Рафаил Бахтамов - Властелин Окси-мира
В другое время я обязательно показал бы ему кулак. Но тут я любезно подаю ему туфли и поправляю воротник. Конечно, мы этого ожидали. И всё-таки больше семи минут…
Мы выходим. Впереди торжественно следует Смолин, держа под руку Гену. За ними, задумчиво попыхивая папиросой, – Д.Д. Шествие замыкаю я, неся небольшой, но довольно тяжёлый свёрток. В свёртке – нечто, тщательно укутанное в тряпку, а потом в газету. Это «нечто» до поры до времени скрыто от людских глаз, оно помогло нам установить мировой рекорд. Даже между собой мы говорим «оно». На этом настоял Смолин. Там, где дело касается изобретений, некоторая сдержанность, даже секретность отнюдь не решает.
По пути Смолин задерживается возле человека в морской фуражке. Начальник бани. Именно начальник – ни директоров, ни заведующих моряки не признают. И фуражкой он подчёркивает тот факт, что ему доверено руководство одним из флотских объектов. Сегодня – это баня, завтра, может быть, корабль…
В том же порядке – впереди Смолин с Геной – мы входим в Отдел изобретений. Конечно, нас ждут. Коваленко встаёт. Майя и Люся делают вид, что чертят, а из-за досок с любопытством оглядывают нас.
А вопросов не задают. Дисциплина. На флоте, пусть торговом, задавать вопросы начальнику не положено. Наши приготовления они видели и понимают, что проводился какой-то опыт. Ясно, результаты хорошие, Смолин сияет. Со временем они узнают, в чём дело, – от Майи и Люси в Отделе нет секретов. А пока… Пока придётся подождать. Наша кавалькада проходит в кабинет, дверь закрывается.
Смолин садится и кладёт перед собой секундомер, на большом циферблате отчётливо выделяются цветные стрелки. Они замерли на знакомых делениях. Но я не могу отказать себе в удовольствии. Ещё раз проверяю. Всё точно – семь минут пятнадцать секунд.
– Теперь рассказывайте, – командует Смолин.
– Разрешите два вопроса? – это Данил Данилович.
– Пожалуйста.
Смолин сейчас совсем другой, настоящий начальник Отдела. Прямо не верится, что несколько минут назад он с восторгом смотрел на Генину босую ногу и старательно укутывал его простыней.
– Эксперимент можно повторить в бассейне? – спрашивает Д.Д.
– Вполне, – уверенно подтверждает Гена.
– Когда?
– Хоть завтра.
– У меня всё, Сергей Петрович, – докладывает Д.Д.
– Хорошо, тогда рассказывайте.
Гена смотрит на меня.
Придвигаюсь к столу – говорить должен я. Соображаю, с чего начать.
Может быть, прямо с Лавуазье? Знаменитый доклад, который он прочёл 3 мая 1777 года на заседании французской академии наук, начинался так: «Из всех явлений животного организма нет более поразительных и более достойных внимания физиков и физиологов, чем явления, сопровождающие дыхание».
А может быть, вспомнить древнего философа Мао-Хоа? В VIII веке он высказал мысль, что воздух, как и все другие вещества, состоит из двух начал: сильного – «янг» и слабого – «ин». Чем больше «янга», тем вещество чище, лучше, благороднее. Например, воздух можно очистить от «ина», если нагреть в нём металлы, серу или уголь.
Похоже, Мао-Хоа думал, что источником «жизненной силы» является «янг» (азот), тогда как кислород («ин») – слабая и вредная часть воздуха. На себе он, видимо, опытов не ставил. Иначе дыхание благородным «янгом» кончилось бы печально…
Или вспомнить любопытную историю, связанную со словом «азот»? Когда Лавуазье установил, что азот не участвует в дыхании, он предложил назвать его «безжизненным». По-гречески «а» – отрицание («без»), «зоэ» – «жизнь». Получилось – азоэ, или, для удобства произношения, азот.
Однако название «азот» существовало за много веков до Лавуазье. И относилось оно к тому же газу. В древности считали, что азот – основа жизни. Потому его и назвали так. «А» – первая буква всех известных тогда алфавитов; «Z» – последняя буква латинского алфавита; W (омега) – последняя буква греческого; «Т» (тов) – древнееврейского. Вышло «азот» – «начало и конец всех начал».
Совпадение, конечно, случайное. Но интересное и очень точно передающее двойственность азота. «Безжизненный», он составляет одну из основ жизни…
– Начинайте с самого начала, – дружески улыбаясь, советует Смолин.
Ах да – дыхание. Издавна замечено, что есть нечто общее между дыханием и горением: в обоих случаях нужен воздух. Так, может быть, дыхание – то же горение, только медленное? Примерно так ответил на этот вопрос Лавуазье – первый, кто сумел понять сущность дыхания. Но ведь сейчас мы знаем гораздо больше. Многие учёные после Лавуазье – физики, химики, физиологи – занимались проблемой дыхания.
Я машинально открыл лежащую на столе книгу. Повесть. Пробежал несколько строк и рассмеялся. Готовое начало.
В ОБЫЧНЫХ ЗЕМНЫХ УСЛОВИЯХ…
«… Иван Иванович встал, медленно прошёлся по комнате. Взглянул в окно. Достал портсигар, щёлкнул крышкой, закурил. Прилёг. Лежал, вспоминая утренний разговор, думал…»
В действиях неизвестного мне Ивана Ивановича как будто нет ничего необычного. Но у меня особый взгляд. «Встал, прошёлся, взглянул, достал, щёлкнул, закурил, прилёг» – каждое из действий требует усилий, работы. И лёжа Иван Иванович совершал работу – думал. Его организм продолжал бы работать, даже если бы он уснул: билось бы сердце, прогоняя кровь, сжимались бы мышцы, трудился бы мозг, осваивая впечатления дня. Правильно сказано: «Покой нам только снится»…
Любая машина, работая, тратит энергию. Виды энергии различны: тепловая, электрическая, химическая. Но принцип: работа – энергия, остаётся неизменным.
Расход, энергии должен восполняться. В двигателе внутреннего сгорания сжигаются всё новые порции горючего. На гидроэлектростанции падающая вода вращает турбины, механическая энергия переходит в электрическую. В атомном котле тепло рождается в процессе непрерывного распада радиоактивных элементов.
Если внутри человека не смонтирован вечный двигатель, то энергия, которую он тратит, также должна восстанавливаться. Роль топлива в человеческом двигателе выполняют пищевые продукты: мясо, масло, сахар. Или, в переводе на язык химии, – белки, жиры, углеводы. При их окислении выделяется энергия. Она-то и даёт возможность Ивану Ивановичу медленно пройтись по комнате, взглянуть в окно, щёлкнуть портсигаром…
Правда, наш двигатель работает несколько иначе (и проще, и сложнее), чем обычные тепловые. Возьмём для сравнения паровую машину. Сгорание угля – химическая реакция соединения углерода и водорода с кислородом. При реакции выделяется теплота – химическая энергия переходит в тепловую. Теплота нагревает воду, превращает её в пар. Пар приводит в движение поршень – тепловая энергия преобразуется в механическую. Итак, прежде чем начать работать, «двигать», химическая энергия проходит через лишнюю ступень – тепловую.
В человеческой машине этой ступени нет. Химическая энергия клеток переходит непосредственно в механическую – вызывает сокращение мышц, возбуждение нервных окончаний, торможение. Процессы, из которых в конечном счёте складывается вся деятельность человека: от удара ногой по мячу до создания научной теории.
Реакции, идущие в организме, многообразны. С энергетической точки зрения особенно важны окислительные реакции – соединение углерода, водорода и других элементов пищи с кислородом. Именно эти реакции дают организму основную часть энергии.
Если спросить шофёра, что нужно для нормальной работы двигателя, он сразу ответит: «горючее». Подумав, он назовёт ещё смазочное масло, воду. О кислороде он, вероятно, и не вспомнит, хотя кислорода двигатель «съедает» больше, чем бензина и масла. Но воздух ничего не стоит, его расход не учитывается.
А мы учтём. В обычных условиях человек за сутки вдыхает не меньше 12 кубических метров воздуха. И «съедает» примерно 2 кубометра (около 3 килограммов) кислорода. Количество достаточно солидное.
Куда девается этот кислород? В окислении участвуют двое: то, что окисляется, – топливо, и то, что окисляет, – окислитель. Оба они одинаково важны.
Человеческий организм имеет большие запасы «топлива» (хотя бы жира). Но резервов окислителя в нём нет. Поэтому без еды человек может жить около трёх месяцев, а без кислорода лишь несколько минут.
Конструктор, которому поручили бы спроектировать двигатель человека, оказался бы в трудном положении. С одной стороны, необходимо обеспечить герметичность внутренних органов и тканей – преградить доступ к ним посторонних веществ из внешней среды. С другой, нужно обеспечить подачу в двигатель топлива и окислителя, отвод продуктов сгорания – углекислого газа и паров воды.
Не знаю, как решил бы эту задачу конструктор. Природа справилась с ней блестяще.
Особенно тонко и остроумно сконструирован механизм снабжения организма кислородом и отвода продуктов сгорания. Механизм состоит из двух основных узлов: внешнего и внутреннего. Внешний устроен довольно просто и напоминает обычный газопровод (рот, нос, дыхательное горло, трахеи, бронхи). Он соединяет лёгкие с внешней средой, атмосферой, откуда засасывается воздух и куда удаляются продукты сгорания.
