну из них. Затем всестороннее исследование и рассмотрение этих идей и применение к ним всех тех методов критического мышления, которые мы уже обсудили.
Часто для того, чтобы решить проблему, надо взглянуть на нее свежим взглядом, подойти к ней с противоположной стороны. Это исследование альтернатив
или смена роли. Следует принять точку точку зрения,
противоположную собственной, и, следуя противной
логике и глядя на ситуацию чужими глазами, шаг за
шагом прийти к неприемлемым выводам. Здесь могут
произойти три вещи. Найдутся спорные или ложные
моменты в чужих рассуждениях. Удастся определить
этап, на котором возникли разногласия. Обнаружатся
сильные стороны в логике противоположной стороны, и
откроется возможность выработки новой точки зрения,
совмещающей оба взгляда. Исследование альтернатив — подход эвристический и творческий, доступный
не каждому. Он требует незамутненного сознания и
ясности мысли.
С чего начать?
Поначалу человеку бывает трудно отнестись к собственным идеям критически. По словам Марка Твена, «легче
одурачить людей, чем убедить их в том, что они одурачены». Эта черта психики имеет под собой рациональную
основу. Приверженность собственным идеям вносит в
жизнь стабильность, а значит, не вызывает трат ценной
энергии. И все же гибкость и податливость — это основная черта адаптивности. Практиковать критическое
мышление лучше, обсуждая и препарируя чужие идеи и
старясь выработать здоровый скептицизм в отношении
своих. Иногда жизнь заставляет человека отказаться
от застывших представлений через ошибки. Не стоит
унывать, умение делать выводы из прошлых ошибок и
превращать кризис в возможность созидания — одно
из свойств правильного мышления.
Способность критически мыслить не дается человеку от рождения. Выработавший ее имеет своеобразный
психологический набор инструментов. Их можно использовать для оценки любой получаемой информации и для решения повседневных задач. Они помогут
в выработке своей позиции по сложным проблемам,
от выбора политических партий и мнений до выбора
компании для досуга.
Критически мыслить всегда удовольствие. Однако
не стоит начинать со сложных задач. Разумно сначала
обдумать небольшую, но загадочную и интересную
проблему. Так легче получить удовлетворение от своих умственных способностей и силы интеллекта. Это
дает положительное подкрепление, так необходимое
на любом пути. Лиха беда начало. Дорога в тысячу ли
начинается с первого шага.
Реклама
В
книге члена редколегии журнала «Химия и
жизнь» и автора множества научно-популярных
статей Елены Клещенко рассказывается об
идентификации человека по его генетическому
материалу, то есть по ДНК. Постоянные читатели «Химии и жизни» встретят в этой книге знакомые
истории и знакомые лица. Некоторые главы ее выросли из статей, написанных для журнала, часто по
горячим следам событий. Но, разумеется, они были
переработаны и заняли свои места в общей картине,
ведь у каждой истории в мире есть предыстория и
продолжение. Невозможно объяснить, как сэр Алек
Джеффрис придумал ДНК-дактилоскопию, а Кэри
Муллис — полимеразную цепную реакцию, без рассказа о строении ДНК, о методах ее «чтения», об
устройстве генов и разнообразии геномов. А без
Джеффриса и Муллиса не было бы и ДНК-анализа в
криминалистике.
Значительную часть книги составляют детективные истории, от попытки разгадать тайну Джека-потрошителя до современных уголовных дел, раскрытых
благодаря ДНК-анализу. Есть в ней и увлекательные
исторические расследования: кем был Рюрик — славянином или скандинавом, много ли потомков оставил
Чингисхан, приходился ли герцог Монмут сыном королю Англии. И конечно, исследование останков Николая
II и его семьи: почему специалисты уверены в точности
идентификации и по каким причинам сомневаются
неспециалисты. А из заключительных глав читатель
узнает, почему нельзя изобрести биологическое оружие против определенной этнической группы, можно
ли реконструировать внешность по ДНК и опасно ли
выкладывать свой геном в Интернет.
Книгу можно купить в наше киоске www.hij.ru.
Цена — 600 рублей с доставкой по РФ.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
9
Технологии и общество
Иллюстрация Сергея Тюнина
С. Анофелес
Война
правдорубов
С появлением информационного общества вполне
логично возник и новый тип конфликтов, который
называют информационными войнами, локальными и глобальными — на любой вкус. Главными в
ней оказываются фейкомёты, а им противостоят
фейколомы, они же правдорубы, факт-чеккеры,
проверяющие достоверность той или иной информации. В принципе, любой гражданин, обладающий способностью к критическому мышлению,
10
может заподозрить, что социальная сеть порой
настойчиво пытается выдать ложь за правду, и
наоборот. Однако чтобы убедиться, он должен
обработать большой поток информации. Это не
всякому под силу, и тут на помощь приходят специально обученные люди. Присмотримся, как они
работают, ведь от них в информационном обществе уже зависит многое, а в ближайшем времени
будет зависеть практически все.
Выдумка информационной эры
Раньше ведь было как? Найдется какой щелкопёр, бумагомарака и вызовет в лучшем случае эмоциональную
тираду в стиле Городничего из бессмертного «Ревизора»: «Вот что обидно! Чина, звания не пощадит, и будут
все скалить зубы и бить в ладоши. Чему смеетесь? Над
собою смеетесь!.. Эх вы!.. Я бы всех этих бумагомарак!
У, щелкопёры, либералы проклятые! чертово семя!
Узлом бы вас всех завязал, в муку бы стер вас всех
да черту в подкладку! в шапку туды ему!» В худшем же
случае жертва газетной публикации могла и покончить
с жизнью, как генерал Фернан Мондего из «Графа
Монте-Кристо».
Нынче же не то, что давеча. «Какая-такая Гайде,
дочь Али-паши? — сказал бы сейчас этот негодяй. —
Я вообще ее впервые вижу. Это все фейки, и купчая
поддельна, и не было меня в Янине в тот злополучный
день, когда погиб Али-паша. Все просто: фейкомёты из
ботофермы графа Монте-Кристо отрабатывают свои
грязные франки, разгоняя выдумки по соцсетям. Ведь
подтверждений этим грязным слухам из независимых
источников нет». И не стал бы он стреляться, а продолжил как ни в чем не бывало заседать в Сенате.
Как видно, точку в таких спорах может поставить тот
самый независимый источник, подтверждения которого
теперь принято требовать по самому незначительному
поводу: а пруф-то (то есть, если пользоваться традиционным, а не принятом в информационном обществе,
вариантом русского языка, доказательство) где? А
коль нет пруфа, так и не стоит твое сообщение ничего.
Очевидно, что такой источник, дающий настоящий
пруф, должен быть, во-первых, общественным, ведь
государственная институция, вероятно, не может быть
независимой, а во-вторых, с общепризнанной незамаранной репутацией, иначе кто же ему поверит. И такие
общественные инициативы уже стали формироваться:
появились люди и их ассоциации, которые профессионально проверяют факты и способны честно заявить: да, это вброс, или, напротив, нет, это не вброс,
а самая что ни на есть голая правда.
Причина их появления банальна: развитие технологий информационного общества дало буквально
каждому возможность быть средством массовой
информации. И этот каждый теперь выступает в роли
того щелкопёра, которого так опасался Городничий.
Однако если в служебной иерархии традиционного
средства массовой информации над журналистом стоит редактор и главный редактор, а в крупных изданиях
еще и служба проверки фактов, то над блогером никто
не стоит. Зато ему нужно увеличивать число подписчиков, лайков и просмотров. А этой задаче как нельзя
лучше способствует оперативное распространение
той информации, которая обречена вызвать интерес
публики. Причем распространение мгновенное, в чем
преимущество социальных сетей и мессенджеров в отличие от традиционных СМИ. Поэтому нет ему никакого
дела до проверки фактов: увидел интересное сообщение и включился в цепочку его распространения через
систему перепостов.
В результате время от времени некоторые сообщения, совершенно независимо от степени их достоверности, становятся вирусными и со скоростью степного
пожара разлетаются по всем сегментам мировой паутины. Такие сообщения могут возникать как сами по себе,
например смешное видео с очередным мяукающим
котиком, так и по злому умыслу, в рамках информационной войны, где такие сообщения служат оружием:
изначально, при своем создании, они направлены
на нанесение урона противнику. Вот эта специфика
обществ потребителей информации и вызвала необходимость появления общественного института, который
борется со зловредными вирусными сообщениями,
выводит их авторов на чистую воду и демонстрирует
обществу, что никакими фактами заявленные сюжеты
не подтверждены. Или, наоборот, что подтверждены.
Сначала это были обычные журналисты, склонные к
ведению расследований, и действовали они на общественных началах. Потом пошли возникать ассоциации
таких фейколомов и начала их деятельности стали уже
не совсем общественными: у ассоциаций появилось
финансирование. Впрочем, наряду с общественными
всегда были и вполне профессиональные сообщества
людей, проверяющих факты, — это сотрудники крупных
изданий, которые всегда этим занимались и занимаются. Просто раньше они проверяли факты в публикациях
подведомственных им журналистов, а теперь, в связи
с возросшим объемом потока информации в общественном пространстве, стали проверять вообще все
интересные обществу факты, поскольку разоблачение
фейков стало само по себе популярным жанром. Например, с марта 2022 года на 1-м канале российского
телевидения ежедневно идет программа «Стоп фейк»,
объясняющая массовой аудитории чему нельзя верить
и почему нельзя.
Анатомия правдорубов
Раз есть явление, значит, есть объект для научного изучения. И точно, в «Трудах Американского химического
общества по человеко-компьютерным взаимодействиям», в апреле 2022 года вышел свежий обзор, подготовленный американскими исследователями во главе с
Николасом Микаллефом (Nicholas Micallef) из филиала
Нью-Йоркского университета в Абу-Даби; в нем сделана попытка понять, как вся эта система работает и куда
движется ее развитие.
Как оказалось, отдельные правдорубы-фейколомы
или их ассоциации есть в любой мало-мальски развитой
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
11
стране мира, до которой дотянулись социальные сети и
мессенджеры. Исследователи насчитали 341 человека,
профессионально занимающихся проверками фактов
в 102 странах мира, из них за два года работы удалось
завербовать для исследования 21 человека со всех
континентов, кроме Антарктиды, но включая острова
Океании. Их-то подробно и опросили о специфике
работы.
Как оказалось, все они работают по схожей схеме.
А именно — либо сами, либо по просьбе заказчика,
читателя находят подозрительное сообщение, которое
может стать вирусным, анализируют его, пытаются найти
источник происхождения, выявить экспертов, опросить
их, потом готовят отчет и делают его достоянием общественности. Работа эта сложна.
Вот, казалось бы, вполне обычное сообщение новостного агентства: «Канадский аналитический центр
отметил, что полиция Гонконга входит в шестерку наиболее надежных спецслужб в 2019 году». Напомним, что
в 2019 году в Гонконге проходили серьезные народные
волнения. Так вот, для казахстанского специалиста по
проверке фактов это сообщение выглядит очень подозрительным. Прежде всего, непонятно, что такое «Канадский аналитический центр»? Он точно существует как
государственная организация или это просто какая-то
канадская компания? Может быть, он вообще существует
лишь в голове отдельного пользователя Твиттера? Если
центр все же существует, то кто именно проводил исследование, по какой методике и проводил ли вообще?
Сколько стран было изучено? По каким критериям проводили оценку?
Чтобы получить ответы на такие вопросы, самое простое — найти первоисточник сообщения, связаться с ним
и попросить раскрыть детали. В принципе, проанализировав по ключевым словам сообщения в разных социальных сетях и на сайтах средств массовой информации,
найти источник часто действительно удается, вот только
он отнюдь не всегда отвечает на запросы. Особенно это
касается политиков и государственных органов в странах
за пределами Евросоюза и Северной Америки. Тогда
приходится либо использовать критическое мышление
и делать с его помощью вывод на основании различных
публикаций, либо становиться на путь предположений и
обращаться к экспертам, мнения которых могут сильно
не совпадать, и тогда возникает феномен вероятностной
правды, когда сообщение признается истинным или
ложным на основании голосования специалистов.
Как оказалось, вирусные сообщения и выдумки в
разных странах приходится искать в разных источниках.
Так, в Азии, Африке и Латинской Америке лидером распространения выдумок оказалось приложение WhatsApp,
используемое в смартфонах. А в Европе, Океании и
Северной Америке основной упор приходится делать
даже не на Интернет, а на традиционные СМИ: читать
газеты, слушать радио, смотреть телевизор. Впрочем,
за это дело можно посадить и робота, который станет вылавливать из устной речи интересные факты и
12
переводит их в письменную форму. Что же касается
социальных сетей, то тут сильно помогают их сервисы.
Например, запрещенный в РФ Фейсбук постоянно анализируют активность пользователей и специальными
флажками помечает сообщения, претендующие на то,
чтобы стать вирусными или признаваемыми не совсем
достоверными.
Неравнодушные граждане, впрочем, тоже не проходят мимо подозрительных новостей и обращают
внимание расследователей на них. Обрабатывать такие
запросы сложно, ведь их число измеряется сотнями в
день, а поручать разбираться с ними роботу опасно: он,
конечно, определит, какое сообщение вызывает наибольшее беспокойство, но оценить степень общественной опасности от единичного сообщения вряд ли сумеет.
Увы, не всякое сообщение удается проверить, ведь
если в нем нет фактов, а только мнения, то и проверять
нечего. Зачастую расследователи просто опасаются
проверять сообщения, которые запускают популярные
люди, их называют инфлюэнсерами, то есть влияющими
на общественное мнение. У таких сетевых персонажей
есть большие группы поддержки, которые обрушивают
на расследователей цунами угроз, если затронуты интересы патрона.
После выбора объекта проверки начинается его
анализ. Сообщение ведь не существует само по себе,
оно всегда вписано в какой-то контекст. Без него даже
самый верный факт может привести к ложным выводам. Кроме того, сообщение по мере блуждания по
просторам тех же соцсетей может эволюционировать,
принимая порой весьма причудливые формы, обрастая
несуществующими подробностями. Выявить контекст,
отделить наслоения и предъявить сухой остаток читателям — важнейшая задача при расследовании.
Очень важно, когда такую деятельность ведет именно местный специалист, знакомый с локальной спецификой, ведь блогер, живущий на другом краю Земли,
совершенно в ней не ориентируется и легко насыщает
сообщение небылицами, иногда невольно, а иногда и
со злым умыслом. Интересно, что в развитых странах
расследователям приходится сталкиваться с целыми
кампаниями распространения выдумок, в которых задействованы многочисленные боты, то есть противник
берет не только умением, но и числом. В развивающихся
странах ситуация отчасти проще — там, как правило,
объектом проверки служат заявления политиков и чиновников, особенно в период подготовки выборов, однако
проверять их весьма сложно, поскольку очень часто
нет открытых данных, скажем, о реальном положении в
стране, необходимых для проверки высказанных этими
людьми фактов.
Как бы то ни было, отдельным передовикам удается
ежедневно выдать отчет о поверке одного-двух фактов,
а сама проверка занимает два-три дня, хотя порой задержки с получением официальной информации или
ответа от источника сообщения могут затянуть процесс
проверки на недели.
ИИ на помощь не придет
Большую помощь правдорубам дают специальные
программы, как разработанные самими расследователями, так и имеющиеся в продаже или свободном доступе. Они выполняют четыре типа задач: ищут источник или историю сообщения на просторах Интернета;
идентифицируют потенциально вирусные сообщения,
которые требуют незамедлительной проверки; извлекают информацию из изображений и видео, например
проводят обратный поиск изображений, чтобы убедиться, что сопровождающий сообщение видеоряд
снят именно в указанном месте и в указанное время;
ну и проверяют, можно ли сообщение проверить в
принципе. При том, что эти средства сильно упрощают
работу, они несовершенны. Например, большинство
из них ориентировано на сообщения, сделанные на
английском языке и неспособны анализировать тексты
на других языках.
Очень трудно работать с аудиоинформацией, а
это важно для тех регионов, где особенно популярно
приложение WhatsApp: там вирусные выдумки распространяются именно в виде аудиофайлов. Поскольку
голоса подделывать не так уж сложно, для установления
истины нужно использовать специальные программы,
которые есть в распоряжении криминалистов. Много
времени отнимает и работа с картинками, ведь часто
для иллюстрации выдумок используют фотографии или
видео, снятое совсем в других обстоятельствах. Чтобы
локализовать изображенную там местность, приходится
использовать несколько поисковых механизмов, которые выдают перекрывающиеся результаты, и человеку
приходится по нескольку раз осматривать уже проанализированные и отброшенные картинки.
Казалось бы, такую рутинную работу можно поручать роботу, но пока искусственный интеллект (ИИ) вызывает здоровый скепсис. Известно, что такие системы
используют для обратной задачи — создание и распространение злонамеренных вирусных сообщений.
Когда же речь заходит о проверке таких сообщений,
то возникают нюансы, которые трудно или невозможно формализовать и подогнать под используемую в
ИИ схему. Впрочем, если появится достаточно гибкий
инструмент, основанный на ИИ, расследователи будут
только счастливы. Главное, чтобы деятельность ИИ
была понятна самим людям, иначе его выводам не
станут доверять.
Однако самая главная проблема — это распространение информации о разоблаченных выдумках. Пока что
не удается сделать такие сообщения столь же вирусными, как сами выдумки. Более того, такая информация
неизбежно запаздывает, поскольку на проверку фактов
требуется время. Это печально, ведь пользователи
Всемирной паутины находятся в постоянной погоне
за свежими выдумками, причем память у многих как у
аквариумных рыбок, когда сегодня не очень помнится,
чем восхищались или возмущались вчера.
У фейколомов есть своя лояльная аудитория,
которая постоянно обращается к результатам расследований, но такая аудитория гораздо более узкая,
нежели у фейкомётов, особенно когда они участвуют в
скоординированной кампании. Ассоциации специалистов, проверяющих факты, пытаются договариваться с
поисковыми системами или социальными платформами о приоритете для своих расследований, однако это
срабатывает отнюдь не всегда. Предположительно,
дело в местных коммерческих интересах либо в цензурных мероприятиях как со стороны властей, так и со
стороны самих социальных платформ.
Так, в Турции фейколомам в принципе не удается
оказаться на первых страницах выдачи результатов поиска Гуглом. В Ютюбе им повезло оказаться в верхних
строках лишь в Бразилии, Индии и США. Последнее
обстоятельство сильно печалит разоблачителей выдумок. Ведь не секрет, что поколение информационной
эры не очень умеет читать длинные тексты и скорее воспринимает видеоинформацию. Фейколомы надеялись,
что, используя видеоформат своих расследований, они
сумеют вывести молодых людей из того заполненного
выдумками полумифического мира виртуальной реальности, в котором они живут. Но вот, как видно, это не
очень получается.
Впрочем, именно углубление сотрудничества с
социальными платформами считается наиболее перспективным, и тот же Фейсбук уже прилагает серьезные
усилия, чтобы вывести сообщения с расследованиями
фактов из маргинального состояния. Так, он уже сознательно привлекает фейколомов к проверке тех сообщений, которые его алгоритм считает недостоверными.
Более того, поскольку Интернет помнит все, после
опубликования результатов проверки, сеть автоматически информирует об этом всех пользователей, которые
такую недостоверную информацию прочитали.
Конечно, тут есть определенный волюнтаризм, поскольку, по мнению многих пользователей, алгоритмы
Фейсбука страдают некоторой политической близорукостью, недаром он запрещен в РФ. В общем-то для
равновесия никто не мешает другой социальной платформе со своими алгоритмами выбора подозрительных
сообщений наладить аналогичное сотрудничество с
энтузиастами, занятыми проверкой фактов.
Как бы то ни было, мы явно присутствуем при создании международной системы проверки фактов, предъявляемых информационному обществу. И если развитие пойдет так, как оно идет во многих других случаях,
довольно скоро сформируется объект, без одобрения
которого любой факт не станет считаться фактом. А вот
какой субъект и как станет использовать этот объект —
это интересный вопрос, ответ на который мы узнаем
довольно скоро. Во всяком случае, сами люди, ведущие
расследования фактов, утверждают, что их надо воспринимать не как простых проверяльщиков информации, а
как важных инфлюэнсеров, то есть людей, чье мнение
оказывает воздействие на все общество.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
13
РЕЗУЛЬТАТЫ: АЛГОРИТМЫ И РОБОТЫ
Мини-рекорд
гепарда
Р
обокоп из одноименного фил ма — в думка фантастов, но
как насчет полицейской робособаки? Она уже здес . Сейчас, точнее,
в марте 2022 года, Шанхай хватил
директивн й ковид, когда число заболевших вроде растет, но медицинска
помощ подавл щему бол шинству
не нужна, поскол ку болезн протекает легко. Жители мегаполиса сид т по
домам, не сме в сунут носа за двери много тажн х домов, а опустевшие
улиц города патрулиру т робопс
и без видимого участи человека
14
сообща т о необходимости собл дат мер безопасности. Удачлив е
граждане из незаперт х в нужден
делат робопсу «ку» и показ ват
документ в видеокамеру — распознавание образов и централизаци
информации надежно работа т в
стране социал ного рейтинга. Видимо, недалек тот ден , когда робопсу
поручат и нейтрализов ват правонарушителей. И дл того такой пес
должен отлично бегат по пересеченной местности
М уже писали о двуногих роботахандроидах, способн х на такое не
хуже л бого паркурщика («Хими и
жизн », 2022, 2). А что с четвероногими? Оказ ваетс , и у них скоростн е
характеристики на в соте. К приме-
ру, еще дес т лет назад инженер
Массачусетского технологического
института создали робота Cheetah
(англ. гепард), способного бегат по
пр мой со скорост
45 км/ч. Но вот
с резкими маневрами у него не все в
пор дке.
На машиностроител ном факул тете института тепер ест и MiniCheetah в пуд весом, причем он, подобно
конструктору, собран из стандартн х
деталей. Сейчас инженер хот т достич максимал н х резул татов при
работе всех механизмов мини-гепарда на пределе их возможностей. И рекорд ест : робот бегает со скорост
велосипедиста, то ест до 14 км/час. И
не по пр мой на стадионе, а по сам м
разнообразн м покр ти м, соверша
резкие маневр без потери устойчивости. То ест догнат человека при
случае он сможет легко.
Помогает роботу нова обучаема
система управлени , котору инженер создали в Лаборатории комп терн х наук и искусственного интеллекта
института под руководством профессора Пулкита Агравала (Pulkit Agrawal).
Они применили нов й подход к решени задачи. Ран ше дл управлени
движени ми робота учен е строили
исчерп ва щие аналитические модели взаимодействи его лементов
между собой и с окружением. При
поломках приходилос скрупулезно
в сн т причину и в ручном режиме
исправл т управл щие программ .
Тепер же MiniCheetah оснастили искусственн м интеллектом (ИИ). Он
б стро обучаетс методом проб и
ошибок, по тому отлично адаптируетс к перемещени м с резкой сменой
направлени и рел ефа, а также к радикал ной смене покр ти , например
к переходу с грави на лед. Более того,
умн й робот тепер приспособитс и
к своей частичной «инвалидности»,
например повреждени конечности.
Интересно, что у модул управлени ест режим симул ции перемещений: за три часа удаетс натренироват ИИ на данн х, дл усвоени
котор х ему б требовалос сотн
дней практики на разн х ландшафтах.
Нова система контрол MiniCheetah
подойдет и дл других четвероногих.
Однако бег далеко не единственное
приложение заложенн х в ней идей.
Сейчас автор примен т свой подход дл обучени искусственн х рук,
способн х уверенно брат различн е
предмет и манипулироват ими.
(https://news.mit.edu)
Авто
на дистанте
П
о Интернету гул ет ролик с
американской парой, котора
обгон ет на шоссе беспилотн й автомобил Тесла. В нем на
месте водител сидит небол шой
пес и с интересом смотрит на пару,
а не на дорогу. По-видимому, хоз ин
дорогого лектромобил отправил
его в недал ний пут . Женщина с
удивлением спрашивает, разрешено
ли то законом.
Скол часто такие сцен будут
возникат на дорогах в недалеком
будущем, не очен сно. Вед несмотр на успехи в создании автономн х
систем комп терного управлени ,
у машин с автопилотом ест сер езн е недостатки. Главн й в том, что
управл щий роботом-автомобилем
ИИ недостаточно совершенен, чтоб
предусмотрет все случайности на
дороге и обеспечит современн й
стандарт безопасности. Случай с перв м убийством, которое совершил такой робот, когда сбил велосипедистку,
нарушившу правила движени ,
говорит о многом; напомним, что то
произошло 18 марта 2018 года в районе аризонского городка Феникс Темп.
Это означает, что в критической
ситуации водител , если он ест ,
придетс вз т управление на себ . А
если его нет? Тогда управл т должен
дистанционн й водител , в реал ном
времени получа щий данн е с приборов и обзорн х телекамер. Именно
таку систему недавно протестировала на дорогах Лондона и Оксфорда
исследовател ска группа автомобил н х инженеров и программистов
ENCODE, финансируема британским
правител ством.
Дл исп таний Streetdrone (уличн й дрон) в действии инженер
переоборудовали два мини-фургона, на кр шах котор х установили
панорамн е видеокамер . Автомобил ми могли напр му управл т
водител или автопилот, а по радиоканалу — оп тн й оператор-водител . Его рабочее место в гл дело
как автотренажер с рулем, замком
зажигани , педал ми и р чагом коробки передач. Пространство перед
оператором занимали три бол ших
диспле , отража щие ситуаци на
дороге. На улицах Лондона и Оксфорда автомобили успешно прошли
первичн е исп тани во всех трех
режимах управлени . В ситуаци х,
моделиру щих критические, авто надежно переходили под дистанционное
управление оп тного оператора.
Несмотр на широкое применение
дистанционного управлени дл военной техники, например ударн х
беспилотников, дронов, танков и
даже вертолетов, гражданские исп тани не так многочисленн , хот
число управл ем х по радиоканалу
автомобилей посто нно нарастает.
Часто удаленное управление б вает
необходимо тол ко на трассе со сложн м или интенсивн м движением.
По тому при продуманном графике
грузоперевозок один оп тн й телеоператор-водител способен обслужит не менее дес тка кипажей за
рабочий ден .
У таких технологий может найтис
и еще одно необ чное применение.
Сейчас растет число так наз ваем х
асфал тов х фермеров: жители крупн х городов покупа т надел земли
в агрокластерах и п та тс наладит
там в ращивание чего-либо дл себ ,
на продажу или, например, разводит
пчел. Вот такой фермер светлого
будущего сможет из московской
квартир управл т роботрактором:
на пахоте или доставкой продукции,
охран емой робособакой. Пр мо как
мечтал Владимир Ма ковский в поме «Хорошо!»: «Земл попашет, попишет стихи». https://jul21.streetdrone.
com/projects/encode)
Летающий
танкодрон
Л
ета щий танк кажетс кур езом. Однако почти сто
лет тому назад в авиаконструкторском б ро О.К. Антонова
танку приделали кр л
и хвост.
В сотн ми рул ми такого планера
кипаж управл л через механические
привод от башни и пушки. И тот
танк летал! Исп тани прошли в начале Великой Отечественной войн ,
но потом их свернули.
Однако, как видно, иде подн т в
воздух гусеничну машину не б ла
заб та: на современном тапе танк
скрестили с вертолетом и придали
ему искусственн й интеллект. Это
сделали инженер из п ти стран: Австрии, Испании, Финл ндии, Пол ши
и Чехии, в рамках европейского проекта HUUVER; то название созвучно
с английским глаголом to hover, котор й означает «парит ». Размер
«Хими и жизн », 2022,
4, www.hij.ru
15
дрона полтора метра в длину, один
метр в ирину и ут бол е полуметра в в соту, а вес составил 23 кг.
Как же он летает? Все просто: внутри
периметров гусени расположен
восем винтов.
Недавно сайт проекта HUUVER
сооб ил об успе ном завер ении
исп таний танкодрона. Все жела
ие
могут увидет движение по пересе енной местности, по траве, по крутому
гравийному склону, а также о енит
способност к переме ени в воздухе
и вертикал ному взлету. На литиевой
батарее он может передвигат с до
дес ти асов, в полете же проводит
до двад ати минут.
Осна ение дрона впе атл ет. У
него ест лазерн й локатор, тепловизор, видеокамера; он полност интегрирован с европейской спутниковой
системой навига ии Galileo. Система
управлени позвол ет планироват
как работу по жестко заданной программе, так и более свободн е переме ени с географи еской прив зкой.
Разработ ики вид т сам й ирокий
спектр применений дрона: от военн х,
в том слу ае на гусени но-пропеллерное асси надо ставит пу ку, до
аварийно-спасател н х. Интересно,
то у HUUVER ест простой и интуитивно пон тн й режим управлени ерез
облег енну верси программ с помо
мобил ного телефона. (http://
huuver.eu)
Роботканатоходец
Р
обототехника вплотну подола к создани робота-канатоход а! Гибридн й двуногий
дрон-робот LEONARDO, он же Лео, отли но держит равновесие и способен
по ти тан еват на канате. Им роботу
дали от сокра ени словосо етани
(LEgs ONboARd DrOne англ. «ноги на
дроне»). Вр д ли его готов т дл работ в ирке, хот кто знает?
Инженер же утвержда т, то их
конструк и — то отработка идей
и рка демонстра и возможностей создани механи еских систем,
способн х сохран т равновесие в
сам х т жел х услови х. Робота Лео
16
придумали и собрали Ким К нам
(Kyunam Kim) и Патрик Шпилер (Patrick
Spieler) в Центре автономн х систем и
технологий Калифорнийского технологи еского института.
У Лео ест две ноги, кажда с трем суставами, и ет ре пропеллера
у пле ; он может ходит по канату и
ездит на скейтборде. Авторов вдохновл ли движени пти , способн х
уверенно зависат в воздухе, каса с
ногами опор . Пернат е об но
дела т то при перелете с ветки на
ветку или с провода на провод. Особенност легкой конструк ии ростом
ут мен е вос мидес ти сантиметров в том, то она не может удержат
равновесие без поддержки возду н х
винтов. Однако автор не с ита т
то недостатком, так как Лео предназна ен дл изу ени нов х режимов
переме ени .
Исследователи наде тс проанализироват работу гибридн х систем,
совме а
их ход бу и полет, и опробоват нов е метод управлени ими.
Эти режим характерн , например,
дл старта и приземлени пилотов
реактивн х ран ев, о котор х м
недавно писали («Хими и жизн »,
2022, 2).
В дал ней ем инженер планирут увели ит вес робота и изменит
устройства ног, тоб по минимуму
испол зоват пропеллер . Кроме
про его, исследователи планиру т
изу ит режим переме ени таких
роботов не тол ко на на ей планете,
но и, например, на Марсе, где сей ас
действует коптер НАСА. (https://www.
caltech.edu)
ИИ заполняет
пробелы
И
звестна компани DeepMind,
принадлежа а корпора ии
Google и разрабат ва
а
приложени ИИ к разли н м област м жизни, на тот раз вз лас
за текст . Ее у ен е совместно с
историками из университетов Гре ии,
Англии и Италии создали нейронну
сет , способну анализироват бол ие об ем неполн х текстов. Программу дл разбора древнегре еских
записей назвали «Итакой» по имени
родного острова Одиссе , главного
геро одноименного гре еского поса; ее обу или на примере ста вос мидес ти т с ах сканов гре еских
текстов, в том исле отр во н х, из
баз данн х Гуманитарного института
Паккарда в Лос-Алтосе, Калифорни .
«Итаку» разработали дев т у ен х
под руководством Яниса Ассаел
(Yannis Assael) и Теи Зоммерс ил д
(Thea Sommerschield).
Резул тат применени программ помогут историкам восстановит
истори еску справедливост . Она
в дает веро тн е способ заполнени пробелов древнегре еских тестов,
наносит на географи еску карту
из вос мидес ти ет рех регионов
веро тности происхождени текста в
каждом из них, а также строит временное распределение веро тности его
создани с разбросом в нескол ко дес тков лет. «Итака» восстанавливает
поврежденн е текст с веро тност
62% и с то ност 71% определ ет места их происхождени . Проверка показала: если группа кспертов-историков
правил но восстанавливает запис в
25% слу аев, то совместно с программой они дела т то в 72% слу аев.
То ест одной «Итаки» недостато но
дл однозна ного и окон ател ного
воссоздани текста: последнее слово
все равно останетс за интеллектом
исследовател .
Сей ас у ен е адаптиру т программу к другим древним текстам, к
примеру написанн м на иврите или
з ке индей ев май . Код «Итаки»
откр т, она доступна в Сети, запрета
на ее модифика и нет. По тому программа сможет стат хоро им подспор ем дл историков. И не тол ко.
Прони ател н й итател заметит,
то прин ипиал но ни то не ме ает
испол зоват подобну разработку
дл восстановлени , де ифровки и
атрибу ии л б х текстов л б х времен. Здес откр ваетс
иро ай ее
поле де тел ности дл материнской
трансна ионал ной корпора ии,
котора обладает всеми исходн ми
данн ми дл активности такого рода.
(Nature, 9 марта 2022 года)
В пуск подготовил
Александр Гурьянов
Реклама
Легко ли
плыть в сиропе?
Откуда берутся странные
научные открытия
Генрих ЭРЛИХ, Сергей КОМАРОВ
Альпина нон-фикшн, 2021
Очередная прекрасная
книга наших авторов
ИЗ КНИГИ ВЫ УЗНАЕТЕ:
— ЗАЧЕМ годами смотреть на каплю битума, считать
сперматозоиды в кока-коле, коллективно думать о мире
или выбирать начальника жребием?
— ПОЧЕМУ
настоящий ученый не побоится влезть в
шкуру козла, заселить клещей в свое ухо, полвека хрустеть
пальцами одной руки или жалить себя пчелами в самые
разные места?
— КАК работают приманиватель молодежи, отпугиватель
голубей, переводчик со звериного, поцелуи, мнимые числа
и, вообще, легко ли плыть в сиропе…
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
17
Фото: ТАСС
Вещи и вещества
Алексей Дукат,
Анна Кузнецова
Ванильные мечты
о пластике
Различные технологии переработки пластиковых
отходов известны и работают давно. Как правило,
это вторичная переработка того же пластика, возвращающая его к новой жизни. Но есть альтернатива: «разобрать» полимер на мономеры, а из
мономеров синтезировать что-то новое. И несмотря на устойчивость пластиков к биодеградации,
это можно сделать с помощью биотехнологий.
18
Несъедобные полимеры
Мы постоянно сталкиваемся с пластиковыми отходами:
бутылки на обочине дорог, пластиковые пакеты, летающие
в воздухе над нашими головами… Пластики не разлагаются
естественным путем, в отличие от органики биологического происхождения. Это рукотворные материалы, их не
существует в природе, поэтому и нет природных механизмов их утилизации. Сегодня из почти 360 миллионов тонн
пластмасс, ежегодно производимых в мире, половина
попадает на свалку или в окружающую среду. Разумеется, накопление пластиков в природе ведет к серьезным
экологическим проблемам,
Сразу уточним: в этой статье речь пойдет не про пластики вообще, а про конкретный пластик, один из самых
распространенных в мире — полиэтилентерефталат (ПЭТ
или PET, если на английском). На любом пластиковом изделии есть соответствующая маркировка (см. фото). Его,
как правило, используют для изготовления пластиковых
бутылок, упаковки, волокон для одежды. В последнем случае его часто называют «полиэстер» на английский манер.
А по-русски это полиэфирное волокно — ПЭТ принадлежит
к классу полиэфиров, то есть продуктов поликонденсации
многоосновной кислоты и многоатомного спирта.
Фактически ПЭТ — самый перерабатываемый пластик
в мире. Только в Китае каждый год перерабатывают и
превращают в волокна 4 млн тонн ПЭТ. Для производства
полиэстера и флиса используют 70% всего вторичного
европейского ПЭТ, но остается вопрос: что делать с отслужившими свое флисовыми толстовками?
Читателям «Химии и жизни» наверняка знакомо слово
«биопластик». Кажется, что раз в нем присутствует «био»,
то речь идет о чем-то легко утилизируемом и не причиняющем вреда природе. Однако реальность от этого далека.
ПЭТ, как один из самых часто используемых пластиков,
давно пытаются получить с меньшим вредом для природы. Существует ПЭТ, изготовленный из возобновляемого
растительного сырья. Его химическая формула ничем не
отличается от нефтехимического ПЭТ, только компоненты
для его синтеза (терефталат и этиленгликоль) синтезируют
бактерии, которые можно выращивать на растительных
отходах. Это должно снизить зависимость производства
пластиков от нефти. Но полученный из природного сырья
биопластик так же плохо разлагается, как и ПЭТ из нефти.
А если отказаться от ПЭТ и ему подобных пластиков и
заменить их более дружественными к окружающей среде
материалами? Есть так называемые биоразлагаемые
пластики, и они действительно деградируют в природе
быстрее, чем обычные. Но это совсем не значит, что их
можно закопать в саду или выбросить в океан: они успешно
утилизируются только при определенной температуре,
влажности и освещенности. Например — оксоразлагаемые пластики. Это полиэтилен (полипропилен, полистирол) с добавками солей переходных металлов (кобальта,
никеля, железа), которые ускоряют их распад на мельчайшие фрагменты под действием ультрафиолетовых лучей
и кислорода.
Но даже самые «биоразлагаемые» пластиковые пакеты не так уж легко утилизировать, и это наглядно доказали ученые из Международной группы по исследованию
отходов в морях. Исследователи помещали пакеты из
различных видов пластика в разные условия: оставили
под открытым небом, закопали в землю, погрузили в
морскую воду либо просто держали в лаборатории. Это
были обычные полиэтилены высокой плотности, три
«спасающих планету» материала, которые производители
именовали биодеградируемыми либо оксоразлагаемыми,
и один компостируемый, то есть такой, который можно
утилизировать вместе с пищевыми продуктами. Детальной
Маркировка ПЭТ обязательно содержит цифру 1
в треугольнике и аббревиатуру PET
информации о химическом составе этих «экопластиков»
в статье нет. Но в итоге оставленные на солнце пакеты
(в том числе полиэтиленовые) распались на фрагменты
примерно за девять месяцев. «Оксоразлагаемые» пакеты,
помещенные в воду и под землю, даже не утратили прочности; компостируемый пластик в земле сохранился, хотя
и начал легко рваться, а в морской воде полностью исчез.
Во всех остальных случаях полного разложения не произошло, пакеты оставляли после себя в окружающей среде
частицы пластика и химические вещества («Environmental
Science and Technology», 2019, 53, 9, 4775–4783).
Замену пластиковой таре пытаются изготавливать из
крахмала, целлюлозы и даже белков. Одно время большие
надежды возлагали на полилактид — полиэфир молочной кислоты, который производится из возобновляемых
ресурсов, таких как кукуруза и сахарный тростник, — казалось бы, должен легко разлагаться. Но скорость его
абиотической деградации при температуре окружающей
среды оказалось низкой, так что полилактиды необходимо
захоронить или разлагать в промышленных компостах с
температурой около 60ºС.
Получается, что чудес не бывает: использование
пластикового пакета с приставкой «эко» не сильно помогает природе. Значит ли это, что пластик совсем нельзя
разрушить биологическим путем? Можно, и не только
полилактид, но даже ПЭТ.
Актуальные методы
биодеградации ПЭТ
В 2016 году японские ученые опубликовали статью о штамме бактерии Ideonella sakaiensis, способном разрушать
ПЭТ до терефталевой кислоты и этиленгликоля (рис. 2).
Исследователи из Киотского технологического института
и Университета Кейо анализировали образцы осадка,
загрязненного ПЭТ, на предприятии по переработке пластиковых бутылок в городе Сакаи префектуры Осака (отсюда видовое название бактерии). Там они и обнаружили
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
19
сообщество микроорганизмов, которое превращало до
75% ПЭТ в углекислый газ. Главную роль в этом процессе
играла I. sakaiensis.
Разумеется, бактерии делают это с пользой для
себя: не просто разрушают пластик, но получают из него
энергию, то есть фактически питаются им. Переработать
тонкую (до 0,2 миллиметра) пленку при температуре 30°C
I. sakaiensis могут за шесть недель. Они же разлагают
оставшиеся в почве частицы ПЭТ, потребляя содержащийся в материале углерод.
Конечно, это далеко не единственная в мире бактерия,
пожирающая пластик. Формируется новая часть биосферы — «пластисфера», и не только на суше, но и в Мировом
океане (см. «Химию и жизнь», 2013, 8). А если есть избыток
вещества — найдутся те, кто им питается.
Ферменты бактерий, с помощью которых они разлагают ПЭТ, можно выделить и напрямую использовать
для переработки пластика. Реакция идет медленно, и уже
есть идеи, как увеличить активность ферментов бактерии
с помощью генетической модификации.
ПЭТ
Фермент ПЭТаза
МГЭТ
Фермент МГЭТаза
Этиленгликоль
Терефталевая кислота
Бактерии I. sakaiensis прикрепляются к поверхности
ПЭТ-изделия и производят два фермента — ПЭТазу и МГЭТазу. Первый из них бактерия выделяет во внешнюю среду,
чтобы он катализировал расщепление пластика на моно(2-гидроксиэтил)-терефталевую кислоту (МГЭТ). Клетка
поглощает ее, а внутриклеточный фермент МГЭТаза расщепляет до мономеров — этиленгликоля и терефталата.
(Источник: «Science», 2016, 351, 6278, 1154–1155)
Еще один эффективный природный катализатор биодеградации — фермент кутиназа компоста из листьев и
веток (leaf-branch compost cutinase, LCC). Его выделили
из компостной кучи в 2012 году сотрудники Университета
Осаки («Applied and Environmental Microbiology», 2012, 78,
5: 1556–1562). Кутиназы — это широкий класс ферментов,
чаще всего встречающихся у растительных патогенов. Эти
вещества способны расщеплять кутикулу, то есть защитный
слой на поверхности листьев. Кутикула состоит из природных полиэфиров, а значит, с химической точки зрения
родственна ПЭТ, что и навело японцев на мысль поискать
в компосте инструменты для расщепления этого полимера.
20
Какому именно обитателю компоста изначально принадлежал фермент, не уточняется: этот ген получили при
исследовании метагенома — совокупности геномов всех
микроорганизмов в образце. Так или иначе, когда ученые
заставили кишечную палочку Escherichia coli производить
этот фермент, обнаружилось, что компостная кутиназа
разрывает связи между теми же двумя строительными
блоками мономеров ПЭТ — терефталатом и этиленгликолем. При этом ей не нужна помощь второго фермента,
чтобы расщеплять МГЭТ.
Позднее французские исследователи подтвердили,
что кутиназа из компоста превосходит по эффективности
другие аналогичные ферменты, включая и тот, что получен
из I. sakaiensis. Они решили модифицировать LCC, чтобы
увеличить его способность разрушать пластик — сделать
фермент термостабильным при 72°C (температура, оптимальная для быстрой деполимеризации). Для термостабильности две аминокислоты в составе молекулы заменили на две молекулы другой аминокислоты — цистеина.
Дело в том, что цистеин содержит атом серы, который
может образовывать связи с другим таким же атомом. При
сближении остатков цистеина, которые находятся в двух
разных участках молекулы фермента, возникает дисульфидный мостик, скрепляющий две эти точки между собой.
Тестирование фермента в реакторе показало, что модифицированная кутиназа может расщепить до 90% ПЭТ
за десять часов. Из килограмма суспензии пластика в растворе с ферментом получалось около 200 г терефталата.
Затем началось самое интересное: из терефталата,
полученного ферментативным расщеплением отходов
пластика, синтезировали новый ПЭТ. Из вторичного ПЭТ
сделали бутылки, которые по механическим свойствам не
уступали обыкновенным бутылкам с полок супермаркетов
(«Nature», 2020, 580, 216–219).
Относительно утилизации вторичного терефталата
есть и другие идеи. Предлагается, например, делать из
него так называемые металлоорганические каркасные
полимеры — своего рода трехмерную сетку из ионов металла и органических молекул. Это пористые структуры
можно использовать как контейнеры для молекул лекарств
или материалы для диагностических биочипов, они могут
адсорбировать газы или служить катализаторами, и это
далеко не полный перечень возможных применений.
Так или иначе, до сих пор все идеи о биодеградации
ПЭТ сводились к тому, чтобы заставить его исчезнуть или
сделать из одного полимера другой. Можно ли сделать
из пластика, точнее — продуктов его разложения, что-то
совсем иное?
Свой вариант ответа предложили ученые из Эдинбургского университета. Они смогли синтезировать из
терефталевой кислоты ванилин — тот самый, который
добавляют в кондитерские изделия.
Ванилин из пустой бутылки
Поскольку спрос на ванилин намного превышает возможность его получения из натуральной ванили, активно
развиваются способы его химического синтеза. В 1930-х
годах получило широкое распространение производство
ПЭТ
Фермент кутиназа
Ванилин сейчас в основном получают из нефтехимического сырья. На рисунке представлен двухстадийный
процесс, разработанный компанией Rhodia. Синтез начинается с гваякола
Терефталевая кислота
ванилина из лигнина — основного компонента древесины.
Точнее, из лингинсодержащей жидкости, побочного продукта при варке массы для производства бумаги. Кстати,
«пахнущие старинным шоколадом книги» на самом деле
пахнут ванилью, продуктом разложения лигнина. Однако
низкий выход и необходимость применения сильных
кислот и щелочей уменьшили его популярность, и сейчас
большую часть ванилина получают синтезом из нефтепродуктов.
А если вам не нравится идея ванилина из нефти,
вспомните Майю Ямамото из Международного медицинского центра Японии, которая получила ванилин из
коровьего навоза. Мимо такого открытия, конечно, не
мог пройти комитет Шнобелевской премии: свою награду
Ямамото получила в 2007 году.
И вот — новая попытка. Исследователи из Эдинбурга
предложили и испытали новый ферментативный процесс с участием генномодифицированных клеток E. coli
для синтеза ванилина из терефталевой кислоты («Green
Chemistry», 2021, 23, 4665–4672). Как же у них это получилось?
В качестве биокатализатора, способного гидролизовать ПЭТ в терефталевую кислоту, авторы выбрали тот
самый термостабильный вариант кутиназы компоста, созданный французскими учеными. Напомним еще раз, что,
в отличие от ПЭТазы из I.sakaiensis, модифицированная
кутиназа высвобождает терефталевую кислоту напрямую
и не требует второго фермента для гидролиза МГЭТ.
Источник полиэтилентерефталата — кусочки использованных пластиковых бутылок в водном растворе —
обрабатывали модифицированной кутиназой при 72°C.
Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и добавляли культуру E. coli, которую снабдили
генами ферментов, необходимых для всех этапов синтеза
ванилина из терефталата. Эти гены заимствовали у других
видов бактерий, а также у крысы. Биосинтез проходил в
четыре этапа. Путь от мономера пластика до ароматизатора не так уж далек.
Разумеется, как и в любой реакции, помимо основного продукта образуется множество побочных веществ,
выход которых нужно минимизировать. Для оптимизации
процесса необходимы микроэлементы (ферменты зависимы от наличия в среде цинка и железа) и н-бутанол
(увеличивает проницаемость мембран для терефталевой
кислоты), pH=5 и температура около 22°C. Исследователи
шли путем проб и ошибок, условия подбирали экспериментально.
Ванилин
Но есть и альтернативный способ.
Фермент разрушает ПЭТ до терефталевой кислоты,
а бактерии превращают ее в ванилин
В итоге создана биотехнология, позволяющая получать ванилин из ПЭТ в водном растворе, с небольшим
подогревом в начале, а затем — при температуре окружающей среды. Выход в лабораторных условиях превысил 79%.
Без сомнений, исследователи из Эдинбургского
университета проделали замечательную работу, но в чем
ее принципиальное отличие от множества других? В добавленной стоимости. Обычно на утилизацию пластика
компании тратят деньги, а с помощью этого метода деньги
можно получать.
Ванилин используют не только в качестве ароматизатора хлебобулочных и кондитерских изделий, мороженого, шоколада и алкогольных напитков. Он маскирует
неприятный вкус лекарств, его добавляют в отдушки и
парфюмерную продукцию. Экстракт ванилина считается
безопасным средством для отпугивания насекомых. Ванилин также выступает как промежуточное соединение
в производстве некоторых агрохимикатов и фармацевтических препаратов. Мировой спрос на ванилин в 2018
году составил около 37 000 тонн, а к концу 2025 года, по
оценкам, превысит 59 000 тонн.
Если биотехнологическое производство ванилина
из ПЭТ удастся сделать более выгодным, чем альтернативные процессы, или хотя бы таким же выгодным — возможно, через десять лет мы будем печь плюшки с «пластиковым» ванилином. Конечно, это не решит проблему
с миллионами тонн отходов, даже если весь ванилин на
планете будут делать из ПЭТ. Но важно, что сделан первый шаг. Мусорный пластик аккуратно, в мягких условиях
разобран на мономеры, а что еще можно сделать из этих
мономеров — здесь слово за химиками.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
21
Портреты
Этьен Жоффруа Сент-Илер
Кандидат биологических наук
С.В. Багоцкий
Этьен Жоффруа
Сент-Илер:
плохое доказательство
хорошей идеи
22
Пятнадцатого апреля 2022 года
исполнилось 250 лет со дня рождения
знаменитого французского биолога
Этьена Жоффруа Сент-Илера
(1772–1844),
одного из предшественников
Чарльза Дарвина. Он отстаивал идею
происхождения всех животных
от общего предка в знаменитом
диспуте с Жоржем Кювье —
и, к сожалению, проиграл.
Ламарк
Во Франции конца XVIII — начала XIX вв. было три выдающихся биолога: Жан-Батист Ламарк (1744–1829),
Жорж Кювье (1769–1832) и Этьен Жоффруа Сент-Илер.
Они вместе работали в парижском Национальном музее
естественной истории, созданном в 1793 году. Точнее
говоря, по предложению Ламарка, в Музей естественной
истории решением Конвента был реорганизован Королевский ботанический сад. Ламарк руководил в нем кафедрой зоологии насекомых, червей и микроскопических
животных (для них он сам предложил название «беспозвоночные»). Одним из двенадцати профессоров Музея
в том же году стал и молодой Жоффруа Сент-Илер —
он возглавил кафедру зоологии позвоночных. Годом
позже Сент-Илер вступил в переписку с Жоржем Кювье,
именно по его рекомендации того пригласили в Музей на
должность ассистента. Оба занимались сравнительной
анатомией животных и долгое время были единомышленниками. Но затем их пути и научные интересы разошлись. В немалой степени потому, что они были очень
разными людьми.
Жорж Кювье каждое свое умозаключение подкреплял фактами, и это придавало его суждениям большой
вес. Этьен Жоффруа Сент-Илер был склонен к полету
фантазии, далеко не всегда обоснованному фактическим материалом. Об их старшем современнике можно
сказать и то, и другое.
В 1809 году Жан-Батист Ламарк опубликовал книгу
«Философия зоологии», в которой высказывал мысль,
что разнообразие живых организмов есть результат
длительной эволюции. Более того, он предложил механизм эволюции — развитие новых признаков «путем
упражнения органов» и наследование таких признаков:
«Если обстоятельства приводят к тому, что состояние
индивидуумов становится для них обычным и постоянным, то внутренняя организация таких индивидуумов, в
конце концов, изменяется. Потомство, получающееся
при скрещивании таких индивидуумов, сохраняет приобретенные изменения». Научную общественность
аргументы Ламарка не убедили. Высказывал он и другие
взгляды, которые уже тогда считались эксцентричными и
устаревшими, — в частности, предполагал возможность
самозарождения просто устроенных живых организмов.
В то же время Ламарк был глубоким знатоком живой
природы. Все помнят «Философию зоологии» и «ламаркизм», но не все знают, что известность и членство
в Парижской академии наук ему принес трехтомник
«Французская флора». Работая над ее переизданиями,
Ламарк изобрел ключ-определитель — метод, позволяющий быстро установить видовое название и систематическое положение любого растения, даже в том
случае, если вы его видите впервые. Определителями
биологи пользуются и сегодня. Конечно, любитель растений с одного взгляда и без всяких подсказок узнает
мать-и-мачеху, луговую герань и еще пятьдесят или сто
видов. Но как насчет всех остальных? Возможно, кто-то
уже описал вашу находку, но не перелистывать же все
книги по ботанике, чтобы найти в них что-то похожее.
Жан-Батист Ламарк
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
23
Эту задачу решает определитель, или ключ — по
сути, алгоритм из последовательных идентификационных шагов. Цепочки вопросов (очень много вопросов, целая книга), от самых общих — однодольное или
двудольное растение, водное или наземное, травянистое или с одревесневшим стволом — до все более
конкретных. Ответ на каждый вопрос нужно выбрать из
предложенных вариантов и в зависимости от выбора
перейти по указанному номеру к следующему вопросу; это действие повторять до тех пор, пока не получим
точное название объекта. Составить определитель —
работа для экспертов, но пользоваться им может любой
старательный школьник или студент. Того, кто изобрел
этот метод, трудно назвать фантазером.
Кювье
Жорж Кювье предпочитал изучать и анализировать
факты, что позволило ему открыть новые горизонты в
науке, — его называют отцом-основателем палеонтологии и сравнительной анатомии, — а также совершить
революцию в систематике. Он описал тысячи новых
видов, десятки новых родов вымерших животных. Мастодонт, древний гигантский ленивец мегатерий, летающий ящер птеродактиль — всех их ввел в науку Кювье.
Ископаемые остатки странных, ни на кого не похожих
животных, например мамонтов, люди находили давно.
Но именно Кювье понял две важные вещи. Во-первых,
что это остатки вымерших организмов и, во-вторых, что
рядом с этими остатками кости современных организмов
не встречаются. Это давало основания думать, что чудища жили тогда, когда современных организмов не было.
Кювье также был одним из первых, кто предположил,
что в доисторические времена на Земле доминировали
рептилии, а не млекопитающие.
Как человек верующий, Кювье попытался увязать
эти факты с библейскими представлениями. Он предположил, что время от времени на Земле происходили
страшные катастрофы, во время которых гибла большая
часть существующих видов. А после этого Высший Разум творил новые виды, но не совсем такие, как раньше.
Эта концепция получила название «теории катастроф».
Анализируя остатки ископаемых животных, ученик Кювье
Альсид д'Орбиньи (1802–1857) выдвинул гипотезу, что в
истории Земли было 27 катастроф и 27 актов повторного
творения. Эта идея противостояла подспудно формирующимся представлениям о биологической эволюции,
предлагая им альтернативу, которая выглядела по меркам своего времени достаточно разумной.
Кроме того, Кювье создал представление о планах
строения животных. По его мнению, все животные были
построены по одному из четырех планов — плану «позвоночных», «членистых», «моллюсков» и «лучистых». План
позвоночных животных предполагал существование внутреннего скелета — позвоночника, расположенного над
кишечником, и двух пар конечностей. План членистых, к
которым Кювье отнес кольчатых червей и членистоногих,
предполагал вытянутое тело, состоящее из члеников. К
24
Жорж Кювье
«моллюскам» были отнесены мягкотелые животные, не
только моллюски в современном понимании, но и другие
черви, кроме кольчатых. А лучистые — это животные с
радиальной симметрией, такие как медузы, морские
звезды и морские ежи.
В классификации, предложенной в XVIII веке Карлом
Линнеем, высшей систематической единицей были
классы: рыбы, гады, птицы, млекопитающие и другие.
Кювье ввел более крупную систематическую единицу —
ветвь, или, как сейчас говорят, тип. Их было четыре,
по числу планов строения. Согласно Кювье, классы
рыб, гадов, птиц и млекопитающих объединялись в
тип позвоночных (в дальнейшем он стал подтипом
типа хордовых, в который помимо животных, имеющих
позвоночник, входят ланцетники и оболочники). Подробному анализу планов строения разных животных и их
вариаций был посвящен фундаментальный труд Кювье
«Лекции по сравнительной анатомии» (первое издание
в пяти томах вышло с 1805 по 1812 гг.).
Жорж Кювье хорошо чувствовал связь между формой той или иной части тела животного и работой, которая она выполняет, а также взаимосвязи между разными
частями тела. Кювье приписывается знаменитая фраза:
«Дайте мне одну кость, и я восстановлю строение животного». Популярен анекдот о том, как студент решил
напугать Кювье, нарядился чертом, пробрался в спальню
профессора и пригрозил съесть его. «У тебя рога и копыта, ты травоядное и съесть меня не сможешь», — ответил Кювье. «Случай, конечно, вымышленный, но логику
Кювье демонстрирует хорошо», — комментировал этот
анекдот замечательный биолог Борис Медников, автор
книги «Аксиомы биологии».
Рука и плавник
Этьен Жоффруа Сент-Илер родился 15 апреля 1772
года в городе Этампе близ Парижа, его семья принадлежала к «третьему сословию». В начале 1789 года он
отправился в Париж изучать медицину, право и философию, но вскоре переключился на зоологию. Один из
его наставников, священник, во время революции 1789
года попал в тюрьму, но благодаря показаниям Жоффруа
был освобожден. Есть мнение, что именно дружеские
связи в церковных кругах помогли ему получить место в
Королевском ботаническом саду, впоследствии Музее
естественной истории. В 1798 году Сент-Илер принимает участие в знаменитой египетской экспедиции
Наполеона, куда отправились вместе с войсками более
150 ученых и художников — Комиссия наук и искусств. Во
Францию он вернулся в 1802 году, был награжден орденом Почетного Легиона, членом Академии стал в 1807-м.
Жоффруа Сент-Илер занялся тематикой, которую
деликатно обходил Кювье. Он задумался о том, почему
у рыб, птиц и млекопитающих две пары конечностей,
Рисунок знаменитого карикатуриста Гранвиля,
изображающий Сент-Илера в виде обезьяны. На заднем
плане Кювье. 1842
хотя они ведут совершенно разный образ жизни и поразному эти конечности используют. Передний плавник
рыбы, крыло птицы и рука человека не похожи друг на
друга. И все-таки, согласно «плану строения», это один
и тот же орган, только видоизменившийся. И Жоффруа
Сент-Илер пришел к выводу, что рыбы, птицы и млекопитающие — родственники, унаследовавшие две пары
конечностей от общих предков. Иными словами, он, как
и Ламарк, пришел к выводу об эволюции.
Сент-Илер ввел понятие «аналогичных органов».
Передние плавники рыбы, крылья птицы, передние
лапы собаки — это аналогичные органы. Но крылья
насекомых крыльям птицы не аналогичны. Этот термин
не привился: английский зоолог и палеонтолог Ричард
Оуэн (1804–1892) предложил называть такие органы
гомологичными, аналогичными же теперь называются
органы разного происхождения, выполняющие одну и
ту же работу. Так, согласно современной терминологии,
передние плавники рыбы, крылья птицы и руки человека — это гомологичные органы, а вот крылья птиц и
насекомых — аналогичные.
Кювье считал, что Высший Разум создавал разные
организмы по одному и тому же плану. Почему — вообще говоря, непонятно. Этьен Жоффруа Сент-Илер дал
разумный ответ на этот вопрос, объяснив единый план
строения происхождением от общего предка. Но здесь
он чрезмерно увлекся, и это увлечение сослужило ему
дурную службу.
Битва титанов
Если все виды животных по большому счету родственники, это значит, что за четырьмя планами строения,
описанными Кювье, лежит один общий план. И Жоффруа
Сент-Илер попытался этот план найти. Он сделал ряд
смелых предположений, например, что позвоночные —
это «вывернутые наизнанку» членистые. Ведь у позвоночных скелет внутри, а у многих членистых он снаружи.
Что, если сегментированный панцирь насекомых — это
гомолог позвоночника, а ребра — лапок? Не менее
смелыми были и гипотезы о плане строения моллюсков.
Большинство их достаточно фантастичны, чтобы быть
забытыми, но одна из них по сей день будоражит умы
исследователей.
Сент-Илер обратил внимание на то, что у членистых
(кольчатых червей и членистоногих) кровь течет вперед
по спинному сосуду, а назад по брюшному, у позвоночных — наоборот. У членистых нервный ствол расположен
под кишечником, у позвоночных над кишечником. Эти и
другие подобные признаки навели его на мысль, что в
процессе эволюции позвоночные просто перевернулись
брюхом кверху и спинная сторона стала брюшной, а
брюшная спинной. Эту точку зрения до сих пор разделяет немало исследователей, в частности академик РАН
Владимир Васильевич Малахов (род. 1951).
(Кстати, возможно, читателям будет интересно узнать, что сравнительно-анатомическая граница спинной
и брюшной стороны тела человека проходит не там, где
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
25
мы обычно думаем. Она находится в месте, где у наших
предков отходит хвост. Поэтому с точки зрения сравнительной анатомии ягодицы человека находятся не на
спинной, а на брюшной стороне тела.)
Жорж Кювье был убежденным противником идей
Жоффруа Сент-Илера. Дебаты между ними на заседаниях Академии начались в 1830 году и продолжались около
двух месяцев. Всего было 11 заседаний, открытых для публики, и вскоре они стали проходить при переполненном
зале. Консерваторы поддерживали антиэволюциониста
Кювье, либералы — эволюциониста Сент-Илера. И на
этот раз прогресс проиграл.
Для Кювье не составило труда уличить коллегу в
противоречиях и доказать нелепость большинства
его предположений. Удивительно, но Жоффруа СентИлер, будучи сторонником теории эволюции, нанес ей
немалый вред, так как пытался защищать правильную
теорию негодными средствами — и тем ее дискредитировал. До ее триумфа оставалось почти 30 лет — книга
Чарльза Дарвина «Происхождение видов» вышла в свет
в 1859 году.
История науки знает и другие подобные примеры.
В 1816 году врач Уильям Праут (1785–1850) обратил
внимание на то, что отношение атомных весов многих
элементов к атомному весу водорода описывается
целыми числами. Отсюда он сделал вывод, что атомы
каждого элемента сложены из определенного числа
кирпичиков — атомов водорода. Эта идея пользовалась
популярностью до тех пор, пока Йенс Якоб Берцелиус
(1779–1848) не показал, что отношение атомного веса
хлора к атомному весу водорода равно 35,54. От красивой гипотезы пришлось отказаться.
Но в ХХ веке оказалось, что Праут был почти прав.
Атомы (точнее, атомные ядра) построены из двух сортов кирпичиков: протонов и нейтронов. Их масса
практически одинакова, но протон несет положительный
электрический заряд, а нейтрон электронейтрален.
Атомный номер элемента определяется числом протонов, атомный вес — суммарным числом протонов и
нейтронов. Поэтому возможно существование изотопов с одинаковым числом протонов, но разным числом
нейтронов; хлор как раз и представляет собой смесь
двух таких изотопов. Отвергнутая красивая гипотеза по
большому счету оказалась правильной.
Теперь мы можем сказать, что прав был и Этьен
Жоффруа Сент-Илер. Его гипотеза про общее происхождение всего живого была верной, только ее доказательства нужно было искать на молекулярном уровне, что,
разумеется, было нереально в XIX веке. У всех существ
от бактерий и архей до человека геном состоит из ДНК,
и концепция LUCA (last universal common ancestor) —
«последнего универсального общего предка», то есть
прародителя всех клеточных форм жизни на Земле,
теперь пользуется заслуженным уважением. «Общий
план строения» все еще заметен в генах, которые обеспечивают важнейшие биологические функции, такие
как копирование генома и синтез белков. А у кого где
кишечник и нервный ствол, это детали.
26
Впрочем, вероятно, Сент-Илера порадовало бы
открытие примитивных моллюсков моноплакофор, которые сохраняют элементы членистости — нечто близкое
общему предку моллюсков и кольчатых червей. Эти
моллюски были известны в ископаемом состоянии, но в
1952 году датская морская экспедиция поймала современного представителя этого класса, и сейчас известно
около 30 их видов.
Надо отметить, что и после поражения Сент-Илера
многие исследователи, например профессор Московского университета Карл Францевич Рулье (1804–1858),
продолжали поддерживать теорию эволюции. Оставались сторонники и у его философского подхода. Сам
Иоганн Вольфганг фон Гете считал диспут Кювье и
Сент-Илера событием более важным, чем Июльская
революция 1830 года, покончившая с режимом Реставрации. Сент-Илер, по его представлениям, двигался
по пути от общего к целому, от идеи к ее конкретным
проявлениям, что делало его подход исключительно
ценным в глазах Гете.
Оноре де Бальзак (1799–1850) посвятил свой роман «Отец Горио» «великому и знаменитому Жоффруа
де Сент-Илеру в знак восхищения его работами и
гением». А в предисловии к «Человеческой комедии»
заявил, что ее идея «родилась из сравнения человечества с животным миром», а писателя — с натуралистом.
«Было бы ошибочно думать, что великий спор, вспыхнувший в последнее время между Кювье и Жоффруа
Сент-Илером, основывается на научном открытии.
Единство организмов уже занимало, но под другими
названиями, величайшие умы двух предшествующих
веков… Создатель пользовался одним и тем же образцом для всех живых существ. Живое существо —
это основа, получающая свою внешнюю форму, или, говоря точнее, отличительные признаки своей формы, в той
среде, где ему назначено развиваться. (…) Провозглашение и обоснование этой системы, согласной, впрочем, с
нашими представлениями о божьем могуществе, будет
вечной заслугой Жоффруа Сент-Илера, одержавшего в
этом вопросе высшей науки победу над Кювье (…) В этом
отношении Общество подобно Природе. Ведь Общество создает из человека, соответственно среде, где он
действует, столько же разнообразных видов, сколько их
существует в животном мире. Различие между солдатом,
рабочим, чиновником, адвокатом, бездельником, ученым, государственным деятелем, торговцем, моряком,
поэтом, бедняком, священником так же значительно,
хотя и труднее уловимо, как и то, что отличает друг от друга волка, льва, осла, ворона, акулу, тюленя, овцу и т. д.»…
Вряд ли эта поддержка из лагеря «гуманитариев» помогла Сент-Илеру, но по крайней мере его теория, хотя
и развитая в ламаркистском духе, вдохновила великого
писателя.
Этьен Жоффруа Сент-Илер умер в 1844 году, не
дожив 15 лет до выхода «Происхождения видов». Его
сын Исидор Жоффруа Сент-Илер (1805–1861) тоже стал
крупным биологом, и приобрел известность своими исследованиями поведения животных.
и
и
м
и
«Х
и жизни»
!
Н
о
о
на
т
е
л
у
м
е
н
57по-преж плодоносит!
«Химия и жизнь», 2022, № 3, www.hij.ru
27
Разные разности
Селфи
и пластическая
хирургия
НАВЕРНЯКА в балуетес селфи.
Дл многих то развле ение стало
делом важн м и ежедневн м. А инае то же в клад ват в со сети?
Но всегда подозревала, то
селфи — не безобидное развле ение. И оказалос , то так и оно и
ест . Недавно нау н й «Журнал
пласти еской и реконструктивной
хирургии» Американского об ества
пласти еских хирургов опубликовал
интересное исследование у ен х из
Техасского го-западного университета.
Они в снили, то развитие селфи как способа делат собственн е
фотографии привело к интересн м
последстви м — возрос поток молод х л дей к пласти еским хирургам,
жела
их сделат ринопластику
при полном отсутствии показаний
к тому.
Приходит молодой еловек к
хирургу и говорит: «Что-то у мен
нос какой-то бол ой, ирокий и
длинн й, и подбородок какой-то не
такой. В об ем — урод, и то надо
исправит ». — «Да с его в вз ли? —
изумл етс хирург?» — «Да, вот же,
посмотрите!» — говорит па иент
и прот гивает вра у смартфон со
своим селфи на кране.
Ясно, то если фотографироват
с близкого рассто ни , то ерт
28
Разные разности
Разные разности
ли а будут искажен . Однако исследователи ре или доказат то
в ксперименте. У ен е работали
с 30 добровол ами (23 жен ин
и 7 муж ин). Дл каждого сделали
три фотографии: две с помо
мобил ного телефона — с рассто ни
30 см и 46 см. А трет
— с полутора метров с помо
ифровой
однооб ективной камер , котору
об но испол зу т в клиниках пласти еской хирургии. Пон тно, то во
всех слу а х добровол а снимали
в одном и том же положении и при
одном и том же осве ении.
Как и следовало ожидат , селфи
дали зна ител н е искажени . Нос
в среднем казалс на 6% длиннее,
и ем с более близкого рассто ни
снимали на смартфон, тем длиннее
он полу алс . На селфи, сделанн х
с рассто ни 30 см, на 12% умен илас длина подбородка, из-за
его увели илос отно ение длин
носа к подбородку аж на 17%. Селфи
также рас ирили основание носа по
отно ени к ирине ли а. А на фото,
сн том об ной камерой с расстони 1,5 метра, все б ло так, как в
жизни. Реал ной, а не виртуал ной.
Вот и полу аетс , то селфи побуждает молод х л дей ре ат
проблем , котор е не су еству т,
кроме как в ифровом мире соиал н х сетей. У молод х л дей,
кто посто нно смотрит на свое искаженное ли о, падает настроение,
пов
аетс неудовлетворенност
собой и снижаетс самоо енка. А
тут и до нервн х ср вов два ага.
Вооб е, если посмотрет на ситуа и
ире, то многие изменени в
на ем об естве, вкл а селфи и
со иал н е сети, породили множество проблем. В перву о еред — с
психи еским здоров ем молод х
л дей. Это депрессии, тревоги,
зависимост и расстройства пи евого поведени . А стресс, да е е
хрони еский, как известно, снижает
иммунитет.
Л ба технологи — то палка
о двух кон ах, по тому дл каждой
ест грани применимости. И если
та палка на инает бит по психи е-
скому здоров
еловека, то самое
врем задумат с — а так ли уж нам
нужна та технологи ?
Жвачка и преждевременные
роды
ДАВАЙТЕ поговорим о неожиданном. Во вс ком слу ае, именно таким
в гл дит утверждение, то жевател на резинка сокра ает исло
преждевременн х родов. Странно,
правда? Жва ка и преждевременн е
род — кака тут может б т св з ?
И тем не менее то не теорети еское
построение, а резул тат мас табного исследовани , которое в полнили
спе иалист Меди инской кол
Университета Северной Каролин .
Исследование проходило в Республике Малави, ест такое государство в Южной Африке. По ему
именно там? Да потому, то в Малави
о ен много преждевременн х родов. Они слу а тс в каждом п том
слу ае. Это один из сам х в соких
показателей в мире.
Вооб е, преждевременн е род — ве
не безобидна . Дети,
родив иес ран е срока, приход т
в мир с рисками дл здоров , и они
с бол ей веро тност
умрут в
перв й год жизни, ем дети, родивиес воврем .
Разные разности
им н
и
0 000 ж н ин
ьми м и ини
н
и
ни з
м н ии ин
и и ьн
нни
м нн
и
им н
ин ж н ин
и и
ж
и
жн
иж
ь
ж
нь
и
ьн ,
н и
я
,
и м жн
н з
ь,
и
и
ж
м нн
,
ж н ин ж
иж
,
ж
м нн
н
ь м нь ,
м
,
ж
н
и
н
з ь
я язь ж
ии
ж
м нн
з
я,
и и
ния з
ьж ,
и,
н
я ни и,
з
ь
и
и
ж
м нн
и ьн
яз н
и
мн
и ми
зн
зи
и
и
ни
ь
и
ни
и з
ния
н ,
м
н ,
ж
и и
жи
и з
,
изм ня
я
ми
н
н м ьн
ии
м
м,
з
ни и
ж
ни
н
ии м
ь
и
ь я
н
м
низм
ия
н
н зн
м
н
нн
жн
язь
н и
ж
я и ия
и
и
ь я,
и им нн
ии
м
и
ь
ж
м нн
,
м
м нн мн ж
ьж
ь
ним ни
н
м,
и и м
м нн
и и
ж
им н и
им и и
,
и и
я
з
ни з н
н
,
м
и
ии,
з н
ж
н
и и
яж
зн
м,
м и
м ж ин м,
м ни
и
н
зя
ин и
ни
ж
м нн ,
ни
н
Разные разности
Дайте соль
насекомым
НАВЕРНЯКА
зн
,
ь,
н ,
я и
и н
н
ия, н жн
м жи м
н
н
и я
н
н
низм , и н
н н м ьн
ь
и ни
и
я н ,
им
н и я
,
м
ь н
ни я мя ,
м
я
и
и мн
жн
я н м
м
н
и
н
и
и ьн
н , н
зм
ян
и из н
и м нн
и,
и из и
я н
и
ни
ь
иж и,
н ,
м
нн
я
н жн и
ьн
м м
им
мз
и ь
и из и ин
ни
и
и
и ин
н
ин
н м
им нни
и я ь и
и
ни ,
м и
я
и ни и
н
н ,
и
и ии
и
ж
нь,
и н
м
и
н н м, и я
н
ни
и
м н ,
я
и
и ь
,
и
ж
з
м ь
н
н
н
н
Разные разности
н
из
ин
и з м ня
им
м,
м
ж
я
н
и
я
ин
ни
н мн
м
жи
н
м
м
ния
я ин н
ь
н
и н
и з ними и
ьн н
яж нн
н
ни ,
м
и
и и и
и
и
,
и
и
м
м з ь
,
ж и
н
н
,
и
и
и
з
ь
и
м
,и
и
з
ь
и
и
,
, м
ь
и
и
ним
м,
н
ьз
и ь
ь им
м
ин
м
н н ,
и
ни
н
ни
з
нн
и и
им
зн
ни
я
и ми
ь
и ,
и
,
н и я
м нь
мн ж
и ин
м
н
и и
з н
и
я
им
ь,
я
нь жн
ним ь,
з им
и ии
ния м ж
м м
,
и,
и
н
,н
м и
ня ,
н
зн
,
м
и
и
н
з,
иим
ь и
из
яз
ж
нн
ь
н
н
м
ь
и
з
м н
,
изь из ни
ь
я яз
ь
ни и н
н
,
з
мя , и я я
и
ии
н
з
н н
н м
им н ,
н
ни
м
им н м
ьни м
ни
и и
н
и
и
м
ни
н
,
ь,
ь
,
мя
м ин
н
зн ь,
м
ьи
и
з
ин
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
29
Разные разности
б ла — сахар. И она провалилас .
Когда дед с внуком вернулис через
нескол ко часов, мурав и облепили
вс сол , а три другие чашки полност
игнорировали. Действител но,
сол дл мурав ев — более редка
находка, чем белки и углевод .
Дума , такой простой, но очен
нагл дн й ксперимент можно
легко повторит со своими дет ми
или внуками на даче. Будущих исследователей надо в ращиват с
пеленок.
Таинственные
трубки
в Эрмитаже
В БОГАТЕЙШИХ собрани х Эрмитажа хранитс огромное количество
предметов прикладного искусства
разн х пох. Как правило, то предмет б та. Среди них ест набор из
вос ми золот х и серебр н х трубок
возрастом около п ти т с ч лет.
Их нашли в Майкопском кургане на
Северном Кавказе бол ше ста лет
назад. Все они длиной чут бол ше
метра, диаметром 10 мм и весом 200
граммов. С учетом толщин стенок
внутренний диаметр составл ет примерно 5 мм. На одном конце трубка
сужаетс .
Археолог Н.И. Веселовский, котор й раскопал тот огромн й курган,
где покоилис трубки, предположил,
30
Разные разности
Разные разности
что то скипетр . Но почему они пол е? Вопрос оставалс без ответа.
И вот недавно по вилас нова и
очен убедител на верси назначени тих трубок.
Известн й археолог В.А. Трифонов из академического Института
истории материал ной кул тур в
Санкт-Петербурге вместе со своими
коллегами тщател но изучили ти
предмет и пришли к в воду, что
то трубки дл пит , сам е стар е
из сохранившихс в мире. Своего
рода соломинки дл коктейл , тол ко
очен бол шие.
П т т с ч лет назад тепла компани собиралас вокруг бол шого
чана с пивом, погружала туда свои
длинн е, метров е трубки и пот гивала напиток. Очен удобно, между
прочим, и кономично. Кружки не
нужн , они вед б тс .
Это предположение подтверждат резул тат микроботанических
исследований. Учен е изучили
остатки на внутренней стороне одной трубки, вблизи ее заостренного
кончика. И оказалос , что они содержат гранул
чменного крахмала,
частиц злаков и п л цу лип .
Напомина т ингредиент ароматизированного пива.
Очен похоже на правду, если
учест , что на 4000-летней шумерской рез бе изображен л ди, испол зу щие длинн е соломинки
дл пит из общественн х сосудов.
Так что майкопц , насел вшие г
России и Юго-восточну Европу,
веро тно, имели кул турн е св зи
с шумерами, жившими вблизи Персидского залива.
Помн , как еще в советское
врем , в студенчестве, нас возили
на практику на химический завод в
Чехословаки . Приходим на обед в
заводску столову . Берем поднос , встаем на раздачу, в бираем суп,
второе бл до, компот и отправл емс за приборами. А их нет — ни ложек,
ни вилок, ни ножей. Салфетки —
пожалуйста. А где ложки? Руководители практики побежали к начал ству — что за дела? Оказалос , что на
заводе все сотрудники приходили в
столову со своими личн ми ложками и вилками. Во-перв х, решаетс
важнейший вопрос гигиен . А вовтор х, ти прибор не надо б ло
посто нно покупат , потому что они
не пропадали.
Но вернемс к трубкам. Согласитес — красива иде . Можно
сказат — бессмертна . Приходиш
на вечеринку со своей персонал ной
трубочкой дл коктейл . Это может
б т об кновенна натурал на
соломинка, вз та у природ , одноразова . А может б т произведение
искусства из металла, с рез бой,
с инкрустацией кристаллами Сваровски. В общем, то б л б крутой
в ход в свет. Я уж не говор о степени его кологичности и зелености.
Бомба! Как скажет молодеж .
Подушка,
которая
дышит…
ХОЧУ рассказат об одной идее
британских учен х, котору они
недавно предложили на рассмотрение научному сообществу. Вообще,
британские учен е нередко став т
мен в тупик. И то именно тот сам й
случай.
Исследователи из Университета
Бристол придумали сенсорное
устройство, с помощ
которого
можно снимат тревогу. Попросту,
то — подушка, котора д шит. Т
Разные разности
Разные разности
ее обнимае
и успокаивае с .
Пона алу у ен е колебалис , каку
поду ку сделат — котора мурл ет, д
ит или в которой б етс
серд е. В резул тате сделали три
прототипа и предложили фокус-группе — пон тно, то то б ли студент
университета — в брат сам й привлекател н й вариант. Студент
в брали д
а у поду ку.
Затем новое устройство исп тали
в действии. В ксперименте у аствовали 129 студентов. Перед тестом по
математике асти студентов дали
пообнимат поду ку. А также до
теста и после него опросили всех по
спе иал ному опроснику. В резул тате в снилос , то те студент , кто
обнимал поду ку, исп т вали мен е тревоги перед тестом. Правда, как
то сказалос на резул татах теста,
то, на мой взгл д, важно, у ен е
умал ива т.
Мен та поду ка изумила. Не
спор , проблема нараста
их тревожн х состо ний в об естве о евидна. И глу ит тревогу лекарствами тоже так себе в ход. Безусловно,
нужна кономна и действенна
ал тернатива. Но вр д ли е может
стат д
а а поду ка. Хот б
потому, то она никак не коррелирует со стол модн м кологи еским
м
лением.
Поду ку надо произвести, потратив на то ку у нергии и с р . А
потом та поду ка, котора д
ит
благодар работе пневмати еского
насоса, будет потребл т
лектриество или требоват все нов х батареек. Похоже, британские у ен е
станов тс аст
р нка и бизнеса,
зада а котор х не удовлетвор т потребности, а создават их. Заставили
же вес мир носит дран е джинс !
Вот и поду ку застав т обнимат .
Ритуал но. Мода така .
Что касаетс здравом сли — не
зна , но вот в естности британским
у ен м не откаже . В стат е написано, то д
а а поду ка так же
ослабл ет беспокойство, как и об на медита и ! Без вс ких пневмати еских насосов и лектри ества,
без в брас вани денег. Правда,
у ен е также пи ут, то д
а а
поду ка — то новое слово в терапии
тревожн х состо ний, поскол ку
здес задействован тактил н е
о у ени , его в медита ии нет.
В таком слу ае предлага терапи полу е, то ест убойну русску терапи . Если в
увствуете
тревогу и беспокойство, обнимите
близкого еловека, родител , ребенка, друга. Замрите на врем . По увствуйте его д хание и тепло, и с каждой секундой вам будет становит с
лег е. Проверено многократно.
Сегодн , когда тревожност в
об естве за каливает, та бесплатна терапи поможет л бому, кто е
воспол зуетс . Пора возвра ат с к
еловеку и всему елове ескому. И
то единственно верное кологи еское м
ление.
Муравьи
вынюхивают
рак
У КАЖДОЙ болезни ест свой запах, и то об снимо. Вед запахи
тела склад ва тс из сотен и т с
лету их органи еских соединений,
котор е образу тс в резул тате
метаболизма и в дел тс с в д хаем м воздухом, потом, сл ной,
Разные разности
мо ой, фекали ми. Эти соединени
асто станов тс пи ей дл бактерий, насел
их кожу, слизист е
оболо ки и другие систем
еловееского организма. Но и бактерии,
отку ав тот компот, тоже в дел т
паху ие ве ества. И то е е один
исто ник запаха, исход его от тела
еловека.
Запахи болезни могут увствоват л ди с хоро им обон нием,
собаки, м
и и даже нематод . М
писали об том в стат е Н. Василеви
«Узнат болезн по запаху» (2019, 5).
И вот последние новости из мира
науки. Команда фран узских у ен х
в снила, то об н е мурав и,
живу ие в лесу, могут разли ат по
запаху здоров е и раков е клетки
еловека. На самом деле у мурав ев
о ен хоро ее обон ние, ни ут не
хуже, ем у собак, даже лу е. Вид т
они плохо, зато н ха т отли но.
Собственно, то главн й инструмент
их об ени между собой. Вот по ему
они непрер вно евел т усиками.
Удивител но, но оказалос , то
мурав и о ен легко подда тс
дрессировке и о ен б стро у атс .
А тренировка в гл дела так. Мурав м предлагали образ
тканей
здоров х па иентов и бол н х
раком. При ем образ с раков ми
клетками подсла ивали сахарн м
сиропом, котор й о ен л б т
мурав и. По тому мурав и всегда
в бирали сладкий образе .
Достато но б ло полу асовой
тренировки, тоб мурав и безо ибо но игнорировали здоров е
ткани и в бирали бол н е, хот
в них уже не б ло сиропа. Более
того, исследователи полага т, то
мурав и могут по запаху разли ат
разн е тип рака, если, коне но, их
натренироват . Так то теорети ески
мурав и могут работат диагностами, в вл
ими рак на самой
ранней стадии. А то анс на полное
изле ение.
Подборку подготовила
Л. Стрельникова
Илл стра ии –
Александр Кук
«Хими и жизн », 2022,
4, www.hij.ru
31
32
Иллюстрации Сергея Тюнина
Научный комментатор
Обкуренные бактерии
и лишний вес
О
вреде курения написано на каждой сигаретной
пачке, но верят этому не все. А те, кто поверил
и решил бросить, часто полнеют. За 6 — 12
месяцев бывшие курильщики поправляются в
среднем на 4,5 килограмма, а 13% набирают
в первый год более десяти килограммов, даже если
ограничивают себя в пище. Сидит человек злой, грызет
морковку, ни покурить, ни поесть толком, сплошное
расстройство. Неудивительно, что многие снова закуривают. Вот если бы средство какое придумали, чтобы
не толстеть!
Увы, лекарства пока нет, только математические
модели, описывающие взаимоотношение количества
съеденной пищи, выкуренных сигарет и лишних килограммов (см. «Химию и жизнь», 2017, 5). А все потому,
что процесс посткурительного набора веса изучен недостаточно.
Безусловно, свою лепту вносит никотин. Он стимулирует рецепторы нейронов гипоталамуса, подавляющих
аппетит, поэтому курильщики едят меньше. Некоторым
сигарета заменяет завтрак. Когда человек бросает
курить, никотин перестает действовать на эти нейроны, и пищевое поведение активизируется. Однако же
регуляция веса — сложный процесс, который зависит
от множества факторов, в том числе от микрофлоры
кишечника. Она влияет на многие обстоятельства нашей
жизни, и на обмен веществ, конечно, тоже. Возможно,
без участия кишечных бактерий не обошелся и набор
веса после отказа от курения. Эту гипотезу проверяли
израильские исследователи под руководством Эрана
Элинава (Eran Elinav), профессора Института Вейцмана.
Ученые работали с лабораторными мышами разных линий. В течение трех недель, пять дней в неделю,
дважды в день многострадальных грызунов помещали
в камеру, наполненную сигаретным дымом. Один сеанс
курения длился 144 минуты. Через несколько дней содержание никотина в плазме крови «курящих» мышей
составляло примерно 5,5 нг/мл, что сопоставимо с
концентрацией никотина у настоящих активных куриль-
щиков. Животным давали жирный корм, и контрольные
(некурящие) мыши набирали вес. Курильщики же не толстели, но, когда период окуривания закончился, стали
быстро полнеть и за две недели поправились на 20%,
практически сравнявшись с контрольными мышами.
Убедившись, что бросившие курить грызуны полнеют, подобно людям, исследователи проверили, имеют
ли к этому отношение кишечные бактерии. Есть два способа проверки. Способ первый — приморить мышиную
микрофлору и посмотреть, как это скажется на животных. И мышам за две недели до начала курения стали
давать комбинацию из четырех антибиотиков, которые
они принимали и весь курительный период. Антибиотики
истощили кишечную микробиоту мышей и повлияли на
ее состав, биосинтез жирных кислот и некоторые другие метаболические процессы. Нормальная кишечная
микрофлора у мышей не восстановилась даже спустя
две недели после отмены курения и антибиотиков.
Бросив курить, мыши, принимавшие антибиотики, полнели медленнее и набирали меньший вес, чем
грызуны, которым антибиотиков не давали. При этом
лекарства не влияли на их подвижность и аппетит. На
весе некурящих мышей антибиотики практически не
сказались.
Способ второй — пересадить кишечные бактерии
курящих и некурящих мышей тем, у кого никаких бактерий нет вообще. Существуют линии стерильных лабораторных животных, свободных от бактерий, грибов,
простейших, кишечных паразитов и фильтрующихся
вирусов. И вот таким мышам ввели через зонд фекальную микрофлору грызунов, собранную на 7-й и 18-й дни
курения, а также после отказа от курения.
Донорская микрофлора прижилась. От бактерий
седьмого дня мыши-реципиенты не растолстели, даже
сидя на жирной диете. Однако бактерии, взятые в более
поздние сроки, привели к набору веса. Особенно прибавили животные, получившие микробы, собранные
в период отказа от курения. Если курящих мышей-доноров до трансплантации лечили антибиотиками, вес
«Химия и жизнь», 2021, № 4, www.hij.ru
33
реципиентов увеличивался существенно меньше. Эти
результаты подтвердились на безмикробных мышах нескольких линий, получавших жирную или обычную пищу.
Бактерии, пересаженные от некурящих мышей, на вес
реципиентов не повлияли.
Логично предположить, что вес животного зависит
от продуктов метаболизма измененной микрофлоры.
С помощью масс-спектрометрии ученые исследовали
плазму крови и фекалии на разных стадиях эксперимента
и выделили два соединения, синтез которых меняется
в зависимости от состояния микробиоты. Одно из них,
диметилглицин (ДМГ), синтезируется из поступающего
с пищей сульфата холина с участием ферментов печени
и кишечных бактерий. Его синтез можно ослабить, давая
мышам антибиотики или переведя их на диету с низким
содержанием холина. Микрофлора курящих мышей синтезирует больше ДМГ. У безмикробных мышей, которым
пересадили микрофлору бросивших курить, уровень
ДМГ в плазме вырос.
Другое соединение — ацетилглицин (АЦГ). Его
синтез при курении и после отказа от него ослабевает,
а после курса антибиотиков усиливается. Между биосинтезом ДМГ и АЦГ есть связь: чем больше одного,
тем меньше другого.
ДМГ способствует набору веса, АЦГ ему препятствует. Если мышам, которым давали антибиотики, добавлять в пищу ДМГ, они будут полнеть. Толстеют даже
некурящие мыши, хотя не так сильно, как бросившие
курить. И наоборот, если давать курящим мышам АЦГ,
они, бросив, толстеют меньше, чем не получавшие АЦГ.
Ацетилглицин вызывает значительную потерю веса у
некурящих мышей с ожирением и улучшает некоторые
другие метаболические параметры.
ДМГ не вынуждает больше есть. С помощью калориметрии ученые выяснили, что ДМГ способствует
извлечению энергии из пищи, она полнее усваивается.
Когда мыши с разным содержанием ДМГ получают одинаковые порции корма, они извлекают из них разное
количество калорий.
Итак, под действием табачного дыма микробиота
постепенно меняется (на седьмой день интенсивного
курения эти изменения еще неощутимы). В результате
содержание ДМГ в плазме возрастает, а содержание
АЦГ снижается. Но тогда, казалось бы, курильщик должен постоянно набирать вес, а он не набирает. В чем
же дело?
А дело в том, что на метаболизм курильщика также действуют компоненты табачного дыма, в первую
очередь никотин, которые не позволяют ему толстеть.
Когда курильщик бросает свою пагубную привычку, никотин действовать перестает, а измененная кишечная
микрофлора, активно синтезирующая ДМГ, остается,
и набору веса ничто не препятствует. Сколько времени
требуется на восстановление прежней микрофлоры,
пока неясно.
Эти результаты исследователи подтвердили на
мышах дикого типа, на мышах, получавших сбаланси-
34
рованную диету, и на грызунах, куривших сигареты с
низким содержанием никотина.
Также ученые провели небольшое предварительное обследование 96 курящих и некурящих людей. Их
фекальные микробиомы различаются настолько, что по
их составу можно безошибочно определить, курит ли
человек. У курильщиков в плазме крови повышено содержание ДМГ, а также его предшественников, холина
и бетаина.
Сейчас, к сожалению, ученые редко обсуждают
чужие результаты. Однако эта работа вызвала живой
отклик в научной периодике. Некоторые, вслед за израильскими исследователями, исполнены оптимизма
и надеются, что это открытие имеет терапевтические
перспективы.
Можно предложить людям специальную диету без
холина, предшественника ДМГ, чтобы ограничить набор
веса у бросивших курить. Или давать им АЦГ, который,
кстати, может помочь и не курившим людям с лишним
весом. Или выяснить, какие компоненты табачного дыма
вызывают изменение кишечной микробиоты, и удалить
их из сигарет. Пока что эти компоненты неизвестны, но
это точно не никотин. Когда израильские ученые вместо
окуривания вводили мышам никотин непосредственно
в кишечник, под кожу или добавляли в пищевую воду,
эффекты табачного дыма не воспроизводились.
Естественно, нашлись и оппоненты. Специалисты
Медицинской школы Икана на горе Синай (это название у школы такое, а находится она в Нью-Йорке)
отмечают, что, хотя израильские исследователи нашли
различия в микробных фекальных композициях «курящих» и «некурящих» мышей, у людей такая разница не
столь очевидна. Эран Элинав и его коллеги — не единственные ученые, сравнивавшие микрофлору курящих и
некурящих людей, и другие исследовательские группы
никакой разницы не обнаружили. Более того, сообщество человеческих бактерий у разных людей и так сильно
различается, независимо от того, курят они или нет.
На вес человека влияют многие факторы. После
отказа от курения чаще полнеют женщины, люди с
низким доходом и те, кто плохо питается, люди с малой физической активностью, активные курильщики.
Чтобы можно было результаты, полученные на мышах,
применить к людям, необходимо убедиться, что потеря
веса, вызванная микробиотой, не зависит от этих причин. Например, пересадить добровольцам фекальную
микробиоту курящих и некурящих доноров и посмотреть,
как изменится их вес.
Соблазнительно переносить выводы, полученные на
простых моделях, в клиническую практику, но приходится учитывать, что обстоятельства человеческой жизни
много сложнее, чем у лабораторной мыши. Однако свежий взгляд на регуляцию веса всегда важен и интересен.
Н. Анина
Фото: Alamy
Проблемы и методы науки
Кандидат биологических наук
Н.Л. Резник
Побег
из
кишечника
И сказал Крокодил:
«Всё, что я проглотил,
Я обратно отдам тебе с радостью!»
И вот живой Городовой
Явился вмиг перед толпой:
Утроба Крокодила
Ему не повредила.
К.И. Чуковский. Крокодил
Даже проглоченная добыча порой умудряется выжить.
Время от времени Интернет взрывается сообщениями
о том, как она ускользает прямо изо рта хищника и
даже из его желудка или кишечника. Соответствующие аппетитные фотографии прилагаются. Однако
ученые, проводившие эти исследования, отнюдь
не планировали потешить публику, а решали более
серьезные проблемы.
Жаба и бомбардир
Абсолютного оружия не существует, как и абсолютной
защиты. Каким бы зубастым и когтистым ни был хищник,
от него можно убежать, спрятаться, притвориться кемнибудь другим, напугать, наконец. Поэтому на исход
встречи во многом влияет скорость: успеет ли потенциальная жертва принять меры, прежде чем охотник ее
обнаружит и схватит?
Одной из таких защитных мер нередко служит химическое оружие. У насекомых, например, на конце брюшка
имеются железы, в которых образуются едкие вещества:
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
35
муравьиная, метакриловая или валериановая кислота,
салициловый альдегид, бензольные соединения. В случае
опасности они распыляют эти вещества перед носом хищника или даже у него во рту, что актуально, если хищник
глотает, не жуя. Однако амфибии умудряются проглотить
и такую добычу. В чем тут дело: они быстры настолько,
что насекомое не успевает выстрелить, или приобрели
устойчивость к едким веществам?
На этот вопрос позволяет ответить хронометраж,
который провели уже давно. В 1980 году, например,
нейробиолог из Корнеллского университета Джеффри
Дин (Jeffrey Dean) работал с жуками-бомбардирами рода
Brachinus. Небольшие, не длиннее полутора сантиметров
жуки разбрызгивают раскаленную до 100°С смесь хиноновых соединений и перекиси водорода. Исследователь
ссаживал жуков с американской жабой Bufo americanus
или жабой-агой B. marinus в пластиковом террариуме и
снимал происходящее на кинопленку.
Охота начинается с того, что жаба поворачивает
голову или всем телом разворачивается к добыче и замирает, фиксируя взгляд. Потом, если надо, приближается
и снова замирает, затем подается всем телом к жертве,
мгновенно выстреливает языком, отправляет добычу в
рот и смыкает челюсти. У американской жабы путь языка
до жука и обратно в рот занимает всего 86—172 мс, у
жабы-аги — 125—250 мс. Затем амфибия глотает, втягивая глаза и пропихивая жука в желудок через короткий
пищевод, на что уходит от 500 мс до одной-двух минут.
Аги, хотя и медленнее стреляют языком, глотают быстрее,
поэтому к финишу приходят одновременно с американскими жабами.
Джеффри Дин не мог наблюдать, что происходит
у жабы во рту. Он только знал, что у жука достаточно
времени для выстрела, бомбардиру для этого требуется
лишь несколько десятков миллисекунд. Во всяком случае,
американские жабы чаще всего не могли проглотить бомбардира. Они вываливали язык, к которому все еще был
приклеен сучащий ногами жук, и отскребали его передними лапами и верхней челюстью. Очистив рот, жабы его
проветривали, опуская кончик языка на нижнюю челюсть.
После этого они не могли и смотреть на бомбардира, а
Жук-бомбардир стреляет раскаленным газом, компоненты которого синтезирует в специальных железах
Газ 100°С
Перекись водорода
Сфинктер
Взрывная камера
36
Гидрохинон
если он приближался, отступали и махали передней лапой перед глазами. Такая реакция продолжалась минут
тридцать, однако отсутствием аппетита жабы в это время
не страдали и от мучных червей и безобидных жуков-хрущаков не отказывались. Через полчаса все неприятности
изглаживались из памяти B. americanus, и они вновь готовы были охотиться на бомбардиров.
Примерно в четверти случаев американские жабы
все-таки глотали бомбардиров. После этого амфибия
явно страдала: пыхтела, раздувала и втягивала живот.
Дин предположил, что это реакция на газовую атаку, произведенную жуком в желудке хищника. Самих хиноновых
разрядов ученый наблюдать не мог. К счастью, жабы умеют выворачивать желудок и извергают то, что им мешает.
Выворачивание желудка надо понимать буквально — это
единственный доступный жабе способ избавиться от проглоченного. Благодаря этой реакции, описанной еще в
1930-х годах, амфибия избегает внутренних повреждений.
Аги обходятся с бомбардирами гораздо свободнее,
чем американские жабы. Только в четырех случаях из
двадцати пяти они выплюнули жука. Рот они после этого
не проветривали, отвращения и страха перед жуком не
показывали, иногда снова хватали, едва он приходил в
себя и начинал шевелиться. Аги, проглотившие жука, втягивали и надували живот, закидывали голову и закрывали
глаза. Тем не менее желудок они не выворачивали. Лишь
в одном случае ага, проглотившая двух бомбардиров,
мучного червя и взрослого хрущака, избавилась от всего
съеденного в течение трех часов. При этом бомбардиры
были живы, а хрущак и личинка мертвы.
Аги чувствительны к горячему хинону, и у бомбардира достаточно времени, чтобы «плюнуть» у жабы во рту,
однако аги глотают бомбардиров. Очевидно, жук во рту у
аги не стреляет. Чтобы произвести химатаку, бомбардиру
нужен стимул. Подсчитав с точностью до миллисекунды
длительность каждого этапа охоты и соотнеся их с поведением жаб, Дин пришел к выводу, что таким стимулом
служит глотание. Когда жаба начинает пропихивать добычу в желудок, она сжимает ротовую полость. Именно
на это сжатие, а не на достаточно мягкий толчок жабьего
языка реагирует жук. Ага в несколько раз крупнее американской жабы, и ротовая полость у нее больше; чтобы
проглотить бомбардира, ей не приходится его сильно
сдавливать. Слабое сжатие жука не стимулирует, и ага
его спокойненько глотает. Иногда он стреляет у жабы в
желудке, который у аг, по-видимому, неплохо защищен
от едких веществ, хотя перед бомбардирами они иногда
пасуют и желудок выворачивают.
Если помните, Дин, начиная свое исследование, хотел
определить влияние скорости разных этапов охоты на ее
успех. Оказалось, что скорость заглатывания добычи,
безусловно, важна, она ограничивает время, в течение
которого жертва может защищаться. Однако основную
роль играет соотношение размеров хищника и жертвы.
Чем крупнее хищник, тем меньше шансов у мелкой добычи, даже ядовитой. Жабы часто глотают пчел без вреда
для себя, но избавляются от более крупных шмелей. А
еще они часто отказываются от химически защищенных
многоножек, которые слишком крупны, чтобы проглотить
их одним махом. Придется их несколько раз сильно сдавливать, и тогда многоножка точно выделит яд.
Важность относительных размеров подтвердила и работа японских ученых из Университета Кобе Синдзи Сугиюры (Shinji Sugiura) и Такуя Сато (Takuya Sato), опубликованная в 2018 году. Объектами их внимания стали азиатский
жук-бомбардир, Pheropsophus jessoensis, японская серая
жаба B. japonicus и японская речная жаба B. torrenticola.
За 40 лет методика исследования принципиально не изменилась: встречу хищника и жертвы проводили в большой
пластиковой емкости и записывали на видеокамеру.
Эти жабы бомбардиров не выплевывали, а глотали, а
потом внутри у них раздавался хлопок — жук применялтаки свое оружие. Значительная часть жаб после этого
избавлялась от проглоченного, на что им требовалось от
12 минут до полутора часов.
Исследователи убедились, что желудочный дискомфорт у жаб вызывают именно хиноны, а не механические
раздражители. Для этого бомбардира слегка прижимали
пинцетом, он выпускал струю, после чего уже не мог брызгаться. Всех обезоруженных жуков амфибии благополучно
переварили.Что касается вооруженных бомбардиров, то
их шансы на спасение зависели от соотношения размеров
хищника и жертвы. Чем крупнее жук, тем больше вероятность, что от него избавятся; чем мельче жаба, тем чаще
она пасовала перед жуком. Возможно, причина в том, что
крупные жуки выделяют больше едких веществ.
Устойчивость жабы к этим веществам — еще один
важный фактор. Так, речная жаба оказалась менее устойчива к токсинам бомбардира, чем японская. Больше половины речных жаб избавились от проглоченных жуков,
а среди японских вывернула желудки только треть. Возможно, дело в том, что в естественных условиях речная
жаба не встречается с P. jessoensis и не выработала
устойчивости к его хинонам, а японская жаба живет с этим
бомбардиром бок о бок. Но даже самые чувствительные
амфибии во время экспериментов не пострадали, о чем
исследователи с удовольствием сообщают.
Вообще, устойчивость жаб к ядовитой пище достойна удивления. В конце 1960-х годов профессор
Гейдельбергского университета Герман Шилдкнехт
(Hermann Schildknecht) организовал встречу обыкновенной жабы B. bufo с жуком-плавунцом Ilybius fenestratus.
Плавунцы, помимо зловонного облака из анальной части,
выделяют и молочно-белую жидкость из желез, расположенных позади головы. В состав этой жидкости входят
стероиды, действующие на нервную систему позвоночных
хищников.
Действие одного из таких веществ, 11-деоксикортикостерона, проверили на форели и щуке. При концентрации стероида в воде 2 мг/л рыбу через 15—30 минут
пребывания в аквариуме можно было уложить на бок, и
она с трудом выправлялась. При концентрации 10 мг/л
рыбина через полчаса опускалась на дно аквариума,
однако приходила в себя, когда ее переносили в чистую
воду. Жаба глотала илибиусов и спустя несколько минут
извергала. Жуки были живы, а жабы здоровы, однако по-
сле одной-двух подобных трапез больше илибиусов не
ели, даже если были голодны.
Горячий хинон амфибиям неприятен, но и жукам в жабьем брюхе плохо: там почти нечем дышать и агрессивная
кислая среда. Тем не менее жуки-бомбардиры выживают.
Сугиюра и Сато сравнили устойчивость бомбардиров с
устойчивостью 14 видов жужелиц (к семейству жужелиц
относятся и бомбардиры). Для этого они вкладывали
жабам в пищевод обезоруженного бомбардира или другого жука. Спустя 20 минут жабам сделали промывание
желудка и извлекли насекомых.
Оказалось, что бомбардиры выживают в желудке
жабы чаще, чем другие жужелицы. Их судьба зависит от
вида амфибии. В желудке речной жабы, которая плохо
переносит бомбардиров, 20 минут продержались 82,4%
P. jessoensis и 66,7% других жужелиц. Из желудка японской
жабы выходят невредимыми 72,7% бомбардиров и 18,2%
прочих жуков. Ученые предположили, что бомбардиры
устойчивее других жуков к желудочному соку, а когда они в
боевом состоянии, их токсичные секреты снижают активность пищеварительных ферментов и жидкостей жабы.
Впрочем, за три часа жаба переварит любое насекомое.
Одиссей и князь Гвидон
Быть проглоченным плохо, особенно когда у добычи
нет средств, чтобы вынудить жабу вывернуть желудок.
Но и в этом случае самые упорные не сдаются. Если
нельзя вернуться назад, они двигаются вперед и умудряются покинуть пищеварительную систему с черного
хода, вместе с фекалиями, подобно тому, как Одиссей
ускользнул из пещеры Циклопа, прицепившись к овечьему брюху.
Синдзи Сугиюра описал побег японского жукападальщика Regimbartia attenuata, который промчался
через пищеварительный тракт лягушки и покинул его
через анальное отверстие. Таким путем жуки сбегали из
лягушек пяти видов.
Путь извилистый, жуку на его преодоление потребовалось около шести часов, хотя в некоторых случаях
он справлялся за несколько минут. В отличие от бомбардиров, которым после пребывания в желудке иногда
требовалось отлежаться, R. attenuata были бодры.
В кишечнике едкая щелочная среда и кислорода нет
совсем, поэтому шансы уцелеть зависят от скорости пищеварения и активности жертвы. Любознательные японцы
доказали, что R. attenuata бежит по кишечнику, а не плывет
пассивно в потоке перевариваемой пищи: они склеили
жукам лапки воском, и в таком состоянии насекомые выбраться не смогли. Ученые не поленились рассмотреть
лягушачьи экскременты и убедились, что все обездвиженные жуки были должным образом переварены.
Однако мало добежать до выхода, нужно заставить
лягушку открыть его, потому что анальное отверстие замкнуто мышечным кольцом. Исследователи предположили,
что жук, действуя изнутри, каким-то образом вынуждает
лягушку открыть отверстие и выходит из него головой
вперед, так же, как двигался по кишечнику.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
37
Желудок
Отверстие клоаки
Тонкий кишечник
Толстый кишечник
Путь жука на волю извилист и долог
Выжить в этом путешествии жуку помогла не только
скорость. R. attenuata много времени проводят в воде и
умеют запасать воздух. Воздушный пузырек помещается
у них под жесткими надкрыльями, куда выходят дыхальца.
Прочные наружные покровы какое-то время защищают от
кислоты в желудке и щелочной среды в кишечнике, обтекаемая форма помогает двигаться, и ученые не исключают,
что подобным образом могут себя вести и другие жуки,
сходные с R. attenuata образом жизни.
Если таковые найдутся, мы не очень удивимся. Иные
печально известные беспозвоночные приспособились
не просто совершать пробежки по кишечнику, а жить
там. Для этого действительно нужны плотные покровы
и особым образом организованное дыхание. Гораздо
удивительнее, когда такое путешествие совершают позвоночные животные.
В 2017 году группа биологов под руководством Хинриха Кайзера (Hinrich Kaiser), профессора калифорнийского
колледжа «Виктор – Вэлли», прибыла на остров Тимору у
северного побережья Западной Австралии для изучения
тамошней фауны. Они бродили по окрестностям и искали
что-нибудь, что могло послужить стоппером для двери.
Увидели подходящий камень, подняли, а под ним оказалась чернорубцовая жаба Duttaphrynus melanostictus, из
заднего отверстия которой торчала змея. Называется она
браминский слепун (Ramphotyphlops braminus), относится
к семейству слепозмеек. Она высунулась из жабы более
чем наполовину, головой вперед. Когда жаба прыгнула,
змейка потянулась за ней. Эту пару отловили и сфотографировали, а спустя несколько минут жаба полностью
освободилась. Змея не шевелилась, но дышала, и сердце
ее билось. На теле осталась перетяжка в том месте, где
его пережимала клоака. Змея была толщиной с карандаш,
а длиной около 30 см, раза в полтора длиннее амфибии.
Жаба могла принять ее за дождевого червя, проглотила, по-видимому, очень быстро и челюсти сжимала
несильно, что позволило добыче выжить и пройти через
пищеварительный тракт практически невредимой. Ученые не смогли понять, путешествовала ли она пассивно,
38
Слепозмейку можно перепутать с земляным червяком
Фото Patrick Randall, лицензия CC BY-NC-SA 2.0
Рисунок Синдзи Сугиюры
Пищевод
движимая мускулатурой жабьего кишечника, или активно
прокладывала себе путь через жабу.
Слепозмейки — роющие животные, у них скругленная морда, а глаза прикрыты чешуйками. Они привычны
к жизни в темноте, тесноте и духоте, поэтому наша героиня преодолела и кишечник, однако ее побег все же
нельзя считать удачным. Вечером ученые оставили змею
в лаборатории в бессознательном состоянии, а утром
обнаружили мертвой. Выбравшись из кишечника, она прожила не менее семи с половиной часов, а умерла либо от
последствий нехватки кислорода, либо из-за воздействия
пищеварительных соков и ферментов, либо от сочетания
этих двух факторов.
Вообще-то жабы охотятся на позвоночных очень
редко. Только здоровенная жаба-ага поедает змей, и то
по случаю. В 1952 году биолог из филиппинского Университета Силлимана Диоскоро Рабор (Dioscoro Rabor)
сообщил о двух случаях, когда жаба-ага отрыгнула живых
слепозмеек рода Typhlops. Аг завезли на Филиппины для
борьбы с вредителями на плантациях сахарного тростника. Ученые Университета Силлимана тщательно исследовали содержимое желудков этих жаб и обнаружили там
кости и даже крысиный мех. Аги, судя по всему, охотятся
на змей, и некоторым (не всем) удается спастись. Но этих
змей отрыгивали, им не пришлось спасаться бегством
через кишечник.
Если нет возможности активно действовать, можно
отдаться на милость случая, как князь Гвидон: «Ты, волна
моя, волна ! / Ты гульлива и вольна; / Плещешь ты, куда
захочешь, / Ты морские камни точишь, / Топишь берег
ты земли, / Подымаешь корабли — / Не губи ты нашу
душу, / Выплесни ты нас на сушу!». Волна, как известно,
послушалась, а из бочки уж они сами. В странствиях по
кишечнику бочку заменяет плотная оболочка.
Американский исследователь Рэнди Браун (Randy
Brown) обнаружил в нижнем отделе кишечника сиговых
рыб чира и пыхьяна пресноводных моллюсков: дву-
Коскороба похожа на лебедя, но поменьше
створчатых Pisidium idahoens и брюхоногих Valvata sincer
и Lymnaea atkaens, многие из которых были живы. Это
крохотные существа, длина их раковины всего несколько
миллиметров. Pisidium и Valvata выживают сотнями, хотя
многих и переварили, а прудовые улиточки Lymnaea погибли почти все. У выживших видов есть жаберные крышки —
диски, которыми они закрывают отверстие в раковине,
тем и спаслись. У прудовой улитки такой крышки нет.
Улитки могут выжить и в более сложной пищеварительной системе птиц. Японские исследователи обнаружили в
экскрементах певчих птиц японской белоглазки Zosterops
japonicus и рыжеухого бульбуля Hypsipetes amaurotis раковины наземных брюхоногих улиток Tornatellides boeningi. У
них крохотная раковина длиной около 2,5 мм. Зачем птицы
склевывают такую мелочь, непонятно, может быть, заодно
с другим кормом. Примерно 15% улиток в кишечнике выжили, а одна даже дала потомство. Ученые исследовали
генетическое разнообразие улиток острова Хахадзима
и выяснили, что популяция генетически однородна. Это
значит, что птицы разносят моллюсков по острову, сами
улитки не смогли бы так перемещаться.
Расселение проглоченных объектов называется эндозоохорией. Это известный феномен, так распространяются семена многих растений и личинки некоторых насекомых, например хирономид. Личинки этих безвредных
комариков, известные как мотыль, живут в придонном иле.
Их с удовольствием поедают кулики, которые гнездятся
в Северной Европе, а зимуют в Африке. Часть мотыля
выживает в их кишечнике, а поскольку кулики, по большей части, отдыхают и испражняются на воде, шансы у
личинок есть.
Насколько важно распространение личинок, притом,
что взрослые комары умеют летать? Важно, потому что
сами они могут преодолеть менее километра, если ветер
им не мешает, а кулики пролетают за один раз до 20 км. К
тому же личиночная стадия у хирономид гораздо длиннее,
чем взрослая, и в таком состоянии они могут освоить
вновь образовавшиеся водоемы.
Это заселение новых, изолированных водоемов —
временных прудов, вулканических озер — давно не давало
покоя ученым. Ладно, семена растений, яйца и личинки
насекомых, коконы пиявок могли занести птицы, но рыба
там откуда? Гипотезу о том, что водоплавающие птицы
переносят на ногах и перьях прилипшие икринки, приняли
за неимением лучшей. Ну сколько может продержаться
в полете прилипшая икра? Оказывается, икринки тоже
путешествуют в птичьем кишечнике.
В 2019 году исследователи под руководством профессора бразильского Федерального университета РиуГранди-ду-Сул Леонардо Мальчика (Leonardo Maltchik)
обнаружили целые икринки рыбы рода астролебиас в
фекалиях коскоробы Coscoroba coscoroba. Исследователей заинтересовало, могут ли икринки выживать
в кишечнике водоплавающих птиц и распространяться
путем эндозоохории. Они взяли 350 икринок Austrolebias
minuano и 300 икринок родственного вида Cynopoecilus
fulgens, смешали с зерном и скормили трем живущим
в неволе коскоробам. Оказалось, что большая часть
икринок проходит пищеварительный тракт за четыре
часа, выживает примерно 1%, вылупляются единицы.
Возможно, в естественных условиях процент вылупления
выше, потому что в лаборатории икринки часто погибают
от грибковой инфекции.
Исследованные рыбки живут в изолированных пустынных водоемах и мангровых болотах Южной Бразилии,
их икринкам часто приходится пережидать неблагоприятные условия, и тогда они на несколько лет впадают в
диапаузу: плотная оболочка позволяет эмбрионам пережить отсутствие кислорода, повышенную соленость и высыхание. Но у большинства пресноводных видов оболочка
мягкая. Защищает ли она от превратностей пребывания
в желудке? Оказывается, да.
В 2020 году группа испанских, венгерских и румынских исследователей накормила икрой карпа и серебряного карася обыкновенных крякв. Их помет собирали в
лотки и тщательно исследовали. Каждая птица получила
по 500 икринок, через кишечник прошли всего восемь —
десять. Почти во всех уцелевших икринках шевелились
эмбрионы, из двух даже вылупились карасики.
Хотя икра проходила через утиный кишечник около
семи часов, большая ее часть вышла через час. За это
время кряква переместится километров на десять, а если
будет целый час лететь без устали, то и на все шестьдесят. Да, икринок выживает мало, но рыбы плодовиты, а
птицы прожорливы. На одном нерестилище птицы пяти
наиболее многочисленных там видов за 27 дней съели
857 тонн икры тихоокеанской сельди (примерно треть от
общего количества).
Когда животное жадно набивает брюхо, пища проходит через кишечник быстро и переваривается плохо.
Обыкновенные жабы, которым дают вволю дождевых
червей, наедаются до такой степени, что некоторые черви
выживают. Это справедливо не только для жаб. Конечно,
условия, определяющие выживаемость икринок в кишечнике, еще предстоит выяснить. Однако прожорливость
хищника может обернуться спасением для жертвы.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
39
Панацейка
Иллюстрация Петра Перевезенцева
Дурман —
дурнопьян,
бешеное
зелье
40
В
38 году римляне крайне неудачно воевали с парфянами, и пришлось им отступить. Измученные
усталостью, ранами и голодом солдаты решили
подкрепить свои силы отваром сочной травы,
отчего впали в невменяемое состояние и многие
погибли. А все потому, что это была не простая трава, а
дурман. Вряд ли римские воины не знали, что едят: дурман
растет на Апеннинском полуострове. Скорее, они хотели
не утолить голод варевом, а заглушить боль и залечить
раны, но приняли больше, чем нужно. А в случае дурмана
ошибиться с дозой довольно просто.
Дурман — растение лекарственное, наркотическое
и сорное (растет на свалках, пустырях и вдоль дорог).
Оно принадлежит к многочисленному и разнообразному
семейству пасленовых. У растения гладкий стебель около
метра высотой, большие листья и крупные цветки-граммофончики, преимущественно белые. Опыляют дурман ночные бабочки с длинным хоботком, которые слетаются на
сладкий запах. В результате их усилий образуется плод —
шипастая коробочка, набитая семенами. Известно около
десятка видов дурмана, по-латыни Datura, растущих в
тропиках и субтропиках Европы, Азии, Африки и обеих
Америк. На юге Европейской части России и на Кавказе
растет дурман обыкновенный, D. stramonium. У него несколько народных названий, некоторые из них попали в
заголовок этой статьи. Но вообще, разные виды дурмана
похожи и внешне, и по своему действию, поэтому дальше
мы не будем делать различий между ними.
Люди лечатся дурманом не одну тысячу лет. Лекарства
готовят из всех частей растения: корней, стеблей, листьев,
плодов, семян и даже лепестков. Из них делают порошки,
мази, отвары и экстракты, а свежие листья используют
как компресс. В Восточной Африке спелые плоды запекают в золе, отжимают из них сок и капают в больное
ухо. Ибо дурман обезболивает и снимает воспаление. Им
лечат язвы и ожоги, головную и зубную боль, ревматизм
и лихорадку, обезболивают укусы, в том числе змеиные,
применяют наружно при растяжениях связок, ушибах и
отеках, смазывают болезненные места при геморрое.
Он также ускоряет заживление ран: стимулирует деление
клеток и синтез коллагена. Недаром на него накинулись
израненные римские солдаты.
Не меньше, а то и больше, чем обезболивающе и
противовоспалительное средство, дурман известен
как спазмолитик. Он расслабляет гладкую мускулатуру
бронхов, желчных протоков и мочевыводящих путей.
Дурман испокон веку спасал астматиков, вдыхавших
его дым и куривших листья для облегчения астматических приступов. Этот метод лечения рекомендовал еще
греческий врач Диоскорид (40–90), а индийские медики
практикуют его около четырех тысяч лет. Дурман также
подавляет рвотные позывы, поэтому хорошо помогает
при морской болезни.
Дурман успокаивающе действует на нервную систему, и его назначали при невралгии, хорее, истерии и
эпилепсии. Он снижает мышечную дрожь и напряжение
у пациентов с болезнью Паркинсона.
Препараты дурмана обладают антибактериальным,
противогрибковым и противовирусным действием,
спектр их действия довольно широк и зависит от способа
приготовления экстракта и части растения, которая для
этого используется. Некоторые экстракты листьев не
уступают по активности антибиотику ципрофлоксацину. В списке побежденных патогенов энтеробактерии,
синегнойная палочка, золотистый стафилококк, возбудители тифа и пневмонии; кандиды и аспергилл; вирусы
простого герпеса, гриппа, болезни Ньюкасла, японского
энцефалита, синбис (возбудитель вирусной лихорадки).
Дурман подавляет воспаление и подсушивает слизистую
оболочку, а в такой обстановке вирусам труднее проникать в клетки.
Цветок, плод и семена дурмана
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
41
Атропин
Гиосциамин
Скополамин
Три главных алкалоида
В некоторых странах соком листьев, разведенным в
теплом молоке, изгоняли гельминтов. А еще экстракты
дурмана используют как репеллент и инсектицид, который
справляется с несколькими видами комаров и сельскохозяйственных вредителей (бабочек и жуков), но это уже
другая история.
Список известных биологически активных веществ
дурмана велик и постоянно растет. Недавно, к примеру,
из его листьев выделили антибактериальное соединение 5’,7’-диметил-6’-гидрокси-3-фенил-3-a-амин-b-инситостерол. Однако широчайшую известность получили
его тропановые алкалоиды: атропин, его L-стереоизомер
гиосциамин и скополамин. Всего дурман содержит 67
тропановых алкалоидов, но эти три преобладают.
Алкалоиды дурмана взаимодействуют с мускариновыми ацетилхолиновыми рецепторами нейронов центральной и периферической нервной системы, не позволяя им
связываться с нейромедиатором ацетилхолином, и таким
образом блокируют передачу сигнала. Мускариновые
ацетилхолиновые рецепторы воспринимают боль, влияют
на сокращение гладкой мускулатуры и активность железистых клеток, находящихся под слизистой оболочкой, на
частоту сердечных сокращений. Блокируя эти рецепторы
атропин, скополамин и гиосциамин расслабляют гладкую
мускулатуру, в том числе круговую мышцу радужной оболочки, от чего расширяется зрачок; снижают болевую чувствительность; уменьшают секрецию пищеварительных,
потовых и слюнных желез. По своему действию дурман
очень похож на другое растение семейства пасленовых,
белладонну, которая содержит те же алкалоиды.
Дурман действительно очень ценное растение, но
с ним надо быть предельно осторожным, поскольку его
эффект зависит от дозы. Дурман токсичен для нервной
системы, и, следовательно, для всего организма. На
ранних этапах отравления человек плохо видит, черный
цвет кажется ему зеленым, он смеется, за все цепляется.
Более тяжелые симптомы включают лихорадку, сухость
кожи и сухость во рту, головную боль. Пульс становится
быстрым и слабым, сознание путается, затем начинаются
галлюцинации и конвульсии. Тяжко отравившийся человек
впадает в кому и может умереть.
Сообщения об отравлении дурманом приходят регулярно со всех концов Земли. Люди травятся, потому что
используют дурман как наркотик, порой подкрепляя его
действие спиртными напитками, или потому, что неверно
рассчитали дозу при лечении. Дело в том, что концентрация алкалоидов зависит от части растения и стадии его
42
роста. В корнях преобладает атропин. В наземной части
растения атропина меньше, он скапливается преимущественно в листьях, а гиосциамин — в семенах и цветках.
Скополамин присутствует во всех частях растения.
В индийском дурмане количество алкалоидов в целом
растении увеличивается по мере его роста. У дурмана
обыкновенного содержание алкалоидов в листьях достигает максимума на десятой неделе, а когда он зацветает, заметно уменьшается. Зато атропина много в
созревших семенах. Если в корм крысам добавить 0,5%
семян дурмана, они худеют, у них увеличивается печень
и некоторые внутренние органы, разрушаются нейроны.
Смертельную опасность для человека составляют 100 мг
атропина (15–100 г листьев, 15–25 г семян). Ребенка могут
убить всего пять граммов листьев или семян. Сто семян
содержит примерно 6 мг атропина.
Коварство дурмана заключается в том, что он начинает действовать через 30–60 минут, а человек думает, что
препарат не помог, и увеличивает дозу. Если не принять
мер, отравление длится более двух суток, поскольку алкалоид подавляет перистальтику кишечника и содержимое
задерживается в нем надолго.
Сохранилась история о том, как в 1676 году один
североамериканский солдат, будучи в походе, положил в
свой котелок немного дурмана (он-то думал, что сочной
травки) и провел следующие 11 дней в невменяемом состоянии. К счастью, есть средства, позволяющие помочь
отравленному пациенту. В легких случаях достаточно
промыть желудок и принять активированный уголь, при
серьезных отравлениях нужна лекарственная терапия.
Даже в терапевтических концентрациях дурман не
всем показан. Им нельзя лечиться при тахикардии, сердечных аритмиях и глаукоме, потому что атропин повышает внутриглазное давление.
Опасен дурман и для беременных. При систематическом его употреблении, например при астме, в организме
повышается концентрация ацетилхолина, он блокирует
рецепторы мозга будущего ребенка, что необратимо
повреждает плод.
Американцы говорят, что человек, отравленный дурманом, сухой как кость, красный как свекла, горячий как
пистолет, слепой как летучая мышь и безумен как шляпник.
В общем, дурман — дурнопьян. Но полезный. Его больше
не собирают по обочинам дорог, а специально выращивают и даже селекцией занимаются. В России, например,
работают над сортом с большими листьями.
Н. Ручкина
фото: Alamy
Тонга и цунами
15
ян
я 2022
н
и я
н и зн
из
н Х н
н
Х н
и м
изм
ж ни
Х
и ьн
им ми з
мя
из
ж ния
н ин
нн и
н н з ни
из з
ь ж
з
нн
,
ин
н ми
ми
ь
,
ь
ни
и
н
ни
ни
з
н
жи
20
,им ж
ми
з
ьн
н я
м
з
Х н
н
Х н Х
и я
и м
нии м н з
н ,н
ь
з
н
и
м
ня
я н ми,
и
и
и
, и инн
и
и
и
ми
и
ния
н
з и
я и
ни
и
и
н н н
я
и м
,
ь нижн
м з
м
ин н и н
и м нии
ж и ь
из
н
и
изм
н ь из ж ния
ним
зн м ни м из
ж ни м
н
и
м я
я
и
ь
ь я
,
н , и м изи
н и
н изи
н н
н
нн
н
ни н
ь и
н
ь
из
ж ния
ь
и
из
н
и
н
м
и
ни
ни
и
н
и
и
м
н
ни
и
н
я и
ьн
з
и
ж ния
з
я
ния
изи м
из
и
и
н н из
м
м ж
ми
з
и
ь,
ж
н
з
и
и
н и
изм
ни
н ь
н ,
и
ни
и
н
з
з
м
и
и
и
,
и
н
м
и з м з и,
и ян
и
и
зни
мн я зн
ь
н
и
,
я з
м н
и
и
и
и и м ни
и
и
м
и
н ми
и м
н ,
н я
н
м
з
н ми з
ми, н
им н
и
,
ж и
н и
м
н
н
ж
и
ь
нн ,
н
и
,и
ь
н изи
ь
я
ни
и
и
жн ,
ь
н ния
ни
н ми
ь
и ,
и м
ж ния,
и нн
н
н ми
з м
ь
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
43
тр сений, не успели сработат . Этой
осен
на ежегодной конферен ии
Геологи еского об ества Америки
вулкану Хунга Тонга — Хунга Хаапай
будет посв ена отдел на сесси .
(Earthquake Research Advances, 2022;
18 марта 2022 года)
Следы на камнях
В
библейских прит ах ар Соломона сказано, то одна из ет рех непостижим х дл него
загадок — то «след змеи на скале».
Похоже, ее удалос разре ит международной группе ести у ен х под
руководством по етного профессора
факул тета наук о Земле, планетах и
космосе Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Бр са Раннегара (Bruce Runnegar) и при у астии
по етного профессора палеонтологии
Стефана Бенгтсона из Шведского музе естественной истории.
Вооб е говор , след древних
животн х и л дей, а также канавки,
оставленн е ерв ми и полза
ими
су ествами, — то рутинн е об ект
дл палеонтологов, археологов и других исследователей истории жизни.
Эти окаменелости наход т везде: на
скал н х породах, заст в ей гр зи
пе ер, слежав емс вулкани еском
пепле. Встре а тс удивител н е
об ект . Так, во двор е Топ-Кап ,
в сокрови ни е султанов, хранитс
огромн й, наверное 56-го размера,
след пророка Мухаммеда, запе атленн й в камне. Как он полу илс — неизвестно, все-таки у ен х к реликви м
не о ен допуска т, однако ест и
диковинки, подлежа ие нау ному исследовани .
На скал н х квар итов х породах
Западной Австралии ест многоисленн е отпе атки ро
их и полза
их животн х. Палеонтологи
то но зна т, то ти животн е жили в
период о ена, то ест 56—33 млн лет
тому назад. Однако квар итов е пород образовалис из песка 700 млн
лет тому назад: именно тогда песок
стал камнем под действием в сокого
давлени и нагрева.
Поскол ку ерв к не может продавит камен , в ходит, то о енов е
животн е ползали по р хлому, е е
не окаменев ему песку до его за-
44
твердевани , то ест за многие сотни
миллионов лет до своего по влени
в палеонтологи еской летописи. Проблема такого несовпадени времен
уже полвека занимает палеонтологов.
Вопрос о продавливании скал
ерв ками группа Бр са Раннегара
ре ила с помо
микроскопа и
радиоизотопного датировани . Оказалос , то благодар в ветривани
поверхност квар итов кро илас
на мелкие пес инки, а затем снова
становилас твердой под давлением
осадо н х пород, когда те отложилис
сверху. Вот в период, когда песок уже
образовалс , а осадки е е не сформировалис , животн е и оставили свои
отпе атки, котор е затем окаменели.
Датировка осадков подсказала, то
след предположител но по вилис
в о ене, около сорока миллионов лет
назад. Вед о евидно, то ти осадки
должн б ли в падат на свежие
след , предохран их от разру ени .
(Proceedings of the National Academy of
Sciences, 118, 40, 2022)
Отчего появились
динозавры
Ш
ироку публику об но занимает вопрос, по ему в мерли динозавр . Однако
мало кому интересно, в каких услови х они по вилис 230 миллионов
лет назад. А проблема та не менее
л боп тна, ем перва . И ее ре ение
может пролит свет на при ин ис езновени гигантов древности.
Как ни рассуждай, а в коне ном
с ете в основе радикал ной смен
животного мира лежит не менее
радикал ное изменение климата, независимо от его при ин . Так б ло и
при по влении динозавров.
Международна группа у ен х под
руководством доктора Лу Цзина (Jing
Lu) из Бирмингемского университета
подробно изу ила последовател ност осадо н х отложений и останков растений в скважине, пробуренной
на дне одного из озер северного Кита .
Дл сравнени изменений местного
климата с об епланетарн ми тендени ми у ен е применили изотопну
датировку по соотно ени уран —
свине в ирконах, хими еску стра-
тиграфи и анализ п л
древних
растений.
Резул тат работ свидетел ствут, то врем по влени динозавров
совпадает с глобал н ми вулканиескими извержени ми позднего
триаса — где-то 232—234 миллиона
лет назад. Тогда тол ко в одной из
магмати еских провин ий на западе н не ней Северной Америки
слу илис
ет ре пизода бурной
вулкани еской активности. Кажд й
из них сопровождалс грандиозн ми в бросами углекислого газа в
атмосферу, привед ими к нару ени глобал ного углеродного икла.
Земной климат стал мегамуссонн м,
интенсивн е потоки влаги буквал но
лилис с неба. Возросли температура
и влажност , а содержание кислорода
в атмосфере и воде озер снизилос .
Озер на планете стало о ен много,
они стали глубже и кое-где образовали св зну дренажну сет . Изменени происходили повсеместно, след
того найден в Централ ной Европе,
Восто ной Гренландии, в Марокко,
Аргентине и других местах.
Один из соавторов работ , профессор Джейсон Хилтон, уверен, то
такой длител н й период вулканизма
привел не тол ко к диверсифика ии
динозавров и их последу
ему
рас вету. Во всей земной биоте произо ли кардинал н е изменени . За
пару миллионов лет в мерли многие
морские животн е, по вилис хвойн е растени , как м их тепер знаем.
По ла ска кообразна вол и земн х косистем и их отдел н х ленов,
например папоротников, крокодилов,
ерепах, насеком х и перв х мелких
млекопита
их.
Интересно отметит , то в вод у ен х о при инах по влени
динозавров согласу тс с мнением
некотор х исследователей, то и в мерли они от массового вулканизма.
(Proceedings of the National Academy of
Sciences, 118, 40, 2021)
Парниковая
Этна
В
на але 2022 года по вилис
сооб ение о том, то внов проснулс вулкан Этна на острове
Си или . Извержение продолжалос
нескол ко дней, а в брос подн лис на восем километров в в соту.
За активност
пристал но следил
Институт геофизики и вулканологии
Италии, котор й не на ел при ин
дл об влени вакуа ии местн х
жителей.
Этна ведет вулкани ески бурну
жизн , извержени слу а тс асто,
но л ди давно к ним прив кли. Турист рассказ ва т, то дома и ули
ближних городов покр т тонким
слоем вулкани еского пепла, котор й
иногда даже не спе ат убрат . Эвакуа ии за последние трид ат лет не
б ло ни разу.
Одна из опасностей Этн — в со ай ие кон ентра ии углекислого
газа в в бросах. Этот парников й газ
т желее воздуха и стелетс по земле,
по тому может в зват смерти от
уду
. В Африке, например, вокруг
вулкани еских озер зафиксирован
слу аи гибели л дей и животн х. К
с аст , на Си илии такого е е не
слу алос . Тем не менее проблема
происхождени диоксида углерода
в знаменитом вулкане имеетс , и ее
ре ени посв ена стат групп
п ти у ен х университетов Флорен ии
и Кёл на, которой руководил доктор
Алессандро Браган и (Alessandro
Bragagni) из Флорентийского университета.
Вулкани еска магма содержит
раствор разн х газов, котор е при
снижении давлени у поверхности
Земли в кипа т и испар тс в
атмосферу, углекисл й газ здес не
искл ение. Интересно, то его дол в
магмах разн х вулканов разна . Некотор е в дел т его гораздо бол е,
ем может б т растворено, по тому
по об ему в лив ейс при извержении магм нел з о енит вклад газов х в бросов в парников й ффект.
Надо проводит пр м е измерени . И
они показ ва т, то продуктивност
Этн резв айно в сока и достигает
9000 тонн диоксида углерода в сутки.
Это втрое бол е, ем у вулкана Килау а на Гавай х, котор й в дел ет
в етверо бол е магм . К с аст ,
тот газ гор ий, он улетает вверх, а
не стелетс по земле. По тому никто
от него не погибает.
Чтоб пон т , в ем здес дело,
у ен е применили пре изионн й
анализ соотно ени кон ентра ий
ниоби и тантала в магмах Этн и
е е трех других итал нских вулканов: потух их Вул туре, Пантеллериа
и действу
его Стромболи. Об но
то соотно ение посто нно дл сам х разн х горн х пород. А если оно
отли аетс , зна ит, в формировании
пород у аствовал вполне определенн й геологи еский про есс.
Например, инфил тра и глубинн х
расплавов карбонатов в пород
земной мантии.
И действител но, у магм Этн и
Вул туре соотно ение ниобий/тантал
рекордно в сокое среди всех известн х вулканов. Это зна ит, то в формировании их магм активно у аствует
материал мантии, а углекисл й газ
происходит из глубин планет . Этна и
Вул тура расположен по двум сторонам Иони еской плит . Ее движени
и в з ва т местну тектони еску
активност .
По тому у ен е с ита т, то
под Южной Италией, на глубинах
50—150 км, расположен гигантский резервуар углерода, котор й
транспортируетс на поверхност .
«Похоже, то в про лом в брос углекислого газа Этной могли б т е е более в сокими», —
отме ает один из соавторов работ ,
профессор Карстен М нкер. А доктор
Браган и идет е е дал е. По его
мнени , вклад вулканов в мисси
диоксида огромен и может играт
главну рол в изменении климата
на ей планет . (Geology, 18.01.2022)
Трехмерная
атмосфера
П
роблем образовани атмосфер и ее климати еской
ма ин до сих пор не ре ен ,
хот основам тих знаний посв ен
дес тки университетских у ебников.
Атмосфера Земли состоит из нескол ких слоев со своим составом и
характеристиками. Например, перв й
слой с дес ток километров в сотой
содержит вод ной пар, исто ник многих погодн х влений. Эта тропосфера сверху покр та стратосферой, в
которой велико содержание озона. Он
задерживает губител н й дл жизни
солне н й ул трафиолет. Нескол ко
дес тилетий назад озонов е д р
б ли о ен попул рн , их ростом
даже оправд вали уни тожение
некотор х отраслей на ей пром
ленности.
А то с атмосферами далеких кзопланет? До сих пор они не привлекали
особого внимани , поскол ку не б ло
методов в влени и изу ени тих
газов х оболо ек. Недавно они повилис .
Перв е интересн е резул тат ,
каса
иес атмосфер гигантской
кзопланет WASP-189b, полу ила
команда руководима аспиранткой
Лундского университета Бибианой
Прино (Bibiana Prinoth). При обра ении планета затен ет сво звезду, в
ти момент ее излу ение возбуждает линии погло ени в спектре
атмосфер планет , характерн е
дл содержа ихс в ней ве еств.
По ним-то и суд т о распределении
в атмосфере разли н х лементов.
У ен е установили, то атмосфера
кзопланет имеет много об его с
земной, она также слоиста и многокомпонентна по составу. На том
сходство кон аетс , вед WASP-189b
принадлежит к классу гор их питеров и газ в ее атмосфере совсем
не такие, как у нас: то испарени
металлов.
WASP-189b расположена в двадат раз ближе к своей звезде, ем
Земл к Солн у, и всегда повернута
к светилу одной стороной. Неудивител но, то ее звездна сторона прогрета до 3200 градусов. На планете
ду т сил ней ие ветр , перенос ие ве ество атмосфер с нагретой
на холодну сторону, ест мо н е
восход ие и нисход ие потоки, в
об ем, в атмосфере посто нно идет
трехмерное переме ивание. В су ности, м все то знаем по атмосфере
Венер , котора крайне медленно
вра аетс вокруг своей оси.
У ен е также обнаружили на кзопланете аналоги озонового сло .
Это слои оксида титана, кранируие коротковолновое излу ение.
Набл датели зафиксировали железо
и титан, а также атомарн е хром,
магний, ванадий, маргане . (Nature
Astronomy, 27.02.2022)
В пуск подготовил
Александр Гурьянов
«Хими и жизн », 2022,
4, www.hij.ru
45
Фото: ТАСС
В.А. Острогорская
46
Спросите учителя
В.А. Острогорская
Пусть будет трудно,
но не скучно!
Фото: ИТАР-ТАСС
Школьным образованием недовольны многие. Люди жаждут и требуют перемен, которые позволят решить все проблемы. Пора,
говорят они, сделать школу местом, приятным и безопасным для детей, где бонусом
будет наполнение детских голов знаниями.
Остается понять главное: зачем это нужно и
что здесь важнее? И тут мнения разделяются.
Общество пока еще не осознает,
что образование все равно не отвечает на главный
вопрос — как помочь ребенку сделать
из себя человека?
А.Н. Тубельский
Мы хотим вырастить детей
успешными или счастливыми?
Например, А.Н. Тубельский, создатель и директор московской «Школы самоопределения», пишет: «Главной
современной проблемой я считаю проблему защиты
ребенка от образования, как бы парадоксально это
ни звучало». Большинство действительно сочтет это
парадоксом — всякий скажет, что образование детям
необходимо, причем хорошее и серьезное. Вспомним,
например, математические школы 60–70-х годов, о
которых мы когда-то рассказывали («Химия и жизнь»,
1997, 1). Учили там многому и глубоко, нагрузки были
большими. История показала, что успешность в дальнейшей учебе и карьере выпускников тех школ была и
остается высокой. Возможно, что причиной было, как
тогда писали, «сочетание высокого уровня преподавания математики и гуманитарных дисциплин и необходимое для этого специфическое отношение к обучению».
Но есть и противоположное мнение. Тимоти Уокер, американский учитель, продвигающий финскую
систему образования, с гневом пишет, что в США до-
Расширение кругозора. Государственный музей
искусств народов Востока, Москва, 2009
Химия — это поиск. Летняя школа, Химфак МГУ, 2019
школьников уже в детском саду мотивируют на учебу
и карьеру! Что ребятишек начинают подталкивать к
успеху чуть ли не с грудного возраста! А в старших
классах американские школьники стараются улучшить
свои достижения, чтобы претендовать на поступление
в лучшие университеты.
Последнее российское административное веяние,
за которое радостно схватился издательский бизнес, —
это портфолио, в котором уже с начальной школы будут
отмечены достижения ребенка. Неизвестно, сколько
томов будет содержать этот «документ об образовании», но, по мнению некоторых сторонников этой идеи,
он позволит отказаться от экзаменов.
Сторонники другого подхода считают, что лучше
дать возможность учащимся до последних классов
школы самостоятельно решать: нужно ли им про«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
47
должать образование и в какой области знаний или
практических навыков. Стороннику такого подхода
А.Н. Тубельскому удавалось убедить родителей его
учеников в том, что именно такая школа готовит ребенка к счастливой жизни в обществе. Они сами выбирают
свой путь, идут по нему без родительского понукания.
Потому что занимаются именно и только тем, что им
нравится, зато — углубленно. Ведь еще К.Д. Ушинский
считал, что ленятся те, кому на самом деле интересно
другое.
Вам не приходилось заставлять делать уроки
собственного отпрыска? Каждый, читающий это статью, встречался с подобными проблемами если не в
своей семье, то у друзей. Я восхищаюсь молодыми
смельчаками, которые, получив диплом айтишника,
который выбрали для него родители, потом закончили
театральную школу или курсы кондитеров — и стали
знаменитыми. Однажды я беседовала с психологом по
поводу проблем с учебой у одного из моих детей. И он
задал вопрос, на который я ответила не сразу: какого
сына вы хотите вырастить? Успешного или счастливого? Уверена, А.Н. Тубельский бы ответил, не задумавшись ни на минуту, конечно, счастливого. Но я не
могла себе представить, как можно стать счастливым
без вузовского диплома?
Школа, ориентированная на ученика
По мнению А.Н. Тубельского, «ребенок входит в мир,
для того чтобы осуществить свое предназначение.
Школа должна помочь ребенку в постижении самого себя». Может быть, это значит, что школа должна
быть, скажем так, ориентирована на ученика? То
есть на первом месте должно быть развитие ученика,
раскрытие его возможностей, создание условий для
формирования его как личности.
В Финляндии, чье школьное образование во всем
мире признается эталонным, поскольку их результаты теста PISA (Международная программа по оценке
образовательных достижений учащихся) оказались
среди лучших, так и устроено: образовательная среда мотивирует к инновациям, создает пространство
для творчества и дает каждому ученику возможность
«блистать». Нет гонки за лучшим результатом, короткие
учебные дни, небольшой объем домашних заданий,
минимум тестов. Никакого стресса для учителей,
родителей и детей, дети и учителя должны получать
радость от процесса обучения. Впрочем, возможно,
что высокие результаты по тестам связаны с приближением преподавания именно к этим тестам, с
«тестоориентированностью».
Российский результат PISA — обычно 35–40
места. Многие спрашивают: «кто виноват?» и «что
делать?» Ну, кто виноват – понятно: как обычно – стрелочник, то есть учитель. Что делать, тоже понятно —
реформировать школу в очередной раз. Вот что пишет
48
по поводу реформ А.Н. Тубельский: «Я не видел ни
одного государственного эксперимента в педагогике,
который официально завершился бы провалом. Но
я не видел ни одного, который бы не провалился на
самом деле».
Очередная новация: в ряде городов России, в
первую очередь в Москве, провели укрупнение школ,
слияние нескольких разных по профилю (лингвистические с математическими и непрофильными, даже
со школами для детей с особыми потребностями, а
также с детскими садами) в огромные учебные образовательные учреждения, в которых иногда больше
нескольких тысяч учащихся. Сделано это было как
будто для сокращения административных расходов.
А почему, собственно, они должны сокращаться? При
введении нового «управленческого этажа» — скорее
расти. Кроме того, утверждалось, что это поможет
ученикам старших классов определиться с выбором
профессии. Между чем и чем — программированием
и нянечкой в детском саду? «Может быть, в большой
массовой школе невозможно создавать условия для
роста уникальности, непохожести человека?» — сомневался А.Н. Тубельский.
Кажется, сейчас школьное образование интересует буквально всех и каждого. Люди обрывают телефоны
радио и телевизионных студий, ведущих передачи о
школе. Часть дозвонившихся требует «вернуть советскую школу, лучшую в мире»; другие — отменить ЕГЭ и,
как раньше, сдавать вступительные экзамены в вузы, а
третьи недовольны учителями — не хотят, а главное, не
умеют учить. При этом никто не спросил учащихся, что
их не устраивает в современной школе — а ведь они,
может быть, и скажут что-то интересное.
Некоторые граждане считают, что наши хорошие
дети насмотрелись в теленовостях и Интернете, как нехорошие американцы с автоматами приходят в школу,
чтобы разделаться с учителями и соучениками. «Вверх
по лестнице, ведущей вниз» — так называется, наверное, одна из лучших, книга об американской школе,
написанная Бел Кауфман, внучкой Шолом-Алейхема.
Многие ее читали и поняли: там нет ничего общего со
школой советской. У нас так по лестницам не ходят!
Нам с мужем довелось побывать в муниципальной
американской школе — Деннис-Ярмут-скул, в штате
Массачусетс. Важно, что вместе, поскольку он — педагог с большим и разнообразным опытом, автор
учебников и «заслуженный». Правда, время было каникулярное, так что общались мы только с директором
и учителями. Представьте себе огромную территорию
с несколькими футбольными полями, гаражом для
школьных автобусов и машин. Школа гордится своей
обсерваторией, такая не во всякой школе есть! Кроме
того, в школе свой театр, студии изобразительного
искусства. Все необходимое для занятий музыкой,
пением, для игры на музыкальных инструментах (к этой
детали мы еще вернемся!), есть во всех школах. Можно
попробовать себя в нескольких ролях и решить, что
Фото: ТАСС
твое. Конечно, физические и химические лаборатории,
несколько спортивных залов, большая библиотека,
столовые и буфеты. Здесь важен не столько масштаб —
он определяется тем, что это очень большая школа,
важно разнообразие. Ну, если так устроены муниципальные школы, то что есть в частных? «А этого вам
лучше не знать, а то будет еще обиднее», — ответили
нам дипломатично «бывшие русские» учителя.
Однако в примерно в такую школу ученик пришел
с оружием. Что было для него причиной этого ужаса —
непосильная нагрузка, несправедливые оценки,
травля? Я не психолог, а просто мама и бабушка, и
сама когда-то училась в школе. У меня после долгих
мучительных размышлений на эту тему ответ такой:
виноваты родители.
Кто должен воспитывать:
школа или родители?
Знакомый врач-психиатр жаловался мне: родители
своих детей до 14 лет просто не замечают, а потом
требуют, чтобы я их переделал. И это еще счастливый
случай: дети, о которых шла речь, пока ничего не на-
Общение с роботом Митей, не учителем.
Музей промышленности и искусства, Иваново, 2019
творили. Родители вовремя заметили, что их ребенок
не такой, каким они хотели бы его видеть, и обратились
к врачу.
Хуже, когда сын берет охотничье ружье, стрелять
из которого отец его научил, но не счел нужным хранить его правильно (в железном ящике под замком).
И с этим ружьем подросток по любую сторону океана
идет в школу. У парня были претензии к учителям или
одноклассникам? Но почему он не поговорил с родителями? Его научили стрелять, но не научили общаться и
дружить? Некоторые считают, что воспитание и социализация — это функция школы. Некоторым родителям,
конечно, так проще.
А.Н. Тубельский: «Я не могу разделить обязанности
семьи по воспитанию личности и обязанности школы».
В его школе было мало агрессивности — не потому
ли, что родители были участниками образовательного
процесса? Или потому, что дети там учились тому и в
том темпе, которые они выбирали сами? И поэтому не
винили в своих проблемах и трудностях никого, кроме
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
49
себя: ни мэра, ни преподавателей, ни товарищей, ни
родителей. В этой школе почти не было медалистов,
зато не было злобы на более успешных. Пятерки в
аттестате не были главной ценностью, ею был дух помощи друг другу.
Мои дети окончили 38-ю английскую школу на
Житной улице в Москве. Там их замечательно научили
английскому, но, главное, была атмосфера доброжелательства, которую создавали учителя. Это не зависело от успеваемости, для учителей были хороши и
отличники, и двоечники. Не помню, чтобы там после
уроков были какие-то кружки, но каждый преподаватель
был чем-то интересен ребятам. Информатик читал им
стихи Пастернака, учителя истории обсуждали учебники, которые они сами писали, а другие просто поили
чаем с сушками и разговорами. Интересные беседы
за переписыванием контрольных продолжались часов
до шести вечера, когда учителя собирались домой.
Уборщица тетя Катя ворчала на тех, кто уже в темной
раздевалке искал потерянный шарф или варежки. По
нынешним меркам школа была небольшая, человек
шестьсот. Тетя Катя знала в лицо не только всех детей,
но и их родителей. И поверьте, если бы какой-то ученик
заявился в школу с ружьем, он получил бы от нянечки
шваброй! Сейчас эту школу объединили, кажется, еще
с тремя.
В школе А.Н. Тубельского, где оценок не ставили
до 9 класса, не было агрессии, как не было ее и в 38-й
английской, и в 16-й литературной, где моей сестре
знаменитый на всю Москву русист Музылев, однажды
поставил двойку, тройку и единицу в одну клеточку
журнала. Музылев работал одно время и в математическом лицее «Вторая школа» и там, снижая оценку, как
положено за ошибки, иногда выставлял оценки вроде
«минус 14» (был случай и «минус 23»).
Атмосфера в школе
И что же? Кто-то из получивших такую удивительную
оценку бросился на Музылева с кинжалом? Конечно,
нет, ведь у него так интересно было учиться! «Нет бога,
кроме Розенталя, а Музылев пророк его»! — написано
в длинном стихотворении, сочиненном учениками
«Второй школы». «Именно благодаря наличию в школе
множества ярких, необычных учителей, эрудированных, остроумных, — создавалась благотворная среда
для обучения. Учиться было трудно, но почти никогда
не было скучно. Похвала учителя стоила дорого и
была мощным стимулом», — пишет один из выпускников. «Хорошая школа создает у человека ощущение
большой семьи», — пишет другой. Поэтому и травли
не могло быть. Сомневаюсь, что образовательное учреждение (ГБОУ) на несколько тысяч учащихся может
восприниматься, как семья.
Увы, 18–31% американских школьников, как
утверждает Тимоти Уокер, сталкивались в школе с
50
травлей. В Финляндии для пресечения этого нежелательного явления существуют даже государственные
программы, однако главное средство профилактики —
внимание учителя к каждому ученику. Мой муж преподавал географию и в «продвинутых», и в рядовых,
и в частных школах. Ученики у него были разные: из
семей алкоголиков, академиков, депутатов. Бывшие
ученики, а теперь взрослые дяди и тети, каждый год
навещают нас, чтобы рассказать о своих семейных и
профессиональных событиях, о своих путешествиях.
Ведь когда-то он ходил с ними в походы, учил ставить
палатку, разводить костер под дождем. Кому-то помог
выбрать профессию, кого-то помирил с родителями, а
теперь уговаривает не давить на детей. Он тоже считает, что необходимо знать, «чем дышит» каждый его
ученик. Возможно ли такое в школе на несколько тысяч
учеников, слепленной непонятно зачем из нескольких
отдельных школ?
Автор нашего журнала Айзек Азимов рисует идиллию: «Она думала о старых школах, которые были в
те времена, когда дедушкин дедушка был маленьким
мальчиком. Все дети со всей округи кричали и смеялись на школьном дворе, вместе сидели в классах,
а в конце дня вместе отправлялись домой. Они все
учили одно и то же и могли помогать друг другу делать
домашние задания и говорить о них. И учителя были
людьми». А для сравнения показывает мир, где учителя — железные ящики, которые только тасуют готовые
программы.
Это немного похоже на систему МЭШ, Московская
электронная школа. По мнению ее разработчиков,
учитель тасует взятые из электронной библиотеки
готовые программы и разработанные уроки по всем
предметам и предлагает их сидящим дома или в классе
ученикам. Было задумано на будущее, и никто не предполагал, что ковид так скоро сделает дистанционное
обучение реальностью. Удивительно, но некоторые
учителя довольно быстро «перенастроились» и научились дистанционно учить каждого ребенка, в то же
время создавая рабочую, дружественную атмосферу
в классе. По мнению школьников, которых мы спрашивали, эффективность дистанционного образования во
многом зависит от конкретного учителя.
Кто они — хорошие учителя?
Может быть, финские? Общество доверяет им больше,
чем американским, наверное, поэтому у них меньше
отчетности. В Финляндии, чтобы стать квалифицированным педагогом, нужно иметь магистерскую
степень. В США (где PISA на уровне 10–15 места)
успешные выпускники вузов, чтобы устроиться на
работу в школу, должны пройти всего лишь пятинедельное обучение (правда, для корректного сравнения
надо бы сравнивать уровни этих выпускников). Чтобы
работать учителем старших (лицейских) классов в
Южной Корее, традиционно занимающей первые
места в PISA), нужно иметь ученую степень. Кстати,
там учителя каждые пять лет должны менять место
работы, переезжая, например, из большого города в
село, чтобы по всей стране поддерживался высокий
уровень преподавания.
В математических школах 60–70-х годов работали
даже вузовские профессора математики и физики, им
охотно помогали аспиранты и студенты. Вели занятия
и бывшие выпускники этих школ — у молодежи было
меньше опыта, зато много энтузиазма. Гуманитарные
предметы там преподавали яркие личности, о которых
по Москве ходили легенды. Это, как и вольнодумство
педагогов, так напугало городское начальство, что
«Вторую школу» разогнали в 1971 году. Через 30 лет
В.Ф. Овчинников снова возглавил «Вторую школу»,
кто-то из старых педагогов дожидался в школе этого
часа, некоторые вернулись. И пришли новые учителя,
которым нравилось, что директор не мешает работать
творчески. Кстати, не потому ли в 38-й была такая же
дружественная атмосфера, что там 20 лет проработала
уволенная из «Второй» завуч Н.В. Тугова.
Тубельский в своей «Школе самоопределения» сам
вел уроки обществознания. Обычно это были «погружения» по 4–5 уроков подряд. Его сотрудники вспоминают, что он часто устраивал дискуссии по пройденным
темам. После каждого «погружения» ученики должны
были написать анонимно отзыв о занятии, оценить
его. Сам Тубельский читал эти детские отзывы дома и
страшно волновался при этом.
В 80–90-е годы было немало авторских школ, и
не только в Москве, с углубленным изучением тех или
иных предметов, появились Вальдорфские школы
и школы Монтессори. И далеко не во все эти школы
был конкурсный отбор учащихся, в частности в школу
А.Н. Тубельского отбора не было. А вот коллектив
преподавателей-единомышленников в таких школах,
напротив, постепенно отбирался. Кто-то несогласный
сам уходил, кого-то неподходящего просили уйти. К
настоящему времени немногие из этих школ выжили.
Кто преподавал
в рядовой советской школе
Это я хорошо знаю, в такой школе я сама училась —
через дорогу от легендарной «Второй школы». До
нас доходили слухи о необыкновенных педагогах, у
которых интересно, об атмосфере дружелюбия, о том,
что там школьников «считают людьми». У нас были неплохие учителя, которые преподавали, не отступая от
утвержденных программ. За исключением учителей
физкультуры, которые разрешали нам не прыгать
через козла, а просто весь урок играть в волейбол,
за что им большое спасибо. Думаю, могли бы и наши
историки, географы и литераторы сделать свои уроки
интереснее, но это не приветствовалось начальством.
Реакция
редакции
Ярко выраженное мнение ценно и интересно, особенно если мы с ним не
во всем согласны. Но именно в этом
случае стоит, если у вас есть серьезная
аудитория, возразить. У нас она есть.
П
ервая, вообще распространенная ошибка —
предложить сделать выбор, когда сама
необходимость выбора не очевидна. Вырастить успешными или счастливыми —
почему «или», а не «и»? Любой успешный
профессионал на это «или» усмехнется. Другое дело,
что сделать всех успешными намного труднее, чем
счастливыми. Может быть, поэтому многие общества
легализуют «легкие» наркотики, пропагандируют
дауншифтинг, нирвану и так далее.
Что касается «американского учителя, живущего
в Финляндии». Если на книге так просто и написано
«лучшие школы» — вас дурят. Лучшие — для кого? В
каком обществе и в какой стране? И главное — лучшие в каком смысле? Человек по каким-то причинам
влюбился в какую-то систему? Это его право, но это
не говорит о том, что его книга — надежный источник,
скорее наоборот. Любовь слепа.
Вообще, красивые цитаты — это красиво.
А.Н. Тубельский, может быть, и сделал что-то интересное и полезное (как насчет отдаленных последствий — их изучали?), но никакого «предназначения»
ни у человека, ни у ребенка, когда он приходит в мир,
нет. Есть способности, есть предрасположенность,
но не надо путать их с предназначением. Взрослым
это «предназначение» навязывают общество и
власть, ребенку пытаются (обычно — с лучшими намерениями) навязать родители. Кстати, общество и
власть стараются добираются и до детей.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
51
Учителя редко улыбались и обращались к нам исключительно по фамилии. Учиться было скучновато,
атмосфера была скорее унылая, и нас предостерегали
от дружб с учениками «Второй школы» — еще научат не
тому, чему надо (это говорили неоднократно).
Были ли в вашей жизни учителя «с большой буквы»? Такие, как в книге Стругацких «Полдень, XXII век»?
Которые серьезно повлияли на формирование личности, на выбор пути? Наверное, желательно, чтобы
в учебной группе, было, как в современных частных
школах, 5–8 ребят, желательно, чтобы было высшее
педагогическое образование, призвание и талант —
как во всяком деле. Те, кому повезло с учителями,
часто сами идут преподавать, причем, нередко в свою
школу. Так повелось и во «Второй школе», и в «Школе
самоопределения».
Но как учить ребенка, который не хочет учиться?
«Приохочивать» такого ребенка к учению — работа педагога, считал А.Н. Тубельский. Может быть, просто не
заставлять дитя заниматься тем, что его не интересует?
Министр просвещения С.С. Кравцов 3 января
2022 года в интервью газете «Известия» сообщил, что
сейчас «разрабатывается модель идеальной школы».
Это замечательно, скорее всего, на эти разработки
будут выделены деньги. Только из каких фондов?! В
России на нужды образования направляется 2,8%
расходной части годового бюджета. Для сравнения: в
Сингапуре 20% и Южной Корее 26% (лучшие результаты PISA), в Финляндии 6,3%, в США 5–7% (в разных
штатах). Американскую общественность беспокоит
снижение мотивации к обучению в муниципальных
школах, не все их заканчивают. Зато многие стремятся
в технические школы, там можно овладеть интересной
и востребованной специальностью, а то и несколькими,
эти школы заканчивает 98% поступивших. Не значит ли
это, что разным детям нужны разные школы? Кому-то
математическая, кому-то лингвистическая, литературная, а может быть, спортивная, религиозная или
национальная? А кто-то охотнее приобретал бы востребованную специальность в ПТУ?
Хотелось бы, чтобы во всех школах работали
учителя, не только сведущие в науках, но умеющие
создавать необходимую дружественную атмосферу
и которых ученики выберут высшими авторитетами
на всю жизнь.
А теперь — дискотека?
Помните, в нашем с детства любимом фильме «Золушка» ответ был простой: танцевать! Тимоти Уокер пишет
в своей книге: ученые доказали, что обучение музыке
может самым положительным образом повлиять на
нервную систему ребенка, повысить способности к
обучению… Музыка определенно помогает усвоению
математики. И рекомендует поставить в классе хотя
бы барабанную установку.
52
Стрельба в школах — это ужасно, но, по сути, ненамного ужаснее, чем стрельба вообще. При трезвом
анализе надо принимать во внимание, что в разных
обществах — разные традиции и разная доступность
оружия. Делал ли кто-то серьезный анализ? Кроме
того, ужасные случаи, которые так любят смаковать
СМИ, это «хвост распределения». Конечно, он тоже
говорит о чем-то, но о чем?
Смешно, когда «авторитет» пишет про «18–31%
американских школьников». Если 18–31%, то почему не 10% или не 53%? Как измерили, когда, где?
И вообще, измеряли, или «по мнению британских
ученых», или изрек очередной политикан, состригая
голоса с электората? Кроме того, открою секрет —
под «грамотностью» в разных странах понимают разные вещи, а цифры сравнивать легко и приятно. Может быть, где-то и косой взгляд — травля, а где-то —
ну и что, что окунули головой в унитаз, не убили же!
Что касается Вальдорфских школ и Монтессори —
это не просто школы груминга, это еще и внушение
ребенку, что именно это правильно, именно так
должны все к нему относиться и именно так он должен относиться к другим. В некоторых обществах
такой человек в большинстве случаев найдет себе
место, а в некоторых его в большинстве случаев
затопчут. А частные примеры, которые в Интернете
приводят апологеты груминг-образования, можно
найти любые.
Большая школа — это не всегда плохо, в Америке есть большие школы, но что дает большая школа
нам? Такая большая школа, как сделали мы, — это в
лучшем случае просто дополнительный этаж управления, дополнительные расходы для содержания
этого этажа.
Книга Бел Кауфман, которой все восторгаются, —
лучшая книга об американской школе? Лучшая для
чего и для кого? Это художественная литература, она
основана на личном опыте и не претендует на объективность. Об американской школе на русском языке
издано несколько книг, в отличие от книги Кауфман,
написанных трезво. Кроме того, были и вполне познавательные статьи в газете «Первое сентября».
Финские успехи в PISA — не аргумент в пользу
финской расслабляющей системы, потому что успехи дальневосточных стран с их жесткой потогонной
системой выше. Так что если гнаться именно за PISA,
то дело вовсе не в финской расслабухе, а в чем-то
другом. Кроме того, PISA — не единственное международное исследование, и опять же — о чем говорят
и о чем не говорят эти результаты?
А насчет музыки в классе и мнения мистера
Уокера о том, что «доказали британские ученые»,
то мы согласны! Только вот вопрос — что ставить
в классе? Большой барабан или виолу да гамба?
И останется ли в обычной российской школе чтото от учения после барабана и от барабана после
пребывания в классе?
Дискуссии
Л.Хатуль
ии Александра Кука
Существуют ли
метанавыки?
Метанав ки — новое модное словечко.
Если полезт в Интернет и почитат , что об том пишут,
то видно следу щее.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
53
Е
сть добрые люди, которые не знают чеголибо конкретного (математики, физики, химики и т. д.),
но готовы любого научить метанавыкам, которые сделают его эффективными в любой области, причем за
небольшие деньги, небольшое время и при небольшой затрате вашего труда. Умелое определение этих
трех небольшестей и их правильная подача в рекламе — чтобы отбить расходы на аренду помещения и
немного заработать — как раз и составляют главный
навык продвигателей метанавыков.
Те из них, кто поумнее, осторожно указывают,
что метанавыки — это, например, черты характера,
то есть разумность, активность, внимательность,
осторожность и т. д. Действительно, если нет навыка «поднимать попу с дивана», то успешность будет
не очень высокой — в любой области. Однако непонятно, как такие черты поднимать и в какой мере
это вообще возможно. Попробуем понять, нет ли
чего-то промежуточного между конкретным навыком
использования пассатижей и великим метанавыком
вставания с дивана.
В любой области есть навыки, а устанавливается
наличие навыка экспериментально — по тому, что человек может сделать. Например, по скорости и точности
54
решения задач определенной сложности и в фиксированных условиях. При этом мы можем и не знать, как
этот навык устроен, например, из каких компонентов
он состоит и как они в нем взаимодействуют; хотя само
по себе это и важно, и интересно. Те, кто пытается дать
нечто вроде определения, напирают на автоматизм.
Для очистки банана от кожуры автоматизм важен — зацепившись задними ногами за Википедию и вися вниз
головой, без автоматизма банан не ошкуришь; а как насчет навыка решения задач по физике и химии? Дрессировкой на ЕГЭ успешно — для своего кошелька —
занимаются многие. Но хорошо выдрессированный
школьник не способен решать задачи, на которые его
не натаскали. Он либо сразу видит, куда что подставлять, либо сообщает, что «нас этому не учили». А иногда
и возмущается, что ему дали такую задачу.
Если в двух областях есть одинаковый навык, то
он, наверное, и есть метанавык? Например, в физике
есть навык решения задач, и в химии он есть — значит,
это оно? Однако вряд ли двум навыкам достаточно
иметь одинаковые названия, чтобы образовать метанавык. Тогда в чем и насколько близкими должны
быть навыки, чтобы счесть, что существует метанавык? Чувствуется потребность в чем-то похожем на
определение. Навык — это не природные способности, это то, что формируется в ходе деятельности и
повышает ее успешность. Значит, этому можно учить,
например, вовлекая именно в такую деятельность и,
наверное, выстраивая ее элементы в определенной
последовательности (у хорошего педагога это как раз
навык). Тогда естественно включить в определение
«степень обучаемости».
Может быть, создать метанавык — это научить
человека чему-то, что улучшит какие-то два его навыка? Например, навык пилить и навык строгать. Если
подходить серьезно, то надо было бы оговорить —
всякого ли человека, или при каких-то ограничениях,
или какую-то долю генеральной совокупности и насколько именно должно улучшать, но мы не будем в
это углубляться, а рассмотрим несколько примеров
разной степени реальности. В надежде, что нам, вам,
и навыкам это поможет.
Начнем с навыка применения наук в технике.
Можно ли научить человека, знающего физику, применять ее для решения инженерных задач? Можно
составить список физических эффектов и применять
его для решения изобретательских задач, как это
сделано в системе ТРИЗ. Но даже если список не
составлять, то демонстрация применения физики в
технике, причем с разбором конкретных красивых
примеров применения, скорее всего, научит такому
применению. Но улучшится ли при этом навык применения для решения инженерных задач какой-либо
другой науки, например, химии? Скорее всего, да. Но
метанавыка здесь нет, а есть спонтанное применение
освоенного навыка в другой области, можно сказать,
перенос навыка. Можно ли этому учить?
Другой пример, ближе к педагогике, — умение
увидеть учебную задачу в окружающем мире. Человек, привыкший видеть вокруг себя физические
задачи, почти наверняка будет видеть и химические,
и биологические, и психологические (если, конечно,
он немного знает сами предметы). Способность
«увидеть задачу» возникает у учеников, как показал
опыт, при обучении физике. Причем вроде бы сама
собой, просто за счет подражания. Остаются открытыми вопросы — при каких условиях она возникает,
только ли в зеркальных нейронах дело, как процессу
помочь и, наконец, в какой мере этот навык — «мета»,
то есть распространится ли он с физики на химию или,
стесняюсь спросить, на искусствоведение? А вот интереснее — распространится ли он в обратную сторону? Ученики говорили мне, что способности «увидеть
задачу» в физике и химии связаны в обе стороны; но
это единичные мнения, то есть доказательство возможности, но не статистика. Но опять же — тут нет
метанавыка, а есть применение освоенного навыка
в другой области. Можно ли этому учить?
Интересный навык — умение связать информацию с уже имеющейся, умение связывать информацию из разных источников, в том числе умение
увидеть противоречие и в идеале — разобраться в
вопросе. В Интернете появились заметки, в которых
копипастеры сообщают, что некие ученые заявили,
что астероид Оумуамуа состоит из азота, а некие
другие ученые возразили, что во всей Вселенной
не хватило бы азота, чтобы сделать из него астероид длиной 180 м и 30 метров в диаметре. Насчет
всей Вселенной — мне не докладывали, но как насчет атмосферы одной небольшой планетки? Не за
азотом ли летела к нам эта межзвездная колбаса?
В атмосфере Земли хватило бы азота на миллиард
таких астероидов. Как насчет навыка сопоставлять с
школьным курсом?
Человек, приученный в какой-то одной области
подходить минимально критично к сообщаемой информации, — будет ли он действовать так в другой
области? Практика показала, что совершенно необязательно. Один мой сослуживец как-то обронил, что
«наши коллеги, уходя вечером с работы, запирают
мозги в ящике стола». Навык применять мозги сам по
себе не распространяется, а можно ли этому научить?
Совершенно очевидные научные навыки — связанные с публикациями и контактами между людьми.
Умение добыть грант или получить поддержку промышленности, умение написать статью или книгу,
научную или научно-популярную, умение выступать
перед аудиторией, почти наверняка — умение учить
и в какой-то мере умение учиться — все это навыки, и
им можно учить. Причем, как мне кажется, умение все
это делать в химии поможет освоить это и в физике,
но можно ли научить такому переносу? Не научить
сразу умению написать книгу и добыть грант в любой
области, а научить переносить уже имеющийся опыт
из одной области в другую? Это и был бы именно
метанавык, но можно ли ему научить?
Некоторые из навыков учения, то есть навыков,
которые могут пригодиться при обучении в любой науке и вообще в любой области, известны. Это специфическая самодиагностика, то есть умение понять,
понимаю ли я нечто, или просто запомнил слова. Это
навык задавания вопроса, то есть умение понятно
для себя и для вопрошаемого, достаточно конкретно
задать вопрос. Это умение не бояться дойти в процессе решения задачи до нерешаемого места, умение
его локализовать и понять, чего не хватает для продвижения. Наверное, есть и еще что-то, но, как мне
кажется, успешно учить всему этому может только
человек, который сам сделал что-то в какой-то науке.
Причем обучение, скорее всего, будет сводиться к
аккуратному, с разбором и рефлексией, рассказу,
как он это сделал. И показу, как это делается, — и
лучше не в записи, а в реальном времени. Перенос
такого опыта из области в другую область выглядит
естественно, но возможность учить такому переносу
выглядит странно — особенно у тех, кто сам этого ни
в одной области не умеет.
Возможны ли метанавыки не в науке, а в технике?
Например, существует опыт конструирования вакуумных систем. Существует и опыт конструирования
электронно-вакуумных приборов; тут много общего,
но это все-таки разные опыты. Имея один из этих
опытов, легче освоить другой. Но можно ли научить
человека осваивать новые опыты — даже в рамках,
например, конструирования разных инженерных
объектов? Научить чему-то, что позволит ему при
желании перейти не только с вакуумных систем на
электронно-вакуумные приборы, но и с мостов — на
туннели, и с кофемолок на скороварки?
И наконец, обратим внимание на сам смысл слова
«мета». Навык что-то делать в разных областях — это
не «мета», а просто более широкий навык, причем,
скорее всего, менее глубокий, менее эффективный в
каждой конкретной области. Навык переноса навыка
из области в область — это вроде бы ближе. Но можно
ли этому научить? Уточним — не помочь умеющему
решать задачи по физике перенести этот навык в химию, а научить его чему-то такому, что поможет ему
при желании перенести навык из физики в химию,
и из химии в биологию. Вот это был бы метанавык в
самом строгом смысле; потому что слово «мета» —
это греческое
: после, за, через.
Или вот — метанавыком было бы умение разобрать
два любые навыка на компоненты и собрать из них
новый, третий навык. Или хотя бы применить два навыка в третьей области, то есть от моста и скороварки
перейти к вакуумной системе. И этому кто-то берется
кого-то научить? Гроссмейстер Остап Бендер все-таки
не брался учить играть в шахматы. И уж тем более не
брался научить чему-то, что позволит переносить опыт
шахмат на шашки, а преферанса — на покер.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
55
56
Фантастика
Юрий Мори
ия Сергея Дергачева
ьз
К
нн
аких только облаков не бывает! И кучевые, и
перистые, похожие на легкую дымку, размазанную по небу зубной щеткой, и грозовые.
А еще перламутровые — страшные.
Но это на Земле, там они меняются все
время. А здесь висят постоянной ровной пеленой,
заслоняя местное светило. Плотные, будто покрывало, серые, мутные.
Здесь — это… Забавно, но имен у этой планеты
целых два. Капитан величает Афродитой как раз
из-за облачности и воспоминаний о Венере. А вот
шутник Вольски обозвал Слюной — из-за блестящих
болот, которых здесь навалом. И второе прилипло
сразу, а вот богиня любви никак не приживается, хоть
тресни. Хотя в рапорт об открытии планеты занесли
именно Афродиту — против капитанского мнения
не пойдешь.
А так, если сверху смотреть на безжизненные белые пятна, Слюна, конечно. Мертвая вода с каменной
взвесью, ничего более. Точнее и не назвать.
— Герман Сергеевич, дорогой, а вам как кажется? Успеем завтра Скалу пощупать, изучить маленько? Или лучше сегодня…
Мне-то? Да решительно все равно. Но кивнул,
конечно: невежливо оставлять вопросы без минимального ответа. Мол, понимайте, уважаемый, как
хотите.
— Хорошо ответил. Емко. — Вольски усмехнулся
и пошел дальше по лагерю, выстроенному вокруг посадочной капсулы по всем инструкциям Космофлота:
почти правильный круг из тройного заслона с кучей
всяких датчиков, приборов и прочего технического
добра. И ряд строительных роботов вдоль забора,
конечно.
Мой дом — моя крепость, а как же! Это еще
сверху полусферу силового поля днем не видно,
ь
она только в темноте светится. В середине наших
владений торчит таблетка спускаемого аппарата,
рядом — надувные жилые палатки, модуль технической службы, пара ховеров, кухня и медблок. Все
это, разумеется, не в болоте. Кэп выбрал для посадки каменистую гряду на западе самого крупного
из трех континентов еще с орбиты. Задал Степанычу
программу, но искин лучшего предложить не смог.
Глаз-алмаз, как говорится, качаем капитана на руках.
Лишь бы не уронить.
— Чего сидишь? Обедать пошли, Гера.
Это уже Эльза, биолог и врач экспедиции. Немногословная, но душевная барышня, не то что
зубоскал Вольски или слишком уж суровый капитан
Бурков. Обедать так обедать. Дело хорошее.
Светило с длинным неудобочитаемым названием
из пары строчек кода в звездных атласах, невидимое
из-за облаков, пригревало тем не менее от души.
Если бы не обед, никуда я бы не пошел: тепло, хорошо, никакой суеты.
— Хорошо на Афродите? — степенно шагая по направлению к камбузу, спросил капитан. Сговорились
они, что ли, поговорить им больше не с кем?
Я снова кивнул. Вежливость — дело такое. Важное. Замкнутый коллектив, психологическая разгрузка.
С посадки прошла неделя. Это если земными
сутками считать, здесь-то дни раза в полтора длиннее. И ночи, соответственно. За это время рой беспилотников садился только для подзарядки, взмывая
серебристыми мухами на все новые и новые поиски.
Рулил ими Степаныч с орбиты, из нашего старого
доброго «Айсберга-18», так что после установки лагеря на долю непосредственно команды оставалось
спать, есть, осмысливать информацию и обращаться
ко мне с глупыми вопросами.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
57
Почему глупыми? Да я понятия не имею, успеют
ли завтра Вольски с Эльзой изучить хоть что-то на
Скале. Или в ней. Если найдут вход — беспилотникито не обнаружили. Судя по орбитальным снимкам,
здоровенная штуковина. Капитан сыпал цифрами, но
я, признаться, мало что запомнил. Миллионы тонн,
три километра в длину… Или в обхвате? А, да что до
того! Не мне же там ковыряться.
После обеда капитан разрешил облет окрестных
болот. Который раз уже. Даже Степаныч посмеиваться
начал, даром что интеллект у него искусственный: нет
здесь ничего интересного. Вся планета — или болота,
или камень. И не болота это, конечно, скорее, озера.
Ямы. Лужи-переростки. Ну, океаны еще, но там с
пробами воды тоже беда — жизни нет. Вообще нет.
Самая-то и загадка всей Слюны, что ни единого
микроба, не говоря о чем покрупнее. Планета земного типа, гравитация, атмосфера, магнитосфера…
Если бы не Скала.
До сих пор не понял, почему Скала, а не, скажем,
Пирамида. Но это и не важно. Опять капитанская
привилегия называть все через одно место. Скала
стоит и словно издевается: геометрически точная
восьмигранная пирамида в сорока километрах южнее лагеря, черная как моя жизнь, будто впитывающая любой свет. Если это природный объект, я готов
съесть фуражку капитана, даже не запивая. И ничего
похожего на Скалу или иные рукотворные объекты на
всей Афрослюне больше нет. Вот ведь как.
— Два часа, не больше! Нам еще ховеры зарядить
надо! — крикнул Бурков. Мог бы и не драть глотку,
внутренняя связь исправна. Зря, что ли, у нас всех
по крови наноботы бегают. — И на юг не соваться!
Никакой Скалы, ясно? Сектор поездки — север и
северо-восток.
Вольски довольно оскалился под шлемом, покрутил головой; Эльза за спиной заерзала, проверяя
крепления, потом воздушный мотоцикл, похожий на
гигантскую стрекозу, почти беззвучно взлетел, сделал круг над лагерем и понесся на север, набирая
высоту. Силовое поле пропустило беспрепятственно.
Надеюсь, и с возвращением проблем не будет.
— Молодежь, — махнул рукой капитан. — Бесятся
со скуки, да, Герман Сергеевич? Охламоны.
Я даже кивать не стал. Лень, да и Бурков больше
с собой говорил, даром, что вслух. Молодежь… Он
их старше лет на пять, не больше, а ворчит почище
профессора Ефанова. А уж тот старикан въедливый.
— Кэп, программа на завтра составлена. Объект Скала требует следующих действий экипажа.
Первое… — Искин прорезался, сейчас начнет нудить,
сыпать параграфами и технической документацией.
Пойду-ка посплю, пока Степаныч капитана грузит.
Бурков занялся делом и, внимая искину, замолчал. Громкость общего канала упала до еле слышного
бубнения Степаныча и редких ответов командира.
Спать. Спа-ать!
58
Сигнал общей тревоги противный. Словно у
вас в голове завелся двигатель древнего образца:
визгливый, шумный, то хлопающий разболтанными
поршнями, то ноющий сверлом на высоких оборотах.
Дрянь, в общем, а не ощущения. Зато игнорировать
его не удастся никому.
— Общая тревога, — монотонно повторял Степаныч.
— Общая тревога. Потеря связи с членами экипажа.
Я неторопливо слез с постели. Деваться некуда,
надо в техблок идти.
В общей сети уже бубнил капитан:
— Штурман Вольски! Врач Линдберг! Вызывает
база, вызывает база!
Ага. Учитывая, что ни их, ни пилотирующую систему ховера — тупую, как и все транспортные автоматы,
но все же надежную — не может найти Степаныч,
голосовой вызов самое то. Как в лесу покричать. С
указанием должностей.
— Что ж за…
Я зашел в техблок и уселся в свободное кресло.
Капитан был взволнован. Да что там — капитан был не
в себе! Я его прекрасно понимал: ни на голограмме
Слюны, ни на огромной карте окрестностей лагеря —
ничего. Ноль отметок. Два человека и ховер испарились к чертовой бабушке.
— Ответьте базе! Степаныч, запускай глубокое
сканирование, метров пять почвы и воды осилишь?
— Да, капитан. Есть, капитан. Почва и водоемы —
около трех минут. Радиус?
— Ну, сам подумай, как далеко они могли… Километров сто давай.
— С каменными слоями медленнее будет.
— Ну, ты балбес, что ли? Не в камень же они
провалились. Болота щупай, болота! — Бурков снял
фуражку и бросил ее на пол. Вытер потный лоб, наклонился над голограммой, словно всматриваясь.
Не в себе командир, но и осудить нельзя.
Степаныч где-то высоко над нами скрипел квазисинапсами и щупал, щупал все, до чего могли дотянуться лидары «Айсберга», гравитационные, радио и
прочие датчики. Вся мощь современной технологии,
не зря же звездолет-разведчик. Пусть и не последней
модели, но первые экзопланеты открывали совсем
уж на древних аппаратах — и ничего.
— Последний перед исчезновением сигнал ховера откуда был? — уточнил капитан.
— Возле Скалы. Метров пятьсот, — немедленно
ответил искин. — Точнее…
Вот придурок Вольски! Бурков выразился энергичнее, там что-то было про мать и сложную половую
жизнь штурмана.
— Да не надо точнее. Все ясно.
— Сканирование закончено, результат отрицательный.
— Надо думать… — Капитан откинулся на спинку
кресла и прикрыл глаза. — Найду — прибью гада.
Своими руками.
Степаныч издал невнятный звук из своей богатейшей фонотеки. Вроде как и ответил что-то, а
вроде и нет. Мне такому учиться и учиться.
— Вот такая фигня, Герман Сергеевич, — сказал
капитан. — Лететь надо туда. Нам с тобой.
Он вскочил с кресла. Минута слабости и растерянности миновала, он снова стал самим собой —
уверенным и грозным командиром.
— Степаныч, код «Пиастры». Капитанский доступ.
Шкаф возле входа, который после посадки я уж и
не надеялся видеть открытым — атмосфера пригодна
и безопасна, биологической угрозы нет, — распахнулся. Оттуда выдвинулся скафандр высшей защиты.
Из-под него вынырнул стеллаж, раскрылся книжкой,
давая Буркову выбрать оружие из небогатого, но серьезного арсенала. Я обошел командира и заглянул
внутрь шкафа: там еще полно всякого добра, жаль,
не для меня.
Странно это все: беспилотники и на саму Скалу
садились не раз — камень он и есть камень. А с людьми вот какая чепуха вышла. И ховер-то где?
— Шевелись, ждать не буду!
А я что? Я уже в грузовом отсеке. Отсюда и обзор
отличный, и ветром не сносит. А на сиденье у меня
глаза слезятся. Не барское это дело — летать.
В скафандре Бурков был похож на киногероя.
Еще и крашер с плеча свисает на ремне — красиво!
Броня, ствол, мужественное лицо, затененное стеклом шлема. Минимум рекламы — и можно сделать
героем всех восьми обитаемых планет. Да девяти
уже, если Слюну считать.
— Залезай, не тормози!
Я протиснулся глубже в грузовой отсек, прильнул
к стеклу. Крышка люка над головой зашипела, закрылась. Противный звук, но уж получше общей тревоги.
Полчаса делать было решительно нечего. Я
дремал, поглядывая на бесконечные белые разводы болот на фоне рыжеватого камня. Ни души.
Краем сознания слушал активные переговоры кэпа
со Степанычем, доклады искинов беспилотников —
ага, Бурков прихватил с собой весь рой, расположив
его выше нас и по бокам. Где-то сзади летели даже
четыре строительных робота в боевой трансформации. Серьезная штука, если уметь пользоваться.
Капитан умел.
По меркам эдак двадцатого века наша тесная
компания могла бы разнести танковую армию, например. И даже не вспотеть. Роботы вообще редко
потеют. Кэпа оберегает скафандр, а я… Ну да мне
тоже вполне нормально.
— Верхний эшелон — контроль пространства,
левое крыло окружает Скалу по периметру, правое —
охрана ховера. Степаныч, расставь сам.
Два километра еще. Я лениво выглянул в остекление. Да, засуетились треугольники, оцепили нас
снизу. Теперь к танковой армии можно добавить и
столичную систему ПВО из той же седой старины, мы
бы прорвались. Только вот нет здесь никого, мы — и
Скала впереди. Здоровенная она вблизи.
Прикрыл глаза, глянул через нейросеть на всю
нашу суету. Доступ только на просмотр — неуверенный я пользователь. Но увиденное впечатляло, конечно. Грани Скалы облепили цепочки вырвавшихся
вперед беспилотников, с четырех сторон сверху все
это контролировали лазерные пушки строительных
роботов. Лепота и победа человеческого разума. Где
только Вольски с Эльзой?
— Расстояние до цели семьсот тридцать метров.
Семьсот. Шестьсот двадцать.
По ощущениям — а на что еще полагаться? — нам
сзади влепили отменного пинка. Ховер закрутило
огромной бабочкой, выключилась вся электроника.
На общем канале связи, забивая все, противно заскрежетало. Меня бросало по отсеку, вертело, ударяя то о стекло, то о пол, почти размазало.
— …ныч! Сроч…
Скрежет забил все. Сомневаюсь, что искин корабля хоть что-то услышал. Я вцепился в тканевую
обивку отсека, но это мало помогло: оторвало и снова швырнуло вперед, в стекло, где вместо безумного
калейдоскопа резко нарастало черное.
Скала? Скала… Сейчас нас разнесет на много
маленьких космонавтов.
Кажется, ударили лучи лазеров, скрещиваясь
перед нами на черной вязкой поверхности Скалы.
Роботы трудились по какой-то своей программе, где
важнейшим стало не исследование и анализ, а спасение экипажа. Пирамида втянула излучение, впитала
его, оставшись невредимой. А потом раздался хлопок, запахло чем-то горелым в неестественной смеси
с тонким цветочным ароматом. Нас внесло куда-то и
выкинуло на прохладный пол, как нерадивая хозяйка
выплескивает воду, не заботясь о брызгах.
Ховер исчез, словно растворился на этой стадии
перехода. Бурков лежал лицом вниз, совершенно
голый. И где теперь его высшая защита и надежный
крашер на ремне? Эхе-хе.
Я неуверенно встал, осматриваясь. Тусклый, неведомо откуда идущий свет. Помещение повторяло
контуры самой Скалы, но в гораздо меньшем масштабе. В сходящихся далеко вверху гранях, словно
в янтаре, виднелись две фигуры. Тоже голышом, не
западня, а нудистский пляж какой-то… У Эльзы глаза
были открыты, рот искривлен в безмолвном крике,
а штурман выглядел необычно спокойным, его лицо
без признаков привычного веселья напоминало посмертную маску.
Капитана вдруг подбросило, окутало облачком
искр и поволокло к свободной стене, легко разворачивая в воздухе ногами вниз. Потом впечатало, с
легким причмокиванием всосало внутрь. Но несмотря на то что тело полностью погрузилось в камень,
Буркова было прекрасно видно. До мельчайших
деталей.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
59
«Несовершенная форма жизни, — сказал кто-то,
медленно, будто подбирая даже не слова — каждый
звук. — Снова не то».
Я попытался открыть канал связи. Потом карту.
Затем хоть что-то из функций нейросети. Бесполезно. Такое ощущение, что всю кучу вживленных в кровь
наноботов вымыло этим переходом внутрь Скалы. И
остался я один, голый и босой, против злого неземного разума. Утешало только, что не впечатанным в
грань пирамиды. Пока что.
«Почему ты молчишь, Герман… Сергеевич?»
Вот убейте меня, голос был неживой. Искусственный. И, в отличие от Степаныча, никаких эмоций даже
имитировать не пытался. Я откашлялся. Так себе
прозвучало, несолидно, но уж как вышло:
— А что я должен сказать?
Произношение у меня было не очень. Несмотря
на перестроенную до рождения гортань (да и много
чего еще), долгие тренировки и острую необходимость, говорить я так и не полюбил.
К запахам горелого и цветов добавился едва уловимый аромат воды. Да-да, она пахнет даже чистая.
Особенно чистая. Сдается, мне морочат голову. Или
это такой эксперимент? Посмотрим.
«Кто ты такой? Ты не похож на эти низшие формы
разума, у тебя сложная эмоциональная сфера. Из
всех, кто попал в… Скалу за последние тысячу циклов,
ты — наиболее интересный экземпляр».
— Гм. — А что еще сказать? Приятно, конечно.
«Когда мои создатели умирали, поручено было
передать ключи от планеты наиболее подходящему
пришельцу».
Очень интересно. Стало быть, я и…
— Они… члены экипажа мертвы?
«Нет. Глубокая заморозка, она обратима».
— А что там насчет ключей от Слюны?
Воцарилось молчание. Судя по всему, иноземный разум задумался. То ли сражался с ордой беспилотников снаружи, то ли просто решил помолчать.
Главное, чтобы Степаныч не ударил орбитальными
орудиями по пирамиде, нехорошо получится.
«Встань в центре зала», — наконец откликнулся
голос. Впервые в нем прозвучали какие-то эмоции,
но я не совсем уловил их смысл.
В центре так в центре, где наша не пропадала.
Стены исчезли. Я висел в пронизанном лучами
пространстве. Я видел всю планету. Да что там! Я и
был всей планетой. Теперь передо мной распахнулось такое знание, что жалкая нейросеть казалась
детским рисунком на песке прямо перед тем, как
неуверенные кривые линии слижет волна. Я знал,
кто… Точнее, что со мной говорило. Знал, какая
гигантская энергия была мне доступна. Я видел рой
беспилотников, бессильно долбящих своим жалким
оружием стены несокрушимой Скалы. Ощущал неживой разум корабельного искина. Мог создавать
материки и осушать океаны. Эта чертова пирамида
60
сделала меня подобным Богу на Слюне. Я мог дать
планете жизнь. И мог окончательно разрушить все,
превратив в бушующий океан лавы…
А мне-то, если честно, хотелось есть. Так всегда
бывает от стресса.
— Степаныч, доступ «Сверх-один». Перестань
барабанить по Скале, мы скоро выйдем.
Понятия не имею, как я до него докричался без
общего канала связи, но атака немедленно прекратилась.
— Разморозить экипаж. Они, конечно, низшая
форма жизни, — я фыркнул, — но больше приспособлены для дела. Опять же, обеды у Эльзы — прелесть.
В полутьме помещения разлился чарующий аромат мяса. Да, вот так гораздо лучше.
— Передаю командование капитану, — сказал
я, дождавшись, пока тела извлекут из стен и сложат
рядком на полу. — Когда очухается. Это его дело
разбираться с командным пунктом планеты, а не мое.
«Передача полномочий?» — уточнил голос.
Бурков пошевелился и застонал. Вольски приподнялся на одном локте, обвел пещеру мутным
взглядом умирающего попугайчика и вновь рухнул
на пол. Ничего, отойдет.
— Да.
«Принято».
Когда мы выбрались наружу, стемнело. Рой
беспилотников уже садился на открытую теперь для
всех площадку. Грани Скалы будто растворились
в ночном воздухе. Экипаж немного смущался друг
друга — все же голые. Но работал слаженно, отдавая
указания Степанычу через голосовую связь севшего
строительного робота. С инопланетным интеллектом
же общался исключительно капитан.
— Герман Сергеевич, давай-ка обновим нейросеть! — наклонилась надо мной Эльза со шприцем
в руке. — Иди ко мне, мой хороший!
Я мурлыкнул и с удовольствием потерся загривком о прохладную ногу. Котам всегда приятно
внимание низших форм разума. Особенно когда
впереди ужин.
ОЛЕГ ИВИК
Мифозои: история
и биология мифических
животных
М.: Альпина нон-фикшн,
2022
С
амые ранние свидетельства существования мифических
животных относятся к эпохе
верхнего палеолита. Одним
из первых таких животных
на территории нашей страны можно считать дракона
из знаменитой Каповой
пещеры на Урале — он появился на ее стене около
15 000 лет назад. Сомневаться в существовании мифических
животных в древние времена было трудно: о них повествовали
мифы всех народов земли, их подробно описывали географы,
историки, путешественники, энциклопедисты… В Средние века
они наравне с другими животными наполняли бестиарии —
своего рода зоологические справочники. На Руси мифические
существа были подробно описаны в азбуковниках — предках
энциклопедических словарей — и изображены на лубочных
картинках. А в XX веке животными из мифов и легенд заинтересовались биологи, и во всем мире начали издаваться научные
работы, посвященные морфологии, физиологии, способам
размножения этих существ.
Олег Ивик — общий псевдоним российских литераторов
Ольги Колобовой и Валерия Иванова. Оба автора регулярно
участвуют в работе археологических экспедиций на юге России. Ольге и Валерию неоднократно приходилось встречаться
с мифозоями, когда они находили фигурки мифических зверей
в курганах скифского времени.
Книги
ИЛЬЯ ЛЕЕНСОН
Четыре дамы и молодой
человек в вакууме:
Нестандартные задачи обо
всем на свете
М.: Альпина нон-фикшн, 2022
З
амечательный химик и
популяризатор науки
Илья Леенсон был автором не только множества
книг, но и уникальных задач,
большую часть которых он
придумывал для Московского
интеллектуального марафона
и Летних лингвистических
школ. Теперь они объединены
в один сборник, и у читателя
есть возможность познакомиться с этими остроумными и нестандартными задачами из самых разных областей знания — от
астрономии до химии, от русской поэзии до скандинавской
мифологии, от криптографии до нумизматики. Иногда для их
решения достаточно находчивости и здравого смысла, но часто
требуются эрудиция или короткие математические выкладки.
Ответы же, по сути дела, представляют собой увлекательные
научно-популярные заметки, которые опровергают стереотип о
строгом делении наук на гуманитарные и естественные. Книга
будет интересна и школьникам, и всем, кто захочет испытать
свой интеллект и расширить кругозор.
ИГОРЬ ЛИСОВ
СЬЮЗАН ЛИНДИ
Разведчики внешних
планет: Путешествие
«Пионеров»
и «Вояджеров» от Земли
до Нептуна и далее
Разум в тумане войны:
наука и технологии
на полях сражений
М.: Альпина нон-фикшн,
2022
Наталья Колпакова
А
втор в захватывающих
подробностях излагает историю подготовки, планирования, финансирования, запусков и полетов
«Пионеров» и «Вояджеров» —
космических аппаратов,
миссией которых являлось
исследование планет внешней Солнечной системы. Эти экспедиции позволили получить
информацию о Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне — небесных
телах, знания человечества о которых прежде были весьма поверхностными. Два «Вояджера» и по сей день находятся в полете:
постепенно теряя мощность, они перестают подавать сигналы
и уходят все дальше от Земли, за пределы Солнечной системы.
Этим кораблям никогда не суждено вернуться назад, однако
«Вояджеры» несут послания землян другим цивилизациям — на
случай, если такая встреча когда-нибудь состоится.
Игорь Лисов с 1993 по 2018 год работал редактором журнала
«Новости космонавтики». В настоящее время — инженер-аналитик одного из космических предприятий Москвы.
Перевод с английского:
М.: Альпина нон-фикшн, 2022
З
а последнее столетие
ученые и инженеры нашли
много способов губительного воздействия на человека.
Специалисты при финансовой
поддержке государств продолжают изобретать все более
эффективные способы уничтожения людей и среды обитания. Сам человеческий разум стал
полем сражения нового типа, превратился и в крайне уязвимую
цель, во многих отношениях более важную для войны XXI века,
чем фабрики или военные объекты, и в оружие, ведь страх и
гнев, вызываемые пропагандой, могут наносить вполне реальный
социально-экономический и политический ущерб. Автор отдает
себе отчет в том, что простого способа переориентировать научные знания и направить их исключительно на достижение блага
человечества не существует, однако ясное представление и формулирование проблемы — первый шаг к ее решению.
Подробности на сайте: https://nonfiction.ru/
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
61
художник Миодраг Великович
Пишут, что...
Короткие заметки
Хлеб как голова государства
Согласно историческому материализму, государство возникает
там, где появляется прибавочный продукт. Благодаря ему каждый человек уже не должен непосредственно участвовать в добывании еды, он может заняться какой-то другой деятельностью,
например ремеслом. Так возникает разделение труда, растет его
производительность, появляются товарообмен, частная собственность, классы, а с ними и государство как аппарат насилия
правящего класса по отношению ко всем остальным с целью экспроприации прибавочного продукта. Однако какой это продукт,
классики не уточнили.
Сторонники же исторического идеализма указывают на следующее интересное обстоятельство: государства возникают отнюдь
не на самых продуктивных землях, где, казалось бы, прибавочного продукта на единицу усилий выходит больше, а на землях весьма суровых, где не получается продукт срывать с дерева, и нужно
извлекать его из земли в тяжелой борьбе с погодой и климатом.
И, стало быть, дело не в продукте, а в воле людей. У кого воли нет,
те народы, мол, государства не создают, поскольку неспособны.
Промежуточную точку в этом споре поставили исследователи
во главе с Иорамом Майшаром из Еврейского университета Иерусалима (Journal of Political Economy, 2022, 130, 4). Более двадцати лет они потратили на проверку фактов, и вот наконец труд
увенчан публикацией в престижном журнале. Их вывод таков: к
созданию государств привело возделывание хлеба и других зерновых. Более того, хлеб должен быть единственным продуктом,
стоящим трудозатрат. Как только появляются какие-либо корнеплоды, фрукты, скотоводство – все, пиши пропало, никого
государства не будет, один сплошной первобытно-общинный
строй. Что мы и наблюдаем во многих землях Африки, Азии и
обеих Америк.
А причина в том, что зерно можно долго хранить, причем весьма просто: поставил лари в амбар и держи там пшеницу, ячмень,
рис хоть год, хоть сто лет – ничего с ним не случится. Ну разве
что надо хорошо высушить зерно и от мышей защитить. Лежит
зерно в амбаре и есть не просит в отличие от скотины, не норовит
весной прорасти, как картошка или лук, не гниет, как виноград
или яблоки. Так зерно оказывается естественной живой валютой,
которой можно расплачиваться за товары, и, главное, собирать
его в казну в виде налогов и потом им же оплачивать услуги государевых людей. Недаром до сих пор в ходу шекель, который изначально означал просто горсть из 180 зерен ячменя.
Так из работы профессора Майшара и его коллег следует, что
главное в становлении государства не в производительности труда и не в воле людей, живущих на какой-то земле, но в их способности сберегать и приумножать ими же созданное.
А. Мотыляев
62
…в ситуациях, которые зависят от
сотрудничества,
состоятельные
люди часто предпочитают преподносить себя более скромно (Journal
of Personality and Social Psychology,
31 января)…
…красивый закат над Атлантикой
у побережья Флориды или оранжевое свечение в небе Техаса в сумерках могут быть вызваны пылью,
приносимой из пустыни Сахара в
Африке (Atmospheric Environment,
15 марта)…
…разрыв в успеваемости между
британскими детьми из бедных
семей и их более привилегированными сверстниками остается неизменным на протяжении ста лет
и составляет 1,75 балла в выпускных классах (npj Science of Learning,
20 апреля)…
…кирпичи на Марсе можно делать,
разливая по формам суспензию
марсианского грунта с гуаровой
камедью, мочевиной, хлоридом
никеля и бактериями Sporosarcina
pasteurii, которые превращают мочевину в кальцит и цементируют
смесь (PLoS ONE, 14 апреля)…
…сигареты со вкусом ментола
могут вызывать большее привыкание, чем сигареты без ментола, и курение их труднее бросить (Journal of the National Cancer
Institute, 21 апреля)…
…промышленный процесс Габера—Боша, позволяющий связывать атмосферный азот и синтезировать аммиак, использует 1%
от мирового потребления энергии
и дает 1,4% от глобальных выбросов CO2 (Cell Reports Physical
Science, 20 апреля)…
…мелкие виды скорпионов с маленькими клешнями обладают в
десятки раз более сильными ядами, нежели крупные виды с большими клешнями (Toxins, 17 марта)…
…впервые в лабораторных условиях при давлении 45 ГПа получен
нитрид гексазина – высокоэнергетическое вещество, сохраняющее стабильность при давлении 20
Гпа (Nature Chemistry, 21 апреля)…
…после шести недель, проведенных в приюте, уровень гормона
стресса кортизола в шерсти собак увеличился на треть (Scientific
Reports, 21 апреля)…
…экологически чистая полимеризация этилена в воде с помощью
активных и стабильных гидрофильных катализаторов позволяет получать покрытия из высокомолекулярного полиэтилена
без растворителей (Angewandte
Chemie, 6 апреля)…
…люди, которые выделяют больше нейрохимического окситоцина, добрее к другим и, как правило, более довольны своей жизнью
(Frontiersin Behavioral Neuroscience,
21 апреля)…
…31-летняя женщина, медицинский работник, заразилась Омикроном всего через 20 дней после
Дельты, и это самый короткий из
известных промежуток времени между инфекциями (ECCMID,
Лиссабон, 23–26 апреля)…
…интенсивные
физические
упражнения во время диеты могут
уменьшить тягу к жирной пище
(Obesity, 6 апреля)…
жни Luis Murschetz
Пишут, что...
Короткие заметки
Стойкий пластиковый пакетик
В сказке про стойкого оловянного солдатика главный герой исчезал, пропадал, даже был съеден рыбой, но как ни в чем не бывало
возникал вновь, пока не оказался в огне камина. Пластиковый
пакетик, не смотря на свою эфемерность (куда полиэтилену даже
до олова) проявляет не меньшую стойкость, чем сказочный солдатик. Как ни пытаются политики и экономисты изжить это зло,
ставшее вселенским, пакетик снова и снова оказывается сначала
в доме, а потом – на улице и хорошо, если на свалке, а не висит,
запутавшись в ветвях городских деревьев, не плавает в заводи какой-нибудь речки.
Вот, казалось бы, верное дело: обратиться к невидимой руке
рынка, которая все разрулит, а именно – ввести высокую плату
за пакетик в магазине. Люди проголосуют рублем, долларом, иеной, юанем, да хоть тугриком и не станут брать в магазине новый
кусочек пластика, а принесут с собой старый. И это работает.
Действительно, не каждый готов платить за пакетик для упаковки товаров.
Однако он-таки нашел выход, точнее, черный вход в дом человека. Ведь использовать пакетики удобно не только для упаковки купленых товаров, но и для упаковки мусора. Сейчас трудно себе представить, как лет тридцать назад кидали мусор прямо
в мусорное ведро. Теперь в каждом ведре, в каждой урне лежит
маленький или большой пакетик. Интересно, что даже мусор,
отсортированный для переработки, который ничем не пахнет,
который не пачкается, все равно оказывается упакован в пластик.
А откуда берется мусорный пакетик? Да все оттуда же, из
магазина; его либо используют повторно, либо покупают рулон
специальных пакетиков. И это логично: если люди перестают
брать платный пакетик для упаковки товара, то они покупают
мусорный пакетик. Именно такой вывод следует из работы Хуан
Юкая из Университета Джорджии (Environmental and Resource
Economics 2022, 81, 711–741). В частности, анализ торговых сетей
Калифорнии, где приняли законы о борьбе с пакетиками, показывает, что продажи 20-литровых пакетиков выросли наполовину, а 40-литровых – почти в два раза. При этом продажи больших пакетов, объемом 60 литров и более, не изменились. То есть
люди стали покупать маленькие пакеты для мусорного ведра, а
ранее обходились вторичным использованием товарных пакетов. В общем, круговорот пакетиков в доме в полной мере соответствует афоризму М.В. Ломоносова: «Все изменения, которые
в натуре имеют место, такого суть свойства, что ежели в одном
месте чего убудет, то в другом — присовокупится». Видимо, есть
большая работа для философов: только они смогут осознать всю
глубинную натурфилософию или демонологию, зависит от точки
зрения, неубиваемого пластикового пакетика.
С. Анофелес
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
63
Нанофантастика
Егор Альтегин
Иллюстрации Елены Станиковой
Сюрприз
для Риты
В
кафе было безлюдно и тихо, как в провинциальном музее. Только у окна расположилась дама,
похожая на фрекен Бок из мультика про Карлсона.
Сходство, кстати, было поразительным.
— Давай вон за тот столик, там лучше ловит, — сказал Петя.
— Проблемы с Интернетом? — поинтересовалась я.
— С Интернетом как раз все в порядке, — Петя усмехнулся каким-то своим мыслям.
Я пожала плечами. Заведение мне не нравилось.
Интерьер — эклектика из лютого ретро и голографических примочек вроде мерцающей надписи: «Заходя
к нам, вы даете согласие на обработку ваших ПМ». И
название идиотское —«Думай о вкусном».
— Классно выглядишь, — сказал Петя, когда мы сели
за стилизованный под натуральное дерево стол. — На
диете опять?
— На ней, — вздохнула я. — Красота требует жертв.
А почему ты это кафе выбрал?
— Скоро узнаешь, — подмигнул Петя. — Будет сюрприз. Ну рассказывай, где тебя черти носили.
Официантов на горизонте не наблюдалось. Похоже,
нам тут не до конца рады.
— Да так, по глобусу помоталась, — сказала я. — После пандемии опять дикий спрос на офлайн-тренинги.
Сейчас от бундесов прилетела, личностное снижение
продавала.
— Тренинги личностного снижения? — уточнил Петя. —
Может, роста?
— Не, Пит, рост это вчерашний день. В Европе с их
толерантностью расти уже не комильфо. Сам подумай:
ты считаешь себя неуспешным, хочешь развиться,
платишь бабки. Скукота. А вот если ты крутой, но не
хочешь выделяться на фоне альтернативно успешных,
ты в тренде. В мире, где казаться важнее, чем быть,
все так и работает. У нас тоже эта хрень в моду входит.
— Логично. Результат не нужен, так хоть процесс
разнообразить.
64
Фрекен Бок сидела неподвижно, уставив взгляд в
одну точку. Я подумала, что рядом с Петей дама смотрелась бы комично. Мой старый друг был похож на
Карлсона — рыжие волосы, изрядный лишний вес.
— Ладно, чего это я о себе, да о себе. Сам как?
Петя приосанился — ему явно было о чем рассказать.
— Да внедряю тут одну технологию. Про сканер
Кривошеина слышала?
— Смутно. Что-то про построение ментальных моделей через считывание каких-то там волн?
— Верно. — Петя придвинулся ближе, глаза его
заблестели. — Принцип прост: известно, что человек
свою мысль как бы проговаривает, это, естественно,
вызывает колебание голосовых связок.
— И что? Чтение мыслей перестало быть фантастикой?
— От слова совсем. Но, как в старом анекдоте,
есть нюанс. Идею тут же заблокировали, обложили законами, мол, а как же право на личную жизнь. Первыми
спохватились политики — это же бомба похуже ядерной.
Встретились, договорились, наложили мораторий. Ну
и так далее. Врачебная тайна, коммерческая тайна.
Получить лицензию ребятки смогли только в тестовом
режиме — для отдельных заведений в сфере услуг.
— Классно, — сказала я. — Слушай, а мы заказывать
будем? Я бы уже брокколи пожевала с каким-нибудь
соком-натуралом.
— Рит, мы уже заказали, — торжественно сказал
Петя. — Эта кафешка как раз в пилотном проекте, я тут
месяц с оборудованием возился. Ты же видела согласие
на обработку персональных мыслей?
— Кажется, да... — пробормотала я, вспоминая
про ПМ.
— Я и сам пока не пробовал, решил вот с тобой
вместе...
Ну спасибо, друг Петя. Так, Рита, собралась, будем
думать. Шпинат, минералка, яблоко...
Но было поздно — официант уже катил к нам тележку, на которой двумя холмами, прикрытыми салфетками, возвышался, судя по всему, плод наших гастрономических чаяний.
— Ваш заказ, — сказал он Пете, плавным жестом
снимая салфетку с одного из холмов. — Коктейль
«Маргарита» и коктейль «Секс на пляже», пятьдесят на
пятьдесят. Пицца «Маргарита» горячая, с перцем. Салат
«Маргарита» с пикантным соусом.
Петя покраснел, как морковка. Я хрюкнула, с трудом
сдерживая смех.
Официант держал паузу, наслаждаясь моментом.
Потом взглянул на меня так, что мне резко расхотелось
смеяться. Петя перестал краснеть и посмотрел на вторую салфетку с плохо скрываемой надеждой.
— Ну и ваш, фрекен. — Официант позволил себе
легкую сардоническую улыбку. — Торт со взбитыми
сливками, банка варенья и двенадцать плюшек.
«Химия и жизнь», 2022, № 4, www.hij.ru
ВСЕРОССИЙСКАЯ
ПРЕМИЯ «ИСТОК»
ИМЕНИ АКАДЕМИКА
И.В. ПЕТРЯНОВАСОКОЛОВА
ЕЖЕГОДНАЯ ПРЕМИЯ
ПРИСУЖДАЕТСЯ
УЧИТЕЛЯМ ФИЗИКИ,
ХИМИИ И БИОЛОГИИ
ЗА ВЫДАЮЩИЕСЯ
ЗАСЛУГИ В ОБЛАСТИ
ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ
ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ,
ИНЖЕНЕРОВ И
ТЕХНОЛОГОВ
ВРУЧЕНИЕ ПРЕМИЙ
«ИСТОК» СОСТОИТСЯ
5 ОКТЯБРЯ 2022 ГОДА
В НИЖНЕМ НОВГОРОДЕ
ПРЕМИЮ «ИСТОК»
УЧРЕДИЛИ ПРЕЗИДЕНТ
РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ
НАУК И ГУБЕРНАТОР
НИЖЕГОРОДСКОЙ
ОБЛАСТИ