Г.И. Мишкевич - Доктор занимательных наук
И еще один не менее наглядный пример как ответ на такой вопрос: почему не рушатся небоскребы?
- Смотрите, - говорит Перельман, - я беру обыкновенную гайку и кладу на землю. Затем наступаю на нее и, видите, вдавливаю в землю. Точно такое же давление оказывает на фундамент самый высокий небоскреб.
«Здравый смысл» и тут протестует:
- Вы весите каких-то 80 килограммов, а небоскреб, наверное, сотни тысяч тонн!
- Верно. И тем не менее все так, как я сказал. Во мне 82 килограмма. Значит, на каждый квадратный сантиметр поверхности гайки приходится примерно 14 килограммов. Именно такую предельную нагрузку принимают во внимание, когда сооружают небоскреб. Его фундамент, достаточно широкий и прочный, держит на себе здание, вес которого превышает порой полтораста тысяч тонн.
Так Перельман стремится привить читателям уважение к счету, к математике, пробудить у них интерес к числу, которое, если наполнить его реальным содержанием, может стать ключом ко многим тайнам, а очевидное превратить в невероятное.
И физика на каждом шагу
Тот же замысел, но уже на материале физики, лежит в основе книги «Физика на каждом шагу». В предисловии к ее первому изданию Перельман писал: «Книга содержит сотню пестрых рассказов из области физики, расположенных в определенной системе и изложенных непринужденно… Она заметно отличается от «Занимательной физики», имеющей в виду более сведущего читателя».
Опираясь на физику как на стройную систему знаний, Перельман уделил здесь основное внимание описанию самодеятельных опытов, которые любой читатель может поставить без особого труда. Таким образом, «физика па каждом шагу» - это своего рода занимательная экспериментальная физика. В этом ее оригинальность.
Начинается книга со знаменитой задачи Эдисона: «Вообразите, что вы очутились на необитаемом тропическом острове Тихого океана без всяких орудий труда. Как сдвинули бы вы гранитную скалу массой в 3 тонны, высотой 15 и длиной 100 футов?».
Обратите внимание: в задаче ничего не сказано о толщине этой гранитной скалы. Между тем в этом именно все дело: если толщина ее не превышает 7 миллиметров, то опрокинуть ее не составляет труда, достаточно сильного толчка обеими руками.
Сколько бы весила паутина, сотканная пауком от Земли до Солнца, а мы знаем, что это расстояние равно 150 миллионам километров?
Площадь сечения паутины - 0,0 000 002 квадратных сантиметра, плотность - один грамм на кубический сантиметр. Стало быть, масса паутины будет равна 3 тоннам. Понадобится пятилетний «труд» 100 миллионов пауков, чтобы соткать нить такой массы и длины.
Эффектный цирковой фокус: сдернуть скатерть со стола так, чтобы ни одна рюмка и тарелка не шелохнулись. Это, пишет Перельман, достигается путем долгой и упорной тренировки. Любитель может сделать подобный фокус. Вернее, фокус, основанный на том же принципе механики, но только попроще. Берете стакан, наполовину наполненный водой, кольцо от связки ключей, круто сваренное яйцо и половину почтовой открытки. Накройте стакан открыткой, на нее положите кольцо, а на него стоймя поставьте яйцо. Один удачный, сильный и резкий, щелчок по ребру карточки, и яйцо вместе с кольцом упадет в стакан.
Вопрос: какое усилие вы затрачиваете, раскалывая щипцами кусок рафинада? Ответ: вы затрачиваете на эту пустяковую, казалось, операцию усилие почти в 30 килограммов!
Три тяжелых тома энциклопедии связаны бечевкой так, что один ее конец прикреплен к потолку, а второй свободно свисает под книгами. В каком месте разорвется бечевка, если вы резко дернете за этот конец: над книгами или под ними?
Вопрос прямо-таки каверзный: греет ли снег? Да, греет, утверждает Перельман. Предположим, что земля покрыта метровым слоем снега. Так вот, у поверхности земли термометр покажет всего лишь полградуса ниже нуля, хотя над сугробом в это время может стоять трескучий мороз - минус 32! Метровый слой снега играет в данном случае ту же роль, что и теплая шуба, которая не дает теплу вашего тела рассеяться в пространстве вокруг вас. А все дело в том, что между снежинками есть воздух, который, как известно, плохо проводит тепло. И тут же невероятный совет: если вы хотите сохранить па какое-то время мороженое в его натуральном виде - заверните его хорошенько… в шубу! Кстати говоря, это свойство снега крестьянину известно спокон века: чем больше выпало на поля снега, тем надежнее прогноз на урожай озимых - они не вымерзнут даже в суровые морозы.
Эпиграфом к этой книге Перельман взял слова известного физика Джона Тиндаля: «Ловкость в производстве опытов не дается сама собою - она приобретается только трудом… Идя таким путем, вы вступите в прямые сношения с природой, вы будете размышлять не о том, что прочитали в книгах, а о том, что говорит вам природа».
Читатели приглашаются «говорить с природой», приглядываться внимательно к окружающему миру, находить в нем проявление тех законов, которые изложены в учебниках или о которых поведал на уроке учитель.
Из обширной серии книг прикладного, можно сказать, характера мы познакомились всего с четырьмя. Можно было выбрать для знакомства и другие - ничего бы не изменилось: они столь же наглядно, как и эти четыре, подтвердили бы мысль, высказанную в начале главы. Книги этой серии, хотя и занимают несколько особое место в творчестве Перельмана, в целом подчинены одной и той же цели - пропаганде знаний в активной, занимательной форме. Дидактика без диктата, без принуждения - ставка на пробуждение интереса, тяги к творчеству.
У кораблестроителей есть такие термины - «остойчивость», «непотопляемость». Они, как верно подметил писатель и критик Л. Разгон, полностью относятся и к произведениям Якова Исидоровича Перельмана. Вот уже более 70 лет они служат благородному делу обучения и воспитания миллионов юных (и не юных тоже) читателей.
Поток писем
Одним из весьма важных источников пополнения книг Перельмана новыми материалами были письма читателей. Начиная с 1915 года Перельман практически во всех своих книгах указывал домашний адрес - Ленинград, Плуталова ул., д. 2, кв. 12 - и просил писать непосредственно ему. И хлынул поток корреспонденции!
Одним из первых писем, полученных Перельманом в послеоктябрьский период, было письмо 14-летнего московского школьника Михаила Шесминского. В конце 1918 года он обратился к В.И. Ленину и попросил «помочь в постройке астрономической трубы и в занятиях астрономией». Кроме того, Мишу интересовали подробности устройства ракеты К.Э. Циолковского и принцип реактивного движения вообще. Работники секретариата Совнаркома РСФСР переслали письмо в Комиссариат по просвещению с просьбой ответить Мише. Письмо попало к Перельману, работавшему тогда в Наркомпросе. 28 мая 1919 года школьник получил ответ: «Вас удивляет то чрезмерное, по Вашему мнению, значение, которое Циолковский придает рулю у выходной трубы своей ракеты. Между тем, вопреки Вашему представлению, направление взрывных газов внутри ракеты не должно почти нисколько влиять на ее движение. В самом деле, примите во внимание следующее обстоятельство…» - далее следовало пояснение физического закона горения топлива в ракете. К письму был приложен чертеж самодельной астрономической трубы.
