Властелин Окси-мира Ч.5

Гла­ва 5 АПНОЭ
МИРОВОЙ РЕКОРД
Мы в ба­не. Точ­нее, в от­дель­ной ван­ной ком­на­те. По­сто­рон­них, ес­те­ст­вен­но, нет, все свои — Смо­лин, Д.Д., я. Мы оде­ты, как обыч­но, и сто­им. Ге­на в тру­сах ле­жит под во­дой, в ван­не.
Д.Д. не­воз­му­тим. Я слег­ка вол­ну­юсь, но дер­жусь уве­рен­но. А Смо­лин нерв­ни­ча­ет. Он бе­га­ет во­круг ван­ны, на­кло­ня­ет­ся, по­гля­ды­ва­ет на се­кун­до­мер.— Ну, хва­тит, — про­сит он. — Слы­шишь, Ге­на, вы­ле­зай. Дос­та­точ­но.
Ге­на ле­жит.
— Да­нил Да­ни­ло­вич! Во­ло­дя! — кри­чит Смо­лин. — Что вы стои­те? Да­вай­те его вы­та­щим. Мо­жет, ему пло­хо...
— У не­го спо­кой­ное ли­цо и гла­за от­кры­ты, — флег­ма­тич­но от­ве­ча­ет Д.Д. — К то­му же он мо­жет сам вы­лез­ти.
— Но вы по­ни­мае­те, пять... пять с по­ло­ви­ной ми­нут... Он уже по­бил ми­ро­вой ре­корд. Ге­на, я те­бя про­шу, ска­жи, что ты жив. У ме­ня боль­ное серд­це!
— Сер­гей Пет­ро­вич, не бес­по­кой­тесь, — уго­ва­ри­ваю я. — Он же не мо­жет го­во­рить, он же под во­дой.
— А что мне от то­го? — пла­чу­щим го­ло­сом спра­ши­ва­ет Смо­лин. — Пусть сде­ла­ет знак.
Ге­на вы­со­вы­ва­ет из во­ды но­гу и энер­гич­но тря­сёт ею в воз­ду­хе. Смо­лин при­хо­дит в вос­торг.
— Шесть ми­нут под во­дой, и хоть бы что! — вос­кли­ца­ет он. — По­ду­мать толь­ко, ка­кие пер­спек­ти­вы. Во­ло­дя, сколь­ко ми­ро­вой ре­корд?
— Мень­ше шес­ти. Точ­но не пом­ню, но мень­ше.
К кон­цу седь­мой ми­ну­ты Ге­на на­чи­на­ет ше­ве­лить­ся. Он по­во­ра­чи­ва­ет­ся на бок, ещё раз вы­со­вы­ва­ет но­гу (хо­тя те­перь его ни­кто не про­сит) и, на­ко­нец, вы­ле­за­ет сам.
Смо­лин на­бра­сы­ва­ет на не­го про­сты­ню. При­кры­ва­ясь ею, Ге­на де­ла­ет не­сколь­ко глу­бо­ких вдо­хов. Я ви­жу, ему труд­но, но он ста­ра­ет­ся скрыть. Впро­чем, Смо­лин всё рав­но ни­че­го не ви­дит. Он слиш­ком ув­ле­чен.
— Семь ми­нут пят­на­дцать се­кунд, — бор­мо­чет он. — Пе­ре­крыть ми­ро­вой ре­корд... И кто, маль­чиш­ка, без тре­ни­ров­ки...
— Ну как? — спра­ши­ва­ет Д.Д.
Он, как все­гда, спо­ко­ен. Од­на­ко чув­ст­ву­ет­ся, что семь с лиш­ним ми­нут под во­дой без при­бо­ра да­же на не­го про­из­ве­ли впе­чат­ле­ние.
— Хо­ро­шо, толь­ко не­мно­го скуч­но. — Ге­на уже от­ды­шал­ся и мо­жет го­во­рить.
От­ве­ча­ет он так, буд­то пе­ре­кры­вать ми­ро­вые ре­кор­ды — де­ло для не­го обыч­ное, чу­точ­ку скуч­но­ва­тое.
В дру­гое вре­мя я обя­за­тель­но по­ка­зал бы ему ку­лак. Но тут я лю­без­но по­даю ему туф­ли и по­прав­ляю во­рот­ник. Ко­неч­но, мы это­го ожи­да­ли. И всё-та­ки боль­ше се­ми ми­нут...
Мы вы­хо­дим. Впе­ре­ди тор­же­ст­вен­но сле­ду­ет Смо­лин, дер­жа под ру­ку Ге­ну. За ни­ми, за­дум­чи­во по­пы­хи­вая па­пи­ро­сой, — Д.Д. Ше­ст­вие за­мы­каю я, не­ся не­боль­шой, но до­воль­но тя­жё­лый свер­ток. В сверт­ке — не­что, тща­тель­но уку­тан­ное в тряп­ку, а по­том в га­зе­ту. Это «не­что» до по­ры до вре­ме­ни скры­то от люд­ских глаз, оно по­мог­ло нам ус­та­но­вить ми­ро­вой ре­корд. Да­же ме­ж­ду со­бой мы го­во­рим «оно». На этом на­сто­ял Смо­лин. Там, где де­ло ка­са­ет­ся изо­бре­те­ний, не­ко­то­рая сдер­жан­ность, да­же сек­рет­ность от­нюдь не ме­ша­ет.
По пу­ти Смо­лин за­дер­жи­ва­ет­ся воз­ле че­ло­ве­ка в мор­ской фу­раж­ке. На­чаль­ник ба­ни. Имен­но на­чаль­ник — ни ди­рек­то­ров, ни за­ве­дую­щих мо­ря­ки не при­зна­ют. И фу­раж­кой он под­чер­ки­ва­ет тот факт, что ему до­ве­ре­но ру­ко­во­дство од­ним из флот­ских объ­ек­тов. Се­го­дня — это ба­ня, зав­тра, мо­жет быть, ко­рабль...
В том же по­ряд­ке — впе­ре­ди Смо­лин с Ге­ной — мы вхо­дим в От­дел изо­бре­те­ний. Ко­неч­но, нас ждут. Ко­ва­лен­ко вста­ёт. Майя и Лю­ся де­ла­ют вид, что чер­тят, а из-за до­сок с лю­бо­пыт­ст­вом ог­ля­ды­ва­ют нас.
А во­про­сов не за­да­ют. Дис­ци­п­ли­на. На фло­те, пусть тор­го­вом, за­да­вать во­про­сы на­чаль­ни­ку не по­ло­же­но. На­ши при­го­тов­ле­ния они ви­де­ли и по­ни­ма­ют, что про­во­дил­ся ка­кой-то опыт. Яс­но, ре­зуль­та­ты хо­ро­шие, Смо­лин сия­ет. Со вре­ме­нем они уз­на­ют, в чем де­ло, — от Майи и Лю­си в От­де­ле нет сек­ре­тов. А по­ка... По­ка при­дёт­ся по­до­ж­дать. На­ша ка­валь­ка­да про­хо­дит в ка­би­нет, дверь за­кры­ва­ет­ся.
Смо­лин са­дит­ся и кла­дёт пе­ред со­бой се­кун­до­мер, на боль­шом ци­фер­бла­те от­чёт­ли­во вы­де­ля­ют­ся цвет­ные стрел­ки. Они за­мер­ли на зна­ко­мых де­ле­ни­ях. Но я не мо­гу от­ка­зать се­бе в удо­воль­ст­вии. Ещё раз про­ве­ряю. Всё точ­но — семь ми­нут пят­на­дцать се­кунд.
— Те­перь рас­ска­зы­вай­те, — ко­ман­ду­ет Смо­лин.
— Раз­ре­ши­те два во­про­са? — это Да­нил Да­ни­ло­вич.
— По­жа­луй­ста.
Смо­лин сей­час со­всем дру­гой, на­стоя­щий на­чаль­ник От­де­ла. Пря­мо не ве­рит­ся, что не­сколь­ко ми­нут на­зад он с вос­тор­гом смот­рел на Ге­ни­ну бо­сую но­гу и ста­ра­тель­но уку­ты­вал его про­сты­ней.
— Экс­пе­ри­мент мож­но по­вто­рить в бас­сей­не? — спра­ши­ва­ет Д.Д.
— Впол­не, — уве­рен­но под­твер­жда­ет Ге­на.
— Ко­гда?
— Хоть зав­тра.
— У ме­ня всё, Сер­гей Пет­ро­вич, — док­ла­ды­ва­ет Д.Д.
— Хо­ро­шо, то­гда рас­ска­зы­вай­те.
Ге­на смот­рит на ме­ня.
При­дви­га­юсь к сто­лу — го­во­рить дол­жен я. Со­об­ра­жаю, с че­го на­чать.
Мо­жет быть, пря­мо с Ла­ву­а­зье? Зна­ме­ни­тый док­лад, ко­то­рый он про­чёл 3 мая 1777 го­да на за­се­да­нии фран­цуз­ской ака­де­мии на­ук, на­чи­нал­ся так: «Из всех яв­ле­ний жи­вот­но­го ор­га­низ­ма нет бо­лее по­ра­зи­тель­ных и бо­лее дос­той­ных вни­ма­ния фи­зи­ков и фи­зио­ло­гов, чем яв­ле­ния, со­про­во­ж­даю­щие ды­ха­ние».
А мо­жет быть, вспом­нить древ­не­го фи­ло­со­фа Мао-Хоа? В VIII ве­ке он вы­ска­зал мысль, что воз­дух, как и все дру­гие ве­ще­ст­ва, со­сто­ит из двух на­чал: силь­но­го — «янг» и сла­бо­го — «ин». Чем боль­ше «ян­га», тем ве­ще­ст­во чи­ще, луч­ше, бла­го­род­нее. На­при­мер, воз­дух мож­но очи­стить от «ина», ес­ли на­греть в нём ме­тал­лы, се­ру или уголь.
По­хо­же, Мао-Хоа ду­мал, что ис­точ­ни­ком «жиз­нен­ной си­лы» яв­ля­ет­ся «янг» (азот), то­гда как ки­сло­род («ин») — сла­бая и вред­ная часть воз­ду­ха. На се­бе он, ви­ди­мо, опы­тов не ста­вил. Ина­че ды­ха­ние бла­го­род­ным «ян­гом» кон­чи­лось бы пе­чаль­но...
Или вспом­нить лю­бо­пыт­ную ис­то­рию, свя­зан­ную со сло­вом «азот»? Ко­гда Ла­ву­а­зье ус­та­но­вил, что азот не уча­ст­ву­ет в ды­ха­нии, он пред­ло­жил на­звать его «без­жиз­нен­ным». По-гре­че­ски «а» — от­ри­ца­ние («без»), «зоэ» — «жизнь». По­лу­чи­лось — азоэ, или, для удоб­ст­ва про­из­но­ше­ния, азот.
Од­на­ко на­зва­ние «азот» су­ще­ст­во­ва­ло за мно­го ве­ков до Ла­ву­а­зье. И от­но­си­лось оно к то­му же га­зу. В древ­но­сти счи­та­ли, что азот — ос­но­ва жиз­ни. По­то­му его и на­зва­ли так. «А» — пер­вая бу­к­ва всех из­вест­ных то­гда ал­фа­ви­тов; «Z» — по­след­няя бу­к­ва ла­тин­ско­го ал­фа­ви­та; W (оме­га) — по­след­няя бу­к­ва гре­че­ско­го; «Т» (тов) — древ­не­ев­рей­ско­го. Вы­шло «азот» — «на­ча­ло и ко­нец всех на­чал».
Сов­па­де­ние, ко­неч­но, слу­чай­ное. Но ин­те­рес­ное и очень точ­но пе­ре­даю­щее двой­ст­вен­ность азо­та. «Без­жиз­нен­ный», он со­став­ля­ет од­ну из ос­нов жиз­ни...
— На­чи­най­те с са­мо­го на­ча­ла, — дру­же­ски улы­ба­ясь, со­ве­ту­ет Смо­лин.
Ах да — ды­ха­ние. Из­дав­на за­ме­че­но, что есть не­что об­щее ме­ж­ду ды­ха­ни­ем и го­ре­ни­ем: в обо­их слу­ча­ях ну­жен воз­дух. Так, мо­жет быть, ды­ха­ние — то же го­ре­ние, толь­ко мед­лен­ное? При­мер­но так от­ве­тил на этот во­прос Ла­ву­а­зье — пер­вый, кто су­мел по­нять сущ­ность ды­ха­ния. Но ведь сей­час мы зна­ем го­раз­до боль­ше. Мно­гие учё­ные по­сле Ла­ву­а­зье — фи­зи­ки, хи­ми­ки, фи­зио­ло­ги — за­ни­ма­лись про­бле­мой ды­ха­ния.
Я ма­ши­наль­но от­крыл ле­жа­щую на сто­ле кни­гу. По­весть. Про­бе­жал не­сколь­ко строк и рас­сме­ял­ся. Го­то­вое на­ча­ло.
В ОБЫЧНЫХ ЗЕМНЫХ УСЛОВИЯХ...
«... Иван Ива­но­вич встал, мед­лен­но про­шёл­ся по ком­на­те. Взгля­нул в ок­но. Дос­тал порт­си­гар, щёлк­нул крыш­кой, за­ку­рил. При­лёг. Ле­жал, вспо­ми­ная ут­рен­ний раз­го­вор, ду­мал...»
В дей­ст­ви­ях не­из­вест­но­го мне Ива­на Ива­но­ви­ча как буд­то нет ни­че­го не­обыч­но­го. Но у ме­ня осо­бый взгляд. «Встал, про­шёл­ся, взгля­нул, дос­тал, щёлк­нул, за­ку­рил, при­лёг» — ка­ж­дое из дей­ст­вий тре­бу­ет уси­лий, ра­бо­ты. И ле­жа Иван Ива­но­вич со­вер­шал ра­бо­ту — ду­мал. Его ор­га­низм про­дол­жал бы ра­бо­тать, да­же ес­ли бы он ус­нул: би­лось бы серд­це, про­го­няя кровь, сжи­ма­лись бы мыш­цы, тру­дил­ся бы мозг, ос­ваи­вая впе­чат­ле­ния дня. Пра­виль­но ска­за­но: «По­кой нам толь­ко снит­ся»...
Лю­бая ма­ши­на, ра­бо­тая, тра­тит энер­гию. Ви­ды энер­гии раз­лич­ны: те­п­ло­вая, элек­три­че­ская, хи­ми­че­ская. Но прин­цип: ра­бо­та — энер­гия, ос­та­ет­ся не­из­мен­ным.
Рас­ход, энер­гии дол­жен вос­пол­нять­ся. В дви­га­те­ле внут­рен­не­го сго­ра­ния сжи­га­ют­ся всё но­вые пор­ции го­рю­че­го. На гид­ро­элек­тро­стан­ции па­даю­щая во­да вра­ща­ет тур­би­ны, ме­ха­ни­че­ская энер­гия пе­ре­хо­дит в элек­три­че­скую. В атом­ном кот­ле те­п­ло ро­ж­да­ет­ся в про­цес­се не­пре­рыв­но­го рас­па­да ра­дио­ак­тив­ных эле­мен­тов.
Ес­ли внут­ри че­ло­ве­ка не смон­ти­ро­ван веч­ный дви­га­тель, то энер­гия, ко­то­рую он тра­тит, так­же долж­на вос­ста­нав­ли­вать­ся. Роль то­п­ли­ва в че­ло­ве­че­ском дви­га­те­ле вы­пол­ня­ют пи­ще­вые про­дук­ты: мя­со, мас­ло, са­хар. Или, в пе­ре­во­де на язык хи­мии, — бел­ки, жи­ры, уг­ле­во­ды. При их окис­ле­нии вы­де­ля­ет­ся энер­гия. Она-то и да­ёт воз­мож­ность Ива­ну Ива­но­ви­чу мед­лен­но прой­тись по ком­на­те, взгля­нуть в ок­но, щелк­нуть порт­си­га­ром...
Прав­да, наш дви­га­тель ра­бо­та­ет не­сколь­ко ина­че (и про­ще, и слож­нее), чем обыч­ные те­п­ло­вые. Возь­мём для срав­не­ния па­ро­вую ма­ши­ну. Сго­ра­ние уг­ля — хи­ми­че­ская ре­ак­ция со­еди­не­ния уг­ле­ро­да и во­до­ро­да с ки­сло­ро­дом. При ре­ак­ции вы­де­ля­ет­ся те­п­ло­та — хи­ми­че­ская энер­гия пе­ре­хо­дит в те­п­ло­вую. Те­п­ло­та на­гре­ва­ет во­ду, пре­вра­ща­ет её в пар. Пар при­во­дит в дви­же­ние пор­шень — те­п­ло­вая энер­гия пре­об­ра­зу­ет­ся в ме­ха­ни­че­скую. Итак, пре­ж­де чем на­чать ра­бо­тать, «дви­гать», хи­ми­че­ская энер­гия про­хо­дит че­рез лиш­нюю сту­пень — те­п­ло­вую.
В че­ло­ве­че­ской ма­ши­не этой сту­пе­ни нет. Хи­ми­че­ская энер­гия кле­ток пе­ре­хо­дит не­по­сред­ст­вен­но в ме­ха­ни­че­скую — вы­зы­ва­ет со­кра­ще­ние мышц, воз­бу­ж­де­ние нерв­ных окон­ча­ний, тор­мо­же­ние. Про­цес­сы, из ко­то­рых в ко­неч­ном счё­те скла­ды­ва­ет­ся вся дея­тель­ность че­ло­ве­ка: от уда­ра но­гой по мя­чу до соз­да­ния на­уч­ной тео­рии.
Ре­ак­ции, иду­щие в ор­га­низ­ме, мно­го­об­раз­ны. С энер­ге­ти­че­ской точ­ки зре­ния осо­бен­но важ­ны окис­ли­тель­ные ре­ак­ции — со­еди­не­ние уг­ле­ро­да, во­до­ро­да и дру­гих эле­мен­тов пи­щи с ки­сло­ро­дом. Имен­но эти ре­ак­ции да­ют ор­га­низ­му ос­нов­ную часть энер­гии.
Ес­ли спро­сить шо­фе­ра, что нуж­но для нор­маль­ной ра­бо­ты дви­га­те­ля, он сра­зу от­ве­тит: «го­рю­чее». По­ду­мав, он на­зо­вет ещё сма­зоч­ное мас­ло, во­ду. О ки­сло­ро­де он, ве­ро­ят­но, и не вспом­нит, хо­тя ки­сло­ро­да дви­га­тель «съе­да­ет» боль­ше, чем бен­зи­на и мас­ла. Но воз­дух ни­че­го не сто­ит, его рас­ход не учи­ты­ва­ет­ся.
А мы уч­тём. В обыч­ных ус­ло­ви­ях че­ло­век за су­тки вды­ха­ет не мень­ше 12 ку­би­че­ских мет­ров воз­ду­ха. И «съе­да­ет» при­мер­но 2 ку­бо­мет­ра (око­ло 3 ки­ло­грам­мов) ки­сло­ро­да. Ко­ли­че­ст­во дос­та­точ­но со­лид­ное.
Ку­да де­ва­ет­ся этот ки­сло­род? В окис­ле­нии уча­ст­ву­ют двое: то, что окис­ля­ет­ся, — то­п­ли­во, и то, что окис­ля­ет, — окис­ли­тель. Оба они оди­на­ко­во важ­ны.
Че­ло­ве­че­ский ор­га­низм име­ет боль­шие за­па­сы «то­п­ли­ва» (хо­тя бы жи­ра). Но ре­зер­вов окис­ли­те­ля в нём нет. По­это­му без еды че­ло­век мо­жет жить око­ло трёх ме­ся­цев, а без ки­сло­ро­да лишь не­сколь­ко ми­нут.
Кон­ст­рук­тор, ко­то­ро­му по­ру­чи­ли бы спро­ек­ти­ро­вать дви­га­тель че­ло­ве­ка, ока­зал­ся бы в труд­ном по­ло­же­нии. С од­ной сто­ро­ны, не­об­хо­ди­мо обес­пе­чить гер­ме­тич­ность внут­рен­них ор­га­нов и тка­ней — пре­гра­дить дос­туп к ним по­сто­рон­них ве­ществ из внеш­ней сре­ды. С дру­гой, нуж­но обес­пе­чить по­да­чу в дви­га­тель то­п­ли­ва и окис­ли­те­ля, от­вод про­дук­тов сго­ра­ния — уг­ле­ки­сло­го га­за и па­ров во­ды.
Не знаю, как ре­шил бы эту за­да­чу кон­ст­рук­тор. При­ро­да спра­ви­лась с ней бле­стя­ще.
Осо­бен­но тон­ко и ост­ро­ум­но скон­ст­руи­ро­ван ме­ха­низм снаб­же­ния ор­га­низ­ма ки­сло­ро­дом и от­во­да про­дук­тов сго­ра­ния. Ме­ха­низм со­сто­ит из двух ос­нов­ных уз­лов: внеш­не­го и внут­рен­не­го. Внеш­ний уст­ро­ен до­воль­но про­сто и на­по­ми­на­ет обыч­ный га­зо­про­вод (рот, нос, ды­ха­тель­ное гор­ло, тра­хеи, брон­хи). Он со­еди­ня­ет лёг­кие с внеш­ней сре­дой, ат­мо­сфе­рой, от­ку­да за­са­сы­ва­ет­ся воз­дух и ку­да уда­ля­ют­ся про­дук­ты сго­ра­ния.
Внут­рен­ний узел име­ет го­раз­до бо­лее слож­ную и хит­рую кон­ст­рук­цию. В лёг­ких раз­ме­ще­ны тон­чай­шие пу­зырь­ки — аль­ве­о­лы. Их тут ве­ли­кое мно­же­ст­во — око­ло 700 мил­лио­нов; об­щая их пло­щадь ко­лос­саль­на — поч­ти 90 квад­рат­ных мет­ров (для срав­не­ния: пло­щадь по­верх­но­сти че­ло­ве­че­ско­го те­ла — 2 квад­рат­ных мет­ра). Та­кие раз­ме­ры вы­бра­ны не слу­чай­но. Аль­ве­о­лы — «об­мен­ный пункт», в них про­ис­хо­дит об­мен га­за­ми ме­ж­ду лёг­ки­ми и кро­вью. Об­мен этот дол­жен про­ис­хо­дить поч­ти мгно­вен­но, на хо­ду, — для это­го и нуж­на боль­шая пло­щадь.
Столь же вы­со­ким тре­бо­ва­ни­ям дол­жен удов­ле­тво­рять дру­гой уча­ст­ник об­ме­на — кровь. Глав­ная часть кро­ви — эрит­ро­ци­ты, крас­ные кро­вя­ные тель­ца. Их ко­ли­че­ст­во в кро­ви ог­ром­но — око­ло 25 трил­лио­нов.
Це­поч­кой из эрит­ро­ци­тов че­ло­ве­ка мож­но три­ж­ды об­мо­тать по эк­ва­то­ру зем­ной шар. Эрит­ро­ци­ты бу­к­валь­но на­би­ты зёр­на­ми ге­мо­гло­би­на — бел­ка, имею­ще­го чрез­вы­чай­но слож­ное мо­ле­ку­ляр­ное строе­ние. По са­мым
скром­ным пред­по­ло­же­ни­ям, фор­му­ла ге­мо­гло­би­на име­ет вид — C712H1130N214O245S2Fe.
Кровь — жид­кость, и ес­те­ст­вен­но, что ки­сло­род в ней рас­тво­ря­ет­ся. Од­на­ко в срав­ни­тель­но скром­ных ко­ли­че­ст­вах. В кро­ви (а её у че­ло­ве­ка око­ло 5 лит­ров) рас­тво­ря­ет­ся лишь 0,0165 лит­ра ки­сло­ро­да. За ми­ну­ту кровь со­вер­ша­ет при­мер­но три обо­ро­та и, сле­до­ва­тель­но, мо­жет пе­ре­дать тка­ням толь­ко 0,05 лит­ра ки­сло­ро­да. А че­ло­век да­же во сне по­треб­ля­ет в ми­ну­ту 0,3 лит­ра, при тя­жё­лой же ра­бо­те ну­ж­да в ки­сло­ро­де дос­ти­га­ет 4—6 лит­ров.
Где же вы­ход? В свой­ст­вах ге­мо­гло­би­на. Ге­мо­гло­бин об­ла­да­ет спо­соб­но­стью всту­пать с ки­сло­ро­дом в хи­ми­че­скую ре­ак­цию. Об­ра­зу­ет­ся ок­си­ге­мог­ло­бин. В та­ком, свя­зан­ном, ви­де кровь пе­ре­но­сит ос­нов­ную часть ки­сло­ро­да. Лег­ко со­еди­ня­ясь с ки­сло­ро­дом, ге­мо­гло­бин так же лег­ко от­да­ёт его клет­кам.
Вза­мен ки­сло­ро­да ге­мо­гло­бин по­лу­ча­ет «от­ра­бо­тан­ный» в клет­ках уг­ле­кис­лый газ и вы­но­сит его к аль­ве­о­лам. Здесь про­ис­хо­дит но­вый об­мен. Ге­мо­гло­бин рас­ста­ет­ся с уг­ле­кис­лым га­зом и при­об­ре­та­ет ки­сло­род. Что­бы сно­ва от­дать его клет­кам.
Яс­но, что глав­ная «де­таль» внут­рен­не­го уз­ла — об­мен­ный пункт, аль­ве­о­лы. Внут­ри аль­ве­ол — воз­дух, бо­га­тый ки­сло­ро­дом. Сна­ру­жи — кровь, в ко­то­рой мно­го уг­ле­ки­сло­ты. Ме­ж­ду ни­ми тон­кая стен­ка, пе­ре­го­род­ка. Че­рез неё дол­жен быть про­из­ве­дён об­мен. Слож­ная за­да­ча. Стен­ка ме­ша­ет. Уб­рать её? Но то­гда кровь хлы­нет в лёг­кие. Нет, стен­ка нуж­на. Но стен­ка осо­бой кон­ст­рук­ции. Не­про­ни­цае­мая для жид­ко­стей и твер­дых час­тиц, она долж­на сво­бод­но про­пус­кать га­зы.
Имен­но так и ре­шил за­да­чу ве­ли­кий кон­ст­рук­тор — при­ро­да. Те­перь уже по­доб­ные стен­ки (их на­зы­ва­ют обыч­но по­лу­про­ни­цае­мы­ми пе­ре­го­род­ка­ми) на­чи­на­ют при­ме­нять­ся и в тех­ни­ке. Но соз­да­те­лем их яв­ля­ет­ся при­ро­да — не бу­дем за­бы­вать ав­то­ра...
Итак, на об­мен­ный пункт при­бы­ла тём­но-виш­нё­вая ве­ноз­ная кровь, не­су­щая про­дук­ты окис­ле­ния — уг­ле­ки­сло­ту, па­ры во­ды. Она омы­ва­ет тон­кие стен­ки аль­ве­ол. Там, в аль­ве­о­лах, воз­дух, бо­га­тый ки­сло­ро­дом. Мо­ле­ку­лы га­зов, ле­тя­щие во всех на­прав­ле­ни­ях, «про­ши­ва­ют» пе­ре­го­род­ку. Про­ис­хо­дит по­сте­пен­ное (а в ко­неч­ном счё­те очень бы­строе, ибо пло­щадь аль­ве­ол ог­ром­на) вы­рав­ни­ва­ние со­ста­ва. Часть аль­ве­о­ляр­но­го ки­сло­ро­да по­сту­па­ет в кровь; про­дук­ты сго­ра­ния про­ни­ка­ют в аль­ве­о­лы и при вы­до­хе ухо­дят в ат­мо­сфе­ру.
С об­мен­но­го пунк­та кровь сле­ду­ет даль­ше, к клет­кам. Те­перь она ало­го цве­та. У неё и на­зва­ние дру­гое, свет­лое — ар­те­ри­аль­ная кровь. Серд­це — бес­пе­ре­бой­ный на­сос — ка­ча­ет и ка­ча­ет её, что­бы са­мые от­да­лён­ные тка­ни по­лу­чи­ли ки­сло­род. Ведь ки­сло­род — это жизнь.
В кон­ст­рук­ции че­ло­ве­че­ско­го дви­га­те­ля есть ещё од­но, очень ин­те­рес­ное и важ­ное уст­рой­ст­во. Оно на­по­ми­на­ет со­вре­мен­ные сис­те­мы ав­то­ма­ти­че­ско­го управ­ле­ния. Это уст­рой­ст­во ре­гу­ли­ру­ет «внеш­нее» ды­ха­ние.
До­пус­тим, ме­ня что-то за­ин­те­ре­со­ва­ло: фут­боль­ный матч или пар­тия в шах­ма­ты. Я так ув­лёк­ся, что смот­рю на по­ле (или на дос­ку) «ра­зи­нув рот». Хо­чет­ся пить, но мне не до то­го. В азар­те я за­был да­же, что на­до де­лать вдох и вы­дох — ды­шать.
Что про­изой­дёт? Аль­ве­о­ляр­ный воз­дух по­сле ка­ж­до­го об­ме­на ста­но­вит­ся всё бед­нее ки­сло­ро­дом и бо­га­че уг­ле­кис­лым га­зом. На­ко­нец на­ста­нет мо­мент, ко­гда об­мен пре­кра­тит­ся. Ар­те­ри­аль­ная кровь ста­нет та­кой же тём­ной, как ве­ноз­ная, та­кой же бед­ной ки­сло­ро­дом. Она пой­дёт к клет­кам, но ей не­че­го бу­дет им дать, она не смо­жет ни­че­го по­лу­чить вза­мен. Клет­ки за­дох­нут­ся в про­дук­тах сго­ра­ния, на­сту­пит смерть.
Хо­ро­ший кон­ст­рук­тор учи­ты­ва­ет свой­ст­ва ма­ши­ны. И при­ро­да «пре­ду­смот­ре­ла» спе­ци­аль­ное уст­рой­ст­во — «ды­ха­тель­ный центр», — ко­то­рое дей­ст­ву­ет ав­то­ма­ти­че­ски.
Вся­кий ав­то­мат сра­ба­ты­ва­ет от ка­ко­го-то внеш­не­го воз­дей­ст­вия. Это мо­жет быть тя­жесть трёх­ко­пе­еч­ной мо­не­ты (в ав­то­ма­тах с га­зи­ро­ван­ной во­дой), по­вы­ше­ние или по­ни­же­ние тем­пе­ра­ту­ры (в тер­мо­ста­тах), фо­то­хи­ми­че­ское дей­ст­вие све­та и т. п. Од­на­ко ка­кой-то «тол­чок» дол­жен быть. Имен­но его улав­ли­ва­ет «при­ни­маю­щая» часть ав­то­ма­та и пе­ре­да­ет при­каз ис­пол­ни­тель­но­му ме­ха­низ­му.
Ка­кой «тол­чок» вы­бра­ли бы вы в дан­ном слу­чае? По­доз­ре­ваю, что са­мый про­стой — не­дос­та­ток ки­сло­ро­да, умень­ше­ние его кон­цен­тра­ции в лёг­ких (или в аль­ве­о­лах) до оп­ре­де­лен­ной ве­ли­чи­ны. Та­кое уст­рой­ст­во впол­не мож­но пред­ста­вить. Ска­жем, в аль­ве­о­лах есть чув­ст­ви­тель­ный «дат­чик», ко­то­рый от­зы­ва­ет­ся на из­ме­не­ние со­ста­ва воз­ду­ха. Ко­гда со­дер­жа­ние ки­сло­ро­да в них упа­дет, до­пус­тим, до 12 про­цен­тов (обыч­но 15—16), «дат­чик» сра­бо­та­ет, пе­ре­даст сиг­нал в мозг, и от­ту­да по­сту­пит та­кой при­каз, что вы мгно­вен­но за­бу­де­те о фут­бо­ле и сде­лае­те вдох или вы­дох.
Но тем вре­ме­нем ор­га­низм бу­дет ис­пы­ты­вать ки­сло­род­ный го­лод. Как го­во­рят фи­зио­ло­ги, об­ра­зу­ет­ся ки­сло­род­ный «долг». Та­кой долг воз­ни­ка­ет у спорт­сме­нов при боль­шой на­груз­ке. На­при­мер, при ско­ро­ст­ном бе­ге на ко­рот­кие дис­тан­ции. В эти мо­мен­ты че­ло­век спо­со­бен из­рас­хо­до­вать в ми­ну­ту до 35 лит­ров ки­сло­ро­да. Ме­ж­ду тем да­же у хо­ро­шо тре­ни­ро­ван­но­го че­ло­ве­ка мак­си­маль­ная дос­тав­ка ки­сло­ро­да со­став­ля­ет лишь 4—5, ред­ко 6 лит­ров в ми­ну­ту.
По­это­му бег с та­кой ско­ро­стью мо­жет про­дол­жать­ся лишь не­сколь­ко се­кунд (для сто­мет­ров­ки — 10—12 се­кунд). Этот не­боль­шой про­ме­жу­ток мыш­цы ра­бо­та­ют в ус­ло­ви­ях не­дос­тат­ка ки­сло­ро­да, за счёт ре­зер­вов. Че­ло­век бы­ст­ро ус­та­ёт, ему сра­зу же не­об­хо­дим от­дых, «вос­ста­но­ви­тель­ный пе­ри­од», в те­че­ние ко­то­ро­го ор­га­низм по­га­сит ки­сло­род­ную за­дол­жен­ность.
Но од­но де­ло ре­корд­ный бег спе­ци­аль­но тре­ни­ро­ван­но­го спорт­сме­на, для­щий­ся се­кун­ды, и со­всем дру­гое — обыч­ная жизнь. Тут не мо­жет быть ни­ка­ких «дол­гов», по­треб­ность в ки­сло­ро­де долж­на удов­ле­тво­рять­ся пол­но­стью. Учи­ты­вая это, при­ро­да по­строи­ла ра­бо­ту ды­ха­тель­но­го цен­тра на дру­гом прин­ци­пе. Ав­то­мат сра­ба­ты­ва­ет не при не­дос­тат­ке ки­сло­ро­да, а при... из­быт­ке уг­ле­ки­сло­ты!
Ав­то­мат дей­ст­ву­ет очень хо­ро­шо и на­деж­но. В этом лег­ко убе­дить­ся, ес­ли по­про­бо­вать не ды­шать. Ми­ну­та, мак­си­мум пол­то­ры, и вы нач­нё­те жад­но хва­тать воз­дух. В лёг­ких еще дос­та­точ­но ки­сло­ро­да, ни­ка­ко­го «дол­га» нет. Но уг­ле­ки­сло­та на­ко­пи­лась, и ав­то­мат сра­бо­тал, пре­ду­пре­ж­дая ки­сло­род­ный го­лод.
В обыч­ных, зем­ных, ус­ло­ви­ях ды­ха­тель­ный ав­то­мат ра­бо­та­ет без­уко­риз­нен­но. И не его ви­на, ес­ли че­ло­век, не до­воль­ст­ву­ясь по­верх­но­стью зем­ли, ле­зет под во­ду или под­ни­ма­ет­ся в верх­ние слои ат­мо­сфе­ры. На эти слу­чаи ав­то­мат не рас­счи­тан, тут воз­мож­ны вся­кие не­ожи­дан­но­сти. И ко­гда об этом за­бы­ва­ют...
ТРОЕ НА ВОЗДУШНОМ ШАРЕ
Ут­ром 15 ап­ре­ля 1875 го­да аэ­ро­стат «Зе­нит» ото­рвал­ся от зем­ли и на­чал стре­ми­тель­ный подъ­ём. День был яс­ный, сол­неч­ный. Ве­тер поч­ти не ощу­щал­ся. Всё пред­ве­ща­ло удач­ный по­лёт и бла­го­по­луч­ное воз­вра­ще­ние.
Аэ­ро­нав­ты не со­мне­ва­лись в ус­пе­хе. Ко­ман­дир «Зе­ни­та» фран­цуз Тис­сан­дье де­сят­ки раз под­ни­мал­ся на аэ­ро­ста­тах раз­лич­ных кон­ст­рук­ций. Не­ма­лый опыт име­ли и чле­ны эки­па­жа италь­ян­цы Крос­се-Спи­нел­ли и Си­вель.
«Зе­нит» был снаб­жён всем не­об­хо­ди­мым. Про­до­воль­ст­вие и во­да на не­сколь­ко дней, тё­п­лая оде­ж­да, ре­зи­но­вая лод­ка. Аэ­ро­нав­ты за­хва­ти­ли с со­бой да­же за­пас ки­сло­ро­да в по­душ­ках. Боль­шая подъ­ём­ная си­ла и со­лид­ный бал­ласт по­зво­ля­ли на­де­ять­ся, что «Зе­нит» смо­жет под­нять­ся на не­бы­ва­лую вы­со­ту.
За­пас ки­сло­ро­да в по­душ­ках был не­ве­лик. Но аэ­ро­нав­тов это не бес­по­кои­ло. Они ре­ши­ли эко­но­мить ки­сло­род, вос­поль­зо­вать­ся им, толь­ко ко­гда по­чув­ст­ву­ют уду­шье. К то­му же при ма­лей­шей опас­но­сти они от­кро­ют кла­пан, стра­вят из­бы­ток во­до­ро­да и нач­нут не­мед­лен­ный спуск.
О том, что про­изош­ло даль­ше, поч­ти ни­че­го не из­вест­но. На вы­со­те око­ло 7 ки­ло­мет­ров Тис­сан­дье по­со­ве­то­вал­ся со спут­ни­ка­ми, сбро­сить ли бал­ласт, что­бы про­дол­жать подъ­ём. Си­вель и Крос­се-Спи­нел­ли ра­до­ст­но со­гла­си­лись. Тис­сан­дье сбро­сил не­сколь­ко меш­ков с пес­ком, и аэ­ро­стат прыг­нул вверх. Са­мо­чув­ст­вие у всех бы­ло от­лич­ное, на­строе­ние чу­дес­ное. «Мне ни­ко­гда не бы­ло так хо­ро­шо, — рас­ска­зы­вал по­том Тис­сан­дье. — Я ощу­щал, что по­гру­жа­юсь в сон: лёг­кий, при­ят­ный, без сно­ви­де­ний». В по­след­ний мо­мент он ус­пел от­крыть кла­пан.
Оч­нул­ся Тис­сан­дье че­рез час. В го­ло­ве шу­ме­ло. Внут­ри бы­ло пус­то, слов­но из не­го вы­пус­ти­ли воз­дух. Он по­про­бо­вал дви­гать­ся. Те­ло сде­ла­лось ват­ным, он с тру­дом под­нял ру­ку. Аэ­ро­стат плыл на вы­со­те 6 ты­сяч мет­ров.
С ог­ром­ным тру­дом Тис­сан­дье до­б­рал­ся до сво­их спут­ни­ков. Они бы­ли без соз­на­ния. По­ста­рал­ся при­вес­ти их в чув­ст­во. Не уда­лось. Без­жиз­нен­но бе­лые ли­ца и стран­ные улыб­ки, буд­то они при­тво­ря­ют­ся, шу­тят, а в глу­би­не ду­ши сме­ют­ся над ним. Тис­сан­дье был храб­рым че­ло­ве­ком, но эта за­стыв­шая ра­дость при­ве­ла его в ужас. Уси­ли­ем во­ли он за­ста­вил се­бя до­тя­нуть­ся до ка­на­та, от­крыл кла­пан. Аэ­ро­стат мед­лен­но за­сколь­зил вниз...
Ни на­дув­ная лод­ка, ни за­пас про­ви­ан­та не по­на­до­би­лись. Аэ­ро­стат опус­тил­ся в гус­то на­се­лён­ном рай­оне. К мес­ту при­зем­ле­ния не­мед­лен­но при­бы­ли вра­чи. Энер­гич­ные ме­ры да­ли воз­мож­ность спа­сти Тис­сан­дье. Крос­се-Спи­нел­ли и Си­вель по­гиб­ли, так и не при­дя в соз­на­ние. При ос­мот­ре в ка­би­не аэ­ро­ста­та бы­ли най­де­ны по­душ­ки, пол­ные ки­сло­ро­да, аэ­ро­нав­ты ими не вос­поль­зо­ва­лись.
Эта тра­ги­че­ская ис­то­рия взвол­но­ва­ла со­вре­мен­ни­ков. Как объ­яс­нить ги­бель аэ­ро­нав­тов? По­че­му они — лю­ди храб­рые и опыт­ные — не вос­поль­зо­ва­лись ки­сло­ро­дом? Что это за стран­ное чув­ст­во ра­до­сти, о ко­то­ром рас­ска­зы­ва­ет Тис­сан­дье?..
Сей­час, ко­гда вы­сот­ные по­ле­ты ста­ли обыч­ны­ми, нам по­нят­на тра­ги­че­ская ис­то­рия «Зе­ни­та». Аэ­ро­нав­ты бы­ли уве­ре­ны, что по­чув­ст­ву­ют не­дос­та­ток ки­сло­ро­да и ус­пе­ют «вклю­чить» по­душ­ки. В этом бы­ла их глав­ная ошиб­ка. Ошиб­ка, за ко­то­рую двое из чле­нов эки­па­жа за­пла­ти­ли жиз­нью.
Ис­сле­до­ва­ния по­след­них лет по­ка­за­ли, что уже на вы­со­те 1,5—2 ки­ло­мет­ров че­ло­век ху­же ви­дит и ху­же ду­ма­ет. Пред­ме­ты ка­жут­ся ему пло­ски­ми — на­ру­ша­ет­ся так на­зы­вае­мое глу­бин­ное зре­ние. Осо­бен­но ос­ла­бе­ва­ет зре­ние но­чью. В по­луть­ме че­ло­век с тру­дом раз­ли­ча­ет по­ка­за­ния при­бо­ров. За­да­чи, ко­то­рые он лег­ко ре­шал на зем­ле, тре­бу­ют боль­ших уси­лий.
На вы­со­те 4 ки­ло­мет­ров че­ло­век чув­ст­ву­ет сла­бость, го­ло­во­кру­же­ние. Да­же не­слож­ная ра­бо­та его утом­ля­ет. С подъ­ё­мом это ощу­ще­ние ис­че­за­ет, ка­жет­ся, что все опять нор­маль­но. Од­на­ко это об­ман­чи­вое бла­го­по­лу­чие. Рез­кое дви­же­ние, слу­чай­ное уси­лие, и че­ло­век те­ря­ет соз­на­ние.
Вы­со­та 6—7 ки­ло­мет­ров — гра­ни­ца. Соз­на­ние ви­сит на «ни­точ­ке». В лю­бое мгно­ве­ние «ни­точ­ка» мо­жет по­рвать­ся без вся­ких ви­ди­мых при­чин. У че­ло­ве­ка нет сил ни ра­бо­тать, ни ду­мать.
О вы­со­те 8 ки­ло­мет­ров в кни­гах ска­за­но ко­рот­ко: «Гро­зит смерть»...
Тис­сан­дье и его то­ва­ри­щи, как уда­лось ус­та­но­вить, дос­тиг­ли вы­со­ты 8600 мет­ров. Ос­таль­ное по­нят­но. Толь­ко креп­кий ор­га­низм и при­выч­ка к вы­сот­ным по­ле­там спас­ли жизнь ко­ман­ди­ру «Зе­ни­та».
Ис­сле­до­ва­ния да­ли от­вет и на дру­гой во­прос. На­ру­ше­ния нор­маль­ной дея­тель­но­сти, вы­зван­ные вы­со­той, сам че­ло­век обыч­но не ощу­ща­ет. Боль­ше то­го. Чем сла­бее ста­но­вит­ся соз­на­ние, тем лег­че, спо­кой­нее и уве­рен­нее он се­бя чув­ст­ву­ет. И ес­ли ему ска­зать, что он пло­хо со­об­ра­жа­ет, ху­же ви­дит, он не по­ве­рит. Ки­сло­род­ный го­лод вро­де опь­я­не­ния.
Но это внеш­няя сто­ро­на де­ла. А как вы­со­та от­ра­жа­ет­ся на ра­бо­те че­ло­ве­че­ско­го дви­га­те­ля и, в ча­ст­но­сти, «ды­ха­тель­но­го ав­то­ма­та»?
Ока­зы­ва­ет­ся — и в этом суть! — ав­то­мат не реа­ги­ру­ет на вы­со­ту, он про­дол­жа­ет дей­ст­во­вать так, слов­но ни­че­го не слу­чи­лось. Ав­то­мат «на­стро­ен» на уг­ле­ки­сло­ту. Ес­ли её со­дер­жа­ние в аль­ве­о­ляр­ном воз­ду­хе под­ни­мет­ся вы­ше нор­мы, ав­то­мат сра­бо­та­ет: че­ло­век нач­нёт де­лать час­тые и глу­бо­кие вдо­хи, ста­нет за­ды­хать­ся, ощу­тит бес­по­кой­ст­во...
Од­на­ко на вы­со­те со­дер­жа­ние га­зов в ат­мо­сфе­ре не ме­ня­ет­ся. Че­ло­век ды­шит нор­маль­но. По­сту­пив­ший из кро­ви в лёг­кие уг­ле­кис­лый, газ свое­вре­мен­но уда­ля­ет­ся из ор­га­низ­ма. Ды­ха­тель­ный центр не ис­пы­ты­ва­ет раз­дра­же­ния, и ав­то­мат спо­кой­но ра­бо­та­ет, обес­пе­чи­вая вдох и вы­дох. И не за­ме­ча­ет, что это со­всем не тот вдох, что над че­ло­ве­ком на­вис­ла смер­тель­ная опас­ность.
А вдох дей­ст­ви­тель­но не тот. В воз­ду­хе, ко­то­рым ды­шит че­ло­век, по-преж­не­му 21 про­цент ки­сло­ро­да. Но сам воз­дух (и, сле­до­ва­тель­но, ки­сло­род) име­ет го­раз­до мень­шую плот­ность. Как из­вест­но, на уров­не мо­ря дав­ле­ние воз­ду­ха 1 ат­мо­сфе­ра, что со­от­вет­ст­ву­ет 760 мил­ли­мет­рам ртут­но­го стол­ба. С рос­том вы­со­ты дав­ле­ние па­да­ет. На вы­со­те 2 ки­ло­мет­ров — 596 мил­ли­мет­ров ртут­но­го стол­ба; 6 ки­ло­мет­ров — 354; 8 ки­ло­мет­ров — 267 мил­ли­мет­ров. Умень­ша­ет­ся и пар­ци­аль­ное дав­ле­ние ки­сло­ро­да. Ес­ли в нор­маль­ных ус­ло­ви­ях оно со­став­ля­ет 160 мил­ли­мет­ров, то при подъ­ё­ме, ска­жем, на 6 ки­ло­мет­ров дав­ле­ние ки­сло­ро­да сни­жа­ет­ся до 74 мил­ли­мет­ров ртут­но­го стол­ба.
Ме­ж­ду тем на­сы­ще­ние кро­ви ки­сло­ро­дом за­ви­сит имен­но от его пар­ци­аль­но­го дав­ле­ния. Это ес­те­ст­вен­но. Ведь чем ни­же дав­ле­ние га­за в аль­ве­о­лах, тем мед­лен­нее он про­хо­дит че­рез «пе­ре­го­род­ку», мед­лен­нее рас­тво­ря­ет­ся в кро­ви и со­еди­ня­ет­ся с ге­мо­гло­би­ном.
Всё идет как буд­то нор­маль­но. Серд­це ра­бо­та­ет, кровь со­вер­ша­ет свой веч­ный кру­го­во­рот. Толь­ко ки­сло­ро­да в ней не­дос­та­точ­но. Тка­ни и клет­ки пе­ре­хо­дят на го­лод­ный па­ек, на­чи­на­ют за­ды­хать­ся. Ре­ак­ции, иду­щие в ор­га­низ­ме, за­мед­ля­ют­ся, за­ту­ха­ют. Гро­зит смерть.
Ис­пы­та­ния по­ка­за­ли, что на вы­со­те 14 ки­ло­мет­ров не по­мо­га­ет да­же ды­ха­ние чис­тым ки­сло­ро­дом. На этой вы­со­те ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние 106 мил­ли­мет­ров ртут­но­го стол­ба. По­нят­но, что и чис­тый ки­сло­род име­ет та­кое дав­ле­ние. А это го­раз­до мень­ше, чем нуж­но, ибо при обыч­ных ус­ло­ви­ях его пар­ци­аль­ное дав­ле­ние в воз­ду­хе 160 мил­ли­мет­ров.
И всё-та­ки с ка­ж­дым го­дом че­ло­век под­ни­ма­ет­ся всё вы­ше. Кос­мос — это мир, во­все ли­шён­ный ки­сло­ро­да. А че­ло­век уже на­чал штурм кос­мо­са.
Без ки­сло­ро­да? Нет, с ки­сло­ро­дом. При подъ­ё­мах на вы­со­ту 4—12 ки­ло­мет­ров при­ме­ня­ют­ся при­бо­ры, в ко­то­рых че­ло­век ды­шит чис­тым ки­сло­ро­дом. Вы­ше ис­поль­зу­ют стра­то­сфер­ный ска­фандр, по­хо­жий на во­до­лаз­ный. Это — гер­ме­ти­че­ски за­кры­тый по­лёт­ный кос­тюм, внут­ри ко­то­ро­го по­сто­ян­ное дав­ле­ние воз­ду­ха.
Для по­лё­тов на вы­со­ту свы­ше 18 ки­ло­мет­ров не­об­хо­ди­ма спе­ци­аль­ная гер­ме­ти­че­ская ка­би­на. В ней под­дер­жи­ва­ют­ся нор­маль­ное ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние и по­сто­ян­ный со­став воз­ду­ха. Имен­но в та­ких ка­би­нах со­вер­ша­ли свои изу­ми­тель­ные по­лё­ты со­вет­ские кос­мо­нав­ты.
Со­вре­мен­ные пас­са­жир­ские са­мо­ле­ты (ИЛ-18, ТУ-104, АН-10-и др.), ле­таю­щие на вы­со­те 8—10 ки­ло­мет­ров, так­же обо­ру­до­ва­ны гер­ме­ти­че­ски­ми ка­би­на­ми.
 
... Ко­неч­но, в тот день я не го­во­рил ни о кос­мо­се, ни о ре­ак­тив­ных лай­не­рах. Был 1948 год. Но о вы­сот­ных ска­фан­д­рах я упо­мя­нул, они уже при­ме­ня­лись.
— По­до­ж­ди­те, — ос­та­но­вил ме­ня Смо­лин. — Дай­те по­ду­мать. Итак, на­сколь­ко я по­ни­маю, вы­со­та об­ма­ны­ва­ет «ды­ха­тель­ный ав­то­мат» че­ло­ве­ка. И это кон­ча­ет­ся пе­чаль­но.
— Пра­виль­но, — под­хва­тил Ге­на. — Мы его то­же об­ма­ны­ва­ем, но по-дру­го­му. Со зна­ни­ем де­ла. И всё кон­ча­ет­ся сверх­бла­го­по­луч­но.
— Вы уве­ре­ны?
— Аб­со­лют­но. Зав­тра вы ещё раз смо­же­те убе­дить­ся.
— Хо­ро­шо. И всё-та­ки рас­ска­жи­те под­роб­нее. То­гда-то и бы­ло впер­вые про­из­не­се­но это сло­во — «ап­ноэ».
«ПОБЕДИТЕЛЬ ПОЛУЧИТ ВСЁ!»
Де­вять ча­сов ве­че­ра, но ещё свет­ло. Солн­це ви­сит над мо­рем и мед­лен­но спол­за­ет вниз, к го­ри­зон­ту. Кон­ча­ет­ся июнь, са­мые длин­ные дни в го­ду. Вре­мя Смо­лин вы­брал спе­ци­аль­но: ве­че­ром бас­сейн за­крыт, сю­да ни­ко­го не пус­ка­ют. Нас, ко­неч­но, пус­ти­ли. Ес­ли бы для про­ве­де­ния опы­тов нуж­но бы­ло по­пасть в рай, Смо­лин ис­чез бы на ми­ну­ту, а ко­гда вер­нул­ся, со­от­вет­ст­вую­щий апо­стол (ка­жет­ся, Пётр) уже рас­па­хи­вал бы рай­ские во­ро­та.
— Ни­ко­го! — пре­ду­пре­ж­да­ет Смо­лин.
— Слу­ша­юсь. — Ох­ран­ник бас­сей­на, дя­дя Пе­тя, под­но­сит ру­ку к ко­зырь­ку. Фу­раж­ка у не­го, по­нят­но, мор­ская.
Смо­лин вво­дит нас в раз­де­вал­ку.
— Уст­раи­вай­тесь удоб­нее, — гос­те­при­им­но при­гла­ша­ет он. — Хо­зяй­ст­во вот сю­да, на стол. Оде­ж­ду пря­мо на ска­мей­ку. Тру­сы? Дей­ст­ви­тель­но, мог­ли быть ко­ро­че... А в об­щем, ерун­да, по­сто­рон­них нет.
По­сто­рон­них, ко­неч­но, нет. Смо­лин, Д.Д. и мы.
Пря­мо в тру­сах (те­п­ло) идём вы­би­рать ме­сто. Бас­сейн нам зна­ком (здесь мы убе­ди­лись, что не име­ем пра­ва ды­шать ки­сло­ро­дом), но Смо­лин ос­мат­ри­ва­ет его сно­ва.
— Эта ле­ст­ни­ца го­дит­ся, — ре­ша­ет он. — Ни­ка­ких фо­ку­сов. Спус­ти­тесь на три сту­пень­ки, ся­де­те — и всё. Бу­де­те дер­жать­ся за пе­ри­ла.
— Так не­ин­те­рес­но, — воз­ра­жа­ет Ге­на. — По­лу­чит­ся, как в ван­не.
— Ни­че­го.
— И я да­же не смо­гу по­ма­хать но­гой.
— Вы­су­нешь ма­куш­ку и по­мор­га­ешь гла­за­ми.
— Но...
— Кон­чи­ли, — ко­ман­ду­ет Смо­лин.
Ге­на не­до­воль­но вор­чит. Од­на­ко спо­рить бес­цель­но.
В этот са­мый мо­мент за­пер­тая ка­лит­ка рас­па­хи­ва­ет­ся, по­яв­ля­ют­ся две фи­гу­ры.
— Что ещё за но­во­сти? — Воз­му­щён­ный Смо­лин бро­са­ет­ся на­пе­ре­рез.
Мы ждём — сей­час фи­гу­ры ис­чез­нут. Ни­че­го по­доб­но­го. Они под­хо­дят к Смо­ли­ну, на­чи­на­ет­ся бе­се­да — по ви­ду впол­не дру­же­ская. Те­перь они идут к нам, уже втро­ём.
Здо­ро­ва­ем­ся. Мо­ло­дые ре­бя­та, при­мер­но на­ше­го воз­рас­та. Лей­те­нан­ты. Оче­вид­но, из Кас­пий­ской фло­ти­лии. За­чем они здесь в та­кое вре­мя?
— Хо­тим по­тре­ни­ро­вать­ся, — за­ме­ча­ет один. Он вы­ше рос­том и дер­жит­ся уве­рен­нее.
— Чем­пи­он стра­ны по пла­ва­нию брас­сом, — с ува­же­ни­ем до­бав­ля­ет Смо­лин.
— Чем­пи­он во­ен­но-мор­ских сил по пла­ва­нию воль­ным сти­лем, — го­во­рит тот, пред­став­ляя нам вто­ро­го лей­те­нан­та, по­ни­же.
На­зы­ва­ем свои фа­ми­лии. Про­сто, без ти­ту­лов. Мой пер­вый раз­ряд по шах­ма­там тут ни к че­му. Ге­на же дав­но пе­ре­стал быть чем­пио­ном школ го­ро­да. Да и что это за зва­ние, ко­гда раз­го­ва­ри­ва­ешь с чем­пио­на­ми Со­вет­ско­го Сою­за по пла­ва­нию! Чем­пи­он во­ен­но-мор­ских сил — то­же поч­ти чем­пи­он стра­ны.
Лей­те­нан­ты на мгно­ве­ние ухо­дят в раз­де­вал­ку и по­яв­ля­ют­ся уже в фор­ме. На них тру­сы, но ка­кие! Чёр­но­го цве­та, от­лич­но по­дог­нан­ные, с ши­ро­кой зе­лё­ной кай­мой у поя­са и та­ки­ми же ка­ём­ка­ми вни­зу. А фи­гу­ры... Од­ним сло­вом, луч­ше не срав­ни­вать.
— Ре­бя­та со­би­ра­ют­ся тре­ни­ро­вать­ся? — спра­ши­ва­ет Смо­ли­на вы­со­кий.
Спра­ши­ва­ет серь­ёз­но, без ма­лей­шей улыб­ки. Ско­рее, да­же ува­жи­тель­но. Но Смо­лин мрач­не­ет. По его соб­ст­вен­но­му ад­ре­су мож­но шу­тить. Он рас­сме­ёт­ся и от­ве­тит. Од­на­ко не взду­май за­тро­нуть «его изо­бре­та­те­ля». Это­го он не про­стит. Сей­час де­ло не в то­не. Про­сто Смо­лин по­ни­ма­ет, что чем­пи­он стра­ны не мо­жет от­но­сить­ся все­рь­ёз к двум не­спор­тив­но­го ви­да лич­но­стям в тру­сах поч­ти до ко­лен.
— Ре­бя­та ещё бу­дут чем­пио­на­ми, — сдер­жан­но го­во­рит Смо­лин.
Вы­со­кий мель­ком ог­ля­ды­ва­ет нас. Вы­со­кий рост и длин­ные ру­ки Ге­ны ос­та­нав­ли­ва­ют его взгляд. Но грудь у Ге­ны уз­кая, он су­ту­лит­ся. Я ши­ре в пле­чах, ру­ки у ме­ня креп­че. Од­на­ко я не­вы­сок и в оч­ках...
— Воз­мож­но, — веж­ли­во ки­ва­ет чем­пи­он. — От­че­го же. Впол­не.
От это­го «впол­не» ли­цо Смо­ли­на при­об­ре­та­ет цвет ва­рё­но­го бу­ра­ка. За­быв о соб­ст­вен­ных оби­дах, мы с бес­по­кой­ст­вом смот­рим на не­го.
— Соб­ст­вен­но, кое в чём ре­бя­та уже сей­час ни­ко­му не ус­ту­пят, — спо­кой­но го­во­рит Д.Д. Он все­гда ус­пе­ва­ет во­вре­мя.
— В шах­ма­тах? — ин­те­ре­су­ет­ся вы­со­кий. Это пря­мое на­па­де­ние. Вы­со­кий улы­ба­ет­ся, скры­вать боль­ше не­че­го.
— И в шах­ма­тах, — па­ри­ру­ет Д.Д. Он един­ст­вен­ный из нас не иг­ра­ет в шах­ма­ты, во­прос его не за­де­ва­ет.
— А по­бли­же к во­де? — вме­ши­ва­ет­ся до сих пор мол­чав­ший чем­пи­он во­ен­но-мор­ских сил.
— Мож­но и по­бли­же... — ле­ни­во тя­нет Д.Д. — Ска­жем, ны­ря­ние на даль­ность или на вре­мя.
— У нас в стра­не та­кие со­стя­за­ния за­пре­ще­ны, — воз­ра­жа­ет мол­ча­ли­вый.
Но вы­со­кий пе­ре­би­ва­ет его. Они слиш­ком да­ле­ко за­шли. Те­перь им про­сто нель­зя от­сту­пать. Да это и не со­стя­за­ние — ка­кие мы для них со­пер­ни­ки...
— По­жа­луй­ста, — го­во­рит он бы­ст­ро. — Ус­ло­вия?
— Ус­ло­вия про­стые, — ре­ша­ет Смо­лин. — Кто доль­ше про­бу­дет под во­дой.
Тут он уве­рен. На ле­ст­ни­це, в спо­кой­ной об­ста­нов­ке ми­нут пять мы на­вер­ня­ка вы­си­дим.
— А ны­ря­ние на даль­ность? — спра­ши­ва­ет вы­со­кий.
Ви­ди­мо, он что-то чув­ст­ву­ет и не хо­чет рис­ко­вать. В пла­ва­нии мы, ко­неч­но, за ним не уго­ним­ся.
Вы­ра­ба­ты­ва­ем про­грам­му. Со­рев­но­ва­ния про­во­дят­ся по двум ви­дам: дли­тель­ность на­хо­ж­де­ния под во­дой и даль­ность ны­ря­ния. В ка­ж­дом ви­де про­грам­мы от ко­ман­ды уча­ст­ву­ет один че­ло­век.
Мы от­хо­дим в сто­ро­ну и со­ве­ща­ем­ся. Соб­ст­вен­но, об­су­ж­дать нам не­че­го. Путь, прой­ден­ный те­лом, за­ви­сит, как из­вест­но, не толь­ко от вре­ме­ни, но и от ско­ро­сти. При мо­ем уме­нии ны­рять я про­иг­раю, да­же ес­ли про­бу­ду под во­дой час. Во­прос сто­ит ина­че: бе­рёт­ся ли Ге­на? Не толь­ко бе­рет­ся — ка­те­го­ри­че­ски на­стаи­ва­ет на этом.
Объ­яв­ля­ют­ся па­ры. Вме­сте с Ге­ной на даль­ность стар­ту­ет вы­со­кий лей­те­нант, чем­пи­он Сою­за. Чем­пи­он во­ен­но-мор­ских сил бу­дет со­стя­зать­ся со мной.
Смо­лин вы­го­ва­ри­ва­ет нам вы­год­ные ус­ло­вия. В обе­их па­рах мы стар­ту­ем вто­ры­ми. Со­пер­ни­ки про­бу­ют воз­ра­жать, но Смо­лин де­ли­кат­но ука­зы­ва­ет на их ти­ту­лы. К то­му же, за­ме­ча­ет Д.Д., это они нас вы­зва­ли. А по пра­ви­лам ду­эли ос­корб­лён­ный име­ет пре­иму­ще­ст­во...
Ос­та­ёт­ся на­зна­чить при­зы по­бе­ди­те­лям. От сво­их на­град мы ве­ли­ко­душ­но от­ка­за­лись в поль­зу Смо­ли­на и Д.Д. Да­нил Да­ни­ло­вич го­тов удов­ле­тво­рить­ся мо­раль­ной ком­пен­са­ци­ей. Но Смо­лин жа­ж­дет мес­ти. Лей­те­нан­ты по­сме­ли за­деть «его» изо­бре­та­те­лей. В са­мый раз­гар спо­ра (как быть, ес­ли один вы­иг­ра­ет, а дру­гой про­иг­ра­ет; ес­ли вы­иг­ра­ют двое; ес­ли... и то­му по­доб­ное) Смо­лин вдруг кри­чит:
— Во­ло­дя и Ге­на, в раз­де­вал­ку! От­ды­хать!
Нам ин­те­рес­но, од­на­ко он прав — по­ра. Мы ухо­дим, бла­го раз­де­вал­ка в двух ша­гах. Всё-та­ки Ге­на не мо­жет удер­жать­ся, вы­со­вы­ва­ет го­ло­ву и кри­чит:
— По­бе­ди­тель по­лу­чит всё!
Это сло­ва из лю­би­мо­го им рас­ска­за Дже­ка Лон­до­на «Мек­си­ка­нец». Прой­дёт не­мно­го вре­ме­ни, и он по­жа­ле­ет, что вспом­нил. Смо­лин, ока­зы­ва­ет­ся, зна­ет Дже­ка Лон­до­на.
Ко­неч­но, мы не от­ды­ха­ем. На вся­кий слу­чай мас­ки­ру­ем оде­ж­дой свое хо­зяй­ст­во. При­во­дим его в со­стоя­ние го­тов­но­сти. Те­перь нам дос­та­точ­но двух ми­нут, что­бы быть в пол­ной фор­ме.
— По­шёл! — ко­ман­ду­ет Смо­лин.
Не­гром­кий всплеск. Я вы­ска­ки­ваю из раз­де­вал­ки, у ме­ня ещё есть вре­мя. В про­зрач­ной во­де от­чет­ли­во вид­но, как лег­ко и стре­ми­тель­но сколь­зит те­ло чем­пио­на. Ко­рот­кий ры­вок, и вы­тя­ну­тые впе­рёд ру­ки ре­жут во­ду. Ни од­но­го лиш­не­го дви­же­ния, чем­пи­он эко­но­мит воз­дух.
Ка­жет­ся, про­шло лишь не­сколь­ко се­кунд. Он ка­са­ет­ся стен­ки (дли­на бас­сей­на — 25 мет­ров), мощ­но от­тал­ки­ва­ет­ся и не­сёт­ся к нам. Ещё один по­во­рот, тол­чок, и он сно­ва уда­ля­ет­ся. Те­перь в его дви­же­ни­ях нет преж­ней лег­ко­сти. Де­ло не в ус­та­ло­сти — он мог бы про­плыть вдвое боль­ше. Но про­шло уже око­ло двух ми­нут, и ды­ха­тель­ный ав­то­мат вклю­чен. Не­стер­пи­мо хо­чет­ся ды­шать — по се­бе знаю это чув­ст­во.
На­ко­нец он вы­ска­ки­ва­ет из во­ды и жад­но вды­ха­ет воз­дух. По-мо­ему, он про­плыл мет­ров ше­сть­де­сят. То же чис­ло на­зы­ва­ет Д.Д. Но не­вы­со­кий лей­те­нант спо­рит. Ше­сть­де­сят пять, ут­вер­жда­ет он. Не­ожи­дан­но Смо­лин со­гла­ша­ет­ся. И сра­зу ко­ман­да:
— При­го­то­вить­ся!
Я мгно­вен­но скры­ва­юсь в раз­де­вал­ке и по­мо­гаю Ге­не про­де­лать всё не­об­хо­ди­мое. Мы то­ро­пим­ся, по­гля­ды­ва­ем на ча­сы. Но всё бла­го­по­луч­но. Смо­лин ожив­лен­но рас­ска­зы­ва­ет лей­те­нан­там ве­сё­лую ис­то­рию из вре­мен сво­ей мо­ло­до­сти.
— Хва­тит, — не­гром­ко го­во­рю я.
Ге­на вы­ска­ки­ва­ет и сра­зу пры­га­ет в во­ду. Смо­лин, од­на­ко, во­все не так ув­ле­чён рас­ска­зом. Он ус­пе­ва­ет крик­нуть:
— По­шёл!
Те­перь вы­хо­дить не сто­ит, бе­гот­ня ту­да-сю­да мо­жет по­ка­зать­ся по­доз­ри­тель­ной. Но си­деть на мес­те то­же не мо­гу. Я пре­крас­но знаю, как плы­вёт Ге­на. Лиш­них дви­же­ний у не­го сколь­ко угод­но. От­тал­ки­ва­ет­ся от стен­ки он го­раз­до сла­бее. И ско­рость не та. У нас един­ст­вен­ный шанс на по­бе­ду — ап­ноэ.
Се­кунд­ная стрел­ка улит­кой пол­зёт по ци­фер­бла­ту. И всё-та­ки вре­мя дви­жет­ся. Ми­ну­та, две... К это­му вре­ме­ни лей­те­нант уже не вы­дер­жал. Тре­тья ми­ну­та. Что­бы по­бе­дить, Ге­не нуж­но не мень­ше че­ты­рёх. Я слы­шу глу­хой го­вор — чем­пио­ны вол­ну­ют­ся. Смо­лин их ус­по­каи­ва­ет, но го­лос у не­го не­при­выч­но вы­со­кий и дро­жит.
Кри­ки. Ге­на вы­ныр­нул. 4 ми­ну­ты 50 се­кунд. Я вы­гля­ды­ваю, он под­ни­ма­ет­ся по ле­ст­ни­це. Грудь у не­го так и хо­дит.
— Семь­де­сят пять мет­ров, — объ­яв­ля­ет  Смо­лин.
Ге­на тя­же­ло идёт к раз­де­вал­ке. Моя оче­редь. Но те­перь я по­че­му-то вол­ну­юсь мень­ше.
— Ус­тал? — спра­ши­ваю я.
Глу­пый во­прос. Ге­на с тру­дом ды­шит, длин­ные его ру­ки ви­сят, как пле­ти.
— Они уже на­ча­ли, — го­во­рит он. — Да­вай и мы...
У не­го хва­та­ет сил по­мочь мне со­вер­шить всё, что нуж­но. Мы кон­ча­ем как раз во­вре­мя.
— Три ми­ну­ты шесть се­кунд! — со­об­ща­ет Смо­лин. Ре­зуль­тат от­лич­ный!
Мед­лен­но, вя­ло вы­хо­жу из раз­де­вал­ки. То­ро­пить­ся нель­зя — это мо­жет по­ка­зать­ся стран­ным. Прав­да, я те­ряю дра­го­цен­ные се­кун­ды. Но кое-что и вы­иг­ры­ваю: мень­ше дви­же­ний — ни­же рас­ход воз­ду­ха.
Спус­ка­юсь по ле­ст­ни­це. Зву­чат сло­ва ко­ман­ды. При­са­жи­ва­юсь на сту­пень­ку, над го­ло­вой смы­ка­ет­ся во­да. Те­перь всё име­ет зна­че­ние. Уст­раи­ва­юсь по­удоб­нее, поч­ти ло­жусь. Ко­гда че­ло­век ле­жит, он тра­тит мень­ше ки­сло­ро­да.
Убе­ж­даю се­бя ду­мать о чём-ни­будь ве­сё­лом. На серь­ёз­ные те­мы нель­зя. Нач­нешь вол­но­вать­ся, а вол­не­ние — это лиш­ний рас­ход ки­сло­ро­да. Про­хо­дит со­всем не­мно­го вре­ме­ни — ми­ну­та или пол­то­ры, — и я чув­ст­вую не­пре­одо­ли­мое же­ла­ние вздох­нуть. Ста­ра­юсь уго­во­рить се­бя, что это че­пу­ха. Инер­ция, ды­ха­тель­ный ав­то­мат сиг­на­лит по при­выч­ке.
Вы­ждать. Вы­дер­жать. Вспо­ми­наю фут­боль­ный матч. Вра­тарь вме­сто мя­ча пой­мал но­гу за­щит­ни­ка. А на­па­даю­щий про­тив­ни­ка так рас­те­рял­ся, что про­бил по три­бу­нам. Ага, же­ла­ние про­шло. Те­перь на­до за­быть на­чис­то, что су­ще­ст­ву­ет та­кая при­выч­ка — ды­шать.
Ка­жет­ся, это уда­ет­ся. Я ста­ра­тель­но вспо­ми­наю са­мые не­зна­чи­тель­ные под­роб­но­сти: как я был одет в тот день, ко­го из зна­ко­мых встре­тил, о чём мы го­во­ри­ли. И по­го­ду — над го­ро­дом с ут­ра ви­се­ли ту­чи, но дождь так и не со­сто­ял­ся... По­ка я спо­хва­ты­ва­юсь и чув­ст­вую, что ав­то­мат сно­ва вклю­чил­ся, про­хо­дит, по-мо­ему, не­сколь­ко ми­нут. Сей­час бо­роть­ся бес­смыс­лен­но, это уже все­рь­ёз. Я, од­на­ко, вы­га­ды­ваю не­сколь­ко се­кунд, страв­ли­вая че­рез сжа­тые гу­бы воз­дух. Изо всех сил ста­ра­ясь не то­ро­пить­ся, мед­лен­но встаю и де­лаю лёг­кий вдох.
— Де­вять с по­ло­ви­ной ми­нут, — с тру­дом вы­го­ва­ри­ва­ет Смо­лин. В го­ло­се у не­го ужас.
Чем­пио­ны смот­рят на ме­ня так, слов­но я до­мо­вой. До­мо­вых не бы­ва­ет, это им точ­но из­вест­но. Од­на­ко они са­ми ви­де­ли, как он вы­лез из за­кры­той пе­чи, сто­ит, не­бреж­но по­зё­вы­вая и при­вет­ст­вен­но ма­шет хво­стом: «На­ше вам с кис­точ­кой!»
Мы мол­ча ухо­дим, со­про­во­ж­дае­мые Смо­ли­ным и Д.Д. И толь­ко на ули­це Ге­на обо­ра­чи­ва­ет­ся и не­гром­ко по­вто­ря­ет:
— По­бе­ди­тель по­лу­чит всё.
ИСКАТЕЛИ ЖЕМЧУГА
— Ещё раз об ап­ноэ, толь­ко под­роб­но, — тре­бу­ет Смо­лин.
Я вспо­ми­наю ис­ка­те­лей жем­чу­га. Имен­но они сто­ят у ис­то­ков ап­ноэ.
Ни­кто не зна­ет, ко­гда воз­ник­ла эта идея — ис­поль­зо­вать да­ры мо­ря. На­вер­ное, очень дав­но, ещё в пер­во­быт­ные вре­ме­на. На на­шей Зем­ле во­ды боль­ше, чем су­ши, и бо­гатств в во­де не мень­ше.
Во вся­ком слу­чае уже в Древ­ней Гре­ции бы­ла та­кая про­фес­сия — во­до­лаз. Во­до­ла­зы до­бы­ва­ли ры­бу, уст­ри­цы, ра­ко­ви­ны с кра­ся­щим ве­ще­ст­вом, губ­ки, ко­рал­лы, И, ра­зу­ме­ет­ся, жем­чуг. Са­мый пре­крас­ный из да­ров мо­ря, как ду­ма­ли в те вре­ме­на.
За­ни­ма­лись во­до­ла­зы и во­ен­ным де­лом, по­то­му что труд­но най­ти про­фес­сию, ко­то­рую не ис­поль­зо­ва­ли бы в вой­не. В 333 го­ду до на­шей эры при оса­де го­ро­да Тир во­до­ла­зы раз­ру­ши­ли под­вод­ные со­ору­же­ния га­ва­ни. Об их уча­стии в оса­де Си­ра­куз упо­ми­на­ет рим­ский ис­то­рик Та­цит.
О во­до­ла­зах пи­са­ли Го­мер и Ари­сто­тель. В со­чи­не­ни­ях Плу­тар­ха при­во­дит­ся ин­те­рес­ный эпи­зод. Рим­ский три­ум­вир Марк Ан­то­ний, же­лая по­ра­зить Кле­о­пат­ру сво­им ис­кус­ст­вом, при­ка­зал ны­ряль­щи­ку взять с со­бой за­пас ры­бы, и по од­ной на­са­жи­вать на его крю­чок. Ры­ба «кле­ва­ла» во­всю.
Од­на­ко об­ма­нуть Кле­о­пат­ру бы­ло труд­но. Она бы­ла из тех, кто сам ко­го хо­чешь об­ма­нет. Кле­о­пат­ра вы­шла, рас­по­ря­ди­лась... И Ан­то­ний вы­та­щил... со­лё­ную ры­бу. Ны­ряль­щик Кле­о­пат­ры, опе­ре­див со­пер­ни­ка, пре­под­нёс рим­ля­ни­ну сюр­приз.
Тех­ни­ка во­до­лаз­но­го де­ла бы­ла про­ста. Ны­ряль­щик за­жи­мал но­га­ми ка­мень и, сде­лав глу­бо­кий вдох, пры­гал вниз го­ло­вой. Обыч­но он дос­ти­гал глу­би­ны 25—30 мет­ров и ос­та­вал­ся под во­дой не бо­лее по­лу­то­ра ми­нут. Но из­вест­ны слу­чаи, ко­гда во­до­ла­зу уда­ва­лось дос­тичь зна­чи­тель­ной глу­би­ны и про­быть под во­дой 3—4 ми­ну­ты. Осо­бым ис­кус­ст­вом от­ли­ча­лись ны­ряль­щи­ки в юж­ных мо­рях. Здесь лов­ля жем­чу­га ста­ла про­фес­си­ей и вме­сте с сек­ре­та­ми ре­мес­ла пе­ре­хо­ди­ла из по­ко­ле­ния в по­ко­ле­ние.
Ещё и сей­час есть не­ма­ло мест на Зем­ле, где лов­ля жем­чу­га со­став­ля­ет глав­ный ис­точ­ник су­ще­ст­во­ва­ния. Лю­бо­пыт­но, что в Япо­нии на эту ра­бо­ту бе­рут толь­ко жен­щин. «Ама» («мор­ские де­вы») тре­ни­ру­ют­ся с дет­ских лет. Есть ны­ряль­щи­цы, ра­бо­таю­щие на глу­би­не до 10 мет­ров — их вре­мя ог­ра­ни­че­но 2 ми­ну­та­ми. Но есть и та­кие, что на­хо­дят­ся под во­дой до 4 ми­нут и спус­ка­ют­ся на 30—40 мет­ров. Чу­гун­ный груз, оч­ки, ве­рёв­ка (вто­рой её ко­нец при­кре­п­лён к ба­ра­ба­ну не­боль­шой ле­бёд­ки, ус­та­нов­лен­ной на бар­же) — всё их сна­ря­же­ние. Эту ве­рёв­ку не­да­ром на­зы­ва­ют «ве­рёв­кой жиз­ни» — от неё и от сно­ров­ки ле­бёд­чи­ка, си­дя­ще­го в лод­ке, за­ви­сит жизнь во­до­ла­за...
Уже в про­шлом ве­ке ев­ро­пей­цы об­ра­ти­ли вни­ма­ние на дли­тель­ность пре­бы­ва­ния ту­зем­цев под во­дой. По­про­бо­ва­ли са­ми. Но ред­ко ко­му уда­ва­лось удер­жать­ся под во­дой да­же две ми­ну­ты. А сре­ди ту­зем­цев бы­ли лю­ди, ко­то­рые вы­дер­жи­ва­ли боль­ше че­ты­рёх.
Ко­неч­но, про­ще все­го бы­ло объ­яс­нить это при­выч­кой или тем, что у ту­зем­цев «лу­жё­ные» лёг­кие. Мно­гие так и де­ла­ли. Од­на­ко и сре­ди на­блю­да­те­лей по­па­да­лись лю­ди серь­ёз­ные, ин­те­ре­сую­щие­ся. Они за­ме­ти­ли, что опыт­ный ны­ряль­щик, пре­ж­де чем по­гру­зить­ся, про­де­лы­ва­ет стран­ные дви­же­ния, по­хо­жие на за­ряд­ку. Под­ни­ма­ет ру­ки, раз­во­дит их в сто­ро­ны, опус­ка­ет, де­лая при этом глу­бо­кие вдо­хи и вы­до­хи.
В кон­це кон­цов учё­ные рас­кры­ли сек­рет ны­ряль­щи­ков. Глу­бо­кое ды­ха­ние на­зва­ли «ги­пер­вен­ти­ля­ци­ей», а со­стоя­ние, при ко­то­ром нет же­ла­ния ды­шать, за­держ­ку ды­ха­ния, — ап­ноэ.
Ста­ла по­нят­ной и при­чи­на это­го яв­ле­ния. Обыч­но в аль­ве­о­ляр­ном воз­ду­хе со­дер­жит­ся око­ло 5,5 про­цен­та уг­ле­ки­сло­го га­за. Ко­гда этот про­цент по­вы­ша­ет­ся до 6, сра­ба­ты­ва­ет дат­чик, пе­ре­даю­щий тре­вож­ный сиг­нал в «центр». Ды­ха­тель­ный центр да­ёт ко­ман­ду — воз­ни­ка­ет не­пре­одо­ли­мое же­ла­ние ды­шать.
Ги­пер­вен­ти­ля­ция, то есть уси­лен­ная вен­ти­ля­ция лег­ких, «вы­мы­ва­ет» из аль­ве­ол часть уг­ле­ки­сло­го га­за. Про­хо­дит не­сколь­ко ми­нут, пре­ж­де чем его со­дер­жа­ние в аль­ве­о­лах вновь дос­тиг­нет 6 про­цен­тов. И всё это вре­мя ды­ха­тель­ный ав­то­мат, ес­те­ст­вен­но, не ра­бо­та­ет.
Вы­мы­ва­ние уг­ле­ки­сло­го га­за — од­на сто­ро­на де­ла. Ес­ли бы всё этим ог­ра­ни­чи­ва­лось, ги­пер­вен­ти­ля­ция бы­ла бы вред­на для ор­га­низ­ма. Пе­ре­рыв в ды­ха­нии при­во­дил бы к ки­сло­род­но­му го­ло­ду.
Од­на­ко уси­лен­ное ды­ха­ние не толь­ко умень­ша­ет со­дер­жа­ние уг­ле­ки­сло­го га­за в лёг­ких, но и уве­ли­чи­ва­ет за­пас ки­сло­ро­да. Обыч­но в аль­ве­о­ляр­ном воз­ду­хе мень­ше ки­сло­ро­да, чем в ат­мо­сфе­ре (13—15 про­цен­тов вме­сто 21). Ги­пер­вен­ти­ля­ция уст­ра­ня­ет это не­ра­вен­ст­во — аль­ве­о­ляр­ный воз­дух обо­га­ща­ет­ся ки­сло­ро­дом. До­пол­ни­тель­ное его ко­ли­че­ст­во (всё-та­ки 6 про­цен­тов!) по­зво­ля­ет че­ло­ве­ку спо­кой­но про­быть под во­дой лиш­них две ми­ну­ты.
— Но вы на­хо­ди­лись под во­дой боль­ше де­вя­ти ми­нут! — не мо­жет удер­жать­ся Смо­лин.
— Пра­виль­но. Мы усо­вер­шен­ст­во­ва­ли этот спо­соб. Мы при­ме­ня­ем не про­сто ги­пер, а ги­пер-ок­си, или, со­кра­щен­но, ок­си­вен­ти­ля­цию.
— А нель­зя ли яс­нее?
Я объ­яс­няю, хо­тя, по-мо­ему, всё яс­но. Для уси­лен­ной вен­ти­ля­ции лёг­ких мы ис­поль­зу­ем не воз­дух, как де­ла­ют ны­ряль­щи­ки, а чис­тый ки­сло­род. При этом уг­ле­кис­лый газ вы­мы­ва­ет­ся го­раз­до пол­нее, и со­дер­жа­ние его в аль­ве­о­ляр­ном воз­ду­хе па­да­ет до 3, мо­жет быть, и до 2 про­цен­тов. Со­дер­жа­ние же ки­сло­ро­да рез­ко воз­рас­та­ет. Не на ка­кие-то жал­кие 6, а на де­сят­ки про­цен­тов! Аль­ве­о­лы за­пол­ня­ют­ся чуть ли не чис­тым ки­сло­ро­дом, и это­го за­па­са хва­та­ет для снаб­же­ния ор­га­низ­ма в те­че­ние мно­гих ми­нут.
— М-да, ин­те­рес­но, — тя­нет Смо­лин. И тут же: — А ка­кое это мо­жет иметь прак­ти­че­ское зна­че­ние?
Прак­ти­ка для не­го — всё. Я уве­рен, что, ес­ли бы мы от­кры­ли звез­ду, на­хо­дя­щую­ся от Зем­ли на рас­стоя­нии в мил­ли­он све­то­вых лет, Смо­лин спро­сил бы: «А как эту са­мую звез­ду при­спо­со­бить к де­лу?»
Вы­яс­ня­ет­ся, что над прак­ти­че­ским при­ме­не­ни­ем ок­си­вен­ти­ля­ции мы не ду­ма­ли. Ну, об­лег­ча­ет труд ны­ряль­щи­ков... По­зво­ля­ет ус­та­нав­ли­вать ми­ро­вые ре­кор­ды в ны­ря­нии...
— Со­рев­но­ва­ния на даль­ность ны­ря­ния и на дли­тель­ность на­хо­ж­де­ния под во­дой у нас в стра­не за­пре­ще­ны, — на­по­ми­на­ет Д.Д.
Да, это так. За гра­ни­цей та­кие со­рев­но­ва­ния про­во­ди­лись, и бы­ли не­сча­ст­ные слу­чаи.
— Кста­ти, на­счёт «Мек­си­кан­ца», — го­во­рит Смо­лин. — Там бокс. А в бок­се очень важ­но ды­ха­ние. Я ви­дел, в пе­ре­ры­вах ме­ж­ду ра­ун­да­ми ма­шут по­ло­тен­ца­ми, го­нят воз­дух. Но сколь­ко на­го­нишь? А тут чис­тый ки­сло­род. С этим бал­ло­ном (он бе­рёт в ру­ки ма­лень­кий бал­лон­чик, ко­то­рым мы поль­зо­ва­лись) вы бу­де­те не­по­бе­ди­мы!
Я со зло­стью смот­рю на Ге­ну. Кто его тя­нул за язык вспо­ми­нать «Мек­си­кан­ца». Ко­неч­но, Смо­лин прав: ки­сло­род — очень важ­но. И ес­ли бы бокс со­сто­ял из од­них пе­ре­ры­вов, мы, не­со­мнен­но, ста­ли бы чем­пио­на­ми. К со­жа­ле­нию, есть еще ра­ун­ды...
По­го­во­рив о бок­се, Смо­лин пе­ре­шел к ве­щам бо­лее серь­ёз­ным. Нель­зя ли, на­при­мер, ис­поль­зо­вать ок­си­вен­ти­ля­цию для спа­се­ния эки­па­жа за­то­нув­шей под­вод­ной лод­ки? В та­ких слу­ча­ях обыч­но поль­зу­ют­ся ки­сло­род­ны­ми ап­па­ра­та­ми. Но бы­ва­ют слу­чаи, ко­гда лю­ди ос­та­ют­ся в от­се­ках, где нет ап­па­ра­тов. Ес­ли лод­ка ле­жит на боль­шой глу­би­не, вы­плыть на по­верх­ность про­сто так, без при­бо­ра, нель­зя — не хва­тит ды­ха­ния. Ок­си­вен­ти­ля­ция (ки­сло­ро­да на под­вод­ной лод­ке дос­та­точ­но) ре­шит эту про­бле­му.
Со зна­ни­ем де­ла Смо­лин пе­ре­чис­лил ещё не­сколь­ко слу­ча­ев, ко­гда ап­ноэ мо­жет быть по­лез­ным.
Че­рез не­ко­то­рое вре­мя в од­ной из книг мы на­шли опи­са­ние ок­си­вен­ти­ля­ции. Это был удар. Ока­за­лось, что она из­вест­на нау­ке, а на­ши ре­зуль­та­ты да­ле­ки от луч­ших дос­ти­же­ний. В од­ном из опы­тов дли­тель­ность ап­ноэ дос­ти­га­ла... 15 ми­нут. Чет­верть ча­са без ды­ха­ния!
С от­кры­ти­ем мы опо­зда­ли. Од­на­ко не­ко­то­рые спо­со­бы прак­ти­че­ско­го ис­поль­зо­ва­ния ап­ноэ, под­ска­зан­ные Смо­ли­ным, ока­за­лись ори­ги­наль­ны­ми.
На­при­мер, в анг­лий­ском фло­те для спа­се­ния эки­па­жа под­вод­ных ло­док вме­сто ды­ха­тель­ных ап­па­ра­тов при­ме­ня­ют ок­си­вен­ти­ля­цию. Прав­да, бо­ясь от­рав­ле­ний, анг­ли­ча­не поль­зу­ют­ся не чис­тым ки­сло­ро­дом, а сме­сью из 60 про­цен­тов ки­сло­ро­да и 40 про­цен­тов азо­та.
От ды­ха­тель­ных при­бо­ров от­ка­за­лись. Прак­ти­ка по­ка­за­ла, что в нуж­ный мо­мент их обя­за­тель­но не хва­та­ет. По­сле ава­рии уце­лев­шие чле­ны эки­па­жа обыч­но пе­ре­хо­дят в от­сек, где есть спа­са­тель­ный люк. Раз­мес­тить все при­бо­ры в этом от­се­ке не­воз­мож­но.
Сей­час в ка­ж­дой лод­ке ус­та­нов­ле­ны ки­сло­род­ные бал­ло­ны. От них про­тя­ну­ты ки­сло­род­ные тру­бо­про­во­ды со шту­це­ра­ми, к ко­то­рым мож­но под­клю­чить шланг от мас­ки. До от­кры­тия лю­ка лю­ди ды­шат из этой сис­те­мы (она на­зы­ва­ет­ся БИБС). Ко­гда люк от­кры­ва­ют, че­ло­век де­ла­ет не­сколь­ко глу­бо­ких вдо­хов-вы­до­хов и ны­ря­ет. За­па­са ки­сло­ро­да в лег­ких хва­та­ет на подъ­ём с глу­би­ны 60—65 мет­ров...
А как же азот­ная бо­лезнь? Она не воз­ни­ка­ет. В под­вод­ной лод­ке че­ло­век ды­шит воз­ду­хом под нор­маль­ным дав­ле­ни­ем. По­это­му из­бы­точ­но­го азо­та в его кро­ви нет. Прав­да, что­бы от­крыть люк, нуж­но дав­ле­ние в от­се­ке урав­нять с на­руж­ным. Но это длит­ся все­го не­сколь­ко ми­нут, и азот не ус­пе­ва­ет на­сы­тить кровь. К то­му же че­ло­век в это вре­мя ды­шит воз­ду­хом, где азо­та толь­ко 40 про­цен­тов.
Как ви­ди­те, идеи не про­па­да­ют. Од­на­ко в 1948 го­ду мы ду­ма­ли, что не толь­ко изо­бре­ли но­вый спо­соб вы­хо­да из за­то­нув­шей под­вод­ной лод­ки, но и от­кры­ли ок­си­вен­ти­ля­цию. А к сво­им от­кры­ти­ям мы от­но­си­лись серь­ёз­но. По­это­му я нис­коль­ко не уди­вил­ся, ко­гда Ге­на ска­зал:
— На­до про­ве­рить, как там с ки­сло­ро­дом. Что­бы не по­вто­ри­лась ис­то­рия с пе­ре­ки­сью.
Я кив­нул. Ес­ли с по­лу­че­ни­ем ки­сло­ро­да пло­хо, Смо­лин за­ста­вит изо­бре­тать но­вый спо­соб. Луч­ше это де­лать не за три дня.
АКАДЕМИК ИЗ ЛАГАДО
Ес­ли че­ло­век ге­ниа­лен, тут ни­че­го не по­де­ла­ешь. Сам он мо­жет во­об­ра­жать, что го­во­рит че­пу­ху, его со­вре­мен­ни­ки мо­гут в это ве­рить. Но прой­дут го­ды, и в не­ча­ян­но бро­шен­ных сло­вах по­том­ки с изум­ле­ни­ем об­на­ру­жат зёр­на ве­ли­ко­го от­кры­тии.
Опи­сы­вая пу­те­ше­ст­вия Гул­ли­ве­ра, ге­ни­аль­ный анг­лий­ский са­ти­рик Джо­на­тан Свифт (в дет­ст­ве его счи­та­ют при­клю­чен­че­ским пи­са­те­лем, но я на­де­юсь, вы уже вы­шли из это­го воз­рас­та) при­во­дит сво­его ге­роя на ост­ров Ла­пу­ту и да­ёт ему воз­мож­ность под­роб­но оз­на­ко­мить­ся с ака­де­ми­ей в го­ро­де Ла­га­до. Кри­ти­ки — с тех вре­мён и до на­ших дней — еди­но­душ­но от­ме­ча­ют, что опи­са­ние ака­де­мии пред­став­ля­ет со­бой ве­ли­ко­леп­ную са­ти­ру на учё­ных, ото­рван­ных от жиз­ни, ви­таю­щих в об­ла­ках.
Ко­неч­но, так оно и есть. Ещё и сей­час по­пыт­ки до­бы­вать сол­неч­ную энер­гию из огур­цов ка­жут­ся смеш­ны­ми. Но я не мо­гу ру­чать­ся за бу­ду­щее. С ге­ния­ми луч­ше быть ос­то­рож­ным. Я убе­дил­ся в этом, про­чи­тав опи­са­ние со­вре­мен­но­го про­мыш­лен­но­го спо­со­ба по­лу­че­ния ки­сло­ро­да.
Мир, в ко­то­ром мы жи­вём, на­столь­ко бо­гат ки­сло­ро­дом, что до­бы­вать его, в прин­ци­пе, мож­но из все­го: из де­ре­ва, из пес­ка или гли­ны, из ржа­вой вил­ки, по­ми­до­ра и кни­ги. Од­на­ко от­сю­да не сле­ду­ет, что в этом есть смысл. Смыс­ла как раз нет. Ки­сло­род, вы­де­лен­ный из де­ре­ва, сто­ил бы не­мно­гим де­шев­ле се­реб­ра. По­доб­ную рос­кошь мы не мо­жем по­зво­лить се­бе.
Ко­неч­но, нет смыс­ла по­лу­чать ки­сло­род и лю­бым из «школь­ных» спо­со­бов: из оки­си рту­ти, пер­ман­га­на­та ка­лия, бер­то­ле­то­вой со­ли. Все эти ве­ще­ст­ва слиш­ком до­ро­ги. Во­об­ще из хи­ми­че­ских спо­со­бов ин­те­рес пред­став­ля­ют толь­ко два: элек­тро­лиз во­ды и раз­ло­же­ние оки­си-пе­ре­ки­си ба­рия.
Раз­ло­жить во­ду элек­три­че­ским то­ком дос­та­точ­но про­сто. Что­бы улуч­шить элек­тро­про­вод­ность, в во­ду до­бав­ля­ют щё­лочь — обыч­но ед­кий натр. За­тем че­рез рас­твор про­пус­ка­ют по­сто­ян­ный ток.
Не­дос­та­ток у это­го спо­со­ба толь­ко один — боль­шой рас­ход энер­гии. На по­лу­че­ние ку­би­че­ско­го мет­ра ки­сло­ро­да за­тра­чи­ва­ет­ся 12—15 ки­ло­ватт-ча­сов. По­это­му ки­сло­род по­лу­ча­ют из во­ды лишь то­гда, ко­гда ну­жен не толь­ко ки­сло­род, но и во­до­род и есть де­шё­вая элек­три­че­ская энер­гия.
Окис­но-пе­ре­кис­ный спо­соб ост­ро­умен — это, по­жа­луй, его глав­ное дос­то­ин­ст­во. Окись ба­рия (BaO), на­гре­тая до 540 гра­ду­сов, по­гло­ща­ет ки­сло­род из воз­ду­ха и пре­вра­ща­ет­ся в пе­ре­кись (BaO2). При даль­ней­шем на­гре­ва­нии до 870 гра­ду­сов пе­ре­кись ба­рия раз­ла­га­ет­ся, пре­вра­ща­ясь в окись и вы­де­ляя чис­тый ки­сло­род. Ки­сло­род мож­но со­брать, а окись вновь ох­ла­дить и про­де­лать всё сно­ва. По­лу­ча­ет­ся свое­об­раз­ный «хи­ми­че­ский на­сос», вы­ка­чи­ваю­щий ки­сло­род из воз­ду­ха.
Про­сто и кра­си­во. К со­жа­ле­нию, для на­гре­ва­ния пе­ре­ки­си нуж­но мно­го те­п­ло­ты, а для ох­ла­ж­де­ния — мно­го вре­ме­ни. В ре­зуль­та­те и этот путь име­ет лишь тео­ре­ти­че­ское зна­че­ние.
Впро­чем, в смыс­ле ост­ро­умия дру­гие спо­со­бы мо­гут сме­ло по­спо­рить с окис­но-пе­ре­кис­ным. На­при­мер, диф­фу­зи­он­ный. Ка­ме­ра, раз­де­лён­ная на час­ти по­рис­той пе­ре­го­род­кой. В од­ной час­ти — воз­дух, в дру­гой соз­да­ет­ся ва­ку­ум. Га­зы на­чи­на­ют про­хо­дить (диф­фун­ди­ро­вать) сквозь пе­ре­го­род­ку. При этом ско­рее бу­дут про­скаль­зы­вать бо­лее лёг­кие мо­ле­ку­лы (с мень­шим мо­ле­ку­ляр­ным ве­сом). Мо­ле­ку­ла ки­сло­ро­да тя­же­лее. Зна­чит, азот в ос­нов­ном уй­дет; ки­сло­род же в ос­нов­ном ос­та­нет­ся. Для про­мыш­лен­но­сти спо­соб, увы, слиш­ком изя­щен...
Мне боль­ше все­го по­нра­вил­ся ещё один путь, по-мо­ему, чрез­вы­чай­но ори­ги­наль­ный. Я во­об­ще люб­лю, ко­гда че­ло­век ис­поль­зу­ет опыт при­ро­ды. За мил­ли­ар­ды лет при­ро­да мно­го­му «нау­чи­лась», и, пра­во же, не грех кое-что у неё по­за­им­ст­во­вать.
Ор­га­низм, как вы пом­ни­те, по­лу­ча­ет ки­сло­род с по­мо­щью ге­мо­гло­би­на. Ге­мо­гло­бин бе­рёт ки­сло­род из воз­ду­ха, а по­том от­да­ет его клет­кам.
Саль­ко­мин — ве­ще­ст­во, при­го­тов­лен­ное ис­кус­ст­вен­но, — по­хож на ге­мо­гло­бин. При тем­пе­ра­ту­ре 35 гра­ду­сов и дав­ле­нии в 7,5—8,5 ат­мо­сфе­ры он по­гло­ща­ет ки­сло­род. А за­тем от­да­ёт, ко­гда тем­пе­ра­ту­ра и дав­ле­ние сни­жа­ют­ся. Из 50 ки­ло­грам­мов саль­ко­ми­на мож­но за час по­лу­чить око­ло 10 ки­ло­грам­мов ки­сло­ро­да. Не ма­ло, хо­тя и не очень мно­го. За­то ки­сло­род ис­клю­чи­тель­но чис­тый (при­ро­да уме­ет ра­бо­тать!). В ме­ди­цин­ских це­лях этот спо­соб уже при­ме­ня­ет­ся.
Про­мыш­лен­ный ки­сло­род по­лу­ча­ют ина­че. Не так ори­ги­наль­но и кра­си­во, но го­раз­до де­шев­ле и в ог­ром­ных ко­ли­че­ст­вах. И тут са­мое вре­мя вспом­нить Джо­на­та­на Свиф­та и его не­уто­ми­мо­го Гул­ли­ве­ра — пу­те­ше­ст­вен­ни­ка, су­до­во­го вра­ча, ка­пи­та­на... Вот что уви­дел он в ака­де­мии Ла­га­до: «Под на­ча­лом ве­ли­ко­го учё­но­го на­хо­ди­лось 50 ра­бо­чих. Од­ни сгу­ща­ли воз­дух, де­лая его ося­зае­мым, из­вле­кая из не­го азот и да­вая ис­па­рять­ся те­ку­чим и во­дя­ни­стым час­ти­цам...»
«Ведь это пол­ная кар­ти­на про­из­вод­ст­ва жид­ко­го воз­ду­ха, ки­сло­ро­да и азо­та — и всё это в 1726 го­ду!» — вос­кли­ца­ет фран­цуз­ский учё­ный Ж. Клод, один из со­из­да­те­лей про­мыш­лен­но­го спо­со­ба по­лу­че­ния ки­сло­ро­да.
В са­мом де­ле. Для по­лу­че­ния ки­сло­ро­да воз­дух сна­ча­ла «сгу­ща­ют, де­лая его ося­зае­мым» (сжи­же­ние). За­тем, «да­вая ис­па­рять­ся те­ку­чим и во­дя­ни­стым при­ме­сям» (пе­ре­гон­ка), из­вле­ка­ют из не­го ки­сло­род и азот.
В чём же смысл «ехид­ст­ва» Свиф­та? По тем вре­ме­нам (на­ча­ло XVIII ве­ка) счи­та­лось, что воз­дух «не­де­лим» и аб­со­лют­но не под­да­ет­ся сгу­ще­нию. Та­ким об­ра­зом, вы­смеи­вая ака­де­ми­ков из Ла­га­до, Свифт при­пи­сал им со­вер­шен­но не­ле­пые и бес­смыс­лен­ные дей­ст­вия. Но опи­сал так, что фак­ти­че­ски пред­вос­хи­тил спо­соб, изо­бре­тён­ный ин­же­не­ром Лин­де в 1895 го­ду — поч­ти че­рез 170 лет по­сле по­яв­ле­ния «Гул­ли­ве­ра»!
Что­бы «сгу­стить» воз­дух, его ох­ла­ж­да­ют до ми­нус 192 гра­ду­сов. Де­ла­ют это в осо­бых ма­ши­нах — де­тан­де­рах. Прин­цип ра­бо­ты де­тан­де­ра прост. Воз­ду­ху, сжа­то­му в ком­прес­со­ре до 200—250 ат­мо­сфер, да­ют бы­ст­ро рас­ши­рять­ся. Рас­ши­ре­ние вы­зы­ва­ет по­те­рю энер­гии, газ ох­ла­ж­да­ет­ся. Для бо­лее глу­бо­ко­го ох­ла­ж­де­ния газ за­став­ля­ют со­вер­шать до­пол­ни­тель­ную ра­бо­ту — дви­гать пор­шень ма­ши­ны. Сжа­тие и ох­ла­ж­де­ние по­вто­ря­ют не­сколь­ко раз, по­ка тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха не сни­зит­ся до ми­нус 192 гра­ду­сов и он не пре­вра­тит­ся в жид­кость, на­по­ми­наю­щую во­ду.
Ки­сло­род из этой «во­ды» по­лу­ча­ют пе­ре­гон­кой, ис­поль­зуя раз­ли­чие в тем­пе­ра­ту­рах ки­пе­ния ки­сло­ро­да (ми­нус 183 гра­ду­са) и азо­та (ми­нус 196 гра­ду­сов). Азот «ки­пит» при бо­лее низ­кой тем­пе­ра­ту­ре и по­то­му ис­па­ря­ет­ся рань­ше. Но при этом ухо­дит и не­ма­ло ки­сло­ро­да. Ес­ли пус­тить про­цесс на са­мо­тёк, в ис­па­рив­шем­ся азо­те бу­дет мно­го ки­сло­ро­да, а ос­тав­ший­ся ки­сло­род силь­но «за­со­рит­ся» азо­том.
Что­бы из­бе­жать это­го, ухо­дя­щий газ сно­ва и сно­ва про­пус­ка­ют над жид­ким воз­ду­хом, тем­пе­ра­ту­ра ко­то­ро­го — ми­нус 192 гра­ду­са — для азо­та не страш­на, он не сгу­ща­ет­ся. А ки­сло­род вновь пре­вра­ща­ет­ся в жид­кость. По­сте­пен­но в ис­па­рив­шем­ся га­зе ос­та­ет­ся один азот, в жид­ко­сти — один ки­сло­род.
Глав­ный не­дос­та­ток это­го спо­со­ба — ра­бо­та при вы­со­ких дав­ле­ни­ях. Дол­го его не уда­ва­лось пре­одо­леть. Толь­ко в 1938 го­ду со­вет­ский уче­ный ака­де­мик П.Л. Ка­пи­ца соз­дал ус­та­нов­ку но­во­го ти­па. Порш­не­вые ме­ха­низ­мы ком­прес­со­ра и де­тан­де­ра он за­ме­нил тур­бин­ны­ми. Тур­бо­де­тан­дер Ка­пи­цы име­ет не­боль­шие раз­ме­ры и ра­бо­та­ет при дав­ле­нии все­го в 5—6 ат­мо­сфер.
Ин­те­рес­но, что по­пыт­ки соз­дать тур­бо­де­тан­дер пред­при­ни­ма­лись рань­ше. И не­из­мен­но кон­ча­лись не­уда­чей. Изо­бре­та­те­ли ис­хо­ди­ли из бес­спор­но­го, ка­за­лось бы, фак­та: воз­дух — это газ.
Ка­пи­ца был пер­вым, кто в этом усом­нил­ся. Он про­вёл опы­ты и до­ка­зал, что воз­дух — при вы­со­ком дав­ле­нии и сверх­низ­кой тем­пе­ра­ту­ре — го­раз­до боль­ше по­хож на жид­кость. А жид­ко­ст­ные тур­би­ны кон­ст­руи­ру­ют со­всем не так, как га­зо­вые...
В со­вре­мен­ных ус­та­нов­ках рас­ход энер­гии ми­ни­маль­ный: при­мер­но 0,5 ки­ло­ват­та на ка­ж­дый ку­бо­метр га­за. И про­из­во­ди­тель­ность их ог­ром­на — до 40 ты­сяч ку­би­че­ских мет­ров ки­сло­ро­да в час.
Впол­не дос­та­точ­но. Во вся­ком слу­чае — для ок­си­вен­ти­ля­ции. Трёх та­ких ус­та­но­вок хва­ти­ло бы, что­бы в те­че­ние ме­ся­ца при­вес­ти в со­стоя­ние ап­ноэ всё на­се­ле­ние Зем­ли. С изо­бре­те­ни­ем но­во­го спо­со­ба по­лу­че­ния ки­сло­ро­да мож­но бы­ло не то­ро­пить­ся.
Мы так и сде­ла­ли. Тем бо­лее, что за­бот нам хва­та­ло.
 

Алфавитный указатель: 

Рубрики: 

Subscribe to Comments for "Властелин Окси-мира Ч.5"