«Лоция будущих открытий: Книга обо всём»

Лоция будущих открытий: Книга обо всём (fb2) - Лоция будущих открытий: Книга обо всём 1823K скачать: (fb2) - (epub) - (mobi) - Георгий Иосифович Гуревич

Георгий Гуревич Лоция будущих открытий: Книга обо всём

ВВЕДЕНИЕ

Человечеству требуются открытия.

Требуются прежде всего потому, что нас не удовлетворяет сегодняшний уровень жизни. Хотим есть лучше, одеваться лучше, жить лучше во всех отношениях: просторнее, интереснее. Человек — существо, стремящееся к лучшему. Достигнутое — бесцветные будни для нас. Кроме того, во многих странах миллионы не имеют даже и необходимого: нищенствуют, недоедают, умирают от голода. Для того чтобы поднять их уровень жизни хотя бы до нашего сегодняшнего, надо бы увеличить производство пищи раза в полтора–два, промышленных товаров — в пять раз, энергии — раз в десять.

Кроме того, население земного шара растет. Недавно мы миновали пятимиллиардный рубеж. К 2000 году ждем еще миллиард с лишним юных гостей с отменным аппетитом. Их тоже надо накормить, одеть, расселить, обучить, снабдить всем необходимым.

Открытия требуются и потому, что природа — наша кормилица — неорганизованна, капризна, стихийна. А стихии то и дело подводят нас то засухой, то морозом, то наводнением, губят землетрясениями, ураганами, вулканами, эпидемиями…

И потому еще требуются открытия, что планета наша не резиновая: список едоков растет, а территории–то не растут. У планеты определенные размеры, определенная площадь поверхности и запасы сырья. Не все израсходованное восстанавливается, не все можно добывать в пяти–, десяти–, в стократном размере.

Для сытости, для обеспеченности, для безопасности, для здоровья и долголетия, для благополучия требуются многочисленные открытия.

Надо искать. Но где?

Где угодно! Всюду! Везде!

Однако чтобы искать везде, надо увидеть ВСЁ. Нужна обзорная книга обо ВСЕМ.

Она у вас в руках.

Итак, книга обо всем. Автор понимает, что даже такое намерение вызывает протест. Со времен Козьмы Пруткова известно, что нельзя объять необъятное. Столько на Земле людей, столько на небе звезд, столько атомов! И столько наук занимаются исследованием деталей! Да плюньте в глаза тому, — так советует Козьма Прутков, — кто попробует описать это все, хотя бы перечислить!

Однако для того чтобы рассказать обо всем, вовсе не надо перечислять каждый предмет; чтобы сосчитать, нет необходимости пересчитывать. В Москве девять миллионов жителей, но девять миллионов фамилий не приводятся в справочнике «Вся Москва». Указывается общее количество жителей, рассказывается об улицах и зданиях, далеко не обо всех. В географических атласах не помечены все деревни, все мысы, все бухточки. Дана ОБЩАЯ КАРТИНА: вся планета — в одной книге, на одной странице — целый материк, а на карте полушарий — все материки и океаны сразу. Не все, что есть на Земле, но вся Земля.

В книге этой и описывается ВСЕ вместе взятое.

Все вместе взятое нужно окинуть взором, чтобы наметить, где искать открытия. И еще необходим какой–то план поиска с пояснениями, некая лоция с описанием берегов новооткрытого с удобными выходами в океан неведомого, перечнем маршрутов, трасс, а также рифов и мелей, где уже потерпели в прошлом крушение искатели научных кладов.

«Лоция будущих открытий» — так названа эта книга.

Еще одно уточнение — терминологическое.

Что именно будем считать открытием? Ведь многие видные ученые на Западе и у нас высказывались в том смысле, что настоящее открытие всегда неожиданность, этакий самородок, валяющийся в мусорной куче. И таких самородков не так уж много в истории науки, по пальцам можно пересчитать: радиоактивность, Х-лучи, пенициллин, инфузории под линзой микроскопа, Америка, перегородившая дорогу в Индию… Тем не менее в разговоре, да и в словарях, открытием называется и то, что отыскивалось долго. Говорится: открытие Северного полюса, истоков Нила, пролива, перешейка, перевала, возбудителя болезни, происхождения, закономерности, метода…

Отличаются ли принципиально непредвиденные открытия от предвиденных? Только исторически: их не предвидели. Если бы предвидели, не оказались бы непредвиденными. Можно, конечно, предвиденные переименовать, придумать для них другое слово, назвать их ненастоящими открытиями, полуоткрытиями. Не в названии суть. За терминологическим спором, как обычно в науке, стоит методический. Если подлинные открытия обязательно неожиданны, тогда всякая методика бессмысленна, надо ждать, уповая на счастливый случай. Везучему само в руки приплывет, а невезучий только зря будет пот проливать.

Но у человечества нет возможности ждать, проблемы держат за горло. Впрочем, и вся научная, и вся житейская практика противоречит пассивному выжиданию. Мы ищем необходимое и ищем там, где рассчитываем найти, соображаем, где стоит искать, ищем целеустремленно и методично. И не осматриваем все предметы подряд, на это науке не хватит времени, сил и людей. А как будет называться находка, «настоящим» или «ненастоящим» открытием, нам безразлично. Нам требуется результат.

Эта «Лоция» написана о всяких открытиях, но больше об ожидаемых, о требующихся, необходимых, которым уже пришла пора. И желательно делать открытия поскорее. Не наугад и не сканируя все подряд. Требуется разумный подход. Иными словами — Методика! Методика заглядывания за горизонт.

Книга эта складывалась очень долго, не писалась, а росла почти сорок лет, практически всю мою жизнь. Сначала появились отдельные гипотезы, они излагались в статьях, иногда и с таблицами, или же публиковались в главах других моих работ. Постепенно выстроилась и методика, потом она была сформулирована. Когда сформулировалась, я понял, что был у меня и предшественник, даже очень почетный — Дмитрий Иванович Менделеев.

Впрочем, какое же дело обходится без предшественников?

Перед Менделеевым стояла задача, не такая уж обычная для ученого: надо было составить учебник выстраивающейся, не совсем еще сложившейся науки — химии. В ту пору — в середине XIX века — химия состояла из описания бессвязного набора элементов и их реакций. Студентам же, как и всем людям, трудно запоминать бессвязный набор. Логика была желательна. Логику химии искал Дмитрий Иванович.

В его распоряжении были факты, ранее собранные алхимиками и химиками сведения о свойствах шести десятков видов атомов. В наше время научные труды начинаются с обзора литературы, т. е. мнений предшественников. Но в данном случае мнения чего–то стоили лишь в соединении с логикой, а ее–то не нашли. Менделеев приступил к обзору фактов. Г Тут еще надо было выбрать некий порядок обзора, кр_и-терий расстановки фактов — «осью» буду я называть его в I дальнейшем. Менделеев принял атомный вес в качестве оси. Решение — не само собой разумеющееся. Недаром скептики издевательски вопрошали тогда английского химика–систематика Ньюлендса: «А по алфавиту вы не пробовали расставлять?»

Порядок обозначил грани неведомого — «горизонты» — водород и уран. Перед водородом и после урана — широчайшие поля для открытий. Они и были сделаны в XX веке: элементарные частицы до водорода и радиоактивные элементы около и после урана.

Внутри же ряда обнаружилась закономерность: периодическое повторение химических свойств. И это позволило построить таблицу, где в каждой строке щелочность уменьшалась, а кислотность возрастала. По вертикали же, в каждом столбике таблицы, щелочность усиливалась, кислотность падала.

Пока что я рассказываю общеизвестные школьные истины, чтобы подчеркнуть ход мысли Менделеева. Ход мысли — метод!

Итак, был найден порядок, установленный природой. Нашлись и отклонения: по три элемента в одной клетке (железо, кобальт, никель), а в клетке лантана позднее пришлось разместить целых пятнадцать элементов. Величие Менделеева, в частности, состояло и в том, что для него эти мелкие зигзаги не заслонили общую картину. Общую! Постараемся следовать его примеру.

Де — Щанкуртуа, один из предшественников Менделеева Д. И. (у всех были предшественники) предлагал строить таблицу элементов, навивая ось на цилиндр. Если сделать это, добавляя сведения, которых не было в XIX веке, получается довольно наглядно. Особенно четко видны в таком варианте отклонения от правила, даже правила отклонений от правила. Строки таблицы при этом превращаются в витки спирали, напоминая о диалектичности природы.

Яснее видны переход в противоположность (после сильной кислотности, например у хлора, следует перескок через инертный аргон к сильно щелочному калию) или повторение качества на новом уровне: после лития — более активный натрий, после натрия — еще более активный калий.

Когда таблица построена, на ней видны не только ее границы — горизонты, — но и пустые клетки, белые пятна, нечто пропущенное наукой. О белых пятнах можно строить гипбтезы на основе интерполяции, т. е. предполагая, что свойства элемента в промежутке промежуточные. Именно так предсказал Менделеев свойства еще неоткрытых элементов: скандия, галлия, германия. Для гипотез же о белых просторах неведомого за горизонтом имеются два приема — экстраполяция и аналогия. Все прочие методики — комбинация этих двух приемов.

Простая экстраполяция: за горизонтом продолжается уже известная тенденция к росту или к уменьшению и по такой же формуле. Но так как природа изменчива и непрямолинейна, заведомо известно, что где–нибудь рано или поздно найденная закономерность иссякнет. Поэтому надежнее сочетать экстраполяцию с аналогией, сравнивая данный виток (строку) с другими витками или данную ось с другими осями.

Подведем итоги.

Методика этой книги такова:

1. Напоминаются факты: о химических элементах, о неживой природе, о разуме, о науке. Факты, а не теории!

2. Выбирается ось для их расстановки, количественная или качественная. Факты выстраиваются по оси.

3. Отмечаются белые пятна, а также границы известного, ось уходит за горизонт.

4. Изучаются закономерности изменения свойств на оси.

5. На основе закономерностей строятся гипотезы о предполагаемых открытиях в белых пятнах и за горизонтом.

Методика сформулирована. Приступаем к применению

Раздел первый НЕЖИВАЯ ПРИРОДА

Порядок изложения продиктован методикой. Факты. Расстановка. Горизонты и белые пятна. Закономерности. Гипотезы. Буду придерживаться его во всех разделах.

Итак, факты. Атомы, звезды, горы, песчинки, кристаллы, молекулы, галактики, электроны… Не будем тратить время, перечисляя все, что есть в неживой природе. Имеем в виду любые тела, а также их свойства.

Расстановка. Надо выбрать ось для расстановки фактов. Не такая это простая задача. Для неживой природы возможны оси:

пространственные (местоположение, удаление от нас, размеры тел);

вещественные (масса, плотность);

временные: дата (местонахождение во времени, удаление от нас в прошлом или в будущем), срок существования (как бы размер тела во времени), событийность (аналогия массе), частота (аналогия плотности), но все это будет объясняться позже;

энергетические: энергонасыщенность (аналогия массе), энергоемкость (аналогия плотности), и то и другое по кинетической энергии, внешней — механической и внутренней — тепловой, а также потенциальной, положительной и отрицательной. Это тоже будет разбираться отдельно.

Я перебрал все эти оси. Наиболее характерной для неживой природы оказалась ось масс. На ней закономерности проявляются ярче всего.

В начале XX века такой выбор казался бы самым естественным. Тогда считали, что масса — это количество материи. Теория относительности осложнила вопрос; выяснилось, что масса зависит от скорости. Появилось определение: масса — мера инерции, мера сопротивления нарушению покоя. Вторичное что–то! Однако ныне становится ясным, что масса — это количество энергии, потраченное на создание движущегося тела. Пожалуй, существенная характеристика. Неудивительно, что от нее зависят основные свойства. Итак, нанизываем тела на ось масс, расставляя их но порядку (см. табл.1).

Начинаем от человека — условная точка отсчета. Мы для себя — мера вещей. Природу мы сравниваем с собой, от себя отмеряем близкое и далекое.

От человека вверх — скалы, горы, острова, моря; затем тела небесные: астероиды, планеты, звезды, звездные скопления вплоть до галактик и метагалактики, которую в последние годы принято называть Вселенной с большой буквы.

От человека вниз — клетки, молекулы, атомы, атомные оболочки и ядра, элементарные частицы, кварки и глюоны, фотоны.

Горизонты уже обозначились. Верхний — на уровне около 1054 г, нижний — около 1047 г. За ними океан неведомого, архипелаги открытий. Но, как условились, прежде чем пускаться в плавание по неведомому, надо отметить закономерности изведанного участка.

Даже неудобно называть участком маршрут длиной в сотню порядков.

Закономерности. Вертикаль. Сразу же бросается в глаза свойство, которое буду называть «этажностью». У каждого типа тел определенные границы массы — от сих и до сих. Тела как бы чуждаются друг друга, занимают определенные полки на оси масс, иногда с резкими границами, иногда с промежутками между «этажами».

Под «этажами» подразумеваем интервал существования данного типа тел в пространстве или же во времени. В неживой природе этажи почти всегда, но все же не всегда, совпадают со структурными уровнями материи. Галактики состоят из небесных тел, небесные тела — из молекул и атомов, молекулы — из атомов и т. д. Однако в дальнейшем, когда мы в следующих разделах перейдем к жизни и ее проявлениям, окажется, что этажи необязательно связаны со структурностью.

На таблице масс сразу бросаются в глаза этажи галактик, этаж небесных тел, этаж земных тел, в том числе и живых, этажи молекул, атомов, ядер, частиц…

Чем объясняется эта нетерпимая избирательность?

УСТОЙЧИВОСТЬЮ!

Заглавными буквами выделил я это важнейшее свойство материи, оно пройдет насквозь через все части нашей книги. Пожалуй, свойство это вытекает из философского определения материи: материя — реальность, существующая вне нашего сознания. Существует устойчивое, неустойчивое распадается, как бы «дематериализуется», на самом деле переходит в другую, устойчивую форму.

Устойчивость же выявляется в борьбе сил, скрепляющих и разрушающих, плюс–сил и минус–сил. Каждая из них изменяется по своим, неодинаковым законам. Когда минус–силы побеждают, этажу конец.

От плюс–сил зависит форма тела. Если силы направлены к центру, образуются тела вращения: шары, эллипсоиды, диски, например звезды, планетные системы, галактики. Поверхностные силы, подобные клею, создают тела любой формы, в том числе и геометрически правильные, например кристаллы. Сочетание вертикальных и горизонтальных сил образует волны. Среди волн бывают и кольцеобразные, о них много разговора впереди.

Второе свойство — структурность. Тела верхних этажей состоят из тел нижних этажей: галактики — из звезд, звезды — из атомов, атомы — из частиц… Все известные нам тела структурны. И сразу же возникает вопрос: бесконечна ли структурность? Если да, тогда к трем известным нам бесконечностям — пространственной, временной и энергетической — присоединяется еще и четвертая — структурная.

Горизонталь. У каждой конкретной плюс–силы или минус–силы свой график изменения. Из сложения их образуется график прочности данного этажа. Очертания их различны. На этажах звездном и галактическом — пологое нарастание прочности и резкий обрыв. На ядерном и молекулярном — крутое возрастание и пологое ослабление прочности. Нельзя ли по графикам судить о сходстве сил? Не сходно ли строение атомных ядер и молекул? Бывают и более капризные варианты: выборочная прочность у атомных оболочек и элементарных частиц, зигзагообразная — у химических элементов.

На каждом этаже есть максимум устойчивости, «железной сердцевиной» назвал я его — ядра железа на ядерном этаже, нерастворимые соли на молекулярном. В естественных условиях менее устойчивое, предоставленное само себе, стремится превратиться в более устойчивое: все тела сползают к желез-' ной сердцевине, отдавая при этом энергию. В максимуме прочности — максимум устойчивости и минимальная энергонасыщенность. Как правило, процесс сползания медленный, постепенный, он чаще наблюдается, чем взрывные подъемы, и поэтому его сочли основным процессом природы — стремлением к успокоению, к равновесию, к наиболее вероятному состоянию, к максимальной энтропии, к тепловой смерти.

Сочли те, которым очень хотелось, чтобы материальный мир был конечен, если не в пространстве, то во времени хотя бы.

Максимум прочности — где–то в середине этажа. Сползая с края графика к середине, тела отдают энергию. Края в результате — источник энергии. Нижний край отдает энергию, укрупняясь в реакциях синтеза химического или ядерного, верхний край — при распаде. Самые громоздкие тела распадаются сами собой (высокие горы, радиоактивные ядра, крупные молекулы).

Для распада же существует три варианта: откалывание, раскалывание на две части, рассыпание. Радиоактивность познакомила нас со всеми тремя, а звездный мир подтвердит правило.

Примеры: откалывание — излучение альфа–лучей, образование планет; раскалывание — распад урана, образование двойных звезд; рассыпание — распад на мелкие осколки, взрыв. Видимо, так кончают существование рекордно тяжелые сверхатомы, сверхзвезды, сверхгалактики.

Итак, на каждом этаже рост прочности, максимум, упадок и распад.

Всеобщий универсальный порядок!

Вселенская таблица. Изложенное выше позволяет построить для всех физических тел таблицу наподобие менделеевской (см. табл.2).

Каждая строка — этаж, на каждом этаже плюс–силы и минус–силы, зона роста, сердцевина, зона упадка. В отличие от химической таблицы здесь больше сходства в горизонтальных строчках, чем в вертикальных столбцах. Звезды больше похожи на звезды, чем на атомы. Междуэтажное же сходство как–то упущено специализированной наукой XX века. Однако сходство есть, можно подметить немало интересного.

Но важнее всего, что на таблице сразу бросается в глаза неоткрытое. Не все клетки можно заполнить. Где–то неизвестны плюс–силы, где–то неизвестны минус–силы. Нечетки границы этажей, есть надежда найти еще более массивные тела, суператомы, суперзвезды. На самом же нижнем этаже, в «подвале» вещества, — сплошные вопросительные знаки — неведомо строение. Вопросительные знаки и на верхнем этаже — неведомо продолжение. Видно, ГДЕ можно сделать открытия, но ЧТО откроется?

Неведомое. Сначала предварительные замечания для читателя. Передо мной стоит композиционная трудность. Изложение гипотез — самая емкая часть книги. Исходные–то факты общеизвестны, их достаточно перечислить: имеются звезды и атомы такого–то типа… Выводы же спорны и новы; гипотезы полагается обосновать, опровергая варианты ссылками на опыты, вычислениями и рассуждениями. Но в длинных рассуждениях утонет важный мотив сравнения закономерностей природы, единой вселенской связи простого и наисложнейшего, всеобщности Всего. Поэтому гипотетическое придется излагать кратко, почти декларативно.

Я возлагаю надежды на графические таблицы. Вообще думаю, что точные науки напрасно преувеличивают значение алгебраических формул. Формулы безупречны для вычислений, но они отражают природу упрощенно, как правило, принимают во внимание только один–два основных процесса. Цифры кажутся точными, но за ними не видны отклонения, исключения, и совсем не видны границы применения формул там, где вмешиваются новые факторы и меняют все отношения. На графиках же с первого взгляда видно: здесь есть факты, а дальше фактов нет. Здесь плавная последовательность, а здесь перелом — вмешалось что–то непредвиденное. А непредвиденное — тема для исследования, надежда на открытие. Поэтому я сопровождаю текст многочисленными таблицами (они даны в конце книги, в разделе «Атлас природы»). Изложение гипотез будет непонятно без таблиц, а при взгляде на них иной раз и пояснения не понадобятся.

Я начал свою работу с простейшего — с неживой природы. В космосе и атомах увидел закономерности, позже понял, что они распространяются и на жизнь — на сложное и наисложнейшее. Но исторически познание шло по противоположному пути — от людей к атомам, от сложного к простому. Нам, людям, наисложнейшим существам, иной раз простое — звезды и атомы — непонятно, скучно, чуждо. И если среди читающих эту книгу найдутся гуманитарии, испытывающие отвращение к точкам, линиям и всяческим секторам–сегментам, рекомендую им, даже прошу, отложить в сторону раздел о неживой природе и приступить к чтению второй части — «Жизнь», не упустив, однако, из виду главное: чтобы заглянуть за горизонт того или иного мира, рекомендуется расставить известные факты по порядку и отметить закономерности. Как правило, при этом выявляется спираль, в ней витки, они же этажи. Каждый этаж — зона устойчивого существования, зависящего от борьбы сил, причин, факторов, благоприятных и неблагоприятных. Выявляются и изменения: вертикальные — от этажа к этажу, и горизонтальные — в пределах этажа. На основе всех этих закономерностей и выстраиваются гипотезы о запредельном, заго–ризонтном.

Гипотезы. Горизонты знания проходят по максимуму и минимуму обязательно. На временных осях сплошь и рядом неведомо происхождение и всегда неведомо будущее. На структурных осях внизу, как правило, неведомо строение, а наверху — принадлежность: к какому целому относится наблюдаемая часть? В мире неживой природы неведом верхний край — границы Вселенной и ее продолжение или принадлежность, неведом и нижний край — недра элементарных частиц.

Обычно неведомое есть и на каждом этаже, чаще по краям, иногда есть пробелы и в середке. Белые пятна в науке бесчисленны. Я скажу только о тех, которые бросились мне в глаза.

Начнем со звездного этажа.

1. Инфры. На этажах встречаются пробелы — белые пятна, пустые клетки. Пример: пробел на звездном этаже — между Юпитером и красными карликами, просвет почти в два порядка, от 1030 г. до 1032 г. Подлинный ли это пробел или кажущийся?

Интерполируем. Плюс–сила, скрепляющая, есть и выше и ниже — тяготение. Минус–сил, разрушающих, именно для этого отрезка не знаем и не предполагаем. Более крупные тела — звезды — светятся самостоятельно, меньшие — планеты — только отраженным светом. Промежуточные или не светятся, или же светятся слабо, слабее красных карликов, так что астрономам трудно или даже невозможно их увидеть.

Вероятнее всего, они испускают исключительно или преимущественно инфракрасные лучи, невидимые для глаза. Инфрами назвал я эти тела, написав о них впервые в журнале «Знание — сила» («1958. № \2).

В мире звезд заметна закономерность: гиганты редки, потому что они недолговечны, быстро, по звездным меркам, прогорают, карлики гораздо многочисленнее. Возможно, что инфры еще многочисленнее карликов. Если это так, тогда меняется привычное представление о пустоте мирового пространства. Инфры могут встречаться чаще, чем звезды. Возможно, они имеются и внутри Солнечной системы. Судя по Юпитеру, это должны быть тела с обширной газовой оболочкой, подогретой изнутри за счет тепла недр у меньших инфр на 100–200 градусов по Кельвину, у крупных — до 2000 градусов. У инфр среднего размера температура атмосферы может быть пригодна и для жизни. В сущности, подходящая температура и в глубинных слоях крупных планет Солнечной системы: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.

2. Границы Солнечной системы. Рассмотрим условия устойчивости для спутников Солнца (см. табл.3).

Плюс–сила удерживающая — тяготение, убывает с расстоянием пропорционально квадрату радиуса. Минус–сила утоняющая — инерция собственного движения на орбите. Условие устойчивости: скорость движения должна быть меньше скорости убегания от Солнца (для Земли — 4,2 км/с) и больше скорости падения на Солнце — 2,8 км/с. У нашей планеты диапазон надежности достаточно широкий.

Но чем дальше от Солнца, тем теснее становится этот диапазон. На расстоянии в 100 астрономических единиц (а. е.) спутник должен вписаться в интервал от 280 м до 4,2 км/с; на расстоянии в 10 000 а. е. — в интервал от 2,8 м до 420 м/с. График интервалов устойчивости становится все уже, в общем он похож на обелиск в честь покорения космоса у метро «ВДНХ». Теоретически он может тянуться в бесконечность, но встречные звезды обламывают острие, а чем дальше от Солнца, тем чаще происходят эти опасные встречи.

Сказанное относится к большим планетам, малым астероидам и кометам, а также к пылинкам и молекулам, из которых образуются крупные небесные тела. Далекое Солнцу трудно удержать.

Вывод: существование крупных далеких трансплутонов сомнительно. И чем дальше от Солнца, тем сомнительнее. Но кометы там существуют, и многочисленные — целое облако Оорта на расстоянии в десятки тысяч а. е., где скорость убегания около 200 м/с. И при каждом прохождении посторонних небесных тел некоторые из комет, очень немногие, рушатся в центр Солнечной системы, тогда мы их и видим, а значительная часть покидает нас навсегда… если только нет добавочной причины, помогающей тяготению.

Все сказанное выше относится только к постоянным спутникам Солнца. Временные же, проходящие мимо, пронизывающие планетную систему насквозь, могут быть любого размера, больше планет, инфр, даже звезд–карликов, если они и в самом деле способны проникнуть внутрь Солнечной системы. Но об этом «если» — в следующей гипотезе.

В последние годы много пишут о гипотетическом спутнике Солнца — звезде Немезиде, которая вторгается в облако Оорта и сбрасывает оттуда кометы к Солнцу. Но и Немезида подчиняется тем же правилам. Она должна вписаться в энергетическое острие, где скорость убегания должна быть не свыше 200 м/с. Едва ли за миллиарды лет скорость этого опасного спутника не исказилась при встрече с другими звездами… Так что «если» относится и к Немезиде.

Изложенное было опубликовано в журнале «Техника — молодежи» (1985. № 8).

3. Источник тяготения. Всемирное тяготение известно людям триста лет, и триста лет неведомо, откуда оно берется. Объяснение Эйнштейна — «такова геометрия пространства» — ничего не объясняет. Геометрия эта заметно меняется при движении небесных тел, при росте их и даже при сжатии. Какие силы меняют ее? И как это геометрия снабжает энергией падающие тела? Они же работу выполняют. Энергетику тяготения великий Эйнштейн игнорировал, вынес ее за скобки. Но в далеком будущем, когда наши потомки займутся созданием искусственного тяготения, им надо будет разобраться, за счет чего создается естественное.

Знаменитое правило Оккама требует не придумывать новые причины, пока не проверены старые, ранее известные. Известно, что в массе всех тел заключена энергия Е=mс2. Не создается ли за ее счет энергия тяготения?

Чтобы проверить такое предположение, построим таблицу МГ: масса — гравитация (см. табл.4).

На ней по абсциссе отложены массы тел, а по ординате — гравитация, выраженная в скорости убегания (вторая космическая, она же скорость падения на данное небесное тело из бесконечности, она же скорость, необходимая, чтобы покинуть его навсегда: v=2gr).

На первый взгляд кажется, что это величина второстепенная, недостойная таблицы. Но ведь это же уровень полного разрушения планеты. Земля вся рассыплется, если частицы ее приобретут скорость 11,2 км/с. Итак, скорость убегания — это числовая характеристика прочности планеты, а кроме того, еще и характеристика энергии связи, выделившейся при создании такого небесного тела, аналогичная тем семи тысячам калорий, которые выделяются при сгорании углерода в кислороде Итак, дается таблица соотношения массы с энергией связи.

Почему, хотя светимость величина очень капризная, в астрономии предпочитают таблицы масса — светимость? Да потому, что светимость можно наблюдать и измерять. Массу же приходится высчитывать, а для гравитации — знать еще и размеры звезды или галактики, что тоже не поддается прямому измерению.

И вот, когда небесные тела легли на таблицу, оказалось, что у всех планет, звезд, у всех галактик энергия массы могла бы обеспечить энергию поля тяготения. Хватает с лихвой: для земного тяготения нужны всего лишь миллиардные доли массы, для звезд и галактик — миллионные. Только черные дыры использовали бы сто процентов.

Но к разговору о черных дырах мы еще вернемся чуть позже. Пока констатируем: собственная масса способна питать тяготение любого небесного тела.

4. Звездные оболочки. С помощью зигзагообразного графика МГ вроде бы получили мы ответ на заданный вопрос: масса небесных тел может быть источником энергии их тяготения. Но график оказался таким характерным, что сама форма его вызывает новые вопросы. Например, почему все планеты и звезды выстроились по прямой линии?

Тут все ясно. Косые линии графика — это линии равной плотности. Плотность планет и звезд примерно одинакова, она близка к выбранной нами единице — плотности атомов. Природа, оказывается, очень капризна насчет плотности — для твердых и жидких тел признает только три (для газообразных–то возможна любая): ядерную — примерно 1014–1016, атомную — 10°-101 и еще, кроме того, галактическую — 10–24–10–20. Другие запрещены.

С атомной плотностью неясности нет: атомные ядра окружены электронными оболочками, отрицательно заряженными, друг друга отталкивающими. Оболочка упирается в оболочку, ажурное атомное тело несжимаемо. И только когда оболочки эти обрываются или лопаются, возникают тела чудовищно–плотные, необыкновенно–плотные, фантастически–плотные — так называемые белые карлики, звезды размером с Землю. Плотность их 104–106, на полпути между атомной и ядерной.

С атомной плотностью все понятно, но непонятно с галактической. Почему не сжимаются звездные скопления, состоящие из разрозненных, притягивающих друг друга звезд?

Высказывалось предположение, что вращение удерживает их от падения в центр. Планеты же не падают на Солнце, бегая по своим орбитам. Но шаровые звездные скопления не вращаются. И не вращаются эллиптические галактики, среди них рекордно массивные.

Предложена хитрая модель качелей: каждая звезда падает в центр, проскакивает его, набирая скорость, вылетает на поверхность, затем падает назад. Но центр галактик не пустой. Там находится плазменный сгусток, ласково именуемый «ядрышком». И на пути к нему — громадные газовые облака; они затормозили бы движение падающих звезд.

А может быть, и у звезд, как у атомов, есть оболочки, неведомые, невидимые и непроницаемые. Упираясь друг в друга, они не позволяют звездам сталкиваться, не позволяют галактике сжиматься. И лишь когда сверхгравитация продавливает оболочки, когда они срываются, подобно атомным при сверхвысоком давлении в недрах Земли или Солнца, тогда звезды падают на звезды, возникают тела сверхкритической массы, может произойти космический взрыв.

Никогда никто не писал о звездных оболочках. Но вот доводы в их пользу: ядра галактик вращаются как твердые тела, эллиптические галактики и шаровые скопления не вращаются вовсе. Гравитация должна бы сдавить их, но нет, звезды там не сближаются. Плотность звездных скоплений не выше 10–20. Галактики как бы тверды. Почему? Оболочки упираются друг в друга?

Можно прикинуть их радиус. Примерно один световой год. Прочность же такова, что они выдерживают удары тел, летящих со скоростью в сотни км/с. Но не больше 1000 км/с. Галактические окрестности Солнца не похожи на твердое тело, спиральные ветви скорее напоминают газовые струи, испарившиеся из твердого ядра. Звезды здесь движутся независимо, но гипотетическая оболочка надежно предохраняет Солнце от столкновения с другими звездами. Однако соприкосновение оболочек возможно примерно один раз в миллион лет, при этом звезды (и Солнце) должны бы менять направление, даже как–то увлекать за собой планеты.

От этих частных гипотез выходим и на проблему верхнего горизонта научных знаний, он же верхний край таблицы масс.

5. Верхний горизонт. Сейчас он проходит примерно на расстоянии десяти миллиардов световых лет. Оттуда десять миллиардов лет тому назад послали нам свет квазары — сверхбеспокойные радиогалактики ранней эпохи жизни нашей Вселенной.

Известно, что Вселенная в настоящее время расширяется. Идут споры: сменится ли расширение сжатием и когда? И вообще, бесконечна ли Вселенная или конечна и замкнута?

Вес эти варианты на таблице МГ отражены графически.

Если Вселенная расширяется и будет расширяться, последний отрезок зигзага следует отгибать вверх, в сторону меньшей плотности. Если Вселенная бесконечна, зигзаг надо отогнуть так, чтобы этот отрезок был бы по крайней мере горизонтален. Для горизонтальности же необходимо соблюдать странноватое условие: плотность должна все убывать и убывать, убывать и убывать. Пустоватая бесконечность! Если же плотность не хочет убывать, рано или поздно продолжение зигзага уткнется в нижнюю черную линию, а это линия черных дыр. Тогда наша Вселенная конечна и замкнута.

Приходится разбираться и с черными дырами. Черная дыра, пожалуй, самое модное и самое экзотическое изобретение астрономической теории. Страшный капкан на космических путях, невидимый и непреодолимый. Черная дыра — это небесное тело, для которого скорость убегания равна скорости света. Даже свет не может его покинуть, поэтому оно и невидимо… теоретически. Тем более не может оторваться никакой звездолет, для которого скорость света — недосягаемый предел.

Размеры этого ужаса высчитываются по формуле Шварцшильда. Радиус черной дыры пропорционален ее массе и ничтожно мал. Популяризаторы не устают удивляться тому, что черная дыра с массой Земли не больше вишенки, а плотность ее сверхъядерная — 1027. Черная дыра для Солнца чуть побольше горы Эльбрус, а плотность ее, как у атомного ядра. Но радиус черной дыры зависит от массы, а масса тела — от куба его собственного радиуса, в итоге плотность получается все меньше. Дыра с массой галактики размера уже космического и куда разреженнее воздуха. Дыра для Вселенной сравнима по размерам и разреженности с самой Вселенной. Иначе говоря, наша Вселенная могла бы оказаться и черной дырой.

Сравнима. Но все–таки Вселенная на четыре–пять порядков больше черной дыры для соответствующей массы. Не умещается в черной дыре. Однако вспоминается, что Вселенная расширяется. Стало быть, на заре своей юности когда–то была в черной дыре. Вырваться же из черной дыры невозможно, для этого надо бы развить скорость выше скорости света… Значит, не вырвалась, значит, осталась. И получается, что и мы с вами вынуждены жить в этой черной дыре, впрочем, не испытывая никакого неудобства. Достаточно просторная дыра: и зеленые леса в ней помещаются, и голубое небо, и звезды… возможно даже и черные дыры поменьше.

Чем больше ответов, тем больше вопросов. Еще одна закономерность видна на таблице МГ. Вижу, но лично я объяснить не могу. Если опустить перпендикуляр на линию черных дыр из метагалактики, физически это означает сжать ее до плотности черной дыры, получится тело с плотностью, характерной для галактик‑10–24 г/см2. Если превратить в черную дыру средних размеров галактику, получится тело с плотностью, распространенной среди звезд — около единицы. У черной дыры с массой Солнца плотность будет ядерная — 1016. О чем это говорит? Не связано ли с происхождением небесных тел? Вот такие плотности образуются при сжатии, а при расширении возникают осколки именно такой плотности.

Сейчас–то наша метагалактика расширяется. Почему она расширяется, кстати? По формуле Шварцшильда размеры черной дыры зависят от ее массы. Может быть, масса растет? Масса же может расти, если в дыру извне (извне!) поступает новый материал, если падают в нее звезды и галактики или целые вселенные со следующего этажа — из некоей Метавселенной.

И еще одно объяснение возможно. Мне оно представляется наиболее убедительным. Выше мельком было сказано, что, если бы поле тяготения образовалось за счет массы тела, черные дыры истратили бы на это поле сто процентов своей массы. Но тогда получается абсурд: поле притяжения к нулю, к пустоте. С другой стороны, ведь и поле само по себе обладает массой, что–то может притягивать. Остается предположить, что, когда в поле уходит половина массы, а это происходит при двойном радиусе Шварцшильда, оно — поле — пересиливает тело, расширяет его. Тело расширяется, радиус его растет, наружное поле убывает. Наружное поле слабеет, внутреннее пересиливает, тело сжимается и т. д. Такие колеблющиеся тела, с размерами чуть больше черной дыры, существуют — это знаменитые пульсары. Естественный вывод: наша Вселенная — гигантский пульсар. У известных пульсаров звездной массы колебание занимает доли секунды, у пульсара вселенского — миллиарды или сотни миллиардов лет. Мы в нашем вселенском пульсаре живем в каком–то колебании, то ли первом, то ли в очередном десятитысячном или миллионном.

Нет оснований отрицать, что за пределами нашей Вселенной есть и другие пульсирующие вселенные, входящие в нечто более высокого порядка, которое полагается наименовать Метавселенной. Черные дыры теоретически не светятся, но только теоретически, пульсары светятся на самом деле. Может быть, другие вселенные и видны, но теряются среди слабых звезд. Возможно, извне в нашу Вселенную падают отдельные пылинки и камешки. Они влетают в нее со скоростью света и должны восприниматься как лучи невероятной энергии. Не они ли источник ливней Оже?

Почти все эти мысли были опубликованы в статьях «Увлекательная гравитация» (Техника — молодежи. 1970. № 11), «Битва сил небесных» (Химия и жизнь. 1972. № 3), «Есть ли жизнь в черной дыре?» (Техника — молодежи. 1984. № 6).

6. Энергия. Наш континуум стоило бы называть не пространственно–временным, а пространственно–время–энергетическим. Энергия — обязательная характеристика материальных тел. Энергия — причина всякого движения, перемещения и изменения. И как нет пустого пространства и времени, так и нет независимой энергии, «энергии вообще», не связанной с конкретными телами. И электромагнитные волны тоже не чистая энергия, а носители энергии — материальные тела. Об их строении еще будет разговор.

В самом начале раздела, когда речь шла о выборе осей, говорилось, что энергия многообразна. Прежде всего мы выделяем кинетическую и потенциальную: энергию в действии и энергию, способную действовать. В кинетической можно различать энергию внешнюю и внутреннюю. Внешняя — механическая, внутренняя — тепловая. Но поскольку все известные тела структурны, внутреннее движение есть на всех этажах, поэтому можно говорить о тепловом движении в галактиках, звездах, земных телах, молекулах, атомах и ядрах. Физической разницы между механическим и тепловым движением нет. Механическое движение тел нижнего этажа и есть тепловое — верхнего.

Иногда энергия внутреннего движения больше энергии внешнего. В человеческом теле тепловая энергия такова, что мы могли бы за ее счет подпрыгивать на несколько километров, лететь со скоростью звука. Но как сконцентрировать ее — вот проблема. Бывает и наоборот: тепловое движение внутри галактики — оно же механическое движение звезд — может быть медлительнее галактики. И движение планет в Солнечной системе медленнее движения Солнца на галактической орбите.

Потенциальную энергию можно, в свою очередь, делить на положительную и отрицательную. Положительная понятна — это запасы энергии, которые можно пустить в ход. Парадоксальна отрицательная — это энергия недостающая, отданная, в результате тело не может сдвинуться, пока ему не вернут затраты. Для гравитации она характерна. Землю нашу не покинешь, если нет предварительной скорости 7,9 км/с. Это своего рода энергетическая виза на выезд в космос. А 11,2 км/с — цена билета на путешествие в другие миры.

Как и вещество, энергию можно характеризовать массой и плотностью. Масса энергии — ее количество — так и будет выражаться как количество Е=mс2, а плотность еще удобнее — через скорость v. А отрицательная энергия как?

Видимо, через мнимую скорость! Ведь скорость пропорциональна корню квадратному от энергии, а корень из отрицательного числа — мнимое.

Так мнимое, условное число приобретает реальный смысл в природе: это скорость, которой не хватает, чтобы сдвинуться с места.

После такого долгого предисловия все это можно изобразить на графике, где непонятное станет очевидным и наглядным (см. табл.5 и 7).

Условный ноль — поверхность. Движущиеся тела летят над ней как птицы. Чем выше скорость, тем выше летят тела. Между ними горы — запасы потенциальной энергии. Высота гор отвечает возможной высоте (т. е. скорости полета). А под ними ямы. В яме оказываются тела, отдавшие свои запасы: частицы, слившиеся в ядра; атомы, слившиеся в молекулы; космические пылинки, слившиеся в планеты и звезды, а также и все прочие, способные отдавать энергию.

Птицы, горы и ямы! График тут же начинает говорить.

По форме ям можно судить о силах. Галактическая и звездная очень похожи: два зуба, у обоих пологий спуск и резкий подъем. Спуск зависит от плавно нарастающей гравитации, ядерные взрывы обрывают его. Сходны ядерная и молекулярная ямы. Не похожи ли силы, действующие в ядрах и молекулах? Всех же заманчивее рекордно глубокая фотонная яма — месторождение самой могучей из всех видов энергии — Е=mс2. Для земной энергетики пока она не очень нужна, но звездоплавание без нее невозможно. Даже термоядерная энергия слаба для звездолетов. Пока известен только один подход к желанному mс2 — создать антивещество, соединить его с веществом, любым. Но способ этот заведомо невыгоден, ведь антивещества в нашем мире нет, его надо изготовлять искусственно, тратя те самые mс2 — грамм на грамм. И еще труднее сохранять антивещество в вещественном мире, ведь антиатомы взрываются, встретив любой атом.

Из предыдущих рассуждений возникают еще два подхода. Энергия отдается при встрече положительных зарядов в химической реакции Н+Н=Н 2, в ядерной реакции H+H=D, a также при встрече электрона с протоном. Видимо, положительный заряд отнимает энергию массы. Создаем могучее положительно заряженное поле. Это скромный вариант антивещества, но без производства, антивещества.

И второй подход: выше говорилось, что элементарные частицы устойчивы только при строго определенной массе. Если отщепить кусочек, они развалятся, превратятся в фотоны — чистую лучевую энергию, вылетающую со скоростью света, способную разогнать ракету почти до скорости света. Но как отщепить? Хорошо бы разобраться в их строении для начала, а потом уже, надломив, использовать их энергию.

Приходится нам возвратиться к рассмотрению Вселенской таблицы (№ 2) — к ее нижней строке, столь богатой вопросительными знаками.

7. Нижний горизонт. На верхнем горизонте известны части, по ним строятся догадки о целом. На нижнем известно целое, надо разгадать строение, т. е. состав и расположение частей. Это много сложнее.

Трудности усугубляются еще и тем, что в микромире очень много объектов, и самых разнообразных, а главное, они решительно не похожи на объекты макромира. И физики XX века, встретив новое, явно не укладывающееся в знакомые законы, склонились к идее непознаваемости микромира. Так даже выглядело почетнее — оперируешь с непознаваемым, этакое мастерство! В результате даже попытки наглядного понимания микромира нередко встречаются в штыки.

Несмотря на эти правила «хорошего тона», все же попытку предпринимаю. Но прежде чем высказывать свое мнение, надо напомнить, что именно известно науке о микромире. Конечно, изложить все, что известно, задача непосильная. Но будем выбирать только то, что понадобится для рассуждения.

Итак, установлено, что в микромире мы имеем дело с двумя типами частиц по меньшей мере. Физики называют эти тела бозонами и фермионами. К числу бозонов относятся электромагнитные волны (фотоны) и нейтрино. Заряда у них нет, хотя магнитные свойства имеются, и нет массы покоя (или ничтожная масса у нейтрино), т. е. они существуют только в движении, мчатся по пространству, не растрачивая энергии, не теряя скорости, миллиарды лет. Впрочем, планеты и звезды тоже не встречают сопротивления в пространстве. В полете фотоны ведут себя как волны, при излучении и поглощении — как частицы, как порции (кванты) энергии. Для нас важно, что у бозонов может быть любая масса в зоне их устойчивости. Они образуют сплошной ряд, подобно звездам или атомам. Звезды и атомы состоят из любого множества элементарных кирпичиков. Не свойственно ли то же и бозонам?

Фермионы (элементарные частицы), по–видимому, устроены иначе. У них есть заряд — положительный, отрицательный, а иногда и нулевой. Волновые свойства им присущи, но имеется и масса покоя, причем строго определенная. И на таблице масс они образуют не сплошной ряд, а прерывистый, у них избирательная устойчивость. В мире больших тел такое свойство — редкость. Пожалуй, присуще оно молекулам, состоящим из нескольких атомов и, естественно, незаметно в небесных и земных телах, где атомов мириады. И еще встречается это свойство в атомных оболочках, где энергетические уровни орбит строго определены — квантованы.

Чтобы построить модель микромира, необходимо объяснить следующие положения, кажущиеся странными при сравнении с законами обычного мира.

1. Почему небесные тела и частицы движутся по свободному пространству (оно же физический вакуум), не встречая сопротивления?

2. Почему у частиц двойственная природа — телесно–волновая?

3. Чем объясняется квантованность и квантовость?

4. Почему в проводах ток излучает на поворотах, а электрон в атоме не излучает на своей эллиптической орбите?

5. Почему электрон в полете ведет себя как частица, а в атоме как облако?

6. Чем объясняется неопределенность поведения элементарных частиц?

Исчерпан ли список? Не ручаюсь. Ход моих рассуждений я излагать не буду, слишком они долги. Даю сразу ответы (см. табл.6).

Во–первых, никакого свободного пространства в природе нет. Пространство — форма существования материи. Формы без содержания быть не может. То, что называют свободным пространством, заполнено физическим вакуумом, он же фон, он же… эфир!

Вакуум — конкретный материал с конкретными свойствами. Он очень упруг и очень тверд — много тверже стали; об этом догадался еще Ньютон. Только в твердом теле бывают поперечные волны — электромагнитные поперечны.

В твердом вакууме возникают напряжения (может быть, это просто механические сгущения). Они движутся именно так, как движутся волны в сплошной среде, морские или атмосферные, т. е. подлинное перемещение — круговое, хотя видимый гребень волны движется поступательно — гребень морской волны или гребень атмосферного давления. Подлинный ветер дует перпендикулярно к движению самого циклона или антициклона, дует по изобарам — линиям равного давления, обтекая центр. Естественно, поскольку окружность длиннее диаметра, скорость ветра больше, чем скорость перемещения центра. И подлинная скорость движений в вакууме по кругу выше скорости света на 57 %.

Электромагнитная волна низкой частоты (длинноволновая) подобна широким кругам на воде, коротковолновая — маленький одиночный всплеск. Форма его — восьмерка. Переднее колечко в восьмерке заряжено отрицательно, заднее — положительно. При столкновении восьмерка может сжаться и разорваться, при этом достаточно массивный фотон порождает две кольцевых волны — электрон и позитрон. Таким образом, простейшие частицы — это кольцевые волны. Фотоны — поперечные волны в вакууме, а частицы — кольцевые.

Вот и получились у нас ответы на все шесть вопросов, поставленных выше.

1. Частицы — кольцевые волны, а атомы — комплексы волн, как бы группы микромикроводоворотиков, точнее, вакуум–воротиков. Все эти волны и комплексы, и комплексы комплексов, т. е. молекулы, пылинки, облака пыли, кометы, планеты и звезды, движутся по вакууму, не встречая сопротивления, как звук в металле, как сейсмические колебания в толще земного шара. Не забываем предположение Ньютона о том, что вакуум гораздо тверже стали.

2. Кольцевая волна — волна, но кажется твердым телом, потому что размеры ее неизменны. Она и ударяет как твердое тело. Она подобна вихрю или смерчу.

3. Избирательная квантованность орбит электрона в атоме объяснена Де Бройлем. Устойчивы только те орбиты, в которых укладывается целое число волн‑1, 2, 3… и т. д., и из числа частиц устойчивы только такие, в колечке которых укладывается целое число волн. Поэтому не существует четвертных, половинных, полуторных электронов, частиц с дробной массой.

У квантовости, т. е. порционности вещества и энергии, свои причины. Если излучение вызвано одиночным толчком, естественно, излучается одиночная порция энергии — один фотон. Если же источник излучения — длительное колебание, тут играет роль длина волны. Очередная, следующая волна не должна набегать на предыдущую, они погасят друг друга. В результате энергия каждой повторной волны строго квантована: E/v=h (1 квант действия).

4. В атоме электрон также попадает на замкнутую орбиту. Он сам — кольцевая волна, но возбуждает и волну на орбите, которая бежит, как и полагается, по изобаре — линии равного напряжения. Линия эта кривая, с нашей точки зрения, но для электрического заряда это прямая. Так, для внешнего наблюдателя Земля — шар, но для путника и даже спутника это равнина. Люди движутся по линии равных потенциалов гравитации. Электроны — по равным потенциалам электромагнитного поля. Им не нужно тратить энергию для огибания шара, энергия нужна только для того, чтобы перейти на другой уровень. Поэтому и электрон в атоме движется по своим эллипсам, не излучая.

5. Атом движется сквозь вакуум, частицы состоят из вакуума, и внутри атома — вакуум. Чтобы сбить с орбиты электрон, вовсе не нужно прямое попадание, достаточно всколыхнуть вакуум как следует. Набегающие фотоны и встряхивают весь атом, ведь по размерам они обычно больше атома. Так что электрон не превращается в облако в атоме; облако — это зона воздействия, попадание в нее и нарушает равновесие электрона.

Так и в нашем мире. Чтобы перевернуть лодку, вовсе необязательно прямое попадание. Перевернет ее и взрыв в воде, поднявший большую волну

6. Фотоны — не точки, и электроны — не точки; у них есть размеры и какая–то структура. Неопределенность поведения частиц зависит, в частности, от того, каким боком они задевают препятствие. У кольцевой волны, как у всякой другой, есть гребни и есть впадины. Это участки с разным напряжением, и они по–разному взаимодействуют с веществом при отражении, преломлении, прохождении отверстия. Вообще во всех областях науки и практики неопределенность объясняется неучетом второстепенных причин.

Здесь второстепенными причинами выступают, помимо глубинного строения частиц, еще и влияние среды — вакуума, а также общеизвестное, существенное для микромира влияние зондирующего прибора.

8. Суперсвет. Итак, сложилась гипотеза: электрон — это колечко. Если расколоть его (но как все–таки?), получим поток фотонов, способный разогнать звездолет почти до скорости света. Увы, даже и эта скорость слишком скромна для звездоплавания. Ведь до ближайшей звезды 4,3 световых года, до других — сотни, тысячи, миллионы световых лет — сотни, тысячи, миллионы лет пути.

Пресловутое эйнштейновское замедление времени при субсветовых скоростях проблемы не решает. Ведь время–то укорачивается для звездоплавателей, а на Земле идет своим чередом.

Для Земли нет смысла в экспедициях, которые вернутся через сотни и тысячи лет. Звездоплаванию нужна сверхсветовая скорость.

Но, в сущности, нет никаких оснований абсолютизировать скорость света, считать, что это предел скоростей природы. Это всего лишь скорость поперечных или кольцевых волн в вакууме нашей Вселенной. Нарастание же массы при субсвете подобно сопротивлению воздуха перед звуковым барьером.

Звуковой барьер преодолим в воздухе, в газовой среде, состоящей из отдельных, независимо движущихся атомов, носящихся в пустоте (в том самом вакууме). В воздухе имеется некая пустота, куда можно вытолкнуть атомы. Но сам–то вакуум тверд. Как преодолеть барьер твердого тела?

Фантастика (не я один) предложила несколько вариантов: разрушение вакуума, создание коридора в твердом теле, изменение свойств вакуума и выход за пределы нашего вакуума в какое–то другое пространство — нуль–пространство, подпространство, надпространство.

Однако существует ли это другое пространство?

9. Многомерное пространство. Наше пространство трехмерно. И время — вовсе не четвертое измерение; время — принципиально иная категория. Пространственность — свойство тел, а временность — свойство процессов.

Но три — странноватая цифра для природы. Природа предпочитает ноль (невозможно), единицу (возможно только так и не иначе) или же бесконечность (возможны все варианты). Тройка означает: три варианта возможны, остальные запрещены. Почему? Требуется причина. Так сколько же на самом деле измерений у пространства? Если больше трех, тогда наш мир подобен отражению в зеркале или же на водной глади. У отражения свои закономерности, не совпадающие с закономерностями движения ни в воздухе, ни в воде. Но прорвать отражение можно и из воздуха, и из воды. Для двухмерных жителей водной глади такой прорыв был бы равносилен непонятной и неожиданной катастрофе. Нечто чудесное и невидимое ворвалось в их мир, что–то раздавило, уничтожило, исчезло неведомо куда.

Если бы в нашей Вселенной нашлись такие необъяснимые события, это был бы намек на существование других пространств.

Пожалуй, самое крупное из подобных событий — Большой взрыв, начавший расширение Вселенной 15–20 миллиардов лет назад. Откуда получила наша Вселенная заряд энергии, которого хватило на построение десятков миллиардов галактик? И почему заряд этот сосредоточился в одном пункте, в узкой области, если не в точке даже?

Прорыв из соседнего пространства мог бы все это объяснить.

И еще один намек. Наш мир заряжен несимметрично. Атомы состоят только из положительных ядер и отрицательных электронов. Но частицы все же рождаются парами: плюс с минусом, плюс с минусом. Куда же делись минус–ядра и плюс–оболочки? Законы симметрии требуют, чтобы, помимо вещества, в нашем мире было бы и антивещество. Не найдено. Физики предположили, что антипротоны менее устойчивы, чем протоны, и успели распасться в первые минуты после Большого взрыва. Но такая идея нарушает принцип симметрии: получается, что у протонов и антипротонов разные свойства.

Предлагается объяснение: сразу после Большого взрыва вновь возникшие частицы оказались в заряженном поле, электромагнитном или электрическом, и поле это развело в разные стороны положительно заряженные и отрицательно заряженные частицы. Так еще в опытах Резерфорда поле сортировало осколки радиоактивных атомов: положительные альфа–частицы — направо, отрицательные бета–частицы — налево, нейтральные гамма–лучи — прямо.

А отчего могло возникнуть такое поле? Да хотя бы из–за искривления пространства, которое и есть вакуум. Во всяком криволинейном теле наружная сторона растянута, внутренняя сжата. Сжатие отвечает повышенному напряжению, сжатый вакуум заряжен отрицательно, ему полагается притягивать позитроны и атомы с позитронной оболочкой.

Мы живем в отрицательно заряженном окружении, в нашем мире обильны свободные электроны, видимо, наш вакуум положителен, наша сторона наружная.

А внутри — антимир. Он на изнанке, он рядышком… но не в нашем измерении, в четвертом. Свет оттуда к нам не приходит.

Сколько же пространственных измерений на самом деле? Могу только повторить сказанное выше: Природа предпочитает ноль — невозможно, единицу — возможно только так и не иначе, бесконечность — возможно по–всякому. Четыре — такая же странноватая цифра как и три. Все равно не ясно: почему четыре измерения возможны, а прочие запрещены?

10. Энергетические высоты. Вернемся к разговору об энергии (см. табл.7).

Выше были подробно разобраны энергетические ямы, в которых покоятся, отдав энергию, прочные устойчивые тела: атомы, молекулы, кристаллы, камни, планеты, звезды, галактики… Но, кроме ям, существует в природе и зеркальное их отражение — энергетические высоты. На этих высотах находятся тела, поглотившие энергию и не отдавшие ее, владеющие запасной энергией или вложившие ее в движение.

К числу таких тел относятся и высоты в прямом смысле этого слова — земные горы. Именно высотная энергия работает в гидростанциях — удобная и дешевая сила стекающей со склонов воды. Теоретически можно было бы использовать не только воду, но и льды, лежащие на вершинах, если растопить их, конечно; даже и камни, если откалывать и спускать их по лоткам. К сожалению, как ни странно это на первый взгляд, горная энергия не так уж велика, всего лишь десяток–другой калорий на самых высоких вершинах. Так что мы не сумели бы соорудить горную ГЭС, которая сама для себя растаивала бы ледники. Для таяния тратилось бы восемьдесят калорий на килограмм, а от падения получалось бы меньше двадцати.

На земном небе между горами и над горами летают птицы, облака, самолеты, спутники… Так и на энергетическом небе, над стационарными высотами, владеющими потенциальной энергией, мчатся стремительные носители кинетической энергии — наша земная техника, а также и природные тела: планеты, звезды, галактики, газовые и звездные туманности или же потоки стремительных частиц, пылинки, протоны, электроны вплоть до непревзойденных рекордсменов скорости — фотонов, порций света. Обратим внимание: земные тела, в том числе и живые, относятся к числу самых медлительных, к сожалению, и самых ранимых; чемпионы же и мастера скорости, владельцы могучей энергии располагаются на периферии известного мира — на границах Вселенной и в микромире. И щедрая энергия их склонна стекать сверху вниз по шкале скоростей, с энергетических вершин в низину — к Земле, к земным телам, к человеку, стало быть, может быть использована, может и повредить.

На энергетических высотах находится и теплота.

В середине прошлого века было понято и установлено, что тепло — это разновидность механического движения, хаотическое движение молекул и атомов в физических телах, газообразных, жидких или твердых, иначе говоря движение элементарных кирпичиков, из которых состоят тела. Но поскольку кирпичики имеются на каждом этаже, допустимо говорить об этажных аналогиях тепла. На любом этаже вместе с движением тела в целом имеется и внутреннее движение кирпичиков. Движение галактик — это теплота вселенной, движение звезд — теплота галактики, движение планет — теплота Солнечной системы и т. д. Тепловая, внутренняя энергия тела сплошь и рядом бывает больше механической. Например, внутреннее тепло человека могло бы забросить его на самые высокие горы (1 калория — 427 кгм). Отдав каких–нибудь два градуса собственной температуры, мы могли бы вспрыгнуть на любую башню без разбега.

Глубину энергетических ям, величину энергетических высот можно сравнивать, рассматривая таблицу 7 — ЕМТ (энергия — масса — время). Советую поглядывать на нее чаще. На таблице масштабы и закономерности бросаются в глаза. Таблица эта — энергетическая карта природы, а текст наш — только пояснения к карте.

Таблица 7 дополняет таблицу 5 — «Энергетические ямы». Но здесь ямы перешли на нижнюю половину, а к ним добавлены еще и высоты на верхней половине. Внизу — недостаток энергии, наверху — избыток (по сравнению с массой неподвижного тела. Недостаток (дефект) массы — или же избыток обозначены в левом столбце таблицы.

Избыток энергии можно выразить и через скорость. Скорость, как известно, пропорциональна корню квадратному из энергии. Соотношение это нарушается при приближении к скорости света, но в данной таблице это не играет роли. В нижней половине — недостаток энергии, энергия отрицательна, следовательно, корень из нее — величина мнимая. Мнимая скорость! Но мы уже говорили, что мнимая скорость действительно характерна для неподвижных тел, прочно связанных, требующих предварительных усилий, чтобы оторваться и начать движение. У гравитации энергия отрицательная, следовательно, и у нас, стоящих на твердой Земле, скорость мнимая, равная 11,2 км/с. Ее еще надо преодолеть, чтобы оторваться от планеты. У гипотетической же антигравитации скорость должна быть положительной.

И тут возникает грустный, неприятный для мечтателей вывод. С положительной энергией и положительными скоростями мы имеем дело давным–давно. Получается, что всякая положительная скорость антигравитационна. Любым способом добудь скорость, превышающую скорость падения на землю, и победишь гравитацию. Конечно, могут быть и неизвестные нам виды энергии, и новые способы получения скорости, но существует ли специальная антигравитация? Может быть, и нет совсем?

А может быть, именно с ней связаны гипотетические оболочки, мешающие галактикам сжаться в комок?

Последний столбец на таблице посвящен времени. Согласно теории относительности, при больших скоростях масса растет до бесконечности, а время замедляется. Масса же растет потому, что растет скорость. Скорость — рычаг управления массой. Когда же скорость звездолета при торможении уменьшается, уменьшается и его масса. А время? Время, видимо, ускоряется, возвращаясь к земному темпу.

Что же происходит в нижней половине таблицы, где масса еще меньше, некоторая доля нулевой утрачена в химических или ядерных реакциях? Не ускоряется ли время в потенциальных ямах? И нет ли возможности искусственно ускорять его, помещая тела в такие ямы?

Сразу следует сказать, что перспектива эта весьма отдаленная. Если рассуждение наше справедливо, для заметного ускорения времени надо отнять большую часть массы. Но даже в ядерных реакциях выделяется менее одного процента. Ускорение времени на один процент интереса не представляет. Стало быть, надо как–то еще проникнуть ниже ядерного уровня, почти вплотную подойти к абсолютному нулю и удержаться, не дойдя до него. Но на пути к этой отдаленной задаче всплывает весьма полезная практическая, она видна в предпоследнем столбике таблички. С уменьшением массы связано испускание электромагнитных волн: инфракрасных, световых, ультрафиолетовых, рентгеновских. Универсальный реостат времени был бы одновременно и универсальным генератором любых лучей. Очень полезный аппарат!

Здесь мы выходим на проблему времени, едва ли не самую непонятную в физике.

11. Время. В самом начале раздела, когда выбирался порядок расстановки фактов, мы остановились на оси масс; она оказалась самой характерной и выразительной, поскольку свойства тел теснее всего связаны с массой. Но существуют и другие возможные оси — пространственные, энергетические, а также и временные, причем не одна.

Я исхожу из того, что пустого времени, так же как и пустого пространства, нет в природе. Пространство и время — формы существования материи; формы без содержания быть не может.

У времени есть свои характеристики, которые можно использовать в качестве осей.

Аналогия размерам — «срок» существования тела. Тут все понятно, объяснять нечего.

Местоположение тел в пространстве мы не разбирали, не составляли карты географические и астрономические. Для практики имеет большое значение далеко или близко, но на свойства тел влияния не оказывает. Местоположение же во времени — очень существенная характеристика, тем более что время линейно, одномерно. «Когда?» — наиважнейший параметр.

Ось времени углубляется в прошлое на 18 порядков, если принять за единицу измерения одну секунду. Интересно, что на пути от сегодняшнего мига в глубину времен заметна своего рода этажность: сменяются науки, ведающие разными отрезками прошлого. Верхние девять ступеней еще находятся в ведении личных воспоминаний. Десятая и одиннадцатая — сотни и тысячи лет — в ведении истории, на 12‑й ступени преобладает археология, 13‑я и 14‑я (сотни тысяч и миллионы лет) — область антропологии, тут же начинаются владения палеонтологии и геологии, они простираются до 17‑й ступени, а 18‑я (миллиарды лет) — космологическая. Границы здесь не очень жестки, тем не менее смена материала происходит. В пространстве нет такой существенной разницы между населением ближайших световых лет или тысяч и миллионов. Для симметрии с графиком прошлого хорошо бы построить и график будущего. Но будущее отличается от прошлого принципиально. Будущее не состоялось, достоверных фактов из него не имеется, можно только проникнуть туда мысленно. Глубина же и точность проникновения зависят от трех причин:

1. Обилие прецедентов — например, все люди умирают, надо полагать, что и я смертен.

2. Неизменность процесса: например, солнце всходит и заходит, надо полагать, что и сегодня зайдет к вечеру.

3. Малочисленность воздействий: например, тело летит в пространстве под влиянием инерции. Можно подсчитать, где оно будет через год или через тысячу лет. Но если к инерции прибавляется еще притяжение других тел, возникает неопределенность.

В астрономии, где движения просты, ученым удается предсказывать события, например затмения, на тысячи лет вперед. Предсказания космологии на 1030 лет исходят из одной какой–то причины (скорости распада протонов, например) и потому неубедительны. Распад — не единственный процесс в природе. Мало ли, что может еще произойти за миллиарды миллиардов лет: сжатие, расширение, столкновение с другой вселенной, появление новых белых дыр…

Помимо давности и длительности, стоит рассматривать время и по другим осям, аналогичным вещественным. Аналогична массе во времени сумма событий — событийность. Аналогична плотности частота — количество событий в единице времени. Представляет интерес и обратная величина — темп — длительность одного события. Но тут введен новый термин — «событие»; нужно еще условиться, что мы считаем одинарным событием, единого критерия тут нет. Для повторных волн, само собой разумеется, одна волна — одно событие. Для вращающихся тел событием можно считать один оборот вокруг оси, для движущихся линейно — продвижение на величину своего тела, для живых существ — один шаг, или один взмах крыла, или одно зрительное впечатление — все это близко к одной секунде.

Событие — это некий элементарный акт в процессе, элементарное движение или действие. Поскольку события различны по длительности, здесь мы сравниваем количество элементов в разных процессах. Точной аналогии с плотностью и массой нет, однако аналогия была бы точной, если бы, описывая вещество, мы занимались сравнением количества элементов на разных этажах, т е. количества звезд в галактике, жителей в городе, атомов в молекуле, частиц в ядре, кирпичей в сооружении, искусственном или природном. Выше мы не упоминали о таком сравнении Но и оно представляет интерес при технических и физических расчетах. Если элементов немного, каждый имеет значение, в молекулах, например, или же в семейной жизни. Если же элементов тысячи, миллионы, триллионы… расчет ведется по статистическим законам. И, как ни странно, рассчитать судьбу миллионов легче, чем единицы. Например, в городах достаточно точно предсказывают количество аварий в сутки, но совершенно невозможно предсказать, какая именно машина, в котором часу и на какой улице попадет в аварию.

Свойства времени — сроки, темпы и событийность — изображены на табл.8. Если говорить строже, изображены сроки существования физических тел, характеристики процессов, происходящих в них, частота и количество изменений. Количество же изменений можно сравнивать пока я моргнул один раз, колеса поезда провернулись три раза, винт самолета — сто раз. Такое сравнение и называют измерением времени Независимого, пустого времени, так же как и пустого пространства, не существует, повторяю. Размеры тел измеряют, сравнивая их с размерами других тел — с эталонным платиновым метром или с длиной электромагнитной волны, время измеряют, сравнивая измеряемое событие с другим — эталонным с падением струйки воды или песка, колебанием маятника часов, вращением Земли, с частотой волны.

Процессы изменений изменчивы сами, можно изменять их и искусственно. Если изменить искусственно все процессы, это равносильно изменению времени, будет восприниматься как изменение времени. Темп времени хотелось бы иногда ускорять, для практики это было бы очень удобно. Отдельные–то процессы ускоряют повсеместно (иду медленно, перехожу на бег, бегу еще быстрее). Но полезно бы найти подход и к всеобщему ускорению.

Один из таких подходов — противоположность эйнштейновскому парадоксу времени. По Эйнштейну, собственное время системы замедляется, когда скорость ее растет. По этой логике время ускоряется, когда скорость уменьшается. Но мы на Земле как бы неподвижны, у нас скорость нулевая. Нужна бы ниже нулевой. Не отрицательная, не скорость в другом направлении, а малая — меньше нулевой. Абсурд?

Но тут припоминается, что при субсветовых скоростях растет масса. Не с ростом ли массы связано замедление процессов? И не вызывает ли ускорение процессов (времени) уменьшение массы? Между прочим, об этом говорилось выше — у нас на Земле масса не нулевая, немножко уменьшена тяготением. Уменьшается она и в химических, и в ядерных реакциях синтеза. Уменьшается, по–видимому, в поле положительного заряда, т. е. в разреженном, недонапряженном вакууме.

Так что в принципе отнимать массу у неподвижного тела возможно. Какова тогда будет его потенциальная энергия? Меньше нулевой — отрицательная. А скорость? Мнимая! Но об этом говорилось уже.

К сожалению, изменение времени существенно только на чрезвычайно плотных телах, таких, как пульсары, но опыты на пульсарах пока не в наших возможностях. Теоретически можно было бы сравнивать ход сверхточных часов на Земле и на Луне или на Земле и спутнике, но тут разница очень мала — примерно одна секунда за тридцать лет.

Что же происходит в телах при замедлении или ускорении времени. Самое примитивное предположение: масса прибывает или же убывает, а момент вращения не изменяется. Пульсары образуются из звезд при резком сжатии. Исходная звезда делала один оборот примерно за месяц, пульсар — за доли секунды. Танцор прижал руки к бокам, закрутился быстрее. С некоторой грустью написал я это объяснение. Если все так просто, едва ли в сложных телах получится пропорциональное изменение времени. И прости–прощай надежда на субсветовые странствия будущих астронавтов!

Для живых существ существует еще другой способ ускорений времени — ускорение восприятия. Человек воспринимает 16 кадров в секунду, многие животные — гораздо больше. Ласточка мух ловит при скорости 90 км/с. Но это уже относится к следующему разделу, посвященному жизни.

В кино обычно снимается 24 кадра в секунду. Если снимать больше, время можно растянуть, если снимать меньше — сжать, замедлить, показать как распускается цветок, как здание вырастает на глазах.

Техническое ускорение восприятия времени — рапид–съемка.

Киноленту можно пустить и задом наперед — обратный ход времени. Но это все кажущееся, видимое, но не действительное изменение времени.

Может ли где–либо в природе время идти задом наперед? Может, если все процессы идут там в противоположном направлении, но обязательно ВСЕ. И так же с изменением темпа — только у всех.

Одномерно ли время? Изменение темпа — вот вторая координата. Это как бы переход с одной движущейся ленты на другую. Недаром же ускорение измеряют сантиметрами, деленными на квадратные секунды. Квадратные!

Обо всем этом я написал в повестях «Темпоград» (1980) и «Делается открытие» (1978). Они изданы. Так что темпорология — будущая наука о времени уже декларирована в печати…

12. Метаморфистика. После обзора вещества, энергии и времени на очереди обзор движения, поскольку движение происходит в пространстве и времени и обязательно связано с энергией.

Простейшее движение — механическое перемещение; все остальные виды движения объединяются в одном слове «изменение». Впрочем, не бывает перемещений без изменения и изменений без перемещения.

Перемещение изучено еще в XVII веке наукой по имени механика с ее тремя разделами: статикой, кинематикой и динамикой. Можно предложить науку об изменениях — метамеханику, в ней, естественно, будут разделы: метастатика, метакинематика и метадинамика. Такая наука не была создана пока, видимо, не понадобилась. Почему? Потому что, как мне кажется, она раздробилась по другим наукам об изменениях различных материалов (минералов, растений, металлов, тканей) с различными способами воздействия: тепловыми, электрическими, механическими, мало сходными между собой.

Пока не понадобилась, но понадобится в будущем.

Чем отличается изменение от развития? Понятие изменения шире. Развитие, согласно определению, это постепенное изменение от простого к сложному, от низшего к высшему. B природе же встречаются и обратные изменения — от высшего к низшему, от сложного к простому или от равного к равному. И необязательно постепенные, бывают и быстрые, катастрофические, взрывные. Изменение разнообразнее. Развитие — один из типов изменения.

Итак, наука об изменениях — метаморфистика, она же метамеханика. Цельной науки пока нет, но основные законы ее можно себе представить.

Чтобы превратить любое тело А в некое другое тело В, в самом общем случае необходимо:

1. Разобрать тело А на элементы.

2. Отсеять ненужные элементы.

3. Добавить недостающие.

4. Переместить все нужные на новое место.

5. Собрать из них тело В, соединив элементы.

В природе, да и в технике, далеко не всегда нужны все пять звеньев превращения. Иногда достаточно первого или последнего. Пример: таяние льда — только разборка. Или же замерзание — только сборка.

По–видимому, метастатика будет заниматься начальным и окончательным этапами превращения, строением материала, строением требуемого тела. В ведении метакинематики окажется четвертое звено: что и куда следует перемещать, по каким путям? Очевидно, она очень нуждается в информации и управлении, без кибернетики ей не жить. А сфера метадинамики — энергетическое обеспечение процесса.

Следует отметить, что в природе далеко не всегда нужна внешняя энергия для изменений. Сплошь и рядом энергия при изменениях не поглощается, а выделяется. Причем выделяется, как ни странно, чаще и обильнее в процессах сборки — при образовании сложных молекул из простых, сложных ядер из простых. Для техники это непривычно, в технике сборка требует много труда. По–видимому, это происходит потому, что мы создаем конструкции не идеально устойчивые, которые в природе сами собой не образуются — дома, машины, мосты…

Но вот материал подобран, энергия запасена. Приступаем к изменению.

Глубина разборки имеет большое значение. Разборка на крупные блоки экономичнее, разборка на малые части универсальнее. Из готовых деталей не всякую машину соберешь, расплавленный металл вливают в любую форму. В строительстве идет сборка из кирпичей, бетонные изделия собираются из песка и цементной пыли. В химии идет разборка–сборка на уровне молекул. Живой организм тоже работает на уровне небольших молекул. Все разнообразие его монтируется из двух десятков аминокислот, четырех оснований, некоторого количества фосфорных кислот, витаминов, жиров. Из сотни простых соединений все разнообразие жизни!

Еще универсальнее была бы разборка–сборка на уровне атомов и даже частиц. Электрон, протон, нейтрон — всего три кирпича! Такую гипотетическую сборку я назвал «ратомикой» — расстановкой атомов. О ней особый разговор позже.

Отсеивание и перемещение в природе производится обычно силами гравитации или же тепловыми и электрическими. Так же и сборка. При сборке сложных тел электрические силы особенно уместны, поскольку они двухполюсные, что–то притягивают, что–то отталкивают, как бы сортируют. Самые же сложные молекулы собираются в организмах под контролем генов.

И наконец, проблема времени. В природе бывают изменения медленные — оседание, уплотнение, просачивание, нагревание, бывают и быстрые, например горение, а также сверхбыстрые — взрывы и сверхсверхбыстрые — детонация. Конечно, медлительность и быстрота относительны. Взрыв бомбы — доля секунды, взрыв звезды — часы и дни, взрыв галактики — десятки тысяч лет.

Но интересно, что при взрывах тела не только разрушаются, но и складываются. Так, водород с кислородом соединяются со взрывом, образуя водяной пар — более сложные молекулы. Ядра гелия из ядер водорода тоже образуются со взрывом — термоядерным. И это позволяет надеяться, что в будущем, крайне отдаленном, мгновенные сказочные превращения не окажутся безграмотной мечтой. Материал подобран, все подготовлено, взрыв! И волшебный дворец появился перед глазами.

Метаморфистику я излагал в книге «Учебники для волшебника» (1985).

13. Ратомика. Идея примитивнейшая. Все книги написаны буквами; дайте типографскую кассу — наберем что угодно. Все тела состоят из атомов; дайте кассу атомов — можно набрать что угодно.

Первое возражение: это сколько же атомов надо и сколько тысячелетий набирать придется?

Но ведь природа разрешила эту трудность, сумела собрать, и не что попало: предметы, имеющие определенную форму, кристаллы — простейшие из них. Кристаллы же создают себя сами по своему образу и подобию, как господь бог. Созданием по подобию овладела и техника, техника книгопечатания, в частности, а также и радио.

Принято говорить, что музыка передается по радио. Это неточно. Музыка не передается, а копируется. Музыка изготовляется в приемнике из того воздуха, который там находится, под диктовку сигналов, присланных из передатчика.

Общая схема телекопирования такова:

образец — преобразователь — сигналы — преобразователь — копия (см. табл.9).

Сигналы можно передавать в один приемник. Это телефон. Можно передавать в разные приемники. Это радио. Сигналы можно записывать на пластинку, отложить копировку до нужного времени. Это звукозапись.

Можно обойтись вообще без образца, изготовить пластинку искусственно. Это рисованный звук, который в общем не прижился. А вот рисованное кино получилось — мультипликация.

Так копируется звук, так копируется изображение в телевидении и кино. Теоретически так же можно копировать и тела… из атомов кассы. Но атомы же есть везде, если не атомы, то частицы: протоны, нейтроны и электроны, а других и не надо. Если же нет частиц, вакуум имеется повсюду, а выше высказывалось предположение, что все частицы не более чем завихрения вакуума — кольцевые, эллиптические или спиральные волны.

Но все же дело это далекое, потому что надо преодолевать два важных препятствия: информационное и энергетическое.

Информационное уже упоминалось: очень уж много в телах атомов, очень много надо передавать сигналов. По принципу Геделя, объект не может быть выражен через себя, на два предмета надо по меньшей мере два сигнала. Тем более что техника не идеальна Частота звука порядка 10~34 Гц, ее передают колебаниями порядка 106 Гц. Частота, необходимая для телевидения, 106 Гц, ее передают колебаниями порядка 109 Гц. Для одного грамма атомов в секунду нужно 1023 сигналов, т. е. 1026 Гц — чудовищная частота!

Энергетическое препятствие: обилие энергии при сборке–разборке тел. При сборке–разборке на молекулярном уровне приходится оперировать тысячами калорий, сотнями и тысячами градусов, при сборке–разборке на ядерном уровне — миллионами калорий и градусов, на уровне вакуума — полной энергией вещества Е=mс2.

Трудные барьеры

Единственное утешение — живая природа с ними справляется. Блестящее информационное решение нашла она при записи формулы белка. Белки состоят из аминокислот, это соединения, содержащие несколько атомов, но записываются они четырьмя знаками, меньше одного знака на атом. Помогает делу и параллельность, ведь не один–единственный ген штампует все нужные белки. В результате амеба изготовляет свою копию примерно за полчаса — за 1800 сек раскладывает по местам 1017 атомов, приблизительно 1014 в секунду. Это на пять порядков выше, чем в телевидении.

Но и на девять порядков меньше, чем нам нужно.

Возможно, поможет монотонность, присущая природе. Ведь не каждый атом персонально играет особенную роль. В программе построения двумя–тремя знаками можно обозначить триллион одинаковых атомов, сэкономив триллион байтов. Можно программировать целые блоки: столько таких–то клеток, столько таких–то.

Во всяком случае, в человеческом геноме записано и строение, и все построение организма; сотней тысяч генов — триллионы клеток.

И в энергетике природа нашла сложные, но экономичные решения. Живая клетка умеет дробить чересчур сильную энергию, используя энергию окисления углерода, которая на самом деле великовата для живого тела, ведь углерод–то, сгорая, дает температуру более 1000 градусов. С другой стороны, клетки умеют накапливать слабую энергию для сильных процессов. Накапливает солнечную энергию хлорофилл, запасает энергию фосфатных связей АТФ в мышцах.

Заметили бы это теплотехники, упрямо уверяющие, что добывать энергию из воздуха при обычной температуре — ну никак невозможно.

Но здесь мы выходим за границы раздела первого, посвященного неживой природе. Жизни отдан специальный, второй раздел.

Итоги. Повторяю найденные закономерности, чтобы они не утонули в спорных деталях экзотических гипотез.

Главная задача — поиски возможных будущих открытий Использовалась методика Менделеева. Давался обзор уста- новленных наукой фактов — предметов и их свойств, расставленных по «оси» — выбранному количественному порядку.

При этом выявлялись «горизонты» — границы изведанного, передний край науки. По–видимому, за горизонтом находится неизведанное, в том числе и месторождения полезных открытий.

Чтобы составить гипотезы о загоризонтном, прослеживалась закономерность изменения свойств по оси. И вот что бросилось в глаза на осях неживой природы — этажность! Смена типов тел, смена качеств на количественных осях. Этажность объясняется ограниченностью зоны устойчивости данного типа. Устойчивость же определяется в борьбе сил, скрепляющих и разрушающих — плюс– и минус–сил. Этаж существует там, где плюс–силы преобладают. Однако плюс– и минус–силы подчиняются неодинаковым закономерностям, у каждой своя формула изменения. Графики сложения их различны, на каждом этаже своеобразны, но обязательно имеется где–то максимум прочности, чаще в середине, иногда ближе к краю. И везде есть тенденция сползания к этому максимуму, на самый прочный уровень, самый низкий энергетически. При этом, естественно, отдается лишняя энергия.

Телам, кроме того, свойственна структурность: крупные тела верхних этажей состоят из меньших тел нижних этажей. Движение повсеместно: движутся тела, движутся! Энергия внешнего движения тела называется механической, внутреннего — тепловой, но на самом деле это две стороны одного движения. Механическое движение тел нижнего этажа и есть тепловое для верхнего.

Кроме энергии действия, кинетической, подлинной, есть еще энергия возможного движения, потенциальная, а кроме того, надо учитывать еще и отобранную или утраченную энергию, энергию тел, скатившихся в энергетические ямы, энергию невозможного движения. Все их можно измерять скоростью: кинетическую — подлинной скоростью, потенциальную — возможной или же высотой над нулем, невозможную — мнимой или же глубиной ниже нуля, глубиной ямы.

Этажность и структурность присущи всем материальным телам в неживом мире, движение внешнее и внутреннее есть у всех. Может быть, не стоит забывать об этом, переходя к следующему разделу книги, посвященному жизни.

Конечно, жизнь совсем не похожа на неживую природу, у нее свои законы. Но ведь природа не порождает абсолютов, в ней все несходно и все отчасти сходно.

Не упустить бы нам сходство, увлекаясь несходством.

Раздел второй ЖИЗНЬ

Все на свете сходно и все несходно. Нет абсолютно одинаковых предметов и нет абсолютно неодинаковых.

Живое материально, и основные законы материи распространяются на жизнь: закон сохранения материи, закон сохранения энергии, законы развития и др. Но живое живет, тем и отличается от неживого. Игру сходства и несходства мы проследим во всех частях книги. Пока начнем с несходства.

Отличие. Формулировать отличие не так просто. Живое питается, растет, повторяет само себя, строит себя по программе, записанной в собственном теле, размножается… Но все это свойственно и кристаллам: питаются, растут, повторяют себя, записаны в собственном теле и даже размножаются. В чем же отличие?

Ответ был найден еще в прошлом веке: «Жизнь — это постоянный обмен с окружающей средой» — процесс беспрерывного саморемонта. Постоянный же саморемонт, постоянное самообновление необходимы потому, что живая материя непрочна. Непрочность — причина, горе и счастье жизни.

Второе отличие — целенаправленность. У живого есть цель — уцелеть. К цели ведут разные пути. История жизни на Земле — это история возникновения разных способов уцеления. История биологических открытий!

Именно ей и следует посвятить обзор жизни.

Факты. Фактов — море: растения, животные, бактерии, водоросли, амебы и жгутиковые, инфузории, черви, раки, насекомые, ящерицы и змеи, птицы, звери, люди, органы дыхания, пищеварения, движения, ткани и клетки, рибосомы, митохондрии, гены, белковые молекулы…

Факты общеизвестны, Но по какому порядку их расставить? Выбираем ось.

Расстановка. Пространственный принцип расстановки живых существ не оказался плодотворным. Все типы и все классы животных обитают почти во все регионах планеты. Давая зоо–географический обзор, мы вынуждены были бы многократно повторяться.

Естественно было бы, развивая таблицу масс, расставлять и живые существа по массе. Действительно, есть резкое различие в размерах между вирусами, безъ'ядерными (бактериями и др.), ядерными одноклеточными, а также и многоклеточными. Объясняется оно просто: крупному животному надо больше пищи, оно должно уметь ее добывать, для добычи должно быть все совершеннее, все сложнее, все лучше приспособлено. Но прямолинейная зависимость между размерами и совершенством нарушается, когда природа изобретает самостоятельное движение. Тут начинает играть роль подвижность–неподвижность. На суше рекордсмены размеров — деревья. Ни один зверь размером с сосну не мог бы волочить по земле свое тело. Для движения же важна среда. Труднее всего поднять тело в воздух, и птицы оказались заметно меньше зверей; самые крупные из птиц — нелетающие. В свою очередь, в воде благодаря закону Архимеда перемещаться заметно легче, чем на суше, и киты — рекордсмены по весу — заметно превосходят и слонов, и вымерших индрикотериев и даже динозавров. В пределах же одной среды все решало совершенство организма. Киты — сверхгиганты класса млекопитающих — заметно массивнее и гигантских рыб — китовых акул, и гигантских пресмыкающихся — крокодилов и гигантских моллюсков — спрутов. В результате всех этих многообразных факторов и вещественная ось масс не может быть для нас надежным измерителем. Предпочтем ось времени — на ней история развития яснее всего.

Обзор. Если когда–нибудь части этой книги будут превращаться в тома, я изложу истории жизни подробнее. Сейчас же, опасаясь деталями затемнить ход мыслей, упоминаю только самое необходимое. Тем более что история жизни на Земле не проста, не прямолинейна. Как видно на табл.10, она напоминает ветвистое многоствольное дерево, у которого первые сучья обломаны, а боковые ветви превращаются в могучие стволы, соревнующиеся между собой в росте и совершенстве.

Вначале был суп из органических молекул. В супе том из простых молекул возникали сложные, в том числе пептиды и нуклеотиды, а из них — цепочки белков и нуклеиновых кислот. Неведомо, что было раньше — курица (белок) или–яйцо (ДНК). Возможно, жизнь началась с их брака, с соединения активного и непрочного белка с надежной памятливой ДНК. Потом возникли комплексы молекул; к помнящим и активным присоединялись защитные, связующие, запасные (жиры)… Польза единения с разделением труда. Целый мешок молекул. Бактерия близка к этакому мешку.

Уже на уровне бактерии природа изобрела размножение. Если пищи было вдоволь, выгоднее было кормиться в разных местах, тогда бактерии делились и расходились. Если же пищи не хватало, бактерии сливались. Называется это конъюгацией. От нее произошло оплодотворение, сначала бесполое, точнее — равно–полое, обмен генами.

От бактерий пошли одноклеточные — простейшие, хотя и не такие уж простые, даже очень сложные существа со специализированными органеллами: ядром, штабом клетки, ведающим наследственностью, митохондриями — энергостанциями клетки, рибосомами — фабриками белка, вакуолями пищеварительными, выделительными, оболочкой. Одноклеточные в тысячи раз больше бактерий, им требуется в тысячи раз больше пищи, необходимо активное движение к пище, и появились органеллы движения — усовершенствованные жгутики или реснички–весельца. Движение предпочтительнее направленное, не куда попало, не натыкаться на пищу, а догонять. Для направленности же нужна чувствительность, молекулы–глазки, свет ощущающие.

Где–то между бактериями и клетками природа сделала и еще одно величайшее изобретение — открыла новый источник энергии. До того использовалась только энергия брожения, энергия распада крупных молекул. Теперь пошла в ход и энергия солнечных лучей. От животного мира откололся растительный.

Растительность, расщепляя углекислый газ, насытила воду и воздух свободным кислородом. Возникла еще одна возможность — использовать энергию окисления, заметно более щедрую, чем энергия брожения, и более насыщенную, чем солнечная.

Отметим, что здесь природа изобрела аккумулятор, который техника по сей день не сумела повторить. Ведь солнечные лучи сами по себе не способны отщепить кислород. В хлорофилле зеленого листа энергия лучей накапливается Другой подобный химический аккумулятор находится в мускулах — это АТФ. Следующий этап — появление многоклеточных.

Отмирая, плавающие клетки падали на дно. На дне их тельца могли поедать другие клетки, неподвижные, такие, как кораллы. Среди этих сидней возникло естественное разделение труда: наружные глотали и прикрывали, внутренние переваривали и размножались. От сросшихся колоний неподвижных клеток произошли многоклеточные, в том числе сидячие, вроде гидры, а также и свободно плавающие — медузы.

Кораллам, как и деревьям, органы чувств были ни к чему, ни к чему и срочная сигнализация, а медузе, путешествующей по опасному морю, она потребовалась. И появились нервы — первоначально для сигнала тревоги.

В дальнейшем система сигнализации совершенствовалась: образовались нервные узлы, брюшной мозг, а затем и головной. Но о связи и управлении в организме подробный разговор в следующем разделе книги.

Совершенствовались и все другие органы.

Органы пищеварения: кишечная полость превратилась в желудок, вытянулась в кишки, тонкие и толстые, прибавились пищеварительные железы. Органы кровообращения: сначала была внутренняя полость, потом в ней развились сосуды, на одном из них утолщение — сердце (двухкамерное, трехкамерное, четырехкамерное). Защитная оболочка превратилась в твердый панцирь, а у позвоночных наружный панцирь был заменен внутренним скелетом, снаружи осталась кожа, чешуя, позже всего — шерсть.

Все это появилось постепенно. Каждый тип, потом каждый класс являлся со своим изобретением, как бы с новым оружием для покорения мира. Внутренний скелет — изобретение позвоночных. Позволил избавиться от жестких лат, дал возможность свободно расти и свободно развивать мускулатуру. Легкие — открытие земноводных. Позволили дышать кислородом. В воздухе его больше, чем в воде. Теплая кровь — открытие птиц и млекопитающих. Обеспечила активность при любой погоде, избавила от дремоты на холоде. Выращивание ребенка в собственном теле — достижение только млекопитающих. Почти все их предшественники откладывали яйца, почти все, кроме птиц, бросали яйца на произвол судьбы. Сколько же гибло младенцев — червячков, мальков и гаденышей! И наконец, разум — главное достижение человека. Могучее оказалось оружие. Итак, история жизни на Земле — это история биологических изобретений, сделанных природой на разных этапах развития, как изображено на табл.11. Важнейшие из этих изобретений достались человеку иной раз от очень древних предков: гены на фосфорнокислой основе или АТФ — носитель энергии — от самых примитивных доклеточных, ядро клетки — от одноклеточных, кровь — от морской воды, скелет и мозг — от рыб, теплая кровь, волосы и молочные железы — от млекопитающих, руки — от обезьян…

Закономерности. Придерживаемся методики, объявленной во введении: прежде чем рассуждать о неведомом, назовем закономерности изведанного, сначала сходные с неживой природой, а затем и чисто биологические, внесенные в природу; самой жизнью.

1. Вертикаль. Под ней подразумевается ось, выбранная для рассмотрения. Здесь — ось развития во времени.

Этажность тоже имеется в живой природе. Заметна и структурность. От живого организма вниз — структурность физиологическая: особь (в ней органы–ткани) — клетки (в них органеллы) — молекулы. От живого организма вверх — структурность таксонометрическая: особь — вид — род — семейство — отряд — класс — тип.

Очень четкая структурность; впрочем, обостренная четкость внесена человеком, классификатором.

В истории жизни, т. е. на временной оси, физиологические этажи появлялись последовательно: прежде всего были только молекулы, потом клетки — безъядерные, позже — ядерные с органеллами, потом многоклеточные, без тканей, с тканями, с органами. Переход от клетки к многоклеточным происходил через промежуточные стадии: сначала возникло сообщество клеток — колония или стая, потом — разделение функций между клетками, потом они сливались в единое тело. Вероятно, так же произошли и сами клетки из молекул. Особи, в свою очередь, образуют колонии, стаи и стада с разделением функций. Но слияния особей в сверхсущество мы не знаем — слишком громоздкий получился бы суперорганизм, не смог бы передвигаться при земном тяготении.

Итак, три этапа — три этажа: молекулы — клетки — особи. Этажи слишком крупные, чтобы однозначно говорить об их общих свойствах. Но история делила этажи на некие ступени (всякая классификация условна!), связанные с появлением новых способностей, новых функций и более совершенных органов для выполнения этих функций.

На табл.10 видна ветвистая история жизни на Земле. Из боковых отростков складывались целые стволы, могучие и долговечные. И в стволах этих развитие шло параллельно; многие изобретения природы возникали независимо друг от друга. Так, независимо в растительном и в животном мире возникло оплодотворение с двумя полами. Независимо растения и животные позаботились, чтобы обеспечить свои зародыши питанием на первое время: у растений — плоды, ягоды, корнеплоды, орехи, у животных — икра, яйца.

И еще, как бы демонстрируя обилие творческих возможностей, природа проявила «плюрализм» (применим модный термин), показала, что к той же цели можно прийти разными путями. Пример: всем живым существам необходимо дыхание — поглощение газов. Везде газы улавливаются сложными белковыми молекулами с атомом металла. Но у зеленого хлорофилла растений — это атом магния, в нашей красной крови — атом железа, в синеватой крови моллюсков — медь, а у оболочников — даже ванадий. Как пример вариантности любопытно сравнить с человеческим организмом организм высшего насекомого, например муравья. У муравьев сообщество с разделением труда (есть муравьи–солдаты и муравьи–работники; есть своего рода земледелие — грибковое и своего рода скотоводство — с доением тлей; есть города, в городах — ясли для потомства). У муравьев скелет наружный, и к нему крепятся мускулы, у нас — внутренний. У нас кровь — в сосудах, у них — в трубочках воздух, а кровь — в полости тела, у нас — спинной мозг, у них — брюшной, мы действуем преимущественно на основе условных рефлексов, они — преимущественно на основе безусловных, у нас язык звуковой, у них, по–видимому, химический, соприкосновение усиков — нечто, напоминающее поцелуи.

Устойчивость важна для жизни, как и для неживой природы. Но здесь налицо парадокс — устойчивость неустойчивого. Жизнь сама — это устойчивый процесс самообновления неустойчивого материала. Примечательно, что процесс этот может быть прочнее самого устойчивого неподвижного материала; как известно, вода камень точит, растения разъедают его корнями. И в самом организме молекулы живут часы или даже минуты, некоторые клетки — недели, весь же организм — десятки лет. То же и в таксономическом ряду: поколение сменяется за десятки лет, вид живет сотни тысяч, тип — сотни миллионов лет Устойчивое текучее существование.

Впрочем, и в неживой природе такое встречается: вода течет, река остается. Жизнь — нечто жидкое. Об этом надо помнить.

Устойчивость в неживой природе определяется борьбой сил, скрепляющих и разрушающих. Для жизни нужен более широкий термин: не силы, а причины — плюс– и минус–причины. Минус–причины, как правило, внешние: холод, бескормица, сухость, хищники, паразиты, соперники, ну и болезни от паразитов и от слабости организма. Плюс–причины, как правило, внутренние: умение добывать пищу (материал и энергию) и умение сохранить себя. И для этого умения важнейшую роль играют новые органы: скелет, легкие, сердце, мозг. С появлением нового органа и начинается новый этап (ступень) в истории животного мира. Для животного орган — это оружие в борьбе за жизнь.

И еще одно отличие живого от неживого. В неживой природе нет последовательного изменения свойств на оси масс. Нет нарастания энергонасыщенности, сложности, прочности, долговечности от этажа к этажу, ни от звезд к атомам, ни от атомов к звездам. Просто на одном этаже такие–то формы, на другом — другие. В жизни же нарастает от бактерий к человеку то, что мы называем прогрессом: усложнение организма, усложнение поведения, отношений с внешним миром, подчинение природы. О причинах прогресса позже.

Горизонталь. Типы, классы, виды, индивидуумы — все это витки жизненной спирали, крупные и мелкие. Все они проходят периоды роста, могущества и упадка, каждый по–своему.

Чаще всего новые формы появляются где–то на периферии жизни, в пограничных областях, где условия самые трудные и необходимы какие–то новые приспособления — органы для выживания. Это бывает на морском дне или на берегу, т. е. на границе воды и суши, или же на деревьях. Затем во всеоружии своего биологического изобретения хозяева нового органа — ног, крыльев, позвоночника, мозга, легких — проникают во все стихии, овладевают толщей воды, поверхностью, берегом, сушей, воздухом. При этом множится число отрядов, родов и видов. Тип становится все разнообразнее, а виды специализируются. Одновременно идет и конвергенция: приобретается внешность, отвечающая завоеванной среде, завоеватели подражают покоренным. Дельфины и ихтиозавры похожи на рыб, змеи — на червей, птицы — на птеродактилей, летучие мыши — на птиц.

Внешность изменяется, а внутреннее строение остается, и змеи в отличие от червей дышат легкими, а летучие мыши в отличие от птиц кормят детенышей молоком. Достигнув могущества, тип (или класс, отряд) останавливается в своем развитии, и потому, что заполнена экологическая ниша, и потому, что в этой нише тип (класс, отряд) уже главенствует и благоденствует, ему нет нужды перестраивать себя. В результате через некоторое время его обгоняет или вытесняет более совершенный тип, потомок какой–то боковой линии, ранее оттесненной или угнетенной владыками жизни.

Закон неравномерного развития идет отсюда.

С видом происходит то же самое, но в малом масштабе. Отпочковавшись, вид занимает какую–то нишу, заполняет ее, приживается и вступает в равновесие с другими обитателями: рождается примерно столько, сколько может найти пищу, плюс те, кто станет пищей. И равновесие соблюдается, пока не придет более приспособленный соперник: пацюки вместо черных крыс, прусаки вместо черных тараканов.

Конец равновесию может положить и изменение внешних условий. Прежние владельцы ниши приспособились к ней, к новым условиям лучше приспособятся другие.

Извилистая генеалогия человека хорошо подтверждает сказанное выше. Некогда, миллиарды лет тому назад, осевшие на дно плавучие клетки срастаются в колонии многоклеточных полипов. У сросшихся возникает разделение труда, но им трудно распространяться и размножаться. Прогуливаться желательно ради свадьбы. Полипы образуют плавучие поколения медуз, потомки их снова пристраиваются ко дну, чтобы сосать ил. На каком–то следующем этапе в воде оказывается больше пищи, чем в иле, выгоднее глотать, а не сосать. Присосавшиеся превращают в рот свой задний проход. Совестно признаться, что те неприличные вторичноротые тоже в ряду наших предков. Некоторые из наших троюродных прадедов так и остались стоять на дне — морские лилии, другие ползают — морские ежи и морские звезды, но прямые наши прадеды снова начали плавать — получерви, полурыбешки. Вот сколько переселений еще в океанскую эпоху: вода — дно — вода — дно и опять вода. От переселившихся в воду в третий раз произошли рыбы, сначала хордовые, потом костистые, существа с твердым скелетом. Эти твердотелые смогли вылезти на сушу, упираясь плавниками, как тюлени ластами. На суше было сложнее и опаснее жить, но переселенцы развили мозг и ноги, чтобы ловить добычу и убегать. Не самые могучие, не самые быстроногие забрались на деревья — в среду сравнительно безопасную, но особенно трудную для движения. Чтобы прыгать с ветки на ветку, понадобилось еще больше совершенствовать зрение и мозг, мозжечок в особенности, и приобрести хваткие руки, которые так пригодились, когда леса стали редеть и пришлось спуститься за пищей на землю, держа увесистую палку в одной руке — прообраз орудия.

Вода — дно — вода — дно — вода — болото — суша — деревья и опять суша! Распространение по средам обитания можно считать горизонталью для живой природы. Горизонталь в данном случае пространственная. Но у жизни есть и еще одна горизонталь — временная. Она возникла в те первоначальные эпохи, когда в процессе естественного отбора оказалось, что размножение и смена поколений выгоднее бесконечного роста. В результате установились ограничения размеров и сроков жизни индивидуальных особей, а внутри сроков — периоды, рост с усилением — зрелость — ослабление (старость) и смерть. Полная аналогия с неживой природой. Там были: рост прочности — максимум — ослабление прочности и развал.

Как правило, но не без исключений, класс, отряд, вид распространяются быстро, существуют долго, вымирают быстро.

У индивидуума отношения периодов иные. У насекомых иногда почти вся жизнь сводится к росту, затем следует быстрая зрелость, размножение и смерть. У человека, как мы знаем, периоды роста, зрелости и упадка почти одинаковы. Но о сроках жизни будет подробный разговор в главе гипотез.

Специфические закономерности живого. Можно сформулировать еще одно отличие. В неживой природе количество определяет качество: от величины массы зависят свойства тел и границы этажей. В живом мире количество определяется качеством: от совершенства организма зависит и обилие особей и их размеры. Несовершенное животное не добудет достаточно пищи.

Лишний раз подтверждено, что мы правильно выбрали ось для обзора жизни. Живому важнее развитие. И специфические законы живого — это законы развития.

Развитие есть и в неживой природе, но там оно происходит медленно, в мире звезд и атомов — растягивается на миллионы и миллиарды лет, даже на Земле — на сотни тысяч и миллионы. Как правило, в неживой природе мы наблюдаем стационарные явления, линейные процессы, живое же находится в непрерывном изменении. Метаморфистика для неживой природы — новая, неожиданная наука, для жизни законы развития — основные, в том числе:

1. Правило благодетельных трудностей. С него и начинается сама жизнь: неустойчивый материал надо спасать процессом постоянного самообновления. Сложная задача и ведет к усложнению, к переходу от простого к сложному.

Правило это проявляется во всей истории жизни. Повторяю: новые типы и классы появляются в трудных условиях, например на границе сред (суши и воды, суши и воздуха). Со дна пришли многоклеточные, членистоногие (обладатели ног), морские звезды, осьминоги, позвоночные; с деревьев взлетели в воздух птицы, с деревьев спустился человек. Плавать проще, чем летать; летать проще, чем бегать; прыгать по ветвям всего сложнее. В итоге летающие отстали в своем развитии от бегающих, а бегающие — от древесных прыгунов, предков человека.

От благодетельных трудностей и пошел закон неравномерного развития. Владыки владычествуют, им незачем развиваться, а загнанная на окраину голь исхитряется, выдумки плодит.

Поскольку самая трудная среда — сама жизнь, труднее воды, воздуха и суши, жизнь и толкает себя к прогрессу. Итак, тенденция к прогрессу — органическое свойство жизни.

2. Закон естественного отбора. Житейские трудности жизни усугубляются теснотой планеты Земля. Планета сравнительно маленькая, органического материала в обрез, энергия и жилая поверхность ограничены. Первоначальная жизнь за считанные миллионы лет вобрала в себя всю «пищу». А далее началась борьба за перераспределение пищи, и в той борьбе возник естественный отбор умелых едоков. Возможно, на больших планетах, если там есть жизнь, развитие гораздо медлительнее, там больше исходного материала. Если бы в эфире — в сверхпросторнейшем межзвездном пространстве — была бы жизнь, как то предполагал Циолковский, едва ли она успела бы добраться даже до уровня бактерий.

3. Правило экономии. Подобно Диогену, животное все свое носит с собой — все приспособления для продления и сохранения жизни. Но органы, мускулы и даже кости надо беспрерывно подкармливать — и то, что требуется ежедневно, и то, что пригодится один раз в жизни. Однако много носить и тяжело, и непрактично — будешь неуклюжим. Все кормить не расчет — придется добывать больше пищи, а это трудно и даже опасно. Поэтому природа придерживается правила опытных путешественников: брать надо с собой только то, без чего нельзя обойтись.

В силу этого я глубоко сомневаюсь в распространенной ныне утешительной идее о том, будто бы в мозгу человека огромные резервы‑96 % незадействованных клеток. Их же надо носить, питать и ремонтировать всю жизнь. Лишний килограмм живого веса плюс костяная коробка — большущий череп. Притом мозг человека только в три раза больше, чем у человекообразных обезьян. А им резервы зачем? И что же, обезьяны могут, запустив в ход свои неиспользованные клетки, превзойти современного человека?

Кроме того, совсем недавно выяснилось, что клетки глии, их–то и подозревали в качестве резерва, обслуживающие нервные, поедают своих хозяев, если те повреждены или бездействуют. Лодыря на съедение! Волчья мораль у экономии на микроуровне.

4. Правило амбивалентности. У живого существа две основные задачи: питание и самосбережение (есть еще и третья — размножение, но для простоты считаем, что это сбережение вида, тоже сбережение, но на другом уровне). Нередко они вступают в противоречие: легче пропитаться, труднее уцелеть или наоборот. И природа соглашается на оба варианта, плодит и волков и зайцев, хищников обрекает на голод, даруя безопасность, травоядным дает сытость, но за страх. А сытость и мощь одновременно гарантирует редко… ради экономии. Амбивалентность (двувыборность) появляется по многим линиям:

а. Малый размер или большой? Малому легче прокормиться, большому легче уцелеть. Нередко в одном классе, даже в одном отряде хищных — ласка и лев, в числе жвачных — зубр и овца. Однако в отставших группах великанов не бывает, не существует насекомых хотя бы с кошку размером.

б. Плодовитость или долголетие? Точнее, плодовитость или выживаемость? У высших животных последняя определяется не столько длиной жизни, сколько заботой о детенышах. У рыб — миллионы икринок, брошенных на произвол судьбы, у львов или слонов — десяток–два выпестованных за всю жизнь.

в. Неподвижность или активность? Неподвижны растения, гидры, кораллы, морские лилии, оболочники, ракушки. Незачем говорить, как они отстали в развитии. У них нет органов чувств или атрофировались за ненадобностью. Но хочу подчеркнуть, что природа допускает и такой путь развития. Растения беспомощны, но экономны: неподвижны и не тратят энергию на движение, легко добывают пищу — из воздуха — и быстро растут. Их жизненная задача — успеть вырасти прежде, чем их съели.

г. Твердость или гибкость? И здесь не надо доказывать, что гибкие одержали решительную победу. Позвоночные топчут и пожирают одетых в панцири раков и насекомых. Спруты — потомки ракушек, расставшись с раковинами, стали владыками морей. Однако и экономные ракушки находят свои крохи на дне моря.

д. Разделение или слияние? Как и на других развилках, природа допустила оба варианта развития, но тут не скажешь, который был прогрессивнее. Оба бывали выгодными в зависимости от обстоятельств.

От разделения пошло размножение. Две половинки, расходясь в разные стороны, находили больше пищи. Каждая из них была меньше материнской особи, каждой было труднее уцелеть, но и проглотить обе хищнику было труднее. Для вида в целом безопасность возрастала. Если в дальнейшем хоть одна половинка успевала разделиться, вид сохранялся. Размножение оказалось куда надежнее долголетия. Сейчас нет на Земле ни одного существа, не заботящегося о размножении.

От слияния пошли клетки, пошли многоклеточные, все разнообразие живой природы. Слияние обеспечило разделение труда; преимущество разделения труда незачем объяснять. Слившийся комплекс стал крупнее и сильнее, его труднее было сожрать. Слившийся комплекс стал совершеннее, мог добывать больше пищи, ее регулярно получали все объединившиеся клетки. Но кое–что они и теряли при этом: становились несамостоятельными, беспомощными именно в силу своей специализации, бессильными, а также и бесправными, ибо комплекс кормил–кормил их, а иногда и сам пожирал за ненадобностью или при голоде; это называется «рассасывал» или же «худел».

Если бы клетки умели говорить, они бы жаловались на рабство и жестокую тиранию. Но кто же виноват? Их предки отказались от примитивной и опасной свободной жизни в вольных водах. А теперь они и сами не способны ни к водоплаванию, ни к размножению даже.

е. Сказанное относится и к противоречию части и целого внутри организма. На уровне же вида оно проявляется во внутривидовой борьбе. В свое время эту борьбу у нас отрицали вообще, ссылаясь на существование симбиоза. Да, природа многогранна. Симбиоз видов существует там, где он выгоден, а где выгодно виду, существует и внутривидовая борьба. Для сохранения целого животное жертвует частью тела (голотурия выбрасывает внутренности, ящерица отламывает хвост). Для сохранения целого вид жертвует частью своих членов: отставших, наружных в стае, старых, больных, раненых. При этом идет естественный отбор — сохраняются самые сильные. Это все припомнится в разделе 4.

ж. Универсалы или специалисты? Пионеры–изобретатели природы всегда универсалы. Они изобрели некое приспособление, пригодное повсеместно. Например, некие предки сумчатых изобрели волосы — великолепное средство для защиты от холода зимой, ночью, в полярных странах, в ледяной воде. Согреваясь новоизобретенной шубой, они распространяются к северу и к югу, в снежные горы и в воду. Потомки же их приспосабливаются либо для воды, либо для гор, либо для долгой зимы полярных стран, либо для краткой умеренных. И оказывается, что каждый в своей нише приспособлен лучше первопроходцев. Универсалов вытесняют, они быстро сходят со сцены, ученые биологи ищут–ищут и не могут найти «недостающее звено», вообще начинают сомневаться в эволюции. Однако гордые своим мастерством специалисты жестко прикованы к ограниченной нише, и как только условия в ней изменяются, вымирают сами.

Для крупных перемен нужны универсалы, для использования — специалисты. А это вспомнится в разделе 5.

з. Изменчивость или наследственность? Без наследственности не сохранится вид, и без изменчивости вид не сохранится, вытесненный прогрессирующими соперниками. Обе нужны.

Но я лично — это уже эмоциональное — больше ценю изменчивость, которая довела жизнь от молекулы до человека. Больше ценю творчество, чем надежное и точное повторение, творчество природы в том числе. Природа и сама демонстрирует, насколько сложнее изменение. Сравните размеры хромосомы — архива наследственности и мозга — органа изменения поведения.

5. Борьба за темп развития. Вытекает из правила 1 (благодетельные трудности), закона 2 (естественный отбор) и из альтернатив 4, г (гибкость или жесткость?) и 4, ж (изменчивость или наследственность?).

Самая трудная из сред — сама жизнь. Приспосабливаясь к ней, жизнь все усложняется и, в свою очередь, усложняя жизненную среду, сама себя толкает к прогрессу. Сохраняются классы, отряды, семейства и роды, которые изменяются. Этакий парадокс — сохраняются те, кто не сохраняет форму. Наследуют те, кто не наследует наследственность.

Это уже закон борьбы за существование на новом уровне. По Дарвину, отмирают слабые индивидуумы, чтобы сохранился и улучшался вид. Здесь отмирают слабые виды, чтобы сохранились роды и другие высшие единицы.

На всех стадиях развития органического мира гибкость побеждала жесткость. Гибкотелые позвоночные победили одетых в панцирь раков и насекомых. Гибкое поведение победило унаследованные инстинкты. Жесткое запрограммированное развитие бактерий отошло на задний план по сравнению с сезонным развитием растений.

Идет борьба за темп развития, темп изменения. Но наследственность осталась жесткой, как пять миллиардов лет назад. Разве осталась? Если животный мир прошел путь от молекул до человека, значит, менялась наследственность, и основательно.

Каким способом? Вплоть до недавнего времени считалось, что изменение наследственности зависит только от случайности, от нечаянной поломки генов радиоактивными атомами. Некоторые случайные изменения оказывались полезными. Затем вступал в действие естественный отбор — удачные варианты выживали и вытесняли предшественников.

Но этот метод проб и ошибок, заведомо расточительный и нерациональный, может быть, и пригоден для миллиардов бактерий, у которых поколения сменяются ежечасно, а генов не так уж много, но он просто невозможен для крупных животных, немногочисленных, живущих десятки лет и владельцев доброй сотни тысяч генов.

Человека от обезьяны отличают четыре сотни признаков. Сколько же времени нужно было, чтобы случайность разрушила именно препятствующие прогрессу гены, и из обломков сложились не какие попало, а улучшенные, и естественный отбор выявил преимущество новой породы, потомков одного счастливого представителя, позволил им вытеснить всех соперников до единого? Конечно, природа с самого начала помогала изменчивости. Прежде всего совокуплением — обменом генов между особями. Затем появились два пола — мужской и женский. Затем, далеко не сразу, только у птиц окончательно, мужской специализировался на изменчивости. И не случайно у высших животных, быстрее всех развивающихся, семенники — такая важная часть организма — были вынесены наружу (еще бы сердце подвесили под животом!), нарочно, чтобы внешние лучи перемалывали гены. Но как же из перемолотых генов получаются полезные? Только ли случайно? Где же тогда сто тысяч уродов на одного нормального человека? Предположение о случайности не проходит.

Какие еще возможности могли быть у природы?

Отбор генов по Ламарку, с помощью упражнения? И наследование благоприобретенных признаков? И направленная изменчивость?

Ламарка вроде бы опровергли дарвинисты. Генетики же категорически отрицали и направленную изменчивость, и наследование благоприобретенных признаков.

Что можно сказать? Единственное: если бы где–то существовал мир, где сложилась изменчивость направленная, в том мире жизнь развивалась бы гораздо быстрее. Неужели за миллиарды лет развития земная природа не выработала такого полезного свойства? Сомнительно. А если и не сумела, надо бы создать его искусственно.

Как? Вернемся к этой теме в третьей части.

Неведомое. Закономерности изведанного изложены. Теперь на их основе можно протягивать пунктир к неизведанному, заглядывая за горизонт. Горизонты знания всегда проходят по максимуму и минимуму.

На оси пространственной — максимум проникновения: жизнь в глубинах океана, во льдах, в стратосфере, в почве, в горячих источниках. Но все это открыто. Могут добавиться отдельные рекордные факты, принципиального не ожидается ничего.

Ось размеров — тоже пространственная. Минимум — вирусы, состоящие всего из нескольких молекул. Считается, что это клетки–паразиты, упростившиеся, нерпособные к самостоятельному существованию. Максимум — киты. Интересно, что они массивнее знаменитых динозавров. Предел зависит здесь от обилия пищи и возможности передвигаться. Водная среда — наилучшая для движения на нашей планете. Сухопутные гиганты меньше китов, воздушные — еще меньше. То же и в технике: сравним суда, поезда, самолеты.

Но для жизни важнее, писал уже и повторяю, не пространственные оси, а временные, исторические. На временных же осях, как правило, туманно происхождение и всегда неведомо будущее. Насчет происхождения жизни нет у меня оригинальных мыслей. Придерживаюсь стандартно материалистического: жизнь произошла от живых молекул, а те молекулы — от кристаллов (белок и ДНК кристаллизуются). Не опровергаю роли коацерватов. но, кажется, главную роль они играли в жизни академика Опарина. Как правило, неясно происхождение и на каждом отдельном витке: происхождение растений, позвоночных, птиц и млекопитающих, человека. Да, неясно. Плавное развитие неторопливо и последовательно, скачки всегда удивляют нас, в том числе и скачки в природе.

Пожалуй, самый удивительный скачок на пути развития жизни — происхождение человека, очень уж мы отличаемся от животных. Да и обидно нам числить мартышек в числе ближайшей родни. По сей день и в популярной печати, и в науке, через сто лет после Дарвина, появляются намеки и прямые утверждения, что человек — нечто особенное, не от обезьян он или не совсем от обезьян, от космического вмешательства.

Но я придерживаюсь обычного материалистического взгляда, по Дарвину и по Энгельсу. Человек произошел от крупных обезьян, спустившихся с деревьев в поредевшую саванну, где жилось труднее, труднее было добывать пищу и обороняться. Пришлось пошевеливать мозгами, благо обезьяны и мозг их уже были подготовлены к развитию очень нелегкой жизнью на деревьях. Попробуйте попрыгать с ветки на ветку, как Тарзан, сами убедитесь, насколько это сложно.

Это о прошлом. Будущее же развитие жизни — это будущее человека разумного, существа не только биологического, но и социального. Разговор о его будущем придется отложить до следующих разделов.

Неведомо и будущее на витках: будущее развитие растений, будущее развитие животных. Но оно, надо полагать, зависит от человека. В этой теме не угадывать надо, а проектировать. Есть, правда, одна грустная и праздно–любопытная тема: если человек сам себя уничтожит в атомной войне, кто унаследует эту планету? Снова потомки обезьян? Или крысы — нахлебники человека, вскормленные его безалаберностью, существа очень понятливые, умеющие приспосабливаться и быстро развивающиеся — с частой сменой поколений? Или белки — древесные жители, уроженцы сложной среды и с передними лапками, освобожденными для ручного труда. Белки мне всего приятнее эстетически. А может быть, осьминоги, пересидевшие ядерную зиму на дне морском.

Но эта тема неконструктивная.

Еще одна проблема есть, кажется, тоже неконструктивная, не изначальная и не послезавтрашняя, скорее параллельная — проблема внеземной жизни. С нее и начнем.

Внеземная жизнь. Наука здесь никак не стряхнет оковы антропоморфизма и геоцентризма. Все рассуждения исходят из того, что для жизни, как на Земле, необходимы суша, освещенная солнцем, вода, органические молекулы, кислород, такие–то интервалы температуры. Между прочим, как раз на нашей планете свободный кислород не условие, а результат жизни, ее производное.

Условий много, совпадение маловероятно, и получается, что Земля редчайшая, если не единственная планета с разумной жизнью во всей Вселенной.

Вопрос надо ставить обобщеннее: не такие именно материалы нужны, а материалы с такими–то свойствами, не такие–то точно условия, а аналогичные.

Жизни нужны не обязательно белковые молекулы, а некие длинные молекулы, не очень прочные, химически подвижные и чрезвычайно разнообразные. Годятся цепочки с многочисленными отростками. Белок — такого рода цепочка с углерод–азотным хребтом, ДНК — тоже цепочка, но с хребтом фосфор–кислородным. В принципе возможны цепочки на основе алюминия, кремния, бора, азота или каких–то других комбинаций с углеродом. Жизни нужно необязательно солнце, а некий источник энергии. На Земле таких источников оказалось три: органические молекулы, солнечная энергия и кислород как окислитель. Для химической активности жизни нужна не вода, а некий растворитель, годится и кислота. Нужна не твердая почва, а некая граница сред, в пограничных условиях материал богаче. Нужна не комфортная для жизнедеятельности белков температура +37°, а некий температурный интервал, при котором исходный материал (белок или не белок) находится в полуустойчивом состоянии, близок к распаду и требует постоянного ремонта.

Допустимо, что жизнь можно встретить: в газовых атмосферах больших планет, таких, как Юпитер или Сатурн, где имеются все необходимые атомы: Н, О, С, S, а энергия поступает из недр, раскаленных, как и земные; при высокой температуре в недрах планет, где, возможно, идут активные реакции соединения и распада силикатных цепей; в недрах Солнца и звезд, если там идет одновременный синтез и распад атомных ядер и из ядерного материала выстраиваются кратковременные образования; внутри атомов, в элементарных частицах, если там имеются (но имеются же на каком–нибудь уровне) подходящие условия и подходящий материал. Впрочем, заведомо понятно, что там жизнь идет в другом темпе: целые эпохи укладываются в нашу секунду. Так что нет большой надежды связаться с тем миром и извлечь что–нибудь полезное оттуда.

Можно допустить, наконец, что вся наша Вселенная всего лишь элементарная частица какого–либо мира и входит в состав некоего тела, может быть, и живого. Однако и та жизнь идет в заведомо ином темпе: вся наша история для нее — ничтожная доля секунды. Почти нет надежды понять, что происходит в том медлительном мире. В лучшем случае мы составим его неподвижный портрет, как бы моментальную фотографию. Ведь и взрывающиеся галактики для нас замерли. Миллионы лет назад лопнули, миллионы лет разлетаются, никак не разойдутся. Впрочем, при всем своем сверхсверхсверхмогуществе жители сверхсверхсверхвселенной не могут причинить нам никакого вреда. Конечно, разрушить Вселенную они могли бы, так же как мы способны разрушить атомное ядро, но сам процесс разрушения у них занял бы их секунду, а для нас это миллиарды миллиардов лет. Мы воспринимали бы его как естественный природный процесс, как расширение Вселенной воспринимаем. Расширяется! Начала расширяться 20 миллиардов лет назад, через 100 миллиардов начнет сжиматься, возможно. Нам от того не холодно и не жарко.

За всеми этими экзотическими вариантами я не упоминал обычного, само собой разумеющегося. Жизнь, конечно, может быть на планетах, похожих на Землю. Не на каждой. Но в Галактике сто миллиардов солнц, а сколько планет — неведомо. И еще одно примечание: жизнь не обязательно разумна. На нашей планете жизнь существует миллиарды лет, а разум — десятки тысяч. Почти всю свою историю Земля была неразумной.

Мне доводилось писать и о газовой жизни, и об огненной, и даже о внутриатомной. Не считаю это своей заслугой. Идеи обкатаны многократно. В списке гипотез тема внеземной жизни обязательная, но для меня она на втором плане. Время идет, а пришельцы медлят со своими мудрыми советами. Самим приходится браться за ум, самим думать, самим строить, пищу добывать прежде всего.

Отсюда следующая проблема.

Реконструкция жизни. Вся история земледелия и животноводства — это история реконструкции живой природы. Сначала человечество тасовало виды, отбирая самые полезные для себя, им предоставляя поля и луга, леса вытесняя, в результате на планете вырублено две трети лесов, без сомнения, это влияло и на климат.

Затем люди приступили к повышению КПД растений и животных с помощью искусственного отбора: из полезных пород отбирали самые урожайные и плодовитые линии. Позже приступили к активному изменению наследственности гибридизацией, еще позже — воздействием на гены. Эта работа будет продолжаться, но впереди маячит и самый радикальный подход.

КПД живой природы очень низок. Растительность использует для приготовления съедобной ткани (плодов, зерен, овощей) примерно 0,01 % энергии солнечных лучей. Все остальное просеивается мимо листьев в почву, идет на построение веток, стволов, корней и самой листвы, большая же часть тратится на транспирацию — подсасывание и испарение воды, нужное и для подачи соков в клетки, и прежде всего — для предохранения от высыхания; плата за переселение на сушу. Растение потеет, и только малая доля достается тканям, прочее испаряется.

Итак, чрезвычайно скромная доля воды на самом деле нужна съедобному плоду, только десятитысячная доля энергии попадает к нам в рот.

КПД животных еще ниже: в говядину превращается едва ли десятая доля растительной пищи. Половина — навоз, за счет прочего строятся кости, рога, копыта, кишки. Почти вся энергия, заложенная в пище, идет на самообогрев и на движение: чтобы ногами переступать, хвостом мух отгонять. В идеале нам нужны были бы зерна без колосьев, яблоки без яблонь, свинина без свиней.

В принципе генетика обещает такую возможность. Но для этого нужно из клеток извлечь клеточные ядра, а все заботы организма принять на себя. В чаны с клеточной закваской подавать воду, поддерживать влажность и температуру, снабжать закваску материалом для построения тканей: аминокислотами, нуклеидами, витаминами, жирами…

Выгода: повышение урожайности полей в тысячу раз, сокращение посевных площадей, возвращение природы природе. Но хлопотливо — все заботы растений, листьев и корней придется взять на себя. А также и все заботы по регулированию развития и роста. Зато уборка простейшая. Из чанов вынимается яблочная мякоть, свинина, пшеничные и ржаные пласты, а также и небывалые яства, изобретенные дегустаторами.

И ликвидируются бойни. Конец ханжеству, когда сюсюкают о доброте к младшим нашим братьям, гладят кошечек и кормят их (и себя) телячьими котлетками.

Генотехника. Еще одна красочная перспектива.

В генах предусмотрена не только биохимия, но и форма яблок, вишен, арбузов, зерен. Когда дело дойдет до проектирования плодов, овощей, зерен, можно будет заказывать любую форму растений, например деревья в виде столов, шкафов, кресел, или же фрукты с шоколадной обмазкой и даже в бумажной обертке, разноцветной, узорной, как крылья бабочки, или же шубы любой расцветки из подлинной шерсти, такие же, как у норки или соболя Ведь и бумага, и шерсть состоят из тех же органических молекул

Выглядит очень фантастично, на самом деле не чересчур сложно, если только научиться проектировать гены. Вишня в шоколаде ненамного сложнее вишни на веточке. Да и сложнее ли? Там еще столько лишнего выращивается, ствол с корой, корни, листья, сучья!

Когда изобретется, решать будет калькулятор, что выгоднее: выращенные конфеты или изготовленные?

Пароль живого

Проблема взаимоотношений целого и части в живом теле решена однозначно — в пользу целого организма. Молекулы, клетки и даже органы подчинены безоговорочно, молчаливы и бесправны, их кормят и охраняют, но при случае безжалостно отдают в жертву хищникам, как хвост ящерицы или внутренности голотурии, или же в жертву своему собственному телу.

В организме что–то строится беспрерывно, но что–то и уничтожается Уничтожаются чужеродные вредные клетки и молекулы–паразиты. Уничтожаются и свои клетки и даже органы, предназначенные на самосъедение — лишние, а также и нужные, но не самые необходимые. Их в первую очередь организм поедает при голоде или болезни.

По–видимому, все это должно быть точно определено, какие клетки надо сохранять, какие съедать. У своих нужных должна быть некая метка — пароль, чтобы клетки–поедатели (фагоциты и антитела) не трогали своих. У обреченных этот пароль как–то должен отниматься. Известно, что волосы седеют потому, что фагоциты поедают пигмент. Стало быть, у стареющих пигмент этот лишается пароля.

Но… В технике действует закон: если в механизме есть деталь, она может выйти из строя, тогда возможна авария. Поэтому чем меньше деталей, тем надежнее механизм. В жизни действует закон: если есть какой–нибудь орган, он может испортиться. Это называется болезнь.

У великолепной системы пароля по логике вещей возможны четыре осечки:

1. Свои полезные клетки потеряли пароль.

2. Свои клетки–поедатели перестали различать пароль.

3. Чужие вредные клетки научились подражать паролю.

4. Чужие полезные клетки уничтожаются потому, что у них нет пароля.

Есть такие нарушения? Да, есть — все четыре!

1. Называется атрофия. Рассасываются нужные органы или мускулы.

2. Очень похоже на злокачественную опухоль.

3. Известны остроинфекционные болезни, которым организм как бы не сопротивляется. Одна бацилла сибирской язвы может погубить мышь. Возможно, и бациллы чумы человек воспринимает как клетки своего тела. А СПИД, подавляющий иммунитет? Он из той же категории!

4. С этой проблемой наука имеет дело при пересадке тканей и органов. Нужны, но отторгаются. То же с некоторыми лекарствами — с антибиотиками, в частности. Полезны, но чужеродны. При пересадках чужих органов приходится глушить всю систему иммунитета, в результате организм остается без защиты.

Итак, задача науки состоит в том, чтобы найти формулу пароля, вероятно, у каждого человека она своя, персональная, и научиться приклеивать ее к нужным тканям или же отбирать у ненужных и вредных.

В итоге — лечение рака, седины, ожирения, атрофии, острозаразных болезней, усиление лекарств типа антибиотиков, любые пересадки.

Я написал о пароле еще в 1960 г. в журнале «Наука и жизнь». Но в ту пору у нас господствовала идея вирусного происхождения рака. Правда, идея эта наталкивалась на противоречие: обычно вирусные болезни свирепствуют в детстве, пока не разработан иммунитет, рак же, как правило, болезнь пожилых. Позже вирусы заменили дремлющими вирусами, потом дремлющими генами, потом генами, ведающими прекращением роста. Но непрерывный рост объясняет только доброкачественные опухоли. Рак должен еще и разъедать. Еще шаг — и придется признать существование пароля.

Срок жизни. Самая волнующая проблема. Всю жизнь писал о ней. В самом деле, сколько лет отвела природа человеку? Сколько мы сумеем добавить к «естественному» сроку?

Рассуждая, не будем отступать от принятого в самом начале метода. Составим обзорную количественную табличку сроков жизни, попробуем найти в ней закономерность.

Амеба — полчаса

Сокол — 100 лет

Гидра — 10 месяцев

Попугаи — 100 лет и больше

Актинии — до 70 лет

Зайцы — 5–7 лет

Поденки — несколько часов

Кошки — 10 лет

Улитка — 7 лет

Крысы — до 30 месяцев

Рыбы–бычки — 1–3 года

Слон — 70–80 лет

Щука — до 267 лет

Горилла — 15 лет (не очень достоверно)

Человек — 70 лет

Жаба — до 36 лет

Дуб — до 500 лет

Черепаха — до 200 лет

Секвойи — до 4 тысяч лет

Куры — 15–20 лет

Рожь, пшеница — одно лето.

Видите вы логику в этой таблице? Какие животные долговечнее — крупные или мелкие, подвижные или неподвижные, активные или пассивные, совершенные или примитивные? Величайший разнобой в сроках жизни вы можете найти в пределах одного класса, одного отряда.

О причинах старения высказывались сотни гипотез. Обычно называли какой–то недостаток, слабое место в организме: толстые кишки, соединительные ткани, сосуды, сердце, нервы…

Интересно отметить, что по мере продвижения науки в глубь вещества слабость искали на все более низком уровне: сначала в органах, потом в тканях, в клетках, внутри клеток… Сейчас ищут слабости в основном на молекулярном уровне — в белках или же в генах. Но гены все основаны на единой химической основе, прочность у всех сходная. Если все дело в их прочности, тогда бы все клетки и все многоклеточные жили бы примерно одинаково. Не получается! Любое предположение можно проверить по таблице. Нервы — слабое место? Но есть животные без нервов, у растений нет нервов, однако деревья живут сотни лет, а однолетние травы — одно лето. Допустим противоположное: нервы — сильное место? Но тогда человек должен быть всех долговечнее, а он уступает черепахе и попугаю. Никак не получается.

И постепенно возникло сомнение: а может быть, природа и вообще–то не заботилась о долгой жизни. Уж если бы ей — природе — было бы полезно долголетие, как–нибудь нашла бы она способ устранить роковую слабость, приводящую к старению. Как вспомнишь хитроумнейшие системы гомеостаза, иммунитета, наследственности, точной штамповки белковых молекул, состоящих из тысяч и десятков тысяч атомов, неужели же такой замечательный комбинат по производству живых тканей не нашел бы способ продлить свое существование.

Притом заметно, что в процессе развития на фоне общего совершенствования организма срок–то жизни не удлиняется.

И напрашивается вывод: природа вовсе и не добивалась долголетия особи. Природа всегда ставила интересы вида выше, а для улучшения вида как раз желательна частая смена поколений, обеспечивающая высокий темп развития, т. е. короткий срок жизни особи.

Но если смена поколений полезна, она должна быть предусмотрена: в теле животного или растения необходим некий механизм, ограничивающий срок жизни. Такой механизм явно присутствует у видов, приносящих потомство один раз в жизни и более о нем не заботящихся (злаки, бамбук в том числе, агава, лососевые, поденки, майские жуки, бабочки и пр.). У человека же, который своих потомков выращивает многие годы, механизм этот приглушен, его включение и действие растянуты лет на пятнадцать, пока младший из потомков не станет на ноги.

Поскольку этапы развития с переключением и выключением имеются у всех животных, в том числе и тех, у которых нет нервной системы, вероятнее всего, основа старения биохимическая. Но у человека и физиологией командуют нервы, поэтому надо полагать, что у нас мозг также принимает участие в определении сроков жизни. Сложность человека затрудняет искусственное управление сроками жизни, с червями получается гораздо проще.

Итак, задача заключается в том, чтобы найти механизм выключения и заблокировать его.

В принципе он должен быть похож на реле времени, а такие реле работают либо на включение, либо на выключение. В данном случае включаться могла бы подача какого–нибудь яда, отравляющего или парализующего организм, а выключаться подача важных полезных гормонов, ферментов, витаминов. Похоже на то, что у кеты или бамбука стоит реле включающее, самоотравляющее, а у человека с его долгой, растянутой старостью — реле выключающее. Во всяком случае, «гормон смерти» искали у человека. Не нашли.

С отравлением бороться проще, с саботажем труднее. Тут придется подменять регуляцию, выдавать организму все недостающие гормоны. Но какие? И в какой пропорции? И время от времени или беспрерывно?

И где находится это реле? Тут есть какие–то подсказки. Предыдущим переломом, переходом от юности к зрелости, точнее, от периода роста к взрослой жизни, ведает гипофиз. Гипофиз же связан с гипоталамусом — нижним отделом мозга, управляющим кровяным давлением, содержанием сахара, температурой, всем физиологическим равновесием. В свою очередь, гипоталамус чутко реагирует на эмоции. Видимо, здесь и проходит стержень механизма старения: эмоциональные нагрузки — гипоталамус — гипофиз — кровь.

Все это я опубликовал впервые в 1959 г. («Знание — сила», № 9).

Идея биологического программирования в ту пору была у нас в новинку. Но мне повезло. Мне выпала почетная обязанность написать самую первую популярную статью о кибернетике, до того не признаваемой у нас науке. Помню восторженное письмо потрясенной читательницы: «Как мы гордимся нашими учеными, которые придумывают такое, что простому человеку и понять невозможно!»

Моя гипотеза это и есть применение кибернетики к проблеме срока жизни человеческой. Мне удалось познакомить с ней и ученых. В частности, обсуждалась она на ученом совете в Институте геронтологии. Естественно, специалистов я не убедил, и не только потому, что специалисту неприлично прислушиваться к рассуждениям непрофессионала. Можно было бы обратить внимание на тему, развивать ее на основе науки. Но среди ученых, как и среди обыкновенных людей, есть такие, которым дороже спокойная жизнь. Изучать и изучать куда спокойнее, чем обещать… потом еще оправдываться придется, почему не нашел обещанное. Спокойнее описывать, а не искать причины, да еще и способы их устранения, описывать процесс старения почек, печени, кожи, волос, сосудов — много чего есть в организме, спокойнее писать статьи и доклады, защищать диссертации, ездить на конференции о наблюдениях процессов старения в органах и клетках.

Мне так и сказали в одной из лабораторий с откровенностью и даже с гордостью. «Вот видите, как мы работаем, а досужими размышлениями мы не занимаемся». И будучи единственным институтом по проблемам старости, монополистом, Институт геронтологии в течение четверти века и глушил всех занимающихся не только размышлениями (тут не себя я имею в виду), но и попытками найти пути к «искусственному увеличению биологического срока жизни» — так называется эта проблема в науке. Я же, будучи литератором, только статьями мог постараться подвинуть дело.

Первая статья моя была переведена даже для Индии. Со мной вступили в спор тамошние философы; от них я узнал простую и древнюю теорию долголетия. Там считалось, что человеку при рождении достается определенная порция жизненной силы, которая и расходуется постепенно. Медленное дыхание йогов — один из способов экономии этой жизненной силы. Впрочем, пока не замечено, чтобы йоги жили дольше обыкновенных людей.

Гипотеза жизненной силы иногда встречается и в наши дни, но в преобразованном виде, например гипотеза энергетического запаса в мускулах и органах.

С годами и идея программирования постепенно вошла в умы, сейчас она считается равноправной с идеями слабости. Но практические исследования не ведутся, отложены на неопределенный срок, на середину XXI века, когда будет расшифровано назначение всей сотни тысяч человеческих генов. Авось и «ген смерти» обнаружится среди них. Вероятнее же, не обнаружится, выяснится, что в генах записано строение тех органов, которые ведают сроками жизни. Лишь тогда специалисты и приступят к работе, которую можно было начать тридцать лет назад.

А пока что есть возможность только обсуждать перспективы продления жизни, не только заманчивые, но и довольно сложные.

Демографические и экономические последствия: население растет, надо его кормить, размещать, обеспечивать. Правда, проблема роста все равно стоит перед человечеством, но долголетие ее усугубляет. Социальные: старое поколение не освобождает место, осложняются отношения между стариками и молодыми. Разделить их в пространстве? Будет ли лучше? Психологические: неизвестно, хватит ли ума человеческого на удвоенную–утроенную жизнь, на приспособление к новым условиям, перманентное переучивание.

Забот так много, что читатели–слушатели начинают вздыхать: «Да стоит ли продлевать жизнь?» Конечно, подразумевают, что другим не стоит, себе–то нужно обязательно. Еще замечаю я, что за последние годы благодаря широкой пропаганде сбережения природы во многие головы вошла идея, что и вообще–то в природе ничего не надо менять, даже и срок жизни удлинять. Тем не менее лечатся, глотают отраву.

Конечно, жить вообще трудновато, похоронить куда проще.

Впрочем, пока что все это хлопоты будущего. Пока на очереди вопрос: как же вообще отодвинуть, а в дальнейшем и отменить старость — преддверие смерти?

Три пути видятся:

1. Генетический. Генетики и не сомневаются, что в генах записано все, в том числе и срок жизни. И предлагают подождать, пока они разберутся в генах и сумеют все переделывать. Генов же сетня тысяч, работы по меньшей мере лет на семьдесят, пока остальным можно сидеть сложа руки. Впрочем, разобравшись, можно узнать, что старость, оказывается, зависит не от одного гена, а от целого комплекса, от сочетания генов. Это затруднит работу во много раз.

2. Органический — тот, который я предлагаю. Описанный выше. Найти механизм выключения зрелости, заблокировать его.

3. Есть еще и третий, самый заманчивый, я назвал его волетворчеством. Но так как там играет роль психика, описание его будет дано в следующем разделе.

Раздел третий РАЗУМ

Если формулировать строже, раздел этот посвящен кибернетике организмов — всей системе управления живого существа. Разум — только часть этой системы, самая новая, самая сложная, самая совершенная, самая для нас интересная, но только часть.

В свою очередь, система управления — всего лишь одна из систем организма наряду с другими: кровообращения, пищеварения, дыхания, движения и т. п.

Система управления координирует построение и развитие организма, обеспечивает взаимодействие молекул, клеток и органов в процессе жизнедеятельности, командует поведением.

Факты. Биокибернетика растений и животных, бактерий, простейших, кишечнополостных, червей, ракообразных, насекомых, рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих… не будем перечислять все отряды каждого класса… вплоть до человека.

Расстановка. Многостепенная биокибернетика человека сложилась не сразу. Обзор удобно сделать историческим, прослеживая, как совершенствовалась система управления в процессе развития жизни на Земле. Следовательно, ось для обзора выбрана временная, такая же, как в предыдущем разделе. Но в отличие от описания жизни, где можно было, дав схему, ссылаться на общеизвестные, давно разработанные наукой теории, здесь придется дать последовательный обзор, ибо биокибернетика — наука молодая, только еще складывающаяся. Итак:

Обзор. История кибернетики организма. В процессе развития жизни на Земле сложились пять систем управления:

1. Генетическая. В генах записаны формулы белков — рабочих молекул организма, а кроме того, возможно, и последовательность их изготовления. Это как бы пояснительная записка к проекту организации работ: для сооружения понадобятся землекопы, потом бетонщики, потом каменщики, штукатуры, маляры и т. д. Хромосомы с генами подобны картотеке биржи труда, с той разницей, что биржа работников посылает, а клетки изготовляют. Записан в генах и порядок работ, но, по–видимому, молекулы белков и сами воздействуют друг на друга, своим присутствием или отсутствием подают сигнал к началу или к прекращению действий, к усилению, ослаблению, ускорению, замедлению. У многочисленных доядерных существ (у бактерий, в частности) гены разлиты по всей клетке. У простейших уже есть специализированная органелла архива — клеточное ядро.

2. Гуморальная. Однако у генетической системы, чрезвычайно надежной и прочной, оказался свой недостаток. Она была неудобна для крупных и живущих долго, дольше одного сезона, организмов. Потребовалось прибавить вторую систему, которая воспринимала бы данные из внешнего мира, прежде всего сведения о сезонах года, температуре и влажности, включала бы и выключала, ускоряла или затормаживала развитие в зависимости от погоды или времен года, чтобы не распускались цветы в январе, а листья не опадали бы в разгар весны. Для этой системы нужны были рецепторы, воспринимающие внешнее давление, влажность, температуру, свет. Звук и запах понадобились позже, уже для самостоятельно движущихся. Сообщения же о давлении, влажности, тепле и свете передавали организму какие–нибудь химические вещества, вырабатываемые рецепторами. Они поступали в сок, кровь, в полость тела и оповещали молекулы или клетки–адресаты.

Такой способ передачи информации был выработан еще на примитивном уровне, он совершенно удовлетворял простейших одноклеточных и растения любого размера, но оказался неудобным для крупных многоклеточных, для хищников прежде всего. Дерево может переждать день–другой, пока «забродившие соки» доберутся до почек, посоветуют им распускаться. Но если волк будет ждать, пока кровь дойдет от его носа до ног, едва ли он догонит зайца. И для охотников, а также и для их жертв, природа изобрела новую систему сигнализации — не химическую, а электрохимическую, нервную, способную передавать сигнал со скоростью до 120 м/с. Возникла третья система управления:

3. Нервная, она же безусловнорефлекторная.

Впервые возникла у медуз, примитивных плавающих многоклеточных, возникла как сигнал общей тревоги всему телу, необходимый в их опасном плавании. И знаменовала новый, принципиально иной этап в истории жизни. До той поры у живых существ была наследственная программа построения и наследственная программа физиологии. Теперь появилось еще и поведение. И программа поведения, все усложнявшаяся, но тоже наследственная, инстинктивная, автоматическая, была запечатлена уже не в генах, а в нервных узлах, у высших беспозвоночных — в целой цепочке узлов, брюшном мозге. Приказы же передавались органам по нервным проводам и доходили по назначению за сотые доли секунды.

И у этой системы нашелся недостаток. Наследственная система поведения, заданная наперед, неизбежно была ограничена, не могла учитывать непривычной обстановки, разнообразной или изменчивой. Насекомые — высшие мастера безусловного рефлекса — неизбежно остались узкими специалистами, именно поэтому так много видов насекомых, больше, чем всех прочих животных. И вот на уровне рыб возникла четвертая система:

4. Условнорефлекторная. Жесткие наследственные безусловные рефлексы были дополнены условными, приобретенными на основе жизненного опыта.

Явно чувствуется аналогия с предыдущими этапами: первый, генетический — программа развития, второй, гуморальный — развитие условное в зависимости от внешнего мира; третий этап — программа поведения, а в четвертом — поведение условное, программа, исправленная в зависимости от внешнего мира. Казалось бы, поправки — небольшие добавления. Но поправки эти потребовали создания специального сложнейшего органа, который называется «мозг». Ибо ради поправок необходимы были:

а. Образное видение — первая сигнальная система по Павлову. Домозговые животные, как автоматы, отвечали запрограммированными действиями на простые сигналы: бабочки летят на огонь, обязательно летят; пауки обматывают паутиной все дрожащее — не только муху, но и ножку камертона, муравьи разрывают муравья с незнакомым запахом, даже и своего, если он опрыскан духами. В мозгу же во избежание подобных ошибок всякие сигналы — световые, звуковые, тактильные, ароматные — складываются в обобщенный образ «се — лев» или же «се — собака».

б. Память о прежних событиях жизни.

в. Критерии оценки: от вредного — боль, от полезного — удовольствие. До того критерием оценки была смерть. Домозговые существа, подобно саперам, ошибались только один раз в жизни.

г. Память о прежней боли и удовольствиях.

В результате у животного появился свой собственный опыт. Оно стало не только представителем вида, но и личностью, неповторимым индивидуумом.

Однако и эта великолепная, насыщенная личными эмоциями система имеет, оказывается, свои недостатки. Она сиюминутна. Голодно и больно сейчас, будущее ощущениями не обслуживается. Вообще опыт обращен в прошлое, незнакомого животные боятся. Это позволяет человеку так легко обманывать их, так часто спасает от озадаченного зверя. Но самое главное — личный опыт индивидуален и эгоистичен. Он не передается потомкам и не передается сообществу, а для совместных действий такая передача необходима. В результате понадобилась пятая система, она и сложилась у человека:

5. Сознание. Разум. Сложилась вторая сигнальная система — словесная. В ней образы обозначены звуковыми сигналами — словами. Слова же можно передать и воспринять, объяснить словами обстановку, сообщить намерения. С помощью слов согласуются коллективные действия и передается опыт. Будущее и здесь не ощущается, но зато осмысливается. К критерию «приятно–больно» прибавляется новый: понимаю, что «полезно–вредно», «надо–не надо».

Сознанию были переданы значительные участки мозга, прежде всего кора. Мозг человека в 3–4 раза больше, чем у обезьян. Не для физиологии же потребовалась такая прибавка! Есть ли недостатки у совершенной и удивительной пятой системы? Есть, конечно. Главный — разрыв между чувствами и рассудком. Разум был создан для коллективных действий, для общёственного труда, но болезни общества личность не воспринимает как боль. Разум был создан для передачи опыта, и чужой опыт понимается разумом, но не ощущается, поэтому прежде всего вызывает сомнение.

Может быть, это и не так скверно, избавляет от бездумной безвольной покорности, стимулирует проверку. Но нельзя же проверять все истины, каждую строчку учебника. Где тут золотая середина? Кончается ли на пятой системе развитие? Пожалуй, можно считать шестой ступенью общественное сознание. Общество не просто сумма личностей — миллион или миллиард. У общества есть общественные ноги (транспорт), общественный разум с общественной памятью (книги, архивы), общественные симпатии, вкусы и т. д. Но обществу отведен особый раздел нашей «Лоции» — следующий, четвертый.

Закономерности. Вертикаль. Изложенное выше хорошо сводится в таблицу (см. табл.13).

Таблица 13

Пять строк, пять витков, пять этапов развития. Этажность налицо. У каждой биокибернетической системы свои задачи и свой аппарат, выполняющий эти задачи. Аппарат материален, у него свои достоинства и свои недостатки. Недостатки эти — стимул для усовершенствования, для создания добавочного аппарата, переводящего жизнь на другой уровень. Устранение недостатков предыдущего уровня — задача улучшенного аппарата.

Проблема устойчивости здесь складывается в симбиоз целого и части, всего организма и мозга — одного из его органов. Организм обеспечивает устойчивое существование мозга, снабжая его пищей и спасая от врагов. Мозг обеспечивает существование организма, указывая ему пищу и врагов.

Структурность существует двоякая. Есть структурность строения: мозг состоит из нервных клеток, клетки — из органелл, органеллы — из молекул, в том числе и из ДНК — носителей биологической памяти, возможно и умственной. Но для организма важнее структурность управления, иерархия подчинения, необходимая вынужденно, хотя бы по принципу Гёделя: никакая система не может описать сама себя полностью. В организме слишком много клеток, чтобы клетки мозга могли бы руководить каждой, в том числе и клетками мозга. Командующий фронтом не имеет возможности давать приказы каждому солдату. Он отдает их генералам, те — офицерам, офицеры — сержантам, сержанты — солдатам. Подобная иерархия осталась и в организме. Мозг отдает приказ нервам, те передают мускулам и железам, кровь доставляет распоряжения желез в каждую клетку, клеточное ядро командует органеллами и молекулами.

В теле моем существует многоступенчатая ретрансляция моих пожеланий.

Это очень важно для главной гипотезы третьей части книги.

Горизонталь. Развитие начинается с недостатка. В прежних условиях, на прежнем уровне назревает задача устранения этого недостатка, например эгоизма личного опыта. Живое существо пытается справиться с помощью старого аппарата, например передавать личный опыт шлепками, укусами, примером: следуй за мной, делай как я! Условные рефлексы с трудом, но вырабатываются и у беспозвоночных, хотя мозга у них еще нет. Затем создается специальный новый аппарат. Обычно он оказывается настолько сильным и совершенным, что захватывает частично даже и функции предыдущего аппарата. Здесь некая аналогия закономерностям жизни. Там новый класс или отряд, вооруженный новым орудием–органом, зародившись где–то на окраине жизненной сферы, овладевает не только той окраиной, но захватывает и все стихии: воду, воздух, сушу, вытесняя прежних владык.

Захват функций очень заметен в организме человека. Нервная система возникла для управления движениями. У насекомых она и управляет только движениями, поэтому так легко осы–наездники парализуют кузнечиков, оставляя им жизнь и превращая в живые консервы. У человека же нервы командуют физиологией органов, а мускулы почти все подчиняются только сознанию. Лишь моргание, да отдергивание прищемленных пальцев осталось на долю безусловных рефлексов.

Рост, могущество… а потом и упадок.

Всякая система материальна, и возможности ее не бесконечны при всех достоинствах. Выявляется некий органический недостаток, оборотная сторона достоинств. Условные рефлексы неизмеримо удобнее для освоения сложного мира, чем наследственная программа действий, но вот главное достоинство свое, личный опыт, они не передают по наследству. Недостаток затрудняет развитие вида, этаж (биокибернетическая система) исчерпывает свои возможности, требуется другая. И счастливые изобретатели новой системы вытесняют предшественников, собственных предков.

Закономерности психики. Биокибернетическая система управления, будучи материальной системой, подчиняется всем материальным законам существования, с которыми мы знакомились в первом разделе. Будучи частью организма, она подчиняется биологическим законам развития, перечисленным во второй части книги. Но, кроме того, у нее есть и свои собственные закономерности, связанные со свойствами аппарата: мозга, нервов и т. д., а также с задачами человека: биологическими — как живого существа, психологическими — как существа разумного и социальными — как члена общества.

Не в первый раз сталкиваемся мы с пронизывающей все живое проблемой «можно — нужно» (в неживой природе существует все, что возможно). «Нужно» в данном случае — это задачи человека, а «можно» — возможности мозга, аппарата. С него и начнем.

Аппарат. Вне зависимости от конкретных задач аппарат управления организмом на любом этаже обязан получать информацию от внешней среды и изнутри — от тела. Обрабатывать ее. Принимать решение и отдавать приказ организму. Получая сигналы обратной связи, следить за выполнением приказа.

Человеческий мозг — аппарат высшего уровня — получает информацию о внутреннем состоянии тела, о голоде, боли, тяжести и прочем от многочисленных рецепторов по нервам, а также от внешнего мира через органы чувств: глаза, уши, нос, рот, кожу, откуда нервы доставляют ее в мозг.

Информация поступает в мозг нервными телеграммами. Они суммируются и преобразуются в образы зрительно–слухо–аромато–вкусо-тактильные. Информация внутренняя сразу вызывает ощущения, приятные или неприятные.

Образы же надо еще распознать. Для того существует память. Вновь поступивший образ сверяется с воспоминаниями. Для незнакомого подыскивается подобие. У человека, и только у человека, и то необязательно, образ обозначается словом. И имеется еще одна память — словесная.

Затем образы надо оценить по эмоциональному критерию «приятно–неприятно» или же по словесно–логическому — «полезно–вредно». Для того существует третья память — эмоциональная и еще четвертая — архив знаний. Идет сверка образа или слова с переживаниями, радостными или горестными, или с познаниями, с опытом сердца и опытом ума.

И только после этого принимается решение (умозаключение), на основе его даются указания к действию или к бездействию. Это наиболее сложный этап работы мозга потому, что мотивов много. Поступает информация, важная и маловажная, учитываются нужды организма, а также и его возможности (по силам — не по силам), потребности сиюминутные, постоянные и будущие, потребности личные и чужие.

Когда же решение принято, воля следит за выполнением его, отбиваясь от потока сиюминутной информации, противоречащей отданному приказу.

Достаточно сложная система. И у нее есть свои закономерности, помимо физических и биологических — закономерности отражения. И главная из них — вытекающая из соотношения абсолютной и относительной истины.

1. Правило приблизительности. Внешний мир бесконечен и бесконечно сложен, информация же ограничена в силу конечности органов чувств и ограниченности времени ее поступления. И мозг сам конечен, и возможности его ограничены: ограничена память, ограничено время для решения и для действия. В силу этого на каждом этапе мозг имеет дело не с подлинной действительностью, а с упрощенным ее подобием, нередко с символами (слова — тоже символы). В силу этого неизбежны искажения и ошибки, существенные или несущественные. Вся история биокибернетики — это история преодоления ошибок, опасных или роковых для сохранения жизни в меняющихся условиях. Ошибковедению будет отведен особый параграф в пятом разделе книги.

2. Правило индивидуального многообразия. Присуще и животным, у человека же выражено особенно ярко в силу чрезвычайной сложности его мозга.

Прием информации, обработка ее, распознавание образов, перевод в слова, оценка эмоциональная и логическая, умозаключение, решение, выполнение и проверка — все это осуществляют различные разделы мозга или группы тканей и клеток. У разных людей они развиты в различной степени. Отсюда многообразие способностей и многообразие талантов: экстраверты, обращенные наружу, они же циклоиды; интроверты, обращенные внутрь, замкнутые, глуховатые к внешнему миру — шизоиды; волевики — эпилептоиды; эмоционалы и логики, мастера памяти, художественные натуры и рассудительные. К тому еще добавляется разнообразие темпераментов в силу неравномерной деятельности второй биокибернетической системы — желез внутренней секреции: сангвиники, холерики, флегматики, меланхолики.

В результате из одинаковых исходных данных разные люди делают различные, даже противоположные выводы. Тут играет роль не только неравномерная сила звеньев, но и

3. Правило психологических противоречий. Информация приходит извне и изнутри — от среды и от тела, вступают между собой в борьбу внешние и внутренние мотивы. В оценке принимают участие сиюминутные побуждения — эмоциональные (сейчас приятно, сейчас больно, устал, сейчас обниматься хочу) и долговременные (будет хуже, будет лучше). Острая борьба между «приятно сейчас» и «полезно в будущем» идет в каждом мозгу. И в каждом отдельном случае решается по–разному, в зависимости от силы побуждений.

4. Правило психической экономии аналогично правилу биологической экономии, но проявляется в психике по–своему.

Как и тело, мозг ограничен в своих возможностях, ему не стоит растрачивать умственные силы нерационально. Рационален же, как ни жалко, проторенный, консервативный путь.: Экономно привычное, экономно автоматическое. Для думанья всего экономнее бездумное. В физическом труде обучение сводится к автоматизму, к переводу сознательной деятельности в подсознательную, в инстинктивную. Автоматизм экономен, проворен и надежен. Шофер не имеет права и времени размышлять над каждым поворотом руля. Ему необходимо разумные реакции перевести в условные рефлексы. Оказывается, для труда предпочтительнее древние системы, бессмысленные. Они и проще. Лишний раз напоминаем: с безусловными рефлексами справляется спинной мозг, для условных пришлось надстроить головной, для разума — развивать кору.

Думать трудоемко. Не думать человеку приятнее.

Но встречаются и любители напряженно думать. Для таких привычнее направлять кровь в мозг, в отделы, ведающие обработкой информации. Привычнее и легче. Своего рода лень навыворот. Тоже экономия мозговых усилий. Все эти особенности мозгового аппарата проявляются при выполнении задач, стоящих перед человеком.

Задачи. Итак, имеется орган, который должен решать задачи: биологические, поскольку хозяин его — живое существо; психологические, поскольку он — разумное существо и социальные, поскольку он — член общества.

Первейшие биологические задачи — снабжение и сохранение (голод и страх). Мотивы голода и страха борются в каждом животном. Сильный голод, побеждая страх, вызывает активность: животное покидает безопасную нору, отправляясь на поиски пищи. Сильный страх побеждает голод: животное бросает пищу и прячется в нору. Чем сильнее голод, тем агрессивнее голодные, но… до известного предела. Природой предусмотрена эмоция безнадежности. Когда потрачены почти все силы, но не все… голод затухает, агрессивность сменяется пассивностью. Поиски пищи ни к чему не привели, авось что–то изменится. То же и в борьбе за жизнь: убежать не удалось, пойманный впадает в транс. Если будешь трепыхаться, пришибут, а тут… авось бросят.

Ливингстон очень хорошо описывает эти переживания, когда его подмял лев. К счастью, льва убили, прежде чем он удавил человека.

Итак, сильные чувства побуждают к активности… до предела безнадежности.

Сытый неактивен, не только для переваривания, но и для экономии пищи. Пища добывается с таким трудом и с опасностью для жизни, зачем же расходовать ее зря. Для экономии пищи существует эмоция лени.

Но до известного предела! Лени противостоит скука. Скука заставляет действовать без срочной надобности, даже без практической, казалось бы, пользы. Для чего на самом деле? Для упражнения. Сытое животное начинает играть в охоту, в борьбу, в испуг и бегство.

Психологические задачи, чисто психологические, связаны с деятельностью мозга. Мозгу также нужно снабжение и сохранение: биологическое (физиологическое), а также и психическое. Физиологическое снабжение и охрану мозг получает от тела, будучи частью организма. Для психической охраны существует усталость и обязательный сон, для снабжения же — любознательность, она же и любопытство.

Любознательность присуща и животным. В зоологии это называется «ориентировочный инстинкт». Животному, как и человеку, необходимо расширять свой опыт. Мало ли что пригодится в дальнейшем для добывания пищи или же для спасания жизни.

Всем известно страстное любопытство здорового ребенка, бесчисленные его «что? почему и зачем? как называется?» Любопытство жадное, но, с точки зрения взрослого, — поверхностное. Ребенок интересуется всем, но в общих чертах, ему надо поскорее осмотреть мир, составить как бы каталог, не вдаваясь в детали и сложности. Противоречия ребенку непонятны, нужна ясность: «хорошие или плохие?» Как зверю: хватать или удирать? Разбираться некогда.

Сплетни тоже проявление любознательности — женской: захватывающие семейные новости о том, кто женится, кто разводится, кто, как и с кем изменяет, у кого родились дети, чем болеют. Мужчины с презрением относятся к этой никчемной болтовне, но как не вспомнить изречение некоей мудрой дамы: «Это вы сплетники, попусту болтающие о войне Парагвая с Уругваем, до которой вам нет никакого дела, а мы говорим о насущном, о семейных приключениях соседей».

И наконец, существует любопытство философское, а может быть, оно и стариковское, когда интересуют не столько новые предметы (круг интересов очерчен), сколько новые связи, закономерности, противоречия и неожиданные подобия. Я надеюсь, что в этом труде я проявлю тот стариковский подход.

Психике свойственна и умственная лень во имя экономии умственных усилий, когда основная задача выполнена: по указанию мозга организм обеспечил себя пищей и безопасностью. Свойственна и умственная скука, которая будоражит мозг, заставляет его действовать без срочной необходимости.

И добывать знания про запас, на всякий случай. И упражняться без особенной необходимости — играть.

Игры! Пожалуй, трудновато разделить среди них полезные от бесполезных. Даже и карточные развивают память, внимание, сообразительность. Чтение художественной литературы — познание жизни или игра в познание жизни? Учение или времяпровождение? Видимо, от качества книги зависит. Да и от деятельности самого читателя.

Так или иначе, ум человеческий не любит бездействовать. Другое дело, что он предпочитает легкую работу.

Мозг должен упражнять все свои системы. Любая из них скучает от долгого бездействия. Скучают и эмоции. И упражняются сочувствием, сопереживанием. Мужчины упражняют жажду борьбы, болея за футболистов на стадионе. В кинотеатре люди платят деньги за то, чтобы их пугали как следует. До фильмов ужасов той же цели служили страшные сказки, которые рассказывались по вечерам при лучине.

Все разделы мозга требуют упражнения, чтобы быть наготове.

Наконец, психосоциальные задачи.

Человек — клетка общественного организма. Производство у нас общественное. Робинзонада — редчайшее событие, практически невозможное в наше время и вообще невозможное не на островах. Натуральное хозяйство тает. В развитых странах его нет и быть не может. Голод личности удовлетворяется обществом и оно же обеспечивает безопасность. Важные мотивы поведения — обязательный труд на общество, получение доли из общественного котла, ради нее — престиж в обществе и т. д. На это тоже направлена психика.

Человек — существо общественное и общительное. Одиночество ему противопоказано, в одиночестве он опускается и дичает. Поэтому один из мотивов поведения — общественный голод — жажда общения… даже и без практической нужды. Характернейшая черта стариков и домохозяек: жажда поговорить, даже если говорить–то в сущности не о чем.

И закономерности задач получаются примерно такие же, как у психического аппарата.

Внутренняя борьба. Мотивы биологические — голод и страх. Мотивы сексуальные. Мотивы психологические — лень и скука, необходимость наполнять мозг и упражнять мозг. Мотивы психосоциальные, в основном от них зависит постоянное благополучие и безопасность. И основная борьба между сиюминутными побуждениями и заботами о будущем. В результате:

Разнообразие решений, зависящее от силы побуждений, сегодняшних: сейчас всего сильнее голод, страх, долг…; личных: у данного человека всего сильнее или особенно сильны мотивы сексуальные, умственные интересы, спортивные, гастрономические, склонность к лени, общительность…; групповых: даже среди животных видовые различия — хищники активно–агрессивны, травоядные — боязливы; среди людей мужчины, подобно хищникам, чаще голодноваты, активны, нетерпеливы; женщины же терпеливы, не столь жадны в еде, более пассивны и боязливы. Задача мужчины — снабжение, женщины — сохранение. (Отсюда и любовь к лечению.)

И кроме всего, разнообразие решений зависит еще и от того, что при обилии мотивов сами решения–то могут быть неоднозначны. Даже при наличии двух мотивов (х или у) решения могут быть пропорциональны (0,2+0,8 и т. д.). От А до В может быть очень много дорог. И если мотивов десяток или десятки — количество решений огромно.

Приблизительность неизбежна. И от обилия возможных решений. И от спешки. Невозможно все перебирать. И от бесконечности обстоятельств при ограниченных возможностях мозга. И от экономии мозговых сил. Для мозга предпочтительнее ранее испробованные, уже проверенные решения. Невозможно и не стоит обдумывать заново уже пройденную дорогу от А до В, тратя на это всякий раз мозговые силы. Предпочтительнее и решения легкие, простые, упрощенные, и отсюда проистекает подмена сути признаком.

Знаковость.~Видимость. Фетишизм. При работе мозга, как и при работе мускулов, тратится энергия, и немалая, для которой надо добывать пищу. Во имя экономии пищи организм предпочитает добывать пищу без работы; во имя экономии мозга предпочтительнее принимать решения без мыслительных усилий, автоматически, на основе выработанных ранее условных рефлексов, по опыту прошлого. Поэтому люди, как правило, склонны к добрым, старым, проверенным, не требующим умственного напряжения стереотипам: «так было — так будет», охотно подчиняются общему мнению: «как все, так и я».

Но готовый стереотип имеется не на все случаи жизни. Нередко приходится принимать самостоятельное решение, особенно часто для оценки незнакомого. Люди же неимоверно сложны, говорят, что пуд соли надо съесть с человеком, чтобы знать его как следует. Соли и времени не хватит на всех встреченных. Как правило же, оценивать надо быстро, выбирая товарища–друга, начальника или же, что требуется чаще всего, оценить справедливую долю работника из общего котла.

И как же оценить, не съедая пуд соли, на что потребовалось бы лет десять примерно? Оценивают упрощенно, по внешним признакам — глазам, улыбке, манерам, по общему впечатлению, в наши дни — по анкетным данным; по диплому, званию, происхождению, должности… Оценка упрощенная, приблизительная. Отсюда наличие ошибок.

Как оценивается, например, будущая жена, будущая мать моих детей? По внешности: хорошенькая, значит, здоровая. По возрасту — желательно молоденькая, не только здоровая, но и самая новенькая — так сказать, выпуск последней модели рода человеческого с самым свежим набором наследственных генов. Выбор будущего мужа еще сложнее и труднее, хотя бы и потому, что семейная жизнь и будущий ребенок у женщины займут гораздо больше времени и сил, чем у мужчины. Недаром все девушки так увлеченно и без малейшего намека на скуку обсуждают любовь, любовь, любовь…

Как же девушка выбирает мужа, если она имеет возможность выбирать, если социальные мотивы не подавили естественные чувства? С точки зрения биологического назначения ей нужен муж с хорошей наследственностью. Но ведь наследственность скажется в детях через годы. Выбирается хотя бы внешне непохожий на близких и родню, т. е. обладатель другого набора генов, другого содержания наследственности. Поэтому блондинкам так часто нравятся брюнеты, толстым — худые, маленьким — рослые. Тут играет роль не только дополнение генного хозяйства, но и исправление своей неудачной наследственности. Девушке нужен заботливый муж, о будущей заботливости она судит по ухаживанию; нужен щедрый — судит по подаркам; нужен обеспеченный, способный прокормить будущих детишек, — смотрит на одежду, на манеры — признаки принадлежности к привилегированным. Все это подмечается и оценивается подсознательно: девушка влюбляется в стоящего жениха, а называет это; «выбирает сердцем». Рассудочный расчет полагается осуждать брезгливо, но сердце трогают внешние признаки: модная одежда, умение танцевать, изысканная речь, даже слухи, сплетни, чье–то мнение — похвалы, наговоры. Все оказывает влияние на «выбирающую сердцем».

Цвет волос, речи, подарки, покрой одежды, манеры! Внешние символы все это! Видимость! Так в делах сексуальных, так же и в делах социальных. Вновь напоминаю: производство у нас общественное, продукция вкладывается в общий котел, потом из котла человек получает долю, неравную, соответствующую его вкладу (так считается!). Но легко ли оценить этот вклад, в особенности если он выражается не в килограммах, а в чем–то невещественном — в идее, в организации, совете, вдохновении (предполагается, что искусство вдохновляет)? И совсем уже трудно, тут уж никакие прошлые заслуги не помогут, оценить способность человека к будущей работе, которую предполагается поручить.

Тогда оцениваются достоинства по приметам. Приметы хорошего жениха: ухаживание, комплименты, подарки… Приметы ума: речистость, ученые термины в речи, диплом. Приметы заслуг: звания, ордена, погоны… Приметы трудолюбия: хлопотливость, выступления, громкая распорядительность. Приметы житейского успеха: богатая одежда, обстановка, собственная карета или машина… Впрочем, тут перечислять долго, приметы эти менялись с веками и странами. Модность — тоже примета житейского успеха, за переменами поспевает.

Входя в общество, люди вынуждены были демонстрировать приметы своих достоинств, не дожидаясь, пока их со временем оценят по существу. А ловкачи, не имея достоинств, старались приобрести и показать приметы, создать видимость. Созданием видимости заняты многие и многие, не имеющие подлинных заслуг, но старающиеся без заслуг приобрести солидный кусок общественного пирога.

И вслед за тем из видимости вытекает уже совсем странное явление — фетишизм — стремление к приметам ради примет, к знакам ради самих знаков, минуя суть.

Простейший житейский пример — женское пристрастие к нарядам.

Первоначальное назначение наряда: сделать женщину красивее, привлечь к ней внимание мужчины, потенциального отца ее детей. Но ведь наряжаются женщины любого возраста, и те, кому детей совершенно не хочется, даже невозможно иметь. Вообще спросите любую женщину, она скажет, что наряжается для себя, не для мужчин, которые ничего в нарядах не понимают. Средство приобрело самоценность.

То же и со славой. Первоначальная цель славы — создать престиж человеку, представление о его особой ценности для общества, о его моральном праве на повышенную порцию. Но слава давно уже приобрела самоценность. Во имя славы люди отдают свой пирог и даже жизнь, трудятся бескорыстно и тяжко в надежде на посмертную славу, которая вообще никаких пирогов не принесет, да и не нужны пироги покойнику.

То же и даже больше того с творчеством. Первоначальная задача труда — обеспечить жизнь, свою и детей. Но труд, деятельность нормальному здоровому человеку интересны сами по себе, бездельничать скучно, надоедает. Если творчество не нужно, люди играют в творчество, играют в труд. Разве вредна эта игра? Разве всегда она бесполезна?

Спросите меня: зачем я пишу эту книгу? Будет она опубликована? Не знаю. Будет признана теми, кто прочтет рукопись? Едва ли. Будет раскопана в архиве, опубликована после смерти? Вряд ли. Но я пишу и переделываю фразы, уточняю факты, мысли, связи. Видимость научного творчества. Чистейший фетишизм! (Конечно, я немного лукавлю:.надежда на публикацию все же оставалась, но зато, когда я писал без надежды, моя совесть была спокойна; я сделал все, что мог. И если бы мой труд умер, в том не моя вина).

Странность? Но она последовательно возникает в логике природы, которая подменяет познание бесконечной сути ориентировкой по признакам–символам.

Фетишизм и видимость играют большую роль в жизни людей. Мы не раз будем вспоминать о них и в следующих разделах.

В этих кратких тезисах, дабы не потерять общей картины, я не стал рассматривать отдельно зоопсихологию и антропо–психологию. Впрочем, закономерности у них общие, но у человека они сложнее, разветвленнее, многообразнее.

Самая общая и самая древняя из них — приблизительность. Она непременно связана с задачей отражения, где обязательно возникает противоречие абсолютной и относительной истин. Ведь внешний–то мир бесконечен, а воспринимается он ограниченным аппаратом: мозгом, нервными узлами, чувствительными молекулами, воспринимается волей–неволей не во всем своем многообразии, по одному или немногим признакам, условно, приблизительно, не совсем точно, не совсем правильно, с ошибками, со своими прибавлениями. Вся история биокибернетики — это история исправления ошибок отражения.

Знаковость, т. е. восприятие мира по каким–то символам — звуковым, световым и другим раздражениям, — появилась издревле, а фетишизм родился позднее, когда природа подкрепила важные инстинкты, прежде всего инстинкт размножения еще и наслаждением. И произошла подстановка: вместо тяги к потомству — тяга к наслаждению, со всеми извращениями: мужеложство у собак или онанизм у павианов.

Поскольку сигналов из внешнего мира много и мотивов поведения по крайней мере три — голод, страх, размножение, у всех животных, у которых есть самостоятельное движение, возникают противоречия мотивов. Но только у человека с его многомотивностью и обилием всяких сигналов складывается такое обилие возможных решений, что ему нужна для преодоления колебаний еще и настойчивая твердая воля, чтобы довести принятое решение до конца, не поддаваться каждоминутно новым сигналам.

Воля, по–видимому, одно из самых последних изобретений природы, если судить по выпуклому лбу, отличающего современного человека от его предшественника — неандертальца; у того лоб был низкий, вдавленный. Воля размещается в лобных долях мозга. Известно, что лоботомия, удаление лобных долей, модная одно время на Западе операция, якобы излечивающая от агрессивности, создавала людей безвольных и безынициативных.

Правда, и у дельфина очень вдумчивый, выпуклый лоб, но там размещаются не рассудок и не воля, а сонары, ультразвуковые локаторы.

Неведомое. Горизонты знания всегда проходят по минимуму и максимуму.

Пространственные горизонты для психики не представляют особого интереса. Психология человека примерно одинакова на всей Земле. Размеры мозга? Они колеблются от 1400 до 2000 г. Но рекордные, тот и другой, принадлежат великим писателям А. Франсу и И. Тургеневу. Распространение в пространстве? Тема была бы интересной, если бы нашлись внеземные цивилизации.

Структурная ось важна для мозга, как для всякого сложного тела. Неведомо строение. Не знаем мы, как организованы память и воля, что происходит в мозгу, когда мы думаем. Но лично я ничего не могу добавить к общенаучному знанию.

Важнее, как и всюду в жизни, ось историческая.

Как произошел разум? Неведомо. Станет понятнее, когда наука разберется в физиологии, поймет, с какими процессами связано мышление.

Но главное из главнейшего — будущее: к чему идет развитие? Каким будет сверхразум? Какой мы хотим, каким мы сумеем сделать его?

Искусственный разум. Теоретическая возможность искусственного разума, возникшая в середине века после создания кибернетики, вызвала отчаянные протесты: «Не может мыслить машина! Машина не может чувствовать! Машина никогда не превзойдет человека!»

В протестах этих было больше всего не логики, а самолюбия: «Я — человек, я — венец природы, как же может сравниться со мной какая–то железка?» А ответ на эти сомнения простейший: человек — материальное существо. У него есть аппарат для мышления и чувств — материальный, созданный природой, стихийно сложившийся. Сконструируйте другой материальный аппарат, более мощный, дайте его машине, она будет мыслить лучше человека. Дайте материальный аппарат для чувств, она будет чувствовать.

Машина опережает человека в скорости передачи сигналов — они у нее электрические, а не электрохимические, как в нервах. Машина может быть сколько угодно больше по габаритам. Сделайте ее достаточно сложной, она превзойдет человека. И не надо принижать технику, сравнивая себя с современными ЭВМ. Для правильного честного сравнения вспомним еще раз таблицу биокибернетики. Человек находится на пятом этаже биокибернетического развития. Машины начали с третьего этажа — с этажа безусловнорефлекторного запрограммированного действия (только не надо путать этажи с поколениями, машинные поколения мельче). Два первых этажа, ведающих в живом мире самопостроением, техника пропустила. Возможно, еще вернется к ним, поручит машинам и проектировать и строить себя. Переход к четвертому этажу — к условнорефлекторному — уже начался: появляются машины, способные набирать опыт, самопрограммирующиеся, самообучающиеся. У животных опыт оценивается эмоциями. Эмоции машинам не конструировали за ненадобностью, но перевод образов в слова уже не за горами. На очереди машины, с которыми можно будет разговаривать, уточняя и поясняя задание. Самое главное: мудрые машины уже понадобились потому, что встают перед наукой, техникой, экономикой задачи слишком сложные или слишком срочные, с которыми человеческий мозг не справляется. Нужны — стало быть, появятся.

Вслед за самолюбивыми сомнениями возникли опасения: «А если машина превзойдет человека, не выйдет ли она из подчинения? Или даже вступит в борьбу с человеком, победит его, подчинит, поработит?»

Самоутешением заниматься тут не надо. Да, ученик может превзойти учителя, да, может выйти из подчинения. И машина могла бы выйти из подчинения — в сущности, всякая машина выходит, когда портится, в особенности если она движется. Вспомним автомобильные и авиационные катастрофы. Можно, конечно, не давать ЭВМ органы действия и движения, но нам понадобятся именно такие машины, в особенности для работы под водой, под землей или в космосе.

Видимо, потомкам нашим придется жить в смешанном обществе людей–машин, уживаться с механическими современниками. Уживаются же разные поколения, разные расы, мужчины и женщины, сильные и слабые, люди и автомобили.

Люди уступают автомашинам мостовую, машины не имеют права заезжать на тротуары. Бывают, конечно, и аварии. В результате гибнут нерасторопные старики, неосторожные дети, а также женщины и мужчины, особенно пьяные. Десятки тысяч людей ежегодно съедают машины. Но почему–то мы никак не хотим отказаться от автотранспорта. И еще одно сомнение есть: если машины все будут делать и быстрее и умнее, не отберут ли они у нас всю работу, не превратят ли в белоручек и белоумок — бездельников?

Единственный выход: совершенствоваться самим. Совершенствованию человека посвящена моя следующая гипотеза:

Волетворцы. В основе ее та же таблица 13 — этажи биокибернетики. Напоминаю: у человека пять систем управления, сознание — пятая и последняя. Первоначально у них были различные задачи, но в процессе развития жизни специализация нарушилась. Поздние более совершенные системы вмешались в сферу действия предыдущих, стали командовать старшими, менее совершенными, начали вытеснять их. Так, нервная система взяла на себя руководство физиологией, ранее подчинявшейся только гуморальной системе — крови и железам. Руководство физиологией захватила, но руководство движениями, для которого она и была создана, уступила условным рефлексам, а у человека — и сознанию.

Но чтобы командовать нижними этажами, необходимо, чтобы они понимали команды сверху, чтобы имелась связь между генералами и офицерами, между офицерами и сержантами, сержантами и солдатами. И действительно такая связь есть в организме: на клетки действуют гормоны, а на гормональные железы — нервы, на нервы — эмоции, а на эмоции — образы и слова. Есть связь, но она многоступенчатая. Прямые приказы сознания до клеток не доходят.

Надо сделать так, чтобы доходили. Надо, чтобы клетки подчинялись сознанию: росли и прекращали расти по приказу.

Почему природа не сделала такого сама? Вероятнее, не успела. Нервы появились примерно миллиард лет назад, у них было достаточно времени, чтобы врасти в органы тела. Сознание зародилось не более миллиона лет назад (да и велико ли сознание у питекантропа?), оно само себя осознало с трудом. Но тем не менее в физиологию проникать уже начало. Не говоря о полнейшем подчинении мускулов, мы имеем возможность задерживать выделение, немножко придерживать дыхание, чуточку — сердцебиение и кровяное давление.

Не думаю, что многого можно достичь тренировкой. Вероятно, все, что может дать тренировка, уже освоили йоги. По–видимому, придется подкреплять приказы воли какими–нибудь искусственными стимуляторами, усилителями нервных сигналов. Начинать же надо с воображения, ибо на биокибернетику четвертого этажа воздействуют образы, подлинные или мнимые. Нет нужды доказывать, что воображение воздействует на сексуальную сферу, что оно вызывает уныние или ярость, т. е. через эмоции мобилизует внутреннюю секрецию. Через кровь матери у воображения есть возможность воздействовать на эмбрион. Старые поверья воспрещали беременным смотреть на страшное, предписывали думать о геройстве. Исторический пример: мать Дуровой — женщины–кавалериста — страстно жаждала сына, родилась девочка, но с наклонностями солдата.

Между прочим, не связан ли гомосексуализм с такими неудачными пожеланиями?

Итак, начнем с воображения: воображаю себя молодым, воображаю талантом, воображаю силачом, воображаю красавцем. Образы воздействуют на эмоции, эмоции на железы, гормоны на клетки, клетки растут или прекращают расти по приказу. Воля реформирует тело… в пределах возможностей белков, строителей и кирпичей живого организма.

Формирование тела по собственной воле — волетворчество. Возвращение молодости — частная задача волетворчества. И регенерация — возвращение утраченных рук, ног, глаз… Излечение любой внутренней болезни, замена органов, не говоря уже о прекращении роста опухолей. Изменение внешности, не только роста. Усиление мускулов.

Любое усовершенствование организма, если знаешь, что и как переделать. Жабры — пожалуйста. Крылья — пожалуйста Только хватит ли сил, чтобы в воздух подняться? Рождение новых органов, новых способностей при условии, что знаешь, как устроить орган.

Но способности я выделяю в отдельную тему. Тема волетворчества опубликована впервые в 1969 г. («На суше и на море»). После этого я писал о ней многократно.

Таланты по требованию. Пока что мы не очень понимаем, что такое талант.

Говорим о талантливом инженере, талантливом писателе, талантливом педагоге. Но природа не готовила же специально инженерные или литературные мозги. По–видимому, каждый из талантов — комплекс способностей, каждая из способностей — развитие какого–то отдела биокибернетической системы выше обычной нормы: особая чувствительность зрения, слуха, особо емкая память, образная или логическая, особенная склонность к рассуждениям, к вычислениям, к ассоциациям, комбинаторике… Иногда (но необязательно!) одна способность развивается за счет других. Бывали люди с феноменальной памятью или с феноменальной способностью к вычислениям, которые совершенно не умели рассуждать.

Напрашивается мрачная литературная тема: некий (безумный) ученый выращивает односторонние таланты, угнетая все прочие способности. Фабрика гениальных идиотов.

Но однобокость совсем необязательна. Бывали люди даровитые во всех отношениях. Такие за любое дело берутся, и все у них спорится. Мозг более мощный. Именно это нужно.

Простейший подход: известно, что мозг человека перестает расти годам к восемнадцати; в опытах крысятам искусственно продлевали рост мозга — получались выдающиеся крысы, очень сообразительные. Итак, стараемся продлить рост мозга молодым людям. Это близкое будущее — крысятам растили же! Но как наполнить его нужными способностями? К сожалению, пока еще плохо известно, с какими именно тканями связаны желательные таланты, да и, по всей вероятности, в мозгу почти все переплетено, разлито по обоим полушариям. Остается возложить надежду на то, что мозг сам разберется. Человеку свойственно проникаться интересом к тому, что ему необходимо или поручено. Возможно, и мозг, растущий, любознательный, как у ребенка, сам наполнит свежие клетки нужными способностями. А что на очереди после таланта? Гениальность?

Третья сигнальная. Но что такое гениальность? Гений — это звание посмертное, как бы присвоенное задним числом за особые заслуги. Гений — талант, совершивший нечто чрезвычайное, из ряда вон выходящее, но уже совершивший. Гений — победивший талант, признанный. Отличается ли он качественно? Если да, то чем? Может быть, он перебрался на иной этаж биокибернетики? А что там может быть на том этаже?

Я пробовал рассуждать так: по Павлову, существуют две сигнальные системы: первая образная, вторая — словесная. На самом деле надо бы назвать еще и нулевую: животные, не доросшие до образов, получают из внешнего мира только раздражения, действуют на основе раздражений. Итак, нулевая система — раздражения, простые сигналы; первая система — раздражения складываются в образ; вторая система — снова упрощение, обобщенные образы называются словом, звуковым знаком. Знаками этими, отвлекаясь от образа, не думая о нем (а некоторые слова и не имеют образного содержания), мозг оперирует как фишками, как шахматными фигурами.

И что же на очереди? Не единая ли картина, некий образ, составленный из слов, на основе слов? Ссылка на шахматы не случайна. Крупные шахматисты размышляют не об отдельных фигурах, а о позиции на доске, не о знаках, а об общей картине. Может быть, именно эта обобщенная картина, некая ситуация и проявляется в интуиции.

Впрочем, знаки и образы — еще не все. Это только исходный материал для рассуждения. Количество исходного материала тоже важно. Средний человек запоминает за один раз семь знаков. Может быть, гении запоминают семьдесят семь? Или семь ситуаций? Средний человек (в частности, и я) видит одну причину. Сколько причин увидит сверхталант? Сколько связей, сколько подобий, сколько ассоциаций? Не увидит ли он все корни прошлого и всю крону будущего в вариантах? Средний человек склонен к формальной логике и решения выносит по принципу «да» или «нет». Может быть, сверхталант будет сразу мыслить диалектически, видеть борьбу противоречий и переход в свою противоположность и отрицание отрицания? И закономерности подобной книги, которые я вынашивал тридцать лет, он увидел бы сразу. Тема «Таланты по требованию» опубликована впервые в журнале «Техника — молодежи» (1981 г., № 11).

Волетворчество — методика совершенствования. Биологические задачи совершенствования изложены были сразу же. Психологические задачи совершенствования — под заголовком «Третья сигнальная». Стоят перед миром и психосоциальные задачи, которые он тоже выполняет неидеально. Но о них — уже в следующем разделе, посвященном обществу.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

Раздел первый НЕЖИВАЯ ПРИРОДА

  Трудные барьеры

Раздел второй ЖИЗНЬ

  Пароль живого

Раздел третий РАЗУМ Fueled by Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg