Властелин Окси-мира

Мы, улыбаясь, здороваемся.

– Как дела? – смело спрашиваю я.

– Куда лучше! Сплошной брак…

– Что?!

– Товарищ из газеты, – испуганно предупреждает инженер.

– А хотя бы и с Луны, – следует спокойный ответ. – Брак есть брак.

– Но почему же вы… не принимаете мер?

– Принимаем, – мрачно отвечает знакомый. И смотрит на меня укоризненно: инженер, должен понимать. – Процесс ушёл в сторону. Попробуй найди…

Действительно, попробуй. Какой-то автомат «проморгал», и где-то поднялась или снизилась температура, изменилось давление или состав сырья. Нормальное течение реакций нарушилось. Вместо одних продуктов стали образовываться другие. И, в конечном счёте, получился не каучук, а какое-то иное вещество. Похожее на него, но совершенно бесполезное…

Процессы, идущие в человеческом организме, неизмеримо сложнее. Организм вырабатывает сотни и тысячи тончайших веществ, обладающих строго определёнными свойствами. Изменение температуры, давления, состава «сырья» – и привычный ход реакций нарушится. Процесс выйдет из-под контроля. Организм начнёт вырабатывать вещества, пригодные для чего угодно, только не для жизни…

Но ведь внешние условия меняются? Да. От этих изменений человека защищает сложная система приборов и автоматов. Они предохраняют его от перегрева или переохлаждения, удерживая организм в определённых границах.

Возможности приборов и автоматов не безграничны. Некоторые бактерии и микробы переносят температуры в сотни градусов; давления, измеряемые тысячами атмосфер; могут обходиться без кислорода. Человек не может. Температура в ноль градусов, содержание в воздухе небольших количеств окиси углерода убьют его. И если бы человек опирался только на свои естественные, природные способности, он никогда не вышел бы из тёплой экваториальной зоны, не проник бы в глубины морей, не поднялся бы в стратосферу.

Но в борьбе за расширение сферы жизни у человека есть могучий союзник – техника. Набросив на плечи шкуру убитого зверя, человек впервые переступил границы дозволенного природой. Потом он переступал их постоянно. Защищаясь от холода, он разжигал костры и строил дома, перекладывал давление воды на стальные бока батискафа, запирал клочок атмосферы в тесной оболочке герметических кабин.

Труднее всего ему далась, пожалуй, защита от высокой температуры. Установки для получения тепла известны тысячи лет, а холодильник появился совсем недавно. Никому не придёт в голову объяснять, что такое печь, но о кондиционере ещё и сейчас пишут: «Аппарат, предназначенный главным образом для охлаждения помещений»…

На то есть, конечно, свои причины. Они не лежат на поверхности. И потому условия конкурса вначале показались нам довольно простыми. Температура воздуха в горящей шахте 45 – 75 градусов. Время защитного действия костюма – 2 часа. Вес 8 – 10 килограммов.

Летом у нас в Баку температура воздуха иногда поднимается до 45 градусов. Приятного в этом мало, но жить можно. А если одеть человека в плотный, почти непроницаемый для тепла костюм… Ну, сколько костюм может весить? Три килограмма, пусть даже пять…

– Сделаем, – сказал я, едва мы остались вдвоём с Геной.

– Поправка на ворон, – предостерёг Гена. Однако тон у него был оптимистический. Задача и ему казалась несложной. – Понимаешь, всё-таки первый в мире.

– Тем лучше!

От избытка чувств я запел: «И в воде мы не утонем…» Гена поморщился. Слух у меня действительно неважный. Потом мы морщились вместе. А я ещё и краснел. Гена не был в Москве и многого не знал. Но я-то знал, меня предупреждали…

«ВРАГ ВНЕШНИЙ» И «ВРАГ ВНУТРЕННИЙ»

Несколько дней мы не показывались в Отделе. У меня накопилось много дел по институту (вернее, по аспирантуре, где мы теперь занимались), а Гена простудился и лежал с гриппом.

– Ты бы поехал, – попросил он. – Я чувствую, Смолин рвёт и мечет.

Он не ошибся. С места в карьер Смолин обрушил на меня свои любимые «почему». Почему нас не было? Почему не звонили? Почему нет Гены? Почему он заболел? И, наконец, главное «почему» – почему мы не занимаемся конкурсом?

На остальные вопросы ответить было легко. Но конкурсом мы действительно не занимались. Как раз потому, что Гена болел, а у меня было много дел. Однако для Смолина это объяснение не годилось. По его мнению, у изобретателя есть одно настоящее дело – изобретения. Всё остальное – болеть, учиться, работать – он может в свободное время. Сошлись я на то, что Гена провалился сквозь землю, Смолин укоризненно покачал бы головой: «А как же он будет заниматься конкурсом?..»

Я не стал вдаваться в подробности. Сказал, что мы внимательно изучили условия (мне так казалось). Ознакомились с литературой (это, мягко говоря, не соответствовало действительности). И у нас уже есть кое-какие идеи…

– Идеи! – с энтузиазмом подхватил Смолин. – Данил Данилович, мчись сюда. У мальчиков идеи!

Понятно, Д.Д. и не думал «мчаться». Он вошёл, как всегда, неторопливый, спокойный, строгий. Взглянул на бегающего по кабинету Смолина и сказал невозмутимо:

– Хорошо, обсудим.

Смолин мгновенно сел и кивнул мне: «Рассказывайте». От неожиданности я растерялся. Говорить, собственно, было не о чём. В моем сознании холодильный скафандр рисовался смутной помесью пожарного костюма и тулупа, который носят сторожа и дворники.

– Не знаю, стоит ли… – попробовал я уклониться. – Проект в самом общем виде…

– Разумеется, в самом общем, – благодушно подтвердил Д.Д. – Что ещё можно сделать за неделю?

Я успокоился и довольно связно изложил суть идеи. Воздух в горящей шахте нагрет до высокой температуры. Задача состоит в том, чтобы не допустить проникновения тепла от внешней среды к телу человека. Значит, костюм должен быть сделан из материала, плохо проводящего тепло. Можно из двух слоёв. Снаружи – огнестойкий асбест; внутри – шерсть. Между ними желательно оставить тонкую прослойку воздуха – воздух замечательный теплоизолирующий материал.

Тут я заметил, что левая бровь Д.Д. поползла вверх. Это был плохой признак. Но слушал он вежливо. Пожалуй, чуть вежливее, чем мне хотелось бы. Я кончил.

– Итак, вы собираетесь защищаться от тепла тем же способом, которым защищаются от холода? – спросил он.

– Да, – подтвердил я. И на всякий случай оговорился: – В принципе.

– Конечно, в принципе. Обычно стены дома или одежда удерживают тепло, мешают ему уходить наружу, где холоднее. Вы же хотите сделать наоборот, помешать внешнему теплу проникать внутрь костюма. Вы полагаете, что при этом в костюме будет прохладно. Так?

– Не совсем, – сказал я осторожно. – Тепло всё-таки будет проникать через стенки, только медленно. Точных расчётов мы ещё не делали, но думаю, что за два часа температура в костюме не очень поднимется.

– Температуру вы не трогайте, – живо возразил Д.Д. – Пока мы говорим о внешнем тепле. Допустим, у вас есть материал, который вообще не проводит тепла, так сказать идеальный теплоизолятор. Что тогда?

– Тогда мы будем иметь идеальный холодильный костюм.

– Идеальную душегубку, – пробормотал Д.Д. А вслух спросил вежливо: – И вы надели бы такой костюм?

– С удовольствием, – бодро сообщил я.

– Надеюсь, вы не забыли бы написать завещание, попрощаться с родными и знакомыми… Одним словом, выполнить все формальности, связанные с отправлением на тот свет?

– Не вижу надобности.

– Напрасно. Когда собираешься в дальнее путешествие, по-моему…

– Данил Данилович! – вмешался Смолин. – Говорите серьёзно.

– А серьёзно я предлагаю дать им возможность сделать этот костюм с условием, что испытывать его они будут лично. Средства, полагаю, можно выделить за счёт ликбеза. Ликвидация безграмотности изобретателей – какая великая и благородная задача! Я лично за свой счёт обязуюсь доставить два ведра воды…

– Данил Данилович! – вскипел Смолин.

– Ладно, молчу.

– Кстати, эту воду мы используем в костюме, – спокойно заметил я. – Резервуар с водой мы поместим внутрь костюма и время от времени будем опрыскивать человека…

Тут я впервые в жизни увидел, как глаза лезут на лоб. Раньше мне казалось, что это выражение не надо понимать буквально. Но глаза Д.Д. буквально полезли на лоб. Это было тем более странно, что идею с водой я вычитал в научно-фантастической повести, где речь шла о скафандрах будущего.

– Значит, опрыскивать? – зловеще переспросил Д.Д. – Мысль сама по себе оригинальна. Только зачем же «время от времени»? Думаю, одного раза вполне достаточно.

– Данил Данилович!

– Извините, Сергей Петрович, но я не могу молчать, когда в моем присутствии создаются орудия убийства… Я лучше уйду!

И он действительно встал.

– Я вас прошу!

Д.Д. пожал плечами.

– Хорошо, я подчиняюсь. Вы начальник Отдела.

Он сел и начал старательно изучать потолок. Я чувствовал, что так дальше продолжаться не может, надо что-то делать.

– Разрешите задать вам, Данил Данилович, два вопроса, – миролюбиво сказал я.

– Пожалуйста.

– Пожарные носят асбестовые костюмы. Почему же они…

– Ясно. Асбест защищает от прямого огня, от искр.

– Пусть так. Однако на юге, например в Средней Азии, старики надевают в жару тёплые халаты и даже тулупы. Значит, это помогает?

Он задумался.

– В некоторых случаях, пожалуй. Хотя, в общем-то, средство кажется мне сомнительным. А тут оно совсем не годится. Ведь в условиях конкурса сказано определённо: «Холодильный костюм должен обеспечивать нормальную работу в атмосфере с температурой выше температуры человеческого тела при относительной влажности до 100 процентов и возможном воздействии лучистой теплоты».

– Ну и что же?

Он взглянул на меня и вздохнул.

– Я не так плохо думаю о вас, чтобы допустить, будто вы читали книги и не поняли. Значит, не читали. Конечно, невежество не оправдание, и устраивать тут курсы ликбеза я не буду… При создании холодильного костюма надо учитывать не только «внешнего врага» – тепло, идущее снаружи, но и «врага внутреннего» – тепло, вырабатываемое организмом. Иначе получится не костюм, а душегубка. И если вы ещё окропите чело века водой…

Он расхохотался. Потом внезапно оборвал смех и сказал сурово:

– Возьмите книги. Будем считать, что этот разговор если и был, как он и был, то его вроде как бы и не было…

Честно говоря, Д.Д. меня обидел. Впредь я решил держаться с ним сухо и официально. Однако, ещё не кончив первую книгу, я понял, что Д.Д. говорил со мной удивительно мягко. Та невероятная, прямо-таки восхитительная чепуха, которую я нёс, несомненно заслуживала большего.

Конечно, я знал, что в организме человека происходит превращение химической энергии питательных веществ в механическую энергию движения. Но я не подумал о к.п.д. – коэффициенте полезного действия.

При всяком превращении энергии, при переходе её из одной формы в другую неизбежны потери. Человеческий организм – двигатель не очень совершенный, его коэффициент полезного действия 18 – 25 процентов. Остальная же часть энергии превращается в тепло. Это тепло всё время «подогревает» человека изнутри.

Чем тяжелее выполняемая человеком работа, тем больше энергии расходует «двигатель». А следовательно, и тепла при этом выделяется больше. В состоянии полного покоя, когда двигатель человека находится как бы на холостом ходу, он вырабатывает 80 килокалорий в час. При интенсивной же работе «производство» тепла достигает 400 и даже 500 килокалорий. Казалось бы, это должно как-то отразиться на температуре тела. Однако и во время сна, и при самой тяжёлой работе температура тела остаётся почти постоянной – 36 – 37 градусов…

Мало того. При современных средствах сообщения человек в течение нескольких часов может испытать зной африканской пустыни и лютый мороз Антарктики. Казалось бы… Но температура его тела неизменна – всё те же 36 – 37 градусов.

Действует автоматическая система, которую учёные по старинке называют «механизмом», – механизм терморегуляции. Этот автомат всё время следит за внешней средой и в зависимости от её температуры уменьшает или увеличивает отдачу тепла в атмосферу.

Обычно никаких затруднений не возникает. Окружающий воздух чаще всего имеет температуру ниже 36 градусов. Поэтому он нагревается телом, а само тело охлаждается. Меняя подачу крови к поверхностным слоям кожи, автомат регулирует величину охлаждения.

Когда воздух нагрет до 37 градусов, положение усложняется. Воздух теряет способность отнимать у тела тепло. Если же температура воздуха ещё повысится, он будет уже не охлаждать, а нагревать человека.

И всё-таки люди живут и работают в тропиках при температуре 50 – 55 градусов. Выручает пот. Неприятный, липкий пот, который заливает глаза, мешает видеть. Вытирая пот со лба, мало кто задумывается, какую поистине неоценимую услугу оказывают человеку его солёные капли. По всей поверхности тела и в лёгких идёт непрерывное испарение пота. Испарение, на которое расходуется избыточное тепло. И чем выше температура, чем скорее движется воздух, тем быстрее идёт процесс испарения.

Но при одном условии: если окружающий воздух сухой. Если же он содержит много влаги, испарение замедляется, а при стопроцентной влажности прекращается совсем. В горящей шахте, где воздух нагрет выше 37 градусов и до предела насыщен парами воды, все пути охлаждения отрезаны.

Между тем человеческий двигатель продолжает вырабатывать тепло: каждый час 400 больших калорий. Этого достаточно, чтобы довести температуру тела до 45 градусов. Такую температуру организм, конечно, вынести не может. Меняется ход реакций, сложнейшие процессы, от которых зависит жизнь, уходят в сторону. Через 10 – 15 минут возникает сильная головная боль, головокружение, судороги. Человеку грозит тепловой удар и смерть.

Поэтому защищаться от плюс 40 градусов неизмеримо сложнее, чем от минус 40. В борьбе с холодом тепло, вырабатываемое организмом, становится союзником человека. Надевая костюм, свитер, тулуп, мы, в сущности, преследуем одну цель – удержать собственное тепло, помочь телу уменьшить теплоотдачу. И если бы в распоряжении человека был материал, вообще не проводящий тепла, человек в таком костюме спокойно выдержал бы холод космического пространства.

В борьбе с высокой температурой тепло, которое выделяет двигатель человека, становится врагом. «Идеальный» материал, конечно, не впустил бы в костюм наружное тепло. Но внутреннее тепло он тоже не выпустил бы. И человек погиб бы даже при комнатной температуре.

Я не люблю вспоминать первый вариант холодильного костюма («душегубку», как сказал Д.Д.) и разговор с Данил Даниловичем тоже. Единственное, что меня утешает: не я один «опростоволосился». Мне удалось отыскать книгу, откуда я взял злополучную идею с водой.

В интересной повести Г. Гуревича «Подземная непогода» сделана та же ошибка: «В забое рабочие ходили в несгораемых асбестовых костюмах, похожих на водолазные. В них было неудобно работать, передвигаться трудно, потому что приходилось таскать на спине ранец с холодильником, аварийный запас кислорода и термос с холодной водой, чтобы напиться, не снимая шлема, даже обрызгать себя при желании. Но при всех ухищрениях температура в костюме была не ниже пятидесяти градусов».

Остальное ясно. При температуре 50 градусов воздух в костюме будет нагревать человека. Для отвода тепла – внутреннего и внешнего – останется единственный путь – испарение пота. При таких условиях «обрызгать себя водой» равносильно самоубийству…

АРИФМЕТИКА – НАУКА ТОЧНАЯ

Я уже знал: мало защищать человека от внешнего тепла, надо ещё отводить тепло, вырабатываемое организмом. Но даже теперь задача не казалась мне особенно трудной.

Костюм должен по возможности снижать приток тепла снаружи. Значит, необходим комбинезон с надёжной тепловой изоляцией.

С внутренним теплом сложнее. Его нужно отводить – это ясно. Но как? В принципе возможны два пути. Во-первых, аппарат типа холодильника или кондиционера. Расходуя энергию (например, электрическую), аппарат будет охлаждать подкостюмное пространство, нагревая воздух в шахте. Второй вариант – взять с собой запас сильно охлаждённого вещества (скажем, льда) и за счёт его нагревания «гасить» образующееся тепло.

Шахтный воздух меня мало беспокоил – пусть нагревается хоть до температуры Солнца. А вот откуда взять энергию для питания «холодильника»? Я прикинул вес электрических батарей, аккумуляторов – получилось много: десятки килограммов. В условиях же конкурса говорилось ясно – восемь, максимум десять. Оставался второй путь.

Расчёт запаса холодильного вещества в принципе доступен школьнику восьмого класса. Нужно составить уравнение с одним неизвестным. Слева – количество тепла, поступающего в подкостюмное пространство. Справа – количество тепла, которое может «поглотить» холодильное вещество. Между ними знак равенства – теплоотвод должен равняться теплопритоку. Составить уравнение – дело нескольких минут. Очевидно, левая часть уравнения слагается из двух величин: тепла, вырабатываемого организмом, и тепла, проникающего в костюм сквозь изоляцию. Справа – произведение «холодильной энергии» (удельной теплоты плавления или испарения) на искомый вес вещества.

Я взял справочники и приступил к расчёту. Оказалось, что даже при хорошей изоляции сквозь стенки комбинезона за два часа прорвётся не менее 500 больших калорий. За то же время организм выработает ещё 800. В сумме – 1300.

Для охлаждения проще всего взять лёд. При плавлении каждый килограмм льда поглощает 80 килокалорий. Ещё 20 калорий поглотит вода, нагреваясь от 0 до 20 градусов. Значит, «холодильная энергия» 1 килограмма льда – 100 больших калорий. Отсюда вес холодильного вещества – 13 килограммов.

Не утешительно. Вместе с комбинезоном, шлемом, изоляцией, резервуаром для льда получится что-то около 20 килограммов – в два раза больше, чем допускают условия конкурса.

Я пробовал заменить лёд другим охлаждающим веществом: сжиженным аммиаком, твёрдой углекислотой, фреоном… Результат оставался неизменным. Теплозащитный костюм имел слишком большой вес.

А что это за неприкосновенные числа – 8 – 10 килограммов? Нельзя ли сделать костюм тяжелее? Увы, нельзя. Чтобы человек нормально работал, общая нагрузка на него не должна быть выше 28 – 30 килограммов. Инструменты горноспасателя весят 7 килограммов. Респиратор (дыхательный прибор) ещё 11 – 13. Остаётся именно то, что указано в условиях конкурса, 8 – 10 килограммов…

Чего я только не пробовал! Пытался увеличить изоляцию – приток тепла снаружи снижался, зато возрастал вес изоляции. Уменьшал изоляцию – увеличивался приток.

Можно было, конечно, снизить срок действия костюма до часа или увеличить его вес до 20 килограммов. Но и то и другое одинаково запрещалось условиями конкурса.

Только теперь я вспомнил разговор, который слышал в Москве, в Министерстве угольной промышленности. Беседовали двое – начальник отдела министерства и приезжий инженер из Кузбасса.

– Мы поручили разработку костюма лаборатории, – говорил начальник. – Они возились год и вернули задание. Не вышло.

– Плохо, – заметил инженер. – Костюм нужен.

– Именно, – согласился начальник. – Поэтому мы обратились в высшую инстанцию – в Институт холода Академии наук СССР.

– Серьёзное учреждение. – Это было сказано с уважением.

– Безусловно. Они дали нам развёрнутое заключение с расчётами и анализом. Если сформулировать ответ коротко, он звучит так: «Невозможно». После этого, вы понимаете, у нас не было выхода. Или, точнее, остался единственный выход: объявить конкурс…

– Невозможно, – сказал я Гене.

Гена посмотрел на меня мутным взглядом и вяло махнул рукой. Ему было не до конкурса – глаза ввалились, на лбу крупные капли пота. Грипп крепко вцепился в него.

– Че-пу-ха, – с трудом выговорил он. – Ерунда и чушь. Вся история техники состоит из сплошных «невозможно». Невозможно было разжечь костёр. Построить пароход. И паровоз, конечно, тоже невозможно. И радио. И самолёт. И телевизор. Альберт Эйнштейн сказал… точно я сейчас не помню, но приблизительно: «Все знают, что это невозможно. Потом приходит человек, который этого не знает. Он-то и делает изобретение…»

ТРИ ПУТИ ЧЕРЕЗ НЕВОЗМОЖНОЕ

Есть три пути через невозможное. Не так уж мало, если вспомнить, что оно невозможное.

Первый путь – медленный и долгий. Кажется, задача неразрешима. Но шаг за шагом (вернее, миллиметр за миллиметром) идёт вперёд наука. Развивается техника – появляются новые материалы, машины, способы. И вдруг (конечно, это происходит не вдруг) люди обнаруживают, что та, старая задача вовсе не так уж сложна. Теперь для её решения есть все условия. Эти условия возникали постепенно из небольших, невидимых для глаза изменений. Миллиметры стали метрами.

Так медленно и постепенно, без заметных «рывков», человечество преодолело многие барьеры невозможного. Не отдельные эффектные «броски в будущее», а прежде всего общее развитие науки и техники сделали возможным появление телевизора, атомных электростанций, спутников…

Второй путь через невозможное – открытие, то есть установление чего-то ранее неизвестного человечеству: законов, свойств, явлений окружающего нас материального мира. Тут все (кроме, разумеется, самого открытия) просто и понятно. В XVIII веке заглянуть «внутрь» человека было невозможно – все это знали. Но когда Рентген открыл лучи высокой «проходимости», просвечивание стало обычной технической задачей. Требовалось создать аппарат, приспособить плёнку и тому подобное – однако в принципе задача была решена.

Новые знания – новые возможности, это естественно. Но изобретение, как правило, строится на старых знаниях, опирается на то, что известно любому специалисту. И всё-таки именно с помощью изобретений человек чаще всего преодолевает барьер невозможного.

Кажется невероятным: все знают и… считают невозможным. Это странное и прискорбное явление я назвал бы инерцией мысли. Люди (а специалисты особенно!), постоянно имея дело с определёнными вещами, привыкают к ним и начинают думать, что эти вещи единственно «разумные». Нужно огромное внутреннее усилие, революция в сознании, чтобы взглянуть на мир по-другому, увидеть его в новом, непривычном свете. Этот оригинальный, неожиданный угол зрения и даёт изобретение – машину или способ, в которых старые знания используются по-новому.

Можно ли, например, кислород из одного баллона целиком перевести в другой без применения технических средств (насосов, компрессоров и прочего)? Специалист скажет, что нет. Если соединить баллоны, то в пустой баллон перейдёт только часть газа. И всё-таки сделать это можно. Нужно просто налить в пустой баллон воду и поднять его повыше. Кислород и вода «поменяются местами», сделав то, что казалось невозможным.

… Гена поправился, и мы принялись за холодильный костюм всерьёз. Теперь мы представляли трудность задачи и решили работать отдельно – пусть вместо одной дороги у нас будут две.

Честно говоря, я не очень верил в успех. Уж если Институт холода Академии наук… Но у мыслей своя логика. Начав думать, я уже не мог остановиться – на занятиях в аспирантуре, в кино, за обедом я непрерывно «тасовал» калории тепла, килограммы фреона, миллиметры изоляции. Возмущался: почему из 30 килограммов, которые может нести человек, на холодильный костюм дают 8 или 10?

И всякий раз возмущение гасло. Чтобы дышать в атмосфере горящей шахты, нужен респиратор. Для работы горноспасателю необходимы инструменты. Стена!

Однако выхода не было, и я понемногу начал думать о подкопе. Нельзя ли снизить вес инструментов или респиратора и получить для костюма ещё хоть 2 – 3 килограмма? Сомнительно: снаряжение горноспасателя отрабатывалось годами. И главное, 2 – 3 килограмма ничего не решат. Вот если бы…

Сначала я отбросил эту мысль, она показалась мне слишком дерзкой. Но мысль вернулась. Она приходила всё чаще. И наконец я сдался. Путь был один – выбросить респиратор. Создать комбинированный костюм, в котором и дыхание и охлаждение будут осуществляться одним веществом.

Разумеется, это мог быть только кислород – ничто другое для дыхания не годится. Но какой? Я подумал о перекиси. Однако перекись разлагается с выделением тепла, тепла же и так больше чем достаточно. Газообразный кислород? Нет. Даже сильно охлаждённый, он сможет поглотить очень мало тепла. К тому же тяжёлые и громоздкие баллоны… Значит…

Я наклонился к Гене (разговор происходил в библиотеке) и сказал тихо:

– Жидкий кислород.

Он пожал плечами, словно это само собой разумелось.

– Ясно.

Мы вышли в коридор, и тут обнаружилось, что это вовсе не само собой. Напротив, весьма сомнительно. Жидкий кислород был чем-то экзотическим, вроде тысячелетнего баобаба или дикой собаки динго. Никто из нас его не видел. Не знал, где его получают и можно ли его достать. И как с ним работать, если он исчезает, а то и просто взрывается…

– Идея заслуживает внимания, – сказал Д.Д. – Прямо-таки хорошо.

– В таком случае кислород будет, – заверил Смолин. – Только смотрите…

Взрываться нам не хотелось. Особенно в исторический момент, когда Д.Д. – может быть, впервые в жизни – сказал «хорошо».

ОПЫТ № 16: «ПАЛЕЦ ГЕНЫ»

Эта холодная книга (описанные в ней события происходят при температуре на 200 градусов ниже комнатной) читается горячо. Её автор – Жорж Клод – один из тех, кто первый поверил в жидкий воздух («Жидкий воздух» – название книги). Изучал его свойства. Ставил эксперименты. Спорил. Доказывал. Хоронил друзей (опыт не удался). Получив в физиономию заряд мелко разбитого стекла, писал: «отделался сравнительно благополучно». Создавал машины, приборы, аппараты. И под грохот взрывов вывел жидкий воздух в люди!

Недавно я перечёл эту книгу. Смеялся (много весёлого), грустил, вспоминая, сколько лет прошло с тех пор, как я её читал впервые, размышлял, что всё стареет – вот и машины, изобретённые Клодом, сейчас увидишь только в музее… И всё время меня не покидало ощущение, что я коснулся самых истоков науки, присутствовал при величайшем событии – её рождении. С таким чувством читаешь Эйнштейна и Павлова, «корабельных дел академика» Крылова, одного из создателей теории сорбции (поглощения газов твёрдыми телами) шотландца Макбена…

О достижениях науки пишут в учебниках. Это, конечно, необходимо. Но если вы хотите ощутить трепет, если вас интересует «душа» науки, читайте тех, кто науку строил. Читайте первооткрывателей!

Вернёмся, однако, к кислороду. Жидкий кислород, как ясно хотя бы из названия, – жидкость. Удельный вес её 1, 12, то есть немногим больше, чем у воды. Но в литре этой жидкости сконцентрировано колоссальное количество обычного кислорода – около 800 литров. И если бы она мгновенно превратилась в газ, произошёл бы взрыв большой силы. Ведь это не шутка – увеличение объёма в 800 раз!

А такая угроза существует постоянно. Температура кипения жидкого кислорода минус 183 градуса. Иначе говоря, в нормальных условиях он чувствует себя как вода на раскалённой сковородке. Непрерывно испаряясь, жидкость переходит в газ. И если сосуд с жидким кислородом закрыть, взрыв произойдёт мгновенно.

Вообще я обнаружил, что в книгах о жидком кислороде слово «взрыв» встречается слишком часто. Не скажу, чтобы меня это очень вдохновило.

Правда, Клод пишет об этом спокойно и весело. Однажды в поезде сосуд с жидким кислородом опрокинулся. Последовал взрыв. Он попробовал объяснить соседям по купе, что ничего особенного не случилось. К сожалению, именно в этот момент поезд остановился. И пассажиры скрылись, так и не услышав самых убедительных доводов…

А чего стоят советы, которые Клод даёт всем будущим лекторам!

1. Держать своих слушателей на почтительном расстоянии от сосуда с жидким кислородом.

2. Заранее (во избежание претензий!) предупредить их о возможных сюрпризах – шумных, но безопасных.

3. Иметь в зале нескольких знакомых, которые в решающий момент сумеют убедить слушателей сохранять спокойствие.

4. Брать с собой на лекцию по крайней мере два сосуда, чтобы не очутиться в положении журавля из известной басни.

И в заключение коротко и выразительно: «Я даю эти советы во всеоружии своего опыта!»

Сомнений, однако, у нас не было – пробовать. Если в конце прошлого века, когда аппаратура только создавалась, когда исследования велись на ощупь, Клод работал, то нам просто нельзя было отступать: потеряешь к себе уважение. Да и кое-какой опыт взрывов у нас был…

Скажу сразу – всё обошлось благополучно, без единого взрыва. Это, конечно, не наша заслуга. Наука о свойствах веществ, техника кислородного дела шагнули далеко вперёд. Теперь требовались особая неловкость или упрямое нарушение правил, чтобы взрыв всё-таки произошёл. А мы обещали Смолину вести себя кротко и мирно.

Лаборатория. Длинный пустой стол. Штативы, пробирки, колбы – всё убрано подальше. На столе – несколько сосудов необычной формы. Мы знаем их по рисункам в книгах – сосуды Дьюара. Большой металлический шар и узкое, длинное, как у журавля, горло.

В принципе сосуд Дьюара устроен, как термос. Только вместо цилиндров шары – один в другом. Из пространства между ними выкачан воздух: вакуум – хорошая изоляция. Стенки сосудов посеребрены и «отражают» наружное тепло. Внутренний шар висит свободно. При наклоне сосуда он качается, касаясь наружного. В этот момент приток тепла извне резко возрастает, испарение усиливается. Пары газа давят на жидкость, и… ничего особенного не происходит. Облегчается работа Гены, он переливает жидкость из сосуда в тонкий химический стакан.

И вот он – жидкий кислород. Первые капли бегают по дну стакана, как по горячей плите, и шипят – ещё бы, разница в температурах больше 200 градусов! Но операция окончена, и мы несколько разочарованы. В стакане обыкновенная прозрачная вода с лёгким голубым отливом.

Трудно поверить, что всего в нескольких сантиметрах от тебя страна, в сравнении с холодом которой показалась бы африканской жарой зимняя стужа Антарктики.

Область ультраполярных температур. Область, где редко пользуются привычной шкалой Цельсия. Где, сползая вниз, температура приближается к абсолютному нулю, с которого берут начало градусы Кельвина.

Температура в комнате – около 300 градусов Кельвина. Температура жидкого кислорода – 90 градусов. Жидкого водорода – 20 градусов. Жидкого гелия – 4, 2 градуса. Рекордно низкая температура, достигнутая в лаборатории, лишь на двадцать миллионных долей градуса выше абсолютного нуля!