Если весной в ясную звездную ночь смотреть от Штарнбергского озера на юг, в сторону Альп, то слева можно увидеть большое созвездие, которое сразу бросается в глаза, это Орион (рис. 1)[2]. Понаблюдав за ним подольше, замечаешь, что он не стоит на месте, а странствует всю ночь: восходит, достигает своей высшей точки – кульминации, потом снова заходит. Но виден он всегда в южной части небосклона. Середину звездной фигуры украшает пояс из трех ярких звезд и трех звезд поменьше, замыкают контур состоящие из двух звезд «ступни» и «плечи». Это созвездие было известно еще в Древнем Вавилоне: его называли Небесным Пастухом, Охотником, Богом Большой Двери. Кажется, будто Орион всегда стоит над горизонтом, огромный и несгибаемый; потому он так заметен. Он проделывает небольшой путь, словно поднимаясь на воображаемую гору, – всегда с востока на запад, но никогда не удаляется слишком далеко от горизонта. Благодаря этому его так легко запомнить.

С Орионом у меня связано одно воспоминание – вроде бы ничего особенного, из ряда вон выходящего, но меня это тронуло до глубины души. Некоторое время я проработал в южной Бразилии, в городе Порту-Алегри. Этот город находится гораздо южнее экватора, примерно на таком же расстоянии от Южного полюса, как мы – от Северного. Когда у нас лето, там – зима, и наоборот. Жил я в отеле. Как-то ночью, проснувшись в три часа, я не смог больше заснуть и поднялся в лифте на 14-й этаж. Там находился бассейн – маленький, четыре на четыре метра. Странно было видеть его на такой высоте. Вокруг бассейна стояли пластиковые стулья белого цвета. Рядом с высотным зданием кружили летучие мыши, охотились в расселинах между отелем и соседними домами. Надо всем этим возвышался купол ночного неба, которое здесь, на юге Бразилии, казалось совсем незнакомым. Прямо над собой я заметил посреди неба большой прямоугольник, напоминающий лодку с веслом. Что это могло быть за созвездие? Я его не знал. Внезапно я понял, что это Орион. Но находился он не в южной части небосклона, а в самом его центре! Почему? Я представил себе, будто скатываюсь от Мюнхена до середины земного шара, все время в направлении Ориона, проскальзываю у него между ног, несусь дальше и теперь вижу его не как обычно спереди, а снизу вверх.

Рис. 1. Орион

В этот миг мне стало ясно, как далеко я нахожусь. А еще я понял, какого направления нужно держаться, чтобы вернуться домой. Впервые в жизни я осознал, что Земля действительно шар, к тому же не слишком большой.

Я подумал о том, что мореплаватели эпохи Великих географических открытий столкнулись с тем же: когда они плыли на юг, Орион всходил все выше, а у его ног появлялись новые неизвестные звезды – ночное небо юга, до той поры незнакомое жителям Северного полушария.

По-моему, это самый чудесный дар звездного неба человеку: оно подсказывает ему, в какой части земного шара он находится: «сверху» на севере, посередине или «внизу» на юге. В зависимости от местонахождения человека меняется звездный рисунок, который он наблюдает. Таким образом, ночное небо помогает ему сориентироваться, чтобы найти дорогу домой. Звезды с древности служат главным путеводителем для людей. Самому известному в истории человечества заблудившемуся путешественнику, Одиссею из Итаки, они помогли вернуться домой.

Так поэтически возвышенно звезды говорят путнику, что под ногами у него шар, – шар, который летит через Вселенную. И указывают ему дорогу туда, где его ждут…

Открой для себя ночное небо!

Тот, кто хочет хорошо видеть в темноте, должен ознакомиться с особенностями ночного зрения. Сделать это гораздо легче в привычной обстановке, чем при созерцании звездного неба на улице. Начнем с самого простого: понаблюдай, что происходит по ночам после того, как ты выключаешь свет в спальне. Сначала ты вообще ничего не видишь (само собой, темнота должна быть полной; в комнату не должен проникать свет уличного фонаря). Теперь попробуй разглядеть белую рубашку, которая висит на дверце шкафа. К своему удивлению, ты обнаружишь, что, если смотреть прямо, рубашка исчезает. Если же отвести взгляд и смотреть на рубашку так называемым боковым зрением, ее, наоборот, будет хорошо видно. Очевидно, ночное зрение подчиняется иным закономерностям, чем дневное. Если ночью разглядывать предмет вблизи, он исчезает; если же смотреть мимо – появляется. Мы имеем дело с парадоксом, у которого немало параллелей в жизни: избегая смотреть в упор, замечаешь гораздо больше. Так весело, когда вещи исчезают под твоим пристальным взглядом и появляются, стоит лишь тебе отвести глаза! Выйдя на улицу, ты обнаружишь, что неяркие звезды видны лучше всего, когда смотришь мимо них, блуждая взглядом по ночному небу.

1. Тот, кто переехал в другой город, сначала ориентируется по расположению нескольких ключевых пунктов, из которых можно добраться до других мест, улиц и зданий. Чтобы сориентироваться в звездном небе, действуют аналогичным образом. Помогают в этом карты – вот почему наша книга снабжена картами звездного неба. Подобно туристическим картам, они показывают не все, что есть на небе; но именно благодаря упрощенности изображения такие карты хороши для первичного ориентирования. Если на туристических картах мы видим основные площади, крупные архитектурные сооружения и соединяющие их улицы, то карты звездного неба показывают важные созвездия, яркие звезды и помогают найти путь от одного созвездия к другому. Это моментальные снимки, поскольку звездное небо над нашими головами движется, хотя и очень медленно. Поэтому лучше наблюдать звездное небо всегда с одной и той же точки. Тогда созвездия можно будет узнать не только по форме, но и по высоте и месту восхода. Четыре наших карты показывают то, что можно видеть на небе весенними, летними, осенними и зимними вечерами. Они верны для указанных дат, но можно пользоваться ими и две-три недели до и после. Существуют и более точные карты – для каждого месяца и даже часа. Но нам, чтобы получить общее представление, достаточно будет карт по временам года.

2. Наблюдать звезды рекомендуется с южной стороны. Компас для этого не требуется, так как Полярная звезда находится как раз там, где север. Благодаря Большой Медведице ты без труда отыщешь эту звезду. Когда найдешь север, сразу станет ясно, в какой стороне юг. В полдень Солнце достигает на юге высшей точки своего подъема. Звезды тоже поднимаются на максимальную высоту именно на юге.

3. Если карту города держат перед собой, так как город находится прямо перед глазами, то с картой звездного неба дело обстоит иначе. Звезды светят у тебя над головой, поэтому, чтобы сориентироваться, нужно поднять книгу с картой звездного неба высоко над головой. В отличие от географических карт, на картах звездного неба восток расположен слева, а запад – справа. Если ты держишь карту над собой, точно маленькую крышу, и уже нашел север, юг, восток и запад, то каждой точке на карте должна соответствовать определенная точка на небе. Только не думай, что карта и звезды будут совершенно одинаковы. Далеко не все видимые звезды умещаются на карте. И не всегда условия видимости таковы, что можно найти все изображенные на карте звезды! В настоящем небе созвездия значительно крупнее, чем кажутся на карте. Карта представляет собой проекцию, она плоская, а звездное небо имеет форму свода. Эта карта – всего лишь подспорье, когда-нибудь ты заменишь ее более подробными картами, а потом, освоившись в звездном небе, научишься обходиться вообще без карт.

4. На картах изображены лишь некоторые созвездия и отдельные звезды – в основном те, которые хорошо видны в городе и его окрестностях. Над городами возникает световой купол, из-за которого теперь можно разглядеть лишь малую часть звезд и созвездий. К сожалению, зодиакальные созвездия, которые мы знаем из газетных гороскопов, обычно не видны, и разглядеть их можно только безлунными ночами в ясную безветренную погоду. Поэтому на наших картах они либо не обозначены вообще, либо едва намечены. Только линия, на которой они расположены, – так называемая эклиптика – всегда отмечается пунктиром. Движение планет и Луны также происходит по этой линии. Если вблизи этой линии ты заметишь яркую звезду, которая светит ровно, не мерцая, то, скорее всего, это одна из планет. Летними ночами эклиптика и созвездия Зодиака расположены довольно низко, у самого горизонта. А зимними ночами они, наоборот, стоят высоко в небе. Кроме того, на картах отмечен Млечный Путь, хотя в настоящее время из-за сильной загрязненности воздуха разглядеть его можно крайне редко. На всех картах крестиком отмечен зенит – высшая точка ночного неба. У некоторых звезд есть названия; многие из них арабского происхождения, так как после падения Римской империи астрономией занимались прежде всего арабы. Именно они переводили древнегреческие манускрипты по астрономии и способствовали их дальнейшему распространению.

5. На географических картах расстояния указываются в километрах. Для звездного неба это не очень удобно: здесь расстояния измеряются в градусах. Видимая часть небесной полусферы составляет угол 180°. Прямо над тобой, в высшей точке неба, находится зенит. Зенит и горизонт вместе образуют угол 90°.

6. Между угловыми мерами и более привычными единицами измерения – метрами и сантиметрами – существует простое соотношение: 10 см при расстоянии 57,3 см соответствуют 10°. (Длина полуокружности вычисляется по формуле πr, где π – число пи, равное 3,14, а r – половина диаметра, т. е. радиус. Если подставить в эту формулу значение радиуса, равное 57,3, то получится ровно 1,80 м. Таким образом, при данном расстоянии 180° составляют 1,80 м, т. е. 10 см равны 10°.)

7. Расстояние 57,3 см примерно (у всех немного по-разному) соответствует длине вытянутой руки. Проверь, насколько широко нужно расставить пальцы, чтобы получить расстояние 20 см (рис. 2). Этот отрезок, если смотреть с расстояния вытянутой руки, соответствует примерно 20°. Толщина мизинца (1–2 см) соответствует одному-двум градусам. Для сравнения: радиус Луны и Солнца составляет 0,5 градуса. Ты с легкостью заслонишь их кончиком мизинца. Для начинающих важны не данные о расстояниях, а направления, которые могут быть достаточно приблизительными. Созвездия в некотором смысле «указывают» друг на друга, и такие приблизительные направления являются большим подспорьем. Они намечены на картах звездного неба. Исходным пунктом обычно служит Большой Ковш.

Рис. 2. Измерение расстояния

Рис. 3. Большая Медведица

8. Большой Ковш относится к созвездию Большой Медведицы (рис. 3), его звезды – самые яркие в этом созвездии. В любое время года Большой Ковш можно отыскать где-нибудь в северной части неба: весенними вечерами – высоко-высоко, в области зенита, летом – на северо-западе, на средней высоте, между зенитом и горизонтом, осенью – внизу, у самого горизонта, зимой – на северо-востоке, тоже на средней высоте. Если и есть созвездие, которое знают все, то это именно он. Две первые и три последние звезды Большого Ковша, имеющие арабские названия Бенетнаш, Мизар, Алиот, Мегрец и Дубхе, примерно одинаковой яркости. Кстати, по степени яркости они являются звездами второй величины, а более яркие звезды – первой. Четыре звезды образуют сам Ковш, три другие – его ручку. Звезды, расположенные в центре Ковша, называются Фекда и Мерак. Они менее яркие. На изломе ручки Ковша, в непосредственной близости от Мизара, находится звезда Алькор – Маленький Всадник. Способность различить звезду Алькор с древнейших времен была признанной проверкой зоркости. У того, кто видит ее без очков, очень хорошее зрение. Для прогулок по звездному небу Большой Ковш – хороший исходный пункт, как памятник в центре города: от него легко найти дорогу к другим созвездиям и понемногу начать ориентироваться.

1. Исходный пункт: Большой Ковш. Продлив вверх линию, соединяющую две звезды в передней части Ковша, на кончике хвоста Малой Медведицы ты обнаружишь Полярную звезду (рис. 5). Между Большой и Малой Медведицами извивается Дракон. Если от звезд в передней части Ковша продолжить линию вниз, то примерно на таком же расстоянии увидишь Льва. Его голова напоминает перевернутый вопросительный знак, точкой внизу этого знака служит звезда Регул.

2. Если проложить дугу через три звезды ручки ковша Большой Медведицы, стоящей в зените, найдешь звезду первой величины – оранжевый Арктур, который относится к созвездию Страж Медведицы, или Волопас. Американцы же видят в этом созвездии вафлю от мороженого. Прямо рядом с ним находится так называемая Северная Корона.

3. Если продолжить дугу дальше, увидишь звезду Спику, которая относится к созвездию Девы. Спика располагается близко к эклиптике – линии, по которой движутся все планеты, Луна (с некоторыми отклонениями) и Солнце. Созвездия, путь которых проходит по эклиптике, часто упоминаются в гороскопах. Выглядят они не слишком внушительно: большинство этих созвездий вообще незаметно.

Рис. 4. Весенние звезды

Рис. 5. Полярная звезда

1. Летом тебе придется ложиться спать позже, если хочешь увидеть звезды: до 23.00 они вряд ли появятся на небе. Зато в это время года гораздо теплее, да и что может быть прекрасней летней ночи под открытым небом! Сколько всего можно увидеть!

Рис. 6. Летние звезды

2. Прямо над головой ты обнаружишь треугольник вытянутой формы, который состоит из очень ярких, заметных звезд, – так называемый Летний треугольник (рис. 7). Одна из угловых звезд треугольника называется Денеб – это самая яркая звезда в созвездии Лебедя. Лебедь летит точно по Млечному Пути. Но увидеть Млечный Путь можно лишь очень ясными ночами вдали от ярко освещенных городов. Другая звезда Треугольника – Вега из созвездия Лиры. Третья звезда – Альтаир – тоже находится в центре Млечного Пути. На юге мерцает Антарес – красноватая звезда в созвездии Скорпиона.

Рис. 7. Летний треугольник

3. Летом (впрочем, и зимой тоже: ведь это созвездие видно круглый год) ты без труда отыщешь на небе Кассиопею, напоминающую большую латинскую букву W. Греки видели в ней сигму (Z) – букву, от которой произошла латинская S. Если через передние звезды Большого Ковша и Полярную звезду провести прямую линию, она укажет на созвездие Кассиопеи. Кассиопея находится в северной части неба и, подобно Большому Ковшу, вращается вокруг Полярной звезды.

1. Ориентируясь по Кассиопее, которая осенью стоит довольно высоко в небе, ты без труда найдешь Квадрат Пегаса – продолжение цепочки звезд Андромеды. Вблизи Андромеды можно увидеть нечто совершенно необычное: туманность Андромеды, расположенную над звездой Мирах. На языке астрономов туманность Андромеды обозначается М31. Это световое пятно можно разглядеть только при хороших условиях видимости. Оно представляет собой другую галактику – галактику Андромеды.

2. Осенью Большой Ковш находится очень низко над северной стороной горизонта.

Рис. 8. Осенние звезды

1. Наблюдать звезды лучше всего зимой: дни короткие, ночи – длинные. Правда, на улице довольно холодно… На юго-востоке (в декабре около 22.00), на юге (в январе в то же время) или на юго-западе (в феврале) ты обнаружишь яркое и заметное созвездие Ориона.

2. Оставаясь долго на одном месте и наблюдая за Орионом, ты заметишь, что он медленно поднимается, а потом снова опускается. Вместе с ним поднимаются почти все остальные звезды, достигают своей высшей точки – кульминации, потом снова опускаются. Восходят они на востоке, высшей точки достигают на юге, а заходят на западе – совсем как Солнце.

3. Продлив пояс Ориона влево, ты увидишь созвездие Большого Пса, а в нем – Сириус, самую яркую звезду нашего неба. Пес и Сириус представляют особый интерес: мы уже знаем, что звезды восходят на востоке. Всю ночь, до самого рассвета, на востоке восходят новые звезды, в то время как на западе заходят другие. В течение года по утрам всегда видны разные звезды. В Древнем мире Сириус начинал появляться в небе в конце июня, на рассвете, когда небо уже светлело, но еще до восхода Солнца, которое затмевает свет звезд. Тем самым Сириус возвещал наступление самого жаркого времени года – так называемых «собачьих дней». Некоторые древние астрономы считали, что летом потому так жарко, что огонь Сириуса смешивается с солнечным светом, многократно усиливая его жар. Для древних египтян утренний восход Сириуса означал начало разлива Нила и одновременно – самое жаркое время года. Мы и сегодня по-прежнему называем эти дни «собачьими», а в России в честь звезды даже стали называть летний отдых школьников и студентов – каникулы (от лат. canis – пес).

Рис. 9. Зимние звезды

4. Справа несколько выше Ориона ты увидишь, пожалуй, самое красивое созвездие – Семизвездие, или Плеяды. Обнаруженный несколько лет назад небесный диск из Небры (земля Саксония-Ангальт) доказывает, что это созвездие почиталось еще в бронзовом веке. Плеяды известны во всем мире, хотя и под разными именами. В наших краях многие считают их Малой Медведицей.

5. Между Плеядами и Орионом находится большая буква V. Это самая заметная часть созвездия Тельца, красный глаз которого образован звездой Альдебаран. Телец является частью пояса Зодиака по обе стороны эклиптики – линии, по которой проходит путь планет, Луны и Солнца.

1. Старинная колыбельная вопрошает, знает ли дитя, сколько звезд в небесном шатре? Господь Бог их сосчитал, успокаивает песня. То, что все звезды на месте, служит немалым утешением в мире, где все постоянно меняется: хотя бы на небе все остается по-старому.

2. Но как считать звезды? Это непростое занятие: не исключено, что одни звезды ты посчитаешь дважды, а другие, наоборот, пропустишь. Есть один прием, который тебе поможет. Выбери небольшой участок, который можешь охватить взглядом, пересчитай на нем звезды, чтобы потом, опираясь на эти данные, приблизительно сосчитать все звезды. Для этого нужно проделать маленькое отверстие, позволяющее видеть один процент звездного неба. Нам понадобятся циркуль, ножницы, кусок картона и бечевка.

Рис. 10. Считаем звезды

3. Возьми кусок картона и начерти на нем круг диаметром 10 см (радиус равен 5 см). Вырежи этот круг. При необходимости обрежь получившуюся рамку так, чтобы было удобнее (см. рис. 10), и острием ножниц проделай в ней маленькое отверстие. Продень в это отверстие бечевку и завяжи ее узлом. Затем отмерь на бечевке ровно 35 см и отметь эту длину, например, еще одним узлом. Отрежь бечевку в 2–3 см от узла.

4. Теперь, рассматривая через эту рамку часть звездного неба на заданном бечевкой расстоянии, ты сможешь сравнительно легко сосчитать звезды. Через круглое отверстие в рамке ты видишь ровно 1 % звездного неба. Одной рукой держи картонную рамку с отверстием в центре, другой – бечевку. Конец ее должен находиться возле глаза, чтобы расстояние было верным. Не двигайся! Теперь посчитай звезды, которые ты видишь, и умножь результат на 100. Более точный результат можно получить, если по нескольку раз посчитать звезды в разных частях неба и вывести среднее арифметическое[3].

5. Начинающий звездочет сделает удивительное открытие: в ночном небе не бесконечное множество звезд, а всего пара сотен. Даже ясными ночами наши дома и города так ярко освещают небо, что можно различить лишь ничтожно малую часть звезд. Во многих местах Млечный Путь теперь вообще не виден. Для многих это пустяки, но большинство астрономов относится к этому иначе. Для них нет ничего прекраснее созерцания звездного неба, и они считают, что все имеют на это право. Кто видел в ночном небе, не залитом искусственным светом, мерцающую ленту Млечного Пути, чувствовал удивительную силу, которая словно исходит от ярко сияющих звезд, тот, без сомнения, с ними согласится.

1. Ночное небо только на первый взгляд кажется тихим и неизменным; понаблюдав за ним несколько часов, ты заметишь, что звезды странствуют.

1. Метеоры лучше всего видны безлунными ночами, особенно во второй половине ночи, после полуночи и ранним утром. В это время суток мы видим участок неба прямо по курсу нашего пути вокруг солнца. 12 августа или 17 ноября вероятность увидеть множество метеоров наиболее велика.

Древние народы представляли себе небо в виде огромного щита, который изготовил кузнец-великан, вбив в него вместо гвоздей золотые звезды. Даже ученые вплоть до Нового времени придерживались похожего мнения. Они считали, что Земля и Солнечная система окружены сферой, к которой прикреплены звезды. Довольно-таки дилетантские представления о небе! Только Джордано Бруно, которого сожгли в Риме как еретика, научил нас видеть звезды новыми глазами.

В то время как мир Коперника ограничивался небом с неподвижными звездами, которое, как он думал, окружает Солнечную систему, словно шар, Бруно в своем труде «Пир на пепле» (1584) доказал, что Вселенная безгранична, а наше Солнце – лишь одно из бесчисленного множества. Тем самым он взорвал античную и средневековую уютную картину мира, согласно которой Земля покоится внутри различных планетных и звездных сфер.

Бруно, родившийся в Ноле у подножия Везувия, пишет:

«И вот явился Ноланец и оставил за собой воздушную оболочку, вторгся в небо, измерил межзвездные расстояния, вырвался за границы мира и разрушил фантастические стены первой, восьмой, девятой, десятой и прочих сфер, выдуманных глупыми математиками и слепыми вульгарными философами».

Ни один из великих астрономов: ни Кеплер, ни Тихо Браге, ни Галилей не могли представить себе, что Солнечная система не единственная, что «наше» Солнце – лишь одно из бесконечного множества солнц, что даже звезды не что иное, как отдаленные солнца. Только Бруно, беглый доминиканский монах, поэт, философ и еретик, осмелился помыслить такое.

Никакое другое учение о звездах даже отдаленно не могло сравниться с этим в революционности. «Широта этих бесконечных пространств ужасает меня», – писал 200 лет спустя французский математик и философ Блез Паскаль. А через 300 лет Фридрих Ницше вопрошал:

«Не падаем ли мы непрерывно? Назад, в сторону, вперед, во всех направлениях? Есть ли еще верх и низ? Не блуждаем ли мы словно в бесконечном Ничто? Не дышит ли на нас пустое пространство? Не стало ли холоднее? Не наступает ли все сильнее и больше ночь?»[4].

Эти слова, хотя и описывали смерть Бога, недвусмысленно намекали на неслыханное деяние Джордано Бруно.

Учение о бесконечном множестве солнц было революционным прежде всего потому, что прямо противоречило библейской истории сотворения мира. Если Бог сотворил не только Землю, но одновременно и бесконечное множество других миров, то чем же выделяется место, где живут люди? Почему этот акт творения не нашел отражения в Библии? Бруно был казнен не только из-за своего учения. Благодаря изощренной системе запоминания он обладал феноменальной памятью, поэтому его считали колдуном.

Но стоит ли думать, будто это учение лишило звездное небо очарования, стало атакой на религию? Некоторые философы, например Лейбниц или Бернар Фонтенель, напротив, придерживались мнения, что наши представления о творении Божьем благодаря этому многократно расширились. Бесконечность, которую открыл Бруно, вдохновляла и поэтов, прежде всего Жан-Поля, на новые грандиозные описания неба.

Вторая глава Евангелия от Матфея повествует о трех волхвах, явившихся с Востока. «Где родившийся Царь Иудейский? Ибо мы видели звезду Его на Востоке и пришли поклониться Ему», – так они объяснили цель своего визита царю Ироду. Тот не на шутку встревожился, опасаясь за свою царскую власть. Он собрал всех иудейских первосвященников и стал расспрашивать их, где должен родиться Младенец. Из книг первосвященники узнали, что пророк Михей назвал местом рождения Царя иудеев город Вифлеем. «Ага, – подумал, должно быть, Ирод, – у меня появится конкурент, нужно от него избавиться». И тогда он решил пойти на хитрость: попросил трех волхвов отправиться на поиски Царя, а когда найдут – вернуться к нему и сообщить, где Он находится, чтобы и он, Ирод, мог Ему поклониться.

С точки зрения любителей астрономии, в этой истории есть одна странность: судя по всему, сами иудейские первосвященники ничего на небе не видели. Иначе они явились бы к царю и сообщили ему об этом. Мало того, они не удосужились взглянуть на небо даже тогда, когда царь велел им во всем разобраться. Вероятно, потому, что для них все звезды там были бы новыми; ту самую, единственную, они бы попросту не нашли. В небе они совершенно не ориентировались – да и не хотели. Наблюдение за звездами иудейские ученые мужи считали презренным занятием: таково было неизбежное следствие ссылки иудейского народа в Вавилон. В Вавилоне астрономия пользовалась почетом, звезды были наместниками богов, и иудеи стремились максимально отмежеваться от этой звездной религии. По их мнению, созерцание звезд было сродни идолопоклонству. Уж лучше они обратятся к своим священным книгам.

Но что же за звезду видели волхвы? Читатели Библии еще со времен Античности строили различные догадки на этот счет. Раньше считалось, что это была комета. Самая популярная на сегодняшний день теория гласит, что в тот момент произошло соединение Сатурна и Юпитера. Однако доказательств нет ни для той, ни для другой теории. Мы можем и дальше считать эту звезду чудесной, как называют ее в Библии.

Но волхвы перечеркнули все планы Ирода, который собирался убить новорожденного царя. Поклонившись младенцу в яслях, они сразу же вернулись на родину. А Иосиф, получивший предостережение от ангела, бежал с Марией и младенцем Иисусом в Египет, чтобы не быть погубленными царем, опасавшимся за свой трон. Так Иисусу удалось спастись, когда царь, вне себя от злости, что волхвы не исполнили его желание, приказал убить всех новорожденных в Вифлееме.

Давайте в чудесный летний полдень устроимся на озере на надувном матрасе, пусть ветер унесет нас подальше от берега, а мы, лежа на спине, будем смотреть в небо до тех пор, пока расстояние до него не начнет сокращаться, так что в конце концов мы перестанем различать, далеко или близко эта голубизна – нам будет казаться, будто она нас омывает. Тибетские монахи, для которых созерцание неба является ежедневной медитацией, ложатся на спину, чтобы, как они говорят, «почувствовать не выразимую словами связь с космосом»: «Чтобы увидеть собственное лицо, нам нужно зеркало; так и небо служит нам для того, чтобы увидеть отражение нашего духа».

Естествознание тоже на свой лад воспевает небо. При этом оно теснее связало небо с землей: например, образование облаков или направление ветра – с особой структурой земной поверхности. Естествознание заставляет нас по-другому увидеть и почувствовать многое в небе, особенно воздух. Оно делает наше восприятие неба более богатым и разнообразным. Но небо как комплексный феномен не стало от этого более обозримым. Может быть, взглядом его и не охватишь – ведь это небо захватывает каждого из нас, а не мы его.

Самое ценное, что дает нам небо, может увидеть и познать каждый – естествознание ничего к этому не прибавляет: небо дарит нам избавление и свободу. Оно пробуждает в нас тоску, поглощая нас своей голубизной, своими далекими облачными ландшафтами, проплывающими над нами. Обрести легкость, оставить позади все, что когда-либо сковывало, подняться ввысь, подобно облакам, – вот небесное послание, которое ощущает каждый из нас.

Были времена, когда люди были особенно восприимчивы к великому, священному феномену неба. Были времена, когда людям удавалось выразить свое глубокое восприятие неба словами, воплотить в виде картин или архитектурных сооружений.

Такой эпохой прежде всего стал немецкий классицизм и последовавший за ним романтизм. Никогда: ни прежде, ни после – люди не писали так много стихов о небе, не предавались с таким упоением заоблачным фантазиям, не рисовали так часто облака.

Так, Фридрих Гельдерлин в стихотворении «Вечерняя фантазия» пишет:

Тому, кто парит в блаженстве, неведомы чувства вины, страха и стыда, которые приковывают людей к земле: все это остается внизу. Сходные мысли мы находим и у Фридриха Шиллера в конце поучительного стихотворения «Идеал и жизнь», посвященного освобождению Геракла:

Представление о блаженстве полета, которое мы, бывает, смутно ощущаем, когда лежим, расслабившись, и смотрим в голубое небо, – это абсолютное видение счастья, лежащее в основе многих религиозных представлений. Человек теряет почву под ногами и парит вдали: он отрешен от действительности.

Рис. 11

Именно это так называемое «океаническое чувство» заставляло романтиков восхищаться небом. Здесь они видели природу в ее высшей форме, чистые краски с бесконечным множеством оттенков, неохватную широту, не поддающуюся никаким меркам, а дополняли эту картину облака во всей их изменчивости. Английский историк-искусствовед Джон Раскин называл всю живопись своего времени «служением облакам». В пяти томах своей работы «Современные художники» он подробно останавливается на теме облаков, своими убедительными описаниями и призывами стремясь пробудить в других любовь к небесам и облакам.

Атмосферная власть неба получила непосредственное отражение в религии. Небо, с которого изливается поток дневного света, кажется нам чем-то великим и возвышенным. Руки, простертые к небу в молитве, – древний религиозный мотив, который встречается у всех народов мира (рис. 11).

Вокруг Штарнбергского озера много церквей; их внутренние покои усиливают то неповторимое чувство полета, которое охватывает нас при виде неба. Многие церкви в стиле барокко кажутся легкими и невесомыми, их стены, словно платки, трепещущие на ветру.

Сияющая всеохватная ширь, раскинувшаяся над нами, может принимать и зловещие черты. Ее нельзя измерить; она беспредельна. Ограничить ее не в наших силах. «Пространство внушает больший страх, чем сила», – писал английский писатель Д. Х. Лоуренс. Некоторые люди, глядя в небо, испытывают не блаженство, а сильнейший страх – страх открытых пространств. Например, психиатр Карл Фридрих Отто Вестфаль в трактате о страхе открытых пространств (агорафобии) рассказывает об одном «достойном уважения священнике», которого охватывал сильнейший страх, когда над его головой не было крыши: «Когда ему нужно перейти поле под открытым небом, им овладевает невыразимый страх, он ползет в обход под изгородями и деревьями, а там, где их нет, ему приходится прибегать к крайним мерам – открывать зонтик».

У баварского детины, который «в хорошую погоду» коротает время за пивным столиком на берегу Штарнбергского озера, такие энтузиазм и паника при виде неба вызовут лишь удивление. «Держи! – скажет он, протягивая кружку. – Вот они, небеса Баварии. Здесь, в кружке!» Ваше здоровье!

Открой для себя облака!

1. Ветер – движущий природный феномен. В том числе и в переносном смысле. Ведь ветры не только гонят листву, но и пробуждают чувства. Весенний или летний легкий ветерок действует гипнотически, особенно если он приносит цветочные ароматы. Сильные ветры могут вызывать чувство беспокойства или страха. А если к тому же слышен голос ветра, его вой, на душе становится жутко. Ветер, как призрак, сотрясает двери и окна, будто требуя впустить его в дом; ничего удивительного, что раньше, когда на деревни и леса обрушивались ураганы, люди считали, что это «дикие войска», неупокоившиеся души павших воинов отправляются в путь.

1. «Разумеешь ли равновесие облаков, чудное дело Совершеннейшего в знании?»[7] – вопрошает Бог бедного Иова (37, 16), намекая тем самым, что знание лежит в основе Его господства: ведь это Он, а не Иов, знает, почему идет дождь. А если бы Он задал этот вопрос нам, Он, Всезнающий? Мы ответили бы Ему: «Отчего идет дождь, мы тоже не знаем, но мы знаем, что если вытянуть губы в трубочку и дунуть, то воздух будет казаться холодным». «Ах, малыш, – сказал бы Он, – ты почти нашел ответ на мой вопрос!» Давайте же поразмыслим над этим.

2. Древнейший естественнонаучный эксперимент, который знает каждый ребенок: если вытянуть губы в трубочку и подуть на тыльную сторону ладони, воздух будет прохладным, а если дыхнуть открытым ртом – теплым. Для греческого философа Анаксимена, жившего в VI в. до н. э., этот феномен имел принципиальное значение. Хотя и не он первый обратил внимание на это явление (ведь мы издавна дуем на горячую пищу, чтобы ее остудить), зато именно он впервые его описал. Анаксимен считал воздух основой всего, началом и концом. Вода, камни, металлы – для Анаксимена все это – плотный воздух. Чем плотнее предметы, тем они холоднее, чем легче – тем теплее.

3. Такие представления только на первый взгляд кажутся несуразицей. Самое странное, что воздух, выдыхаемый через вытянутые губы, кажется прохладным. Одна из причин заключается в том, что воздух, получающий возможность перейти из сжатого состояния в свободное, охлаждается. А именно это происходит, когда мы выдыхаем через сжатые губы! Если бы мы, надувая щеки, могли сколько угодно повышать давление, то наше сжатое дыхание, вырывающееся через сопло вытянутых трубочкой губ, стало бы таким холодным, что водяной пар превратился бы в снег.

4. Должен признать, что это у нас не получится. Мы просто не сможем создать такое давление. Но если воспользоваться простым сифоном, то выделяющуюся углекислоту можно охладить до такого состояния, что она в самом деле выпадет как снег. Для этого тебе понадобится самый обычный сифон, который можно купить где угодно. Он оснащен газовым баллоном, который содержит CO₂ под большим давлением. Нажми на кнопку, и из насадки, через которую CO₂ поступает в бутылку с водой, пойдет газ. Подставив руку под струю газа, ты обнаружишь, что он довольно холодный. (Проходя между пальцами, газ издает забавные звуки.) Почему же он холодный? Через насадку он вырывается из резервуара высокого давления на свободу. При этом он охлаждается – и весьма существенно. В баллоне с газом CO₂ еще имеет комнатную температуру, а у насадки он намного холоднее.

5. Этот эффект ты можешь усилить, перевернув сифон. Если баллон еще практически полон, то, когда ты нажмешь на кнопку, образуется туман. Судя по всему, углекислый газ конденсируется! Но твердеет он только при −79 °С! Во время таких экспериментов соблюдай осторожность – не только из-за высокого давления и низкой температуры. Высокая концентрация CO₂ может привести к удушью! Необходимо всегда как следует проветривать помещение, а лучше всего проводить эксперимент на открытом воздухе.

6. Ты можешь еще больше усилить этот эффект. Подсоедини к насадке, из которой выходит газ, резиновый шланг длиной около 40 см (такие ты найдешь в магазине стройматериалов) и нажми кнопку: теперь оттуда падают настоящие снежинки – замерзший CO₂, −79 °C (рис. 12)! Объясняется это тем, что в шланге охлажденные частички газа дольше остаются «вместе». Благодаря этому они могут прицепиться друг к другу и образовать конденсат.

7. Этот феномен имеет огромное значение при использовании воздуха в технике. Практически единственный способ создавать низкие температуры основан на том, что сжатые газы вырываются через насадку, расширяются и охлаждаются. Чем больше давление, тем сильнее они расширяются. Холодильник устроен по тому же принципу: охлаждающий газ сжимается, проходит через насадку и снова расширяется, при этом охлаждаясь.

Рис. 12. Снежинки из сифона

8. Но какое отношение все это имеет к облакам, небу и дождю? Облака в небе часто образуются так же, как туман и снег в сифоне. И так же, как снежинки вырываются из перевернутого сифона, снег и дождь образуются в атмосфере. Когда лучи солнца падают на землю, воздух вблизи земной поверхности нагревается и поднимается вверх. При этом он расширяется, так как давление воздуха с увеличением высоты становится все меньше. Расширяясь, воздух охлаждается (одна из причин того, почему в горах холодно!). Когда он охлаждается до такой степени, что происходит конденсация водяного пара, образуется облако. Если он поднимается еще выше, вода замерзает. Идет град или снег. Там, где преобладают восходящие потоки воздуха, велика вероятность того, что небо затянет тучами и выпадут осадки. Так как в областях низкого давления, как правило, господствуют восходящие потоки воздуха, приближение циклона обычно предвещает дождь.

Поднимаясь ввысь над поверхностью горных склонов, воздух переходит из областей высокого давления – вблизи земной поверхности – в области низкого давления. При этом он расширяется и охлаждается, конденсируется водяной пар. В горах часто можно наблюдать, как над горными вершинами, когда ветер дует с нужной стороны, образуются облака, повторяющие порой рельеф земной поверхности (рис. 13).

Рис. 13. Горные облака

1. Когда в дождливый ветреный день стоишь между городскими высотками, рядом с крышами иногда видны клочья тумана, которые, кружась, опускаются вниз и при этом рассеиваются. Это процесс, обратный тому, который приводит к образованию облаков над горными вершинами: когда туман попадает в область более высокого давления (т. е. вниз), он нагревается. А в теплом воздухе туман рассеивается.

1. Днем облака закрывают солнце и понижают температуру: становится прохладнее. А как они действуют ночью? С точностью до наоборот: становятся похожими на одеяло. Ведь Земля теплая – благодаря дневному солнечному излучению (кроме того, немного тепла выходит на поверхность и из земных недр). По ночам Земля отдает свое тепло космосу, и чем больше отдает, тем свободнее становится путь туда. Облака уменьшают ночное излучение, они подобны занавесу, который закрывает земную сцену и тем самым препятствует уходу тепла в космос. Этот эффект менее известен, чем охлаждающее действие облаков днем, потому что по ночам мало кто обращает на них внимание: темно же. При этом совсем не трудно почувствовать разницу между облачными и безоблачными ночами. Ее можно даже заметить по утренней росе.

1. Согревающее действие облачного одеяла ты можешь отчетливо наблюдать теплыми лунными ночами, когда небо местами ясное, местами затянуто тучами. Для этого положи термометр на траву на открытом пространстве (не под деревом или поблизости от навеса).

1. Пожалуй, нет другого природного явления, которое имело бы такое религиозно-историческое значение, как гроза. Наши предки видели в ней сверхъестественную силу, которая изъявляет свой гнев. Во времена христианства гроза долго считалась проявлением гнева Господня. Многие важные решения приходились и приходятся на моменты грозы.

«Когда светит солнышко, снова настает теплая погода, тогда папа обнимает маму, да, когда светит солнышко, настает по-настоящему теплая погода!» Этот куплет кельнской группы „De Black Foos“, как бы дурацки он ни звучал, четко выражает суть нашего отношения к солнцу. Мы радуемся «солнышку», потому что тогда «настает по-настоящему теплая погода». «Солнышко» хорошо нам знакомо, каждый ребенок может нарисовать «солнышко», а внизу папу с мамой, держащихся за руки.

Ясно как день: наши представления о солнышке находятся на уровне каменного века или и того хуже, поскольку любой среднестатистический человек, живший в каменном веке, знал о солнце намного больше среднестатистического европейца. Да и я сам не являюсь исключением.

Например, еще пару лет назад мне было абсолютно непонятно, чем южный балкон лучше северного. Да, солнце было до такой степени мне безразлично, что ни в одном из тех мест, где мне доводилось жить, я не присматривался, где именно оно встает, где находится в полдень и где садится. Я проходил через многие двери и ворота, но никогда не мог сказать, выходят ли они на север или на юг, на закат или на восход. Звучит парадоксально, но солнце настолько вездесуще, что мы редко обращаем на него внимание.

Так называемые жители каменного века, т. е. люди, населявшие Европу несколько тысячелетий назад, так интересовались солнцем и его путем, что даже придумывали специальные приспособления, где солнце в определенные дни года светило между определенными камнями. Потому что бывают дни, когда солнце ведет себя не так, как обычно, – дни солнцестояния. Зимой дни становятся все короче и короче – это означает, что солнце проделывает все более короткий путь по небу. Но меньше всего этот путь 21 декабря. С этого дня его дуга перестает уменьшаться, а наоборот растет, ширится, пусть и мучительно медленно поначалу.

Этот процесс полон драматизма! Ведь, наблюдая уменьшение солнечной дуги, мы недалеки от мысли, что так оно и будет продолжаться до тех пор, пока однажды солнце не взойдет всего лишь на минуту! В самом деле, когда приближается 21 декабря, солнце словно замирает в нерешительности, не исчезнуть ли ему вовсе, кажется, будто оно топчется на месте. Именно это побуждало людей в каменном веке устраивать празднества и подносить солнцу дары, чтобы дать ему силы снова отправиться в дальний путь по небу. Не раздумывая ни минуты, люди разводили огромные костры, сталкивали со склонов холмов горящие деревянные колеса, чтобы помочь солнцу, приносили ему жертвы.

Большинство тех гигантских сооружений, что строили люди в начале каменного века, христианские миссионеры сочли атрибутами Дьявола и снесли. Или же они мешали земледелию и вынуждены были уступить место полям. А вот в Стоунхендже на юге Англии большой круг из камней сохранился.

Когда-то культ Солнца был распространен по всему миру, повсюду можно встретить сооружения, которые в особые дни – дни солнцестояния – обрамляли солнце.

Люди того времени куда теснее нас общались с солнцем, находили более многообразное применение его привычкам и небесным маршрутам. Солнце было одновременно часами, календарем и компасом. Подобно звездам, оно помогает ориентироваться далеко за пределами нашей видимости. Когда люди поняли, что в полдень солнце всегда – летом, весной, осенью и зимой – находится в одной и той же точке небосклона, то обрели путеводитель, значение которого трудно переоценить. Эту функцию солнце имеет и для многих животных. А у нас, современных людей, вместо этого есть приборы: часы, календарь, компас. Солнце больше не дает нам советов, не подсказывает, который час, когда сменяются времена года. Можно сказать, что мы прекратили общение с ним. Оно стало для нас немым. Мы ценим его только в качестве источника тепла, света и энергии.

Я и сам только недавно начал общаться с солнцем, заново знакомиться с ним. Три-четыре года назад я стал присматриваться, чем путь Солнца летом отличается от его пути зимой, а когда путешествую, то смотрю, где находится солнце в других местах. Штарнбергское озеро особенно подходит для этой цели, потому что оно простирается с юга на север, как огромная стрелка компаса. Если смотреть в направлении Альп, солнце восходит слева, а справа оно заходит.

Так я раз за разом открываю для себя великий космический порядок, который Солнце дает времени и пространству, любуюсь красотами восхода по утрам и заката по вечерам. Постепенно я снова начинаю приближаться к уровню каменного века.

1. Если в твоем доме есть окно, которое выходит на восток, ты можешь круглый год наблюдать путь солнца: в марте оно восходит над домом Мюллеров, в апреле – над домом Майеров, а в июне – над домом Шмидтов. Чем ближе июнь, тем севернее восходит солнце и тем больше дуга, которую описывает солнце. После 21 июня место восхода солнца постепенно снова смещается на юг. Дни становятся короче. Опыт, который провел физик Роланд Сцостак, позволит тебе иначе наблюдать путь солнца. Эксперимент гораздо проще, чем выглядит на бумаге. И он вправду работает! Вот руководство.

2. Возьми самоклеющийся листок с круглым отверстием и солнечным утром, когда солнце светит в окно, приклей этот листок на стекло; он должен прилегать как можно плотнее и не топорщиться, как это часто бывает с самоклеющимися листками. Далее мы будем называть этот листок «вспышкой», потому что он действует наподобие вспышки фотоаппарата. На противоположной стене появится тень листочка. Точно посередине этой тени тебе нужно приклеить на стену наклейку, которая будет служить отметкой. Она будет оставаться на месте, тогда как «вспышку» мы впоследствии будем передвигать.

Рис. 14. Проследим за движением солнца

3. Спустя короткое время – уже через 10–15 секунд – ты заметишь, что «вспышку» на окне нужно немного передвинуть, чтобы отметка на стене по-прежнему находилась в середине тени. Так быстро перемещается солнце! Его движение, которое в повседневной жизни мы лишь слепо принимаем на веру, здесь становится почти зримым.

4. Есть простой способ изобразить, как поднимается солнце: когда ты разместишь самоклеющийся листок на окне так, что неподвижная отметка на стене окажется точно в центре круглого отверстия, приклей (на сей раз на оконное стекло, где находится «вспышка») посередине прорези в листке кружок, звездочку или сердечко (рис. 14). Если ты продолжишь это занятие, то через 30–40 минут на окне появится ряд кружков, изображающий путь солнца. Если клеить эти кружки через равные промежутки времени, скажем, пять минут, то получится самое настоящее жемчужное ожерелье. На каждом кружке записывай время и дату.

5. Повторив этот опыт через несколько дней в то же самое время, ты будешь удивлен: на этот раз солнце появится в другом месте, его путь будет несколько отличаться от того, что был раньше, например он сместится немного вправо. Если ты будешь проводить этот эксперимент несколько дней подряд, на твоем оконном стекле окажется целое семейство кружков. Кроме того, ты установишь следующую закономерность: весной, когда дни становятся длиннее, путь солнца смещается все дальше на север. После летнего солнцестояния его дуга становится короче. Оно позже восходит и раньше садится. 8 декабря бывает самый ранний закат. Потом время и место заката солнца более 11 дней остаются практически неизменными, а с 20 декабря солнце снова постепенно начинает садиться позже. А с восходом – наоборот: только через неделю после зимнего солнцестояния, ориентировочно 28 декабря, бывает самый поздний восход солнца.

6. Путь солнца не всегда одинаков, как думают некоторые! Еще одна причина, чтобы исследовать его внимательнее. Ты становишься свидетелем природного процесса, который кажется таким величественным в своей неподвластности внешним воздействиям, столь глубоко затрагивает нашу повседневную жизнь. То, что мы проделали с помощью нескольких наклеек на окне, отмечающих путь солнца и места, где оно восходит над горизонтом, прежние культуры сами вписывали в пейзаж – с помощью каменных глыб. Правда, таким образом они могли отметить лишь те остановки солнца, что находились вблизи горизонта, зато как внушительно! Стоунхендж – сооружение времен каменного века. Большие камни отмечали восход или заход солнца и луны – не каждый день, а по определенным, особым датам. Без сомнения, Стоунхендж использовался прежде всего для отправления культа, но это сооружение также позволяло датировать, а может, даже предсказывать солнечные затмения. Подобные сооружения – чудесная возможность узнать кое-что о солнце. В Рурской области на склоне Хоэварда были созданы наблюдательные станции, расположенные по кругу с учетом астрономических особенностей, которые, подобно Стоунхенджу, позволяют наблюдать движение солнца, луны и звезд. Похожий планетарий под открытым небом есть под Веной – звездный сад Георгенберг.

1. Наши тени могут быть как очень короткими, так и очень длинными – в зависимости от времени суток. Всем известно, что в полдень тени самые короткие. Но так ли это?

2. Возьми палку и установи ее вертикально на ровной поверхности, например на солнечной веранде или на газоне. Так ты сможешь наблюдать за движением тени. Клади там, где она заканчивается, мелкие камушки – это самый простой способ следить за ее перемещением. Если хочешь добиться более точных результатов, возьми короткий карандаш и поставь его на листе бумаги на солнце. При необходимости ты можешь закрепить карандаш, например при помощи шарика пластилина. Понаблюдай в течение дня за тенью, обводя ее контур ручкой, и записывай рядом с каждой отметкой точное время. Самая короткая черта будет соответствовать наиболее высокому, т. е. полуденному положению солнца. Если ты приступишь к этому занятию в первой половине дня, то обнаружишь, что самая короткая отметка – солнечный полдень – вовсе не совпадает с часовым (12.00).

3. Наши часы идут по среднеевропейскому времени, которое было введено в Германской империи 1 апреля 1893 г. До этого в каждом населенном пункте было собственное время – солнечное! Оно измерялось по солнечным часам (рис. 15).

4. Полдень по солнечному времени наступал тогда, когда тени становились короче всего; в тех местах, которые были расположены восточнее, это происходило «раньше», чем в западных. Разница составляет около четырех минут на один градус географической долготы. Это означает, что в Берлине, который находится на востоке Германии, солнце встает примерно на полчаса раньше, чем в Аахене, который находится ближе всего к западной границе. И своей высшей точки оно тоже достигает на полчаса раньше.

Рис. 15. Солнечные часы

5. Измерение времени по солнцу не причиняло никаких неудобств, пока транспорта было мало, а точных или особенно быстрых путей сообщения не было вовсе. Только с появлением железной дороги, давшей мощный толчок к развитию транспорта, местное время стало помехой. Железная дорога покорила Германию в конце XIX в. и привела к введению единого среднеевропейского времени. «Солнце», соответствующее этому среднеевропейскому времени, – вымышленное, его путь усреднен и отличается от пути настоящего солнца где-то больше, где-то меньше. Только несколько дней в году вымышленное солнце соответствует (или соответствовало) действительному: 16 апреля, 15 июня, 1 сентября и 25 декабря. С введением летнего времени (перевод часов на час вперед с марта по октябрь) расхождение в эти месяцы увеличилось, полдень вымышленного и настоящего солнца совпадает теперь только 25 декабря.

6. Наблюдение за тенью вертикально стоящей палки – давнее занятие. Еще древние египтяне предавались ему, используя в качестве объектов, отбрасывающих тень, обелиски. Положение тени можно использовать не только как часы, но и как календарь, потому что путь тени меняется в зависимости от времени года.

7. Кстати, по положению тени в полдень ты можешь определить стороны света: когда тень короче всего, солнце находится на юге, а тень указывает на север. Только не смотри прямо на солнце! Моряки минувших столетий, которые определяли курс по солнцу, чтобы узнать местоположение корабля, нередко слепли на один глаз.

1. Каждый из нас замечал, что свет энергосберегающих ламп (например, люминесцентных ламп или светодиодов) по сравнению с солнечным светом кажется довольно холодным и неестественным. Чем это вызвано?

2. С помощью компакт-диска – неважно, записаны ли на нем данные или музыка, – ты можешь разложить на спектр как солнечный, так и искусственный свет и выявить различия между ними.

3. Начнем с солнечного света. Оставь приоткрытой дверь в абсолютно темную комнату или щелку между занавесками, чтобы туда мог проникнуть лучик дневного света. Необязательно, чтобы это был прямой солнечный свет: достаточно будет рассеянного дневного света или солнечного света, который отражается от стены.

4. Держа в руке компакт-диск, встань так, чтобы в левой его части отражалась щель (рис. 16). (Смотри при этом на оборотную сторону диска, а не на лицевую, где картинка!) Диск должен находиться на таком расстоянии от твоих глаз, как будто это книга, которую ты читаешь. Можешь повернуться спиной к щели, чтобы свет из нее падал через твое плечо. Поверни диск по вертикальной оси немного влево – появится светлая полоса: все цвета радуги в их ослепительной чистоте – фиолетовый, синий, зеленый и так далее до красного. Если ты повернешь диск вправо, спектр появится тоже, только последовательность цветов будет в зеркальном отображении. Так или иначе, спектр этот сплошной, между цветами нет просветов. Такой же непрерывный спектр имеет свет горящих свечей или обычных лампочек.

5. Если же через дверную щель будет проникать не дневной свет, а свет энергосберегающей лампы, ты будешь удивлен. Спектр несплошной, он состоит из полос, между которыми темнота. Зачастую можно различить сине-зеленую и кирпично-красную линии – именно из них состоит «белый» свет энергосберегающей лампы. Этому свету удается перехитрить наш глаз: глазу кажется, что он видит привычный белый свет, но на самом деле этот свет имеет упрощенную структуру. В люминесцентных лампах, как правило, используются пары ртути, которые при электрическом возбуждении дают ультрафиолетовый свет. Он, в свою очередь, возбуждает люминофоры, которыми покрыта внутренняя сторона лампы, и они посылают то красные, то сине-зеленые лучи света, которые потом сливаются в белый. Большинство людей не замечает неполноценность этого света – так же, как лишь немногие обращают внимание на то, что песни в айподе безжалостно урезаются ради уменьшения объема данных. В повседневной жизни холодный свет энергосберегающих ламп никому не мешает. Но когда к освещению предъявляются повышенные требования, например во время съемок фильма, эстетические недостатки этого света бросятся в глаза любому. Поэтому здесь предпочтение по-прежнему отдается обычным, а не люминесцентным лампочкам или светодиодам.

Рис. 16. Разложение света на спектр

6. То, что свет современных электронных светильников состоит из нескольких элементов, в некоторых случаях можно заметить даже без каких-либо инструментов. Если ты сядешь по диагонали от проектора, который используется для презентаций, так, чтобы его светлая линза находилась в поле твоего зрения, а потом быстро поднимешь глаза, то видимый белый свет проектора на пару секунд распадется на составные части: ты увидишь зеленое, красное и синее поля, плотно прилегающие друг к другу. Эти три цвета сливаются в грязновато-белый. Некоторые проекторы высшего класса добавляют еще и желтый, чтобы улучшить качество изображения. Лучше всего это можно увидеть, когда твой взгляд будто ненароком скользнет по линзе проектора.

7. Но вернемся к диску, позволяющему легко разложить свет на спектр. По вечерам с его помощью ты даже можешь легко определить, какие лампочки использует сосед: обычные или люминесцентные. Для этого тебе нужно всего лишь разложить диском свет, который падает из его окон. Если спектр непрерывный, значит, лампочки у соседа обычные; если же спектр распадается на полосы, то лампочки энергосберегающие. На основании этих полос химики даже могут сказать, какое вещество находится в лампах: спектр позволяет им сделать вывод о характере люминофора.

8. Подобно тому как мы по свету из соседского окна можем установить, какой материал используется в его лампах, астрономы исследуют звездный свет и, опираясь на его структуру, делают заключения о структуре и возрасте звезд, метеоров и комет. Потому что даже сплошные спектры, если присмотреться внимательнее, имеют характерные различия, связанные со структурой звезд.

1. Когда краснеют снежные вершины,

Молитесь, вольные швейцарцы!

Так поется в национальном гимне Швейцарии. Пурпурное сияние, которое можно часто видеть в Альпах, призвано укреплять веру. В самом деле, неправдоподобно яркие альпийские зори – волнующее зрелище.

Луна, похоже, несколько вышла из моды. Чтобы услышать страстный гимн луне, нам придется перенестись в XIX век. Летом 1881 г. императрица Елизавета Австрийская (Сисси), устав от венской дворцовой суеты, отправилась на Штарнбергское озеро. Там она родилась и выросла и всегда, когда позволяла обстановка в Вене, возвращалась туда отдохнуть. Останавливалась она в Фельдафинге, менее чем в 200 м от берега озера, вблизи острова Розенинзель.

Однажды вечером к императрице явился король Людвиг II Баварский, относившийся к ней с большим почтением, и пригласил ее в гости в свою загородную виллу на Розенинзеле. В честь императрицы король, мужчина высокий и крупный, был одет в австрийский мундир. Он не хотел видеть никого, кроме Елизаветы, и не разрешил представить себя остальным; по его приказу к берегу уже подали лодку. Императрица настояла, чтобы ее африканский слуга, Рудольф Рустимо, во избежание сплетен отправился с ними.

К Людвигу у императрицы было особое отношение. Король был известен не только своей любовью к искусству и архитектуре, но и к природе. С годами он становился все более нелюдимым, поэтому прогулки чаще всего совершал по ночам; как только наступало полнолуние, он велел запрягать лошадей. Он интересовался астрономией, хоть и стеснялся, по всей видимости, столь бесполезного, не подобающего его сану увлечения. Однако императрице он полностью доверял, и, едва они устроились на удобных скамейках и слуга несколькими взмахами весел отогнал лодку от берега, король тут же завел разговор о звездах.

Чудесный июньский вечер незаметно перешел в звездную ночь. Несметные звезды отражались то в озере, то в глазах, обращенных к небу, чтобы постичь чудеса природы. Рустимо держал курс на остров Розенинзель. Остров принадлежал королю, который распорядился разбить там большой сад и выращивать в нем розы; их мягкий аромат разносился далеко над озером.

– О, моя кузина, наконец-то настала ночь, лишь она одна дает душе покой. Днем я редко гуляю. При свете дня дела выползают из своих нор, тут же сбегаются все министры, и вечно все вращается вокруг одного – вокруг денег! Теперь меня даже вынуждают бросить строить замки! – Свои слова король подкреплял резкими жестами. При росте 1,93 м король был просто великаном, а в последние годы он вдобавок страшно прибавил в весе: лодка закачалась.

Императрица успокоила его:

– Давай не будем отравлять драгоценные часы грустными мыслями. Лучше посмотрим вверх – на звезды, на луну, которая разливает свой ласковый свет!

– Разве ночь не прекраснее дня?

– Да, – согласилась императрица, – день подобен белокурой прелестнице, которая завораживает лишь своей внешностью, тогда как ночь – темноволосая красавица, трогающая сердце.

– Это очень великодушно с твоей стороны – отдавать предпочтение темноволосым.

– Красота ничего не значит, – задумчиво отозвалась императрица. – Но признайся, что днем ты ни за что не погрузился бы в такие приятные мечтания, как сейчас, в ночной тиши.

– Со звездами и луной можно сойтись ближе, чем с солнцем, – промолвил король. – Солнце – благодетель, и, как это часто бывает с благодетелями, ему недалеко до тирании. Луна же… Ее свет так нежен! Неудивительно, что она стала звездой любящих.

– А еще – звездой воров, которые при свете луны взламывают двери, – возразила императрица, рассеянно посмотрев вверх.

Король уверенно продолжал:

– В этом свете все видится по-другому. Взгляни, как бархатисто-черные тени увеличивают каждое дерево, каждый дом.

– Ты прав, я чувствую то же, – отвечала она. – Я люблю луну и звезды и рада пожаловаться на солнце, которое лишает нас всего этого.

– По ночам я часто велю подать карету и отправляюсь в укромные места, где можно подолгу любоваться звездами и планетами. Зимой и того лучше: сажусь в сани – в холодном воздухе звезды сияют еще ярче. Министры тайно прозвали меня «лунным королем». Пускай насмехаются! Звезды открывают невиданный простор фантазии! Они – последнее пристанище монархов, которые днем являются рабами своих подданных.

– Не думаешь ли ты, когда смотришь вот так вверх, что и там живут люди – такие же, как мы? – спросила императрица, мечтательно глядя в небо.

– Конечно, – ответил король, – в этом нет никаких сомнений. Но добраться туда можно лишь на крыльях фантазии. Один итальянский поэт, Ариосто, сочинил прекрасную пьесу, герой которой попадает на Луну. Там он оказывается в долине, где находит аккуратно подписанные бутылки со всем, что утрачено на Земле: например, смирением, глубокой верой и разумом.

– Слушай, что-то мы с тобой совсем заболтались! Может, подкрепимся? – предложила королева.

– Давай развернемся и причалим к острову Розенинзель! Это такое тихое местечко. Я приказал разбить там сад – звездный сад.

– Уж не достаешь ли ты там с неба луну, как древние волшебники, чтобы она предсказывала тебе будущее?

– Кабы я мог! Уж я б ее расспросил… – замечтался было король, а потом с улыбкой покачал головой. – Сама посуди: берега островка окаймлены высокими темными деревьями. В середине – загородный дом. Вот я и велел прорубить окошко в аллее с южной стороны, там, где Альпы. Теперь видно горы, а по ночам над ними, словно актер, появляется луна. Разве можно придумать для нее более изысканные кулисы? На западе, там, где заходит солнце, я тоже велел сделать просвет в кольце деревьев. Он словно темная рама картины, прекрасная сцена для космического спектакля. Как чудесно любоваться там закатом солнца! А какое восхитительное зрелище, когда с наступлением ночи показывается узкий новорожденный месяц!

– А где же твои знаменитые розы?

– Их я велел посадить на востоке, с той стороны, где восходит солнце. Ведь их нежно-розовый цвет и аромат так напоминают рождение розовой зари!

Лодка приближалась к острову, откуда доносился легкий ветерок. Императрица снова посмотрела на небо и погрузилась в свои мысли.

Небосвод отражался в тихих водах и казался их продолжением. Остров, к которому направлялась лодка, вместе со своим озерным отражением образовывал маленькую, освещенную фонарями планету, которая медленно плыла в космическом пространстве.

1. В отличие от других небесных тел у луны как будто есть лицо. Попробуй его нарисовать! Темные пятна раньше считались морями, это название сохранилось по сей день (рис. 17). Но теперь мы знаем, что это огромные базальтовые поля, которые возникли около трех миллиардов лет назад.

2. Примечательно и то, чего мы не видим. Судя по всему, на луне нет облаков. Если бы они там были, то хотя бы время от времени закрывали бы части лунной поверхности. Однако этого мы не наблюдаем. На луне непрерывно и беспощадно светит солнце.

3. Знаменитые лунные кратеры невооруженным глазом не увидишь, однако в подзорную трубу они хорошо видны во все фазы кроме полнолуния; чем тоньше месяц, тем заметнее кратеры по его краям. Раньше эти кратеры назывались нейтрально – «кольцевые валы», и вплоть до XX в. не было ясно, откуда взялись такие образования. Исследователи считали их по большей части потухшими вулканическими конусами. Предположение, что это следы падения метеоритов, было неубедительным, так как многие думали, что если бы на Луну так часто падали метеориты, то и Земля была бы сплошь в таких же кратерах.

4. Теперь мы знаем: на Землю тоже часто падали метеориты. Только вот она на две трети покрыта водой, в которой метеориты не оставляют следов, а другие кратеры быстро заживают, потому что Земля, в отличие от Луны, постоянно обновляет свое лицо. К тому же Земля знает способы, как затянуть даже самые глубокие раны. Что же это за способы? Прежде всего круговорот воды, благодаря которому ни один камень на Земле подолгу не остается на другом. Ледниковые периоды тоже постоянно перестраивали ландшафты. Не последнюю роль играет и то, что Земля, в отличие от Луны, проявляет высокую геологическую активность и за счет этого тоже меняет свой облик. Поэтому на Земле лишь несколько заметных метеоритных кратеров. Один из самых известных находится в Баварии – Нёрдлингенский Рис.

Рис. 17. Моря на Луне

1. Когда-то луна была другом людей, помогавшим делить время на равные отрезки – в поэтической и в то же время обязательной форме. От полнолуния до полнолуния 29,5 дней. Раньше говорили «луны», «июльская луна», «майская луна» – так, как мы теперь говорим о месяцах. Месяцем мы называем и луну, и временной отрезок; слово «месяц» исторически связано со словами «мерить», «мера». Однако наши месяцы не совпадают с лунным циклом, они представляют собой отчасти политический, отчасти бюрократический, отчасти астрономический конструкт, тогда как луна – естественная мера времени. Хотя она не так четко упорядочивает время, как бумажный месяц, зато чудесным образом его преображает. Каждый вечер, каждая ночь приобретают особые черты, ведь всякий раз луна сияет иначе, по-новому. Раньше наблюдения за луной имели важное практическое значение. Так, отправляться в ночные походы и на охоту лучше всего в полнолуние: не только потому, что охотник тогда лучше видит, но и потому, что некоторые животные, например кабаны, тоже лучше ориентируются в полнолуние, поэтому именно в такие ночи бродят по лесу.

1. Между луной и водой много взаимосвязей. С древних времен существует поверье, будто луна приносит дождь. Раньше считалось, что роса тоже льется прямо с луны. В период поздней Античности философы и их ученики-алхимики думали, что луна питается водой, а потом посылает ее, очищенную, обратно на землю. От этих представлений в нашей современной картине мира сохранилось знание о том, что сила притяжения луны вызывает приливы и отливы – лишь оно одно прошло испытание временем.

1. Герои комикса «Тим и Штруппи в храме Солнца» попадают в плен к инкам, которые хотят принести их в жертву. Им удается спастись, когда Тим, случайно узнав о солнечном затмении, угрожающе предсказывает его наступление и, к ужасу инков, оказывается прав. Аналогичные описания можно встретить и во многих романах. Эта история потому пользуется такой популярностью, что с ее помощью можно доказать превосходство европейцев. На самом деле солнечные затмения бывают нечасто, и предсказать их крайне трудно. Можно сравнительно легко предсказать, когда где-нибудь на Земле произойдет солнечное затмение, но где конкретно – нужно кропотливо высчитывать. Зато лунные затмения предвидеть куда проще. Когда они случаются, то наблюдать их можно не только в каком-то определенном месте, а на всей ночной стороне Земли.

2. И действительно, однажды лунное затмение спасло европейцев от расправы индейцев. Во время своего четвертого путешествия в Америку Христофор Колумб попал на Ямайку, где индейцы, само собой разумеется, были невысокого мнения об испанцах. Они не просто отказывались приносить морякам еду, но даже пытались на них напасть и убить. Колумб оказался в крайне опасном положении, но, по счастью, у него, как у любого моряка того времени, был с собой звездный календарь (эфемериды, как называют его специалисты) нюрнбергского математика Региомонтана. По этому календарю в ночь с 29 февраля на 1 марта 1504 г. должно было произойти лунное затмение. Колумб созвал вождей и сообщил им, что его Бог весьма ими недоволен, так как они отказали испанцам в необходимом «гостеприимстве». И если они не изменят своего поведения, его Бог разгневается… Ах, они ему не верят? Так вот, для начала следующей ночью потемнеет луна. Ночью луна была полностью темной и красной, как кровь, а хитрый Колумб объявил перепуганным индейцам, что будет молиться, чтобы его Бог отвел беду, о приближении которой свидетельствует затмение. Незадолго до окончания затмения он сообщил, что его Бог успокоился. Постепенно Луна снова вышла из земной тени. Индейцы поспешно поднесли европейцам обильное угощение.

3. Как можно самим предсказать лунное затмение? Во время лунного затмения Земля загораживает Луне Солнце. Или, другими словами, Луна, если смотреть на нее с Солнца, находится позади Земли, т. е. Земля расположена точно посередине между Солнцем и Луной (рис. 18). Пока что все понятно? Это может произойти только тогда, когда Луна находится точно напротив Солнца, поэтому лунные затмения бывают только в полнолуние. Однако, как показывает опыт, не всякая полная луна, появившись, сделает нам одолжение и вдобавок еще эффектно потемнеет! Давайте разберемся, в чем же дело.

4. Именно этим занялся венский врач и астроном Теодор Эгон фон Оппольцер: со своими помощниками он рассчитал 8000 солнечных и 5200 лунных затмений. Получилось ни много ни мало 243 переплетенных манускрипта, которые впоследствии составили знаменитый «Канон затмений» (замечательное название!) Оппольцера.

Рис. 18. Лунное затмение

5. К счастью, есть одно простое правило – так называемый сарос, или драконический период. Он основан на древнем наблюдении, что затмения повторяются через 18 лет и 10 дней. Это не означает, что затмения случаются только раз в 18 лет (на самом деле, за 18 лет происходит 41 солнечное и 29 лунных затмений, правда, большинство из них частичные, а не полные); это правило говорит о том, что, увидев однажды затмение, через 18 лет и 10 дней можно с уверенностью ожидать аналогичного.

6. Известно, что солнечные затмения повторяются, но, если основываться только на саросе, нельзя определить, где они будут видны (может быть, только в Сибири или в Египте!). Зато лунные затмения обладают одним положительным свойством: их действительно можно предсказать самим, потому что, если уж они наступают, то на Земле их видно везде, где в это время ночь. Следующее полное солнечное затмение жители Центральной Европы увидят только 3 сентября 2081 г. А лунные затмения, наоборот, можно наблюдать гораздо чаще, каждые несколько лет. Как нам их рассчитать? Для этого нужно знать только точную дату последнего затмения. Например, если 21 февраля 2008 г. в Германии случилось затмение, то можно ожидать, что не позднее 3 марта 2026 г. наступит следующее (а до этого в первые часы 28 сентября 2015 г. произойдет еще одно полное лунное затмение, которое относится к другому периоду сароса). Сарос действует везде, погрешность составляет не более суток.

1. Можно ли, находясь на Земле, определить диаметр Луны хотя бы приблизительно? Это и в самом деле возможно, причем без высшей математики и инструментов. Нужно только дождаться лунного затмения. Тот, кто внимательно его наблюдает и делает при этом правильные умозаключения, может на основе этого оценить диаметр Луны. Греческому астроному Аристарху Самосскому удалось это еще 2300 лет назад во время лунного затмения. Луна потемнела, а Аристарха, наоборот, озарило, да еще как!

2. Он обнаружил, что спустя час после первого контакта с земной тенью Луна полностью темнеет. Таким образом, на то, чтобы Луна оказалась в тени по всему диаметру, уходит один час.

3. Потом еще два часа Луна пробирается сквозь земную тень, пока окончательно не выйдет из нее. Из этого Аристарх сделал вывод, что земная тень, т. е. диаметр Земли, в три раза превышает диаметр Луны.

4. Вполне логичный вывод! Однако он основан на предположении, что земная тень имеет цилиндрическую форму. Но это упрощение. Тут-то в результаты расчетов Аристарха и закралась ошибка. На самом деле диаметр Луны составляет лишь четверть земного диаметра.

5. Длина экватора Луны тоже в четыре раза меньше земного. Экваториальный обхват Земли – около 40 000 км. Соответственно, обхват Луны – около 10 000 км. Диаметр Луны ты получишь, разделив это значение на число π (π = 3,14…). Диаметр получится приблизительно 3200 км. Выходит, Луна не такая уж и большая – по сравнению с Землей. Если бы она упала, можно было бы поместить ее на временное хранение в Сахару (рис. 19).

Рис. 19. «Упавшая» Луна

6. Во время всех лунных затмений видно, что земная тень, закрывающая Луну, имеет форму круга. Круглая земная тень на Луне – одно из самых старых и наиболее очевидных доказательств того, что Земля круглая.

1. Сколько времени займет путешествие на Луну? Чтобы это выяснить, возьмем горошину. Если держать ее в вытянутой руке перед Луной, то горошина как раз ее закроет. Вытянутая рука (моя) – это примерно 60 см.

– Ну и что? – спросят некоторые. – Уж не хочешь ли ты нам сказать, что Луна не больше горошины?

– Диаметр горошины – полсантиметра, – отвечу я. – Луну она закрывает, находясь на расстоянии 60 см, – это в 120 раз больше ее ширины.

2. Значит, и расстояние от наших глаз до Луны по теореме Фалеса в 120 раз превышает ее диаметр. Таким образом, диаметр Луны – 3200 км. Если умножить 3200 на 120 и округлить, то получится как раз 384 000.

3. Следовательно, Луна находится от нас на расстоянии примерно 384 000 км. Тот, кто 30 раз в год летает на самолете из Франкфурта в Нью-Йорк и обратно (= 12 400 км), преодолевает такое же расстояние, как если бы один раз слетал на Луну.

1. Однажды прекрасным майским днем я увидел крайне необычную картину: сразу после захода солнца над Луной находились две планеты – Венера и Юпитер. Сама Луна – тонкий-претонкий месяц – висела так низко над Землей, что казалось, будто можно дойти до нее пешком и потрогать. Она располагалась низко на западе, и только ее внешняя правая сторона была освещена. Диск Луны был виден целиком – он был прекрасного лучистого серого цвета.

2. Луну озаряет свет, который отражается от Земли, ведь Солнце посылает свои лучи не только на Луну, оно освещает и нашу Землю (рис. 20). Правда, после захода – только те края, что расположены к западу от нас, а именно Атлантический океан. Получается, Луну освещает отраженный земной свет, свет из вторых рук, разноцветный земной блеск!

3. Если смотреть на Землю с Луны, в это время происходит так называемое «полноземие»: Земля купается в лучах солнца на фоне темного ночного неба. Уж если Луна, озаряемая земным светом, представляет собой такое удивительное зрелище, то что говорить про Землю, которая при свете солнца излучает голубоватое сияние, а вокруг нее клубятся белые облака. А ведь с Луны Земля выглядит гораздо крупнее, чем мы видим Луну.

Рис. 20. Солнце, освещающее Землю и Луну

4. Астрономы считают Землю довольно светлой планетой: она отражает около 35 % солнечного света. Вполне достаточно для освещения Луны. Когда обращенную к Солнцу сторону Земли закрывают облака, обратное излучение, а значит, и свет, падающий на Луну, особенно интенсивны.

Инопланетянин, решивший отправиться на Землю, не зная местности, по всей вероятности, не приземлился бы, а приводнился, так как вода покрывает Землю более чем на две трети. Так и наше путешествие через космос и землю ведет нас к воде – Штарнбергскому озеру (рис. 21). Это самое полноводное и большое озеро Германии, не считая Боденского озера. Оно на удивление глубокое, в некоторых местах более 120 м, и содержит почти 3 км³ воды. И все же по сравнению с другими крупными озерами нашей планеты Штарнбергское озеро – лишь капелька.

Озеро простирается с севера на юг и занимает 4 км в ширину и 20 км в длину. Таковы результаты измерений, но воспринимается величина озера всякий раз по-разному. Во мгле западный берег кажется далеким-предалеким, берега расступаются, Альпы теряются из виду. Озеро тогда выглядит огромным и необозримым, словно морской залив. А потом вдруг противоположный берег снова оказывается на расстоянии вытянутой руки, все кажется маленьким и тесным, как игрушечный ландшафт.

Слева и справа Штарнбергское озеро окружают холмы, увенчанные часовнями и монастырями. Наибольшей популярностью пользуется северный берег; там находится Штарнберг, и оттуда открывается вид на Альпы за озером. Здесь берет свое начало речка Вюрм и, извиваясь, убегает прочь. У северного берега нас встречают веселое, общительное озеро, у которого всегда хорошее настроение, и болтливые волны.

Рис. 21. Штарнбергское озеро

Совсем другой характер у противоположной южной стороны, где находится селение Зеесхаупт. Деревню окружают маленькие, словно заколдованные озерца Остерзеен, соединенные друг с другом. Их окаймляют заросли тростника и широкие заливные луга, над которыми летом висит горячая марь. На них, как капельки крови, блестят тут и там темно-красные орхидеи. Здесь озеро живет тихой, безмолвной жизнью, здесь оно само по себе, не заботится о людях, не подставляет им с любезной готовностью мостки и тропинки, а ведет себя коварно и опасно. В камышах между озерами бьют диковинные ключи, путнику легко заблудиться в высоком тростнике. Здесь, на границе Альп, в июле и августе часто бывают грозы, которые разражаются и над озером. У озера две души: одна – древняя, дикая, лукавая – обитает на юге, другая – хорошо воспитанная, аккуратная – создает на севере приятную изысканную атмосферу.

Подобно тому как большое зеркало создает иллюзию, будто комната светлее и выше, чем на самом деле, Штарнбергское озеро визуально увеличивает долину, где оно лежит, делает ее светлее и шире. В сказках озеро часто служит дверью в совершенно иной, фантастический и одновременно жуткий мир. Вот и под приветливо сверкающей, зеркальной поверхностью Штарнбергского озера таится мир, в котором царят свои законы.

Там сформировался биоценоз, практически не зависящий от жизни на суше. Его можно назвать автаркическим, так как все необходимое для жизни он черпает из собственных ресурсов. Зато все живые существа в этом озере гораздо сильнее, чем где-либо еще, зависят друг от друга: то, что попадает в озеро, остается там навсегда. Поэтому озеро – хрестоматийный пример экологической системы, многие общие законы и понятия экологии были сформулированы на основе наблюдений за озерами. То, что на суше необозримо, в озере гораздо лучше поддается исследованию, так как в нем намного меньше живых организмов, а главное – есть четкая граница. В своем известном сочинении «Озеро как микрокосм», которое часто цитируется в литературе, посвященной озерам, американский натуралист Стивен Форбс пишет, что озерный мир более древний и практически изолирован от береговых миров, где живут высшие существа. Даже если бы какая-нибудь катастрофа уничтожила всех сухопутных животных, обитатели озера, по мнению Форбса, заметили бы это лишь долгое время спустя: «Озеро – это мир, который существует сам по себе, микрокосм, в котором действуют все основные жизненные силы, но в уменьшенной, обозримой форме». То, что установил Форбс, когда исследовал Великие озера в Северной Америке, стало одним из основных положений экологии: живые организмы существуют в биотопах не изолированно, они связаны друг с другом разнообразными отношениями, причем настолько тесными, что мы не сможем понять ни один из этих организмов, не зная других. Без преувеличения можно сказать, что половину своих понятий и положений экология «выловила» из озер. Вблизи Штарнбергского озера, в городе Иффельштадт на Остерзеен, расположен лимнологический – озероведческий – институт. Озеро позволяет не только освежиться, но и дает людям духовную пищу.

Что же делает озеро особым миром? Конечно же, вода. Вода в 775 раз тяжелее воздуха (чтобы легче запомнить: почти в 777!), поэтому удержаться на ее поверхности легче, чем в воздухе. Благодаря этому водные создания затрачивают значительно меньше усилий на развитие опорных органов. Стоит, например, вытащить, из воды водоросль, которая под водой поднимала стебли и распускала листья, как она тут же поникнет, станет напоминать разварившийся овощ.

Но если озера – такие замкнутые миры, не являются ли они особой экспериментальной лабораторией эволюции? В озерах мы можем наблюдать эволюцию в действии, так как там обитает не так много организмов, и ни один из них не выходит на сушу. Может, в каждом озере живут совершенно особые создания, на примере которых мы могли бы проследить действие эволюции? Возможно, в Штарнбергском озере обитают особые рыбы, моллюски или водяные жуки, которые есть только здесь?

Озера на суше подобны островам в море – маленькие ограниченные биотопы, в которых может возникнуть нечто особенное (рис. 22). Не лучше ли было бы Дарвину уютно устроиться на берегу Штарнбергского озера с пивом и кренделем и заняться своими исследованиями там? Разве Штарнбергское озеро и его братья и сестры в предгорьях Альп не были бы более привлекательными музами теории эволюции, чем суровые острова Галапагосского архипелага?

Рис. 22. Некоторые озера

В самом деле существуют озера, где происходит собственная эволюция. Это крупные, древние и глубокие озера, в них зародились тысячи видов – улиток, моллюсков и рыб красивейших оттенков, и встретить их можно только там. Одно из таких озер-творцов – озеро Танганьика в Африке (рис. 23). В нем сформировалось так много новых видов рыб, что они, несмотря на интенсивные исследования, до сих пор еще не все известны. В их числе очень поэтичные создания, так называемые цихлиды, изящные пестрые рыбки, которых очень любят наши аквариумисты. Озера могут стать великими мастерами эволюции. При условии, что они очень большие и глубокие – только тогда у них есть шанс дожить до старости.

Рис. 23. Озеро Танганьика, длина которого 700 км

Подавляющее большинство озер мелеет, прежде чем в ходе эволюции в них успевает сформироваться хоть что-то, заслуживающее внимания. Биотопы хоть и существуют здесь изолированно от окружающей среды, но, как правило, недостаточно долго для того, чтобы обзавестись собственными уникальными чертами. Единственное, что может там появиться, – особые формы поведения, некоторое своеобразие, но не принципиально новые формы и цвета.

Следовательно, эти озера могли бы породить невиданных существ, животных и растения с новыми удивительными свойствами. Но их век слишком короток. Возникает вопрос: как же так, ведь озеро – это не какая-нибудь там лужа, которая через несколько часов или дней полностью высыхает? Что же может произойти с таким огромным водоемом, как Штарнбергское озеро? Чтобы оно исчезло, туда должны были бы обрушиться целые Альпы.

Именно это и происходит!

Конечно, горы не за один раз сползают в альпийские озера, а постепенно, камень за камнем. Один за другим скатываются они по склонам, бывает, что в озеро их кидают туристы. Как говорится, вода камень точит. То же самое можно сказать и про камни: камень воду полнит. Если в озеро впадают горные речки, то вместе с водой в него попадают камни и ил – «приданое» горы. Озеро черпает оттуда жизненную силу, но вместе с тем принимает и маленькие смертельные пилюли – камни и частички ила, которые со временем его убьют. Но, поскольку Штарнбергское озеро очень глубокое, камни не так скоро смогут причинить ему существенный вред. Нет у него и горных притоков: вода поступает в него из подземных источников и озер Остерзеен, расположенных перед ним. Таким образом, его пища здоровая и практически не содержит камней – это гарантирует ему высокую продолжительность жизни. Озеро Химзе, которое находится неподалеку от Штарнбергского озера, напротив, может, по прогнозам исследователей, исчезнуть уже через 8500 лет из-за перенасыщенной “клетчаткой” диеты – обломков горных пород, которые переносят его притоки.

Даже озеро, которому не приходится бороться с камнями, каждый год становится чуточку менее глубоким и, следовательно, менее жизнеспособным. Камни – не единственные гвозди в крышке гроба озера; останки его жителей тоже не дают ему дышать. Для каждого обитающего в нем животного озеро становится колыбелью, свадебным залом и могилой – всё в одном. Все озерные растения питаются преимущественно одним веществом – углекислым газом. Он хоть и содержится в воде, но источником его является все же воздух, именно оттуда пополняются его запасы. В процессе фотосинтеза растения поглощают углекислый газ, перерабатывают его в листья, цветы и семена и при этом выделяют кислород. А когда растение умирает, частички этого углерода опускаются на дно озера. Растение разлагается, но не полностью: небольшая его часть остается в озере. Береговые растения тоже захватывают озеро: чем больше в нем растений или водорослей, тем быстрее оно мельчает. Постепенно оно затягивается пленкой из водорослей и ряски, под которыми еще есть вода, превращается в болото, потом, возможно, в торфяник, пока не исчезнет окончательно и не станет лесом или вересковой пустошью. Многие болота и пустоши на севере Германии раньше были большими озерами.

А с реками по-другому! Они переносят все, что в них попадает. Они не только глотают, но и переваривают. Они обладают способностью к биологическому самоочищению и могут отодвинуть камни, песок и ил, от которых задыхаются озера. Поэтому реки бывают на удивление старыми. Некоторые из них старше больших морей и многих гор. Так как реки все время меняются и в них постоянно течет новая вода, они могут просуществовать довольно долго. Рейну, например, несколько миллионов лет – он намного старше всех озер Германии! Амазонка – самая большая и предположительно самая старая река в мире. Она существовала еще тогда, когда Землю населяли динозавры. Поэтому в Амазонке огромное количество видов рыб – около 3000; это 10 % всех видов рыб, существующих на нашей планете.

Земли погружались в море, на их месте появлялись другие, а Амазонка все текла. Виды возникали и снова вымирали, а Амазонка текла по-прежнему. Амазонка древнее, чем Анды – предположительно очень старый горный массив в восточной части Южной Америки. Появление Анд преградило Амазонке путь к Тихому океану, куда текли раньше ее воды. Поначалу она останавливалась перед внезапно возникшими скалами, штурмовала преграду, ломала ее то тут, то там, но, в конце концов, сдалась и изменила направление своего течения! Такими гибкими бывают реки! Разве можно придумать лучшее доказательство творческих способностей воды, которая всегда найдет неожиданное решение! Теперь Амазонка берет начало в Андах и несет свои воды в Атлантический океан. Но нам известно, что раньше она текла в противоположном направлении: во-первых, ее верховье шире ее низовья, а во-вторых, в ее верховье встречаются такие виды морских животных, как, например, дельфины и морские крокодилы. Когда-то эти животные попали из Тихого океана в реку, а потом были вместе с ней отрезаны от моря.

По сравнению с реками озера почти всегда относительно молоды. Если озеру более миллиона лет, его уже считают долгожителем, но такое явление, скорее, исключение. В Германии нет ни одного озера такого возраста. Озера в предгорье Альп, к которым принадлежит и Штарнбергское озеро, возникли, как и большинство озер на нашей Земле, только после последнего ледникового периода, т. е. им около 10 000 лет. И им предстоит прожить еще примерно столько же. Слишком мало времени им отведено, чтобы эволюция могла совершить великие дела.

Каждое озеро многое дает людям и животным, которые живут рядом: в холод – тепло, в жару – прохладу. Оно обогащает нашу жизнь бесчисленными созданиями, которых без него бы не было, тайнами, историями и открытиями. А что даем ему мы? Долгое время – вплоть до наших дней – люди приносили жертвы Штарнбергскому озеру, чтобы отблагодарить и ублажить его. В северной части острова Розенинзель был обнаружен жертвенный алтарь так называемой культуры полей погребальных урн, существовавшей 3000 лет тому назад. Там в воде было найдено много затейливо украшенных бронзовых шпилек для волос – типичные женские подношения. За такими жертвами часто скрывалось беспокойство или даже страх. Местным жителям озеро наверняка казалось не только щедрым благодетелем, но и беспредельной силой, которая угрожала каждому: ведь в озере можно и утонуть. Наибольшей опасности подвергаются дети, которые играют на берегу, – особенно если на дне озера галька. Из-за оползней на дне озера возникают водовороты, которые увлекают в пучину даже хороших пловцов, не говоря о маленьких детях. Вероятно, жертвы приносили в первую очередь молодые матери, которые дарили озеру свои маленькие сокровища – шпильки для волос, чтобы оно не тронуло их ребенка.

Сейчас никто уже не испытывает страха перед озером. Поэтому нам ничего не стоит вместо маленьких сокровищ сливать в озеро сточные воды. Страшным злом для озера стало изобретение современных моющих средств, которые с трудом расщепляются и к тому же содержат фосфаты. В сельском хозяйстве стало использоваться все больше искусственных удобрений, которые вместе с дождем попадали в озеро. Из-за такого загрязнения озеро сильно изменилось с 1950-х гг.; из богатого видами альпийского озера с низким содержанием питательных веществ оно стало неуклонно превращаться в хорошо удобренный, так называемый эвтрофный водоем, но количество видов в нем резко сократилось. В некоторых местах вода окрасилась в красный цвет из-за быстро распространявшихся водорослей; это свидетельствовало о том, что озеро тяжело больно. Оно стало зеркалом, предостерегающим наше общество.

В 1976 г. была проложена кольцевая канализация, с тех пор Штарнбергскому озеру больше не приходится глотать сточные воды. Его растительный и животный мир начал медленно, но неуклонно восстанавливаться. Пик загрязнения озера удобрениями пришелся на 1979 год. В этом году вскоре после ввода в эксплуатацию кольцевой канализации в Штарнбергском озере было зафиксировано 22 вида водных растений. Теперь их снова 35. Меры по защите озера оказались эффективными. Его воды отражают не только горы и бело-синее небо, но и серьезные успехи экологической политики Германии.

Открой для себя воду!

1. Тот, кто считает, что миражи можно увидеть только в пустыне, ошибается. У больших озер в арсенале множество всевозможных отражений – все зависит только от погодных условий. Наиболее активно исследованием таких отражений занимался Альфред Форель, один из основателей лимнологии, на Женевском озере – юго-западном родственнике Штарнбергского озера. Форель сделал открытие, что при определенных метеорологических условиях можно увидеть целые деревни, парящие над озером; такой феномен более вероятен в пустыне, но никак не на берегу водоема. Я и сам наблюдал подобные странные миражи, но не на Штарнбергском озере, а на мелководье у берега Северного моря. Там я видел отражения лодок, рваные, расплывчатые картины, которые постепенно смещались.

1. Отражения предметов в воде живые, богатые нюансами, часто загадочные. Одна из странностей, которые можно при этом наблюдать, состоит в том, что отражения косых или горизонтальных линий куда менее четкие, чем отражения вертикалей. Например, деревья на берегу озера распадаются на длинные полосы, а кривые и горизонтальные ветки вода, похоже, вообще не замечает.

1. Несколько лет назад я побывал в Институте потоковедения в Херришриде, посреди Шварцвальда. Научное направление, которое разрабатывает антропософский институт, отличается от других исследований воды. Для сотрудников этого института вода – живая, что проявляется в ее движениях и формах. Их и нужно изучать. Ученые из Херришрида считают свое эстетическое исследование воды столь же прекрасным, как творческое наследие Гете. Они приводят воду в движение, так как полагают, что движение – это сущность воды.

2. Есть один феномен, о котором в Херришриде заботятся как о редком и красивом домашнем любимце, – это водоворот, возникающий, когда в воду падает капля. Для его увеличения в Херришриде используется сложный оптический прибор – десятикратно увеличенное изображение проецируется на стену. Водовороты в затемненном помещении произвели на меня глубокое впечатление. Они настолько красивы и грациозны – просто удивительно, что обычная вода способна на такие причудливые формы, сравнимые с роскошным орнаментом. Для исследователей эти водовороты являются индикаторами качества воды: чем ярче они выражены, тем лучше испытываемая вода.

3. С тех пор как мне продемонстрировали эти водовороты, меня не покидало желание увидеть нечто подобное безо всяких приборов. Как-то раз, гуляя во время дождя, я обнаружил, что дождевые капли, падающие в молочно-мутную лужу у дороги (дорожка была посыпана светлым известняковым щебнем), образуют точно такие же рисунки – настолько красивые, что я никак не мог оторваться от этого зрелища. Они выглядели, как цветы, которые распускаются и через секунду-две снова исчезают. После этого всякий раз, гуляя в дождь, я надеялся увидеть это явление снова, но напрасно: по всей видимости, только та единственная лужа на обочине готова была показать мне эти красоты.

4. После многочисленных экспериментов и совета из Херришрида я выяснил, как с помощью простой кухонной утвари можно устроить подобные водовороты.

Рис. 24. Создаем водовороты

5. Возьми чистую фарфоровую тарелку и налей в нее воды, так чтобы дно было покрыто на один-два миллиметра (толщину слоя тебе предстоит определить опытным путем). Подожди немного, пока поверхность успокоится. Достань из перьевой авторучки начатый баллончик с чернилами и, держа его на высоте 10–20 см над тарелкой, капни чернилами в воду (рис. 24). Образуется первый водоворот. Он еще не имеет четкой структуры. Если ты выдавишь еще несколько капелек, водоворот получится более красивый.

6. Разнообразь свои опыты: возьми вместо капли чернил бальзамический уксус, набери его в одноразовый шприц и капни на тарелку. Эти капли распространяются несколько быстрее и порождают похожие фигуры. Этот эксперимент можно варьировать: измени толщину слоя воды или добавь в нее капельку моющего средства. Раствори в воде немного соли или сахара. У тебя получатся другие водовороты. Можешь сделать все наоборот: налей на тарелку тонкий слой бальзамического уксуса (или тонкий слой чернил) и капни туда воды. Или пусть несколько капель воды скатятся с края тарелки на тонкий слой уксуса. Ты увидишь довольно странные процессы на границе между этими двумя жидкостями.

7. А вот еще один изящный эксперимент: налей в стакан воды из-под крана, дождись, пока она успокоится, и капни туда чернил. Капля медленно опустится на дно, образовав красочный водоворот.

1. Понаблюдав за каплями, можешь осторожно покачать тарелку – так чернила расплывутся в воде, но не смешаются с ней сразу. Теперь опусти палочку в воду до самого дна, проведи ею по широким синим пятнам и ты увидишь еще один прелестный феномен.

1. Когда вода медленно стекает по мелкому илу, образуются причудливые древообразные переплетения. Особенно хорошо они видны во время отливов на отмелях Северного моря. Ты можешь также наблюдать их в ручьях и реках, которые текут по осадочным породам.

1. В Германии аквариумы завоевали популярность в середине XIX в. Тогда их еще заселяли местными растениями и животными. Лишь со временем в моду вошли тропические рыбки, которые и по сей день резвятся во многих аквариумах. Для нашего скромного временного аквариума достаточно будет чистой банки из-под маринованных огурцов или стеклянной вазы.

1. Самый простой ответ на вопрос, почему в озере можно плавать, заключается в том, что нам никто и ничто в этом не препятствует. Это-то и поразительно. Разве не странно, что пловец может свободно перемещаться в озере, не запутываясь то и дело в разных растениях? В лесу мы не можем так свободно передвигаться. Здесь приходится постоянно обходить стволы деревьев, а ноги путаются в зарослях ежевики. По сравнению с крепкими, покрытыми шипами, одеревенелыми растениями на суше водные растения весьма скромные. Чем это объясняется? Ведь, казалось бы, раз жизнь зародилась в воде, растительная жизнь здесь должна быть намного богаче и разнообразнее, чем на суше. Почему же это не так?

1. Обычно вода охлаждает – намокнув, мы быстро замерзаем. Вода, испаряясь, забирает тепло нашего тела. Летом вода, как правило, холоднее воздуха, потому что ей требуется значительно больше времени, чтобы прогреться. Зато она сохраняет тепло намного дольше, чем воздух! Осенью и зимой реки и озера действуют как отопление: благодаря им холод ощущается не так сильно.

1. Озера занимают сравнительно небольшую часть суши – в общей сложности не более 1,8 %. Однако в странах, на рельеф которых повлиял ледниковый период, например в Финляндии, доля озер выше – 12 %.

Рис. 25. Соотношение соленой и пресной воды

2. Большую часть водных ресурсов Земли составляют соленые воды – на их долю приходится 97,5 %. Если представить, что вся вода на Земле – один литр, то доли пресной воды в нем хватило бы лишь на один глоток. Это был бы даже не глоток, а, скорее, мокрый кубик льда, потому что основная часть пресной воды на Земле хранится в ледниках и ледяных щитах. Вода рек и озер была бы лишь парой капель. Наша картинка наглядно демонстрирует, что питьевой воды на Земле очень мало (рис. 25).

1. Штарнбергское озеро, самое полноводное озеро Германии, содержит почти 3 км³, или 3 млрд м³, воды. Представим, что это единственный в Германии источник питьевой воды. Как долго мы смогли бы прожить? В настоящее время каждый житель Германии расходует в среднем 115 л, или 115 кг, воды в день. В США – почти в три, а в Дубае – в четыре с лишним раза больше! В Индии же людям приходится довольствоваться 25 л воды в день.

Подобно картине, у каждого острова есть рама, прибой обрамляет его, как драгоценное украшение. У каждого острова своя особая аура – на материке она ощущается намного реже: там особенности пейзажа теряются на фоне других ландшафтов, где один холм похож на другой, как две капли воды.

Некоторые острова настолько своеобразны, что на них обитают живые существа, которые есть только там, – так называемые эндемики. На Розенинзеле мы такого не обнаружим – он расположен слишком близко к берегу. И все же это уникальный уголок земли. Здесь находится сад, а в нем несколько тысяч розовых кустов. Когда они цветут в июне, их аромат разносится далеко над озером и ощущается даже на берегу.

Островов на Земле бесчисленное множество – особенно большое их скопление наблюдается в двух регионах Земли: вокруг Канады на севере и Австралии/Индонезии на юге. Географы различают континенты и острова. Но почему, собственно? Ведь континенты тоже омываются морем. Есть только острова – одни больше, другие меньше! И это настоящее счастье! Не только для тех, кто ищет на островах покой, но и для жизни вообще.

Розенинзель на Штарнбергском озере – королевская идиллия, созданная династией Виттельсбахов. Король Баварии Максимилиан II купил его у семьи рыбаков и приказал выстроить там загородный дом и разбить парк с розарием. Потом остров перешел по наследству к его сыну Людвигу II, который охотнее всего проводил время именно там. Этот монарх был крайне нелюдим, он ненавидел Мюнхен и обожал свои замки, которые строил либо посреди озер, либо на горных вершинах. На острове Розенинзель он встречался с Рихардом Вагнером и своей кузиной, императрицей Елизаветой Австрийской.

После загадочной смерти Людвига – он утонул, преследуемый психиатром, у восточного берега Штарнбергского озера – имение и парк пришли в запустение. С тех пор люди на Розенинзеле жили лишь время от времени. Только в 2000 г. королевский загородный дом начали восстанавливать, и остров стал доступным для туристов. Были посажены сотни розовых кустов – те самые старые виды с сильным ароматом, которые уже росли там в XIX в. Когда ветер дует с востока, их аромат достигает самого берега.

Острова делают нас счастливыми именно потому, что на них мало что есть. Это дает стимул к творчеству.

Это относится и к тем растениям и животным, которых занесло на острова. Здесь, в отличие от материка, никто не навязывает им определенную роль, и они могут открыть себя заново. Что они и делают! То, что для нас, торопливых посетителей острова, – мимолетное, часто отрадное впечатление, для выброшенных на берег животных и растений – начало новой жизни. Они приобретают другие привычки, питаются по-другому, ведут себя иначе и в конце концов меняются. Конечно, это возможно только при условии, что общество, которое окружает животных на острове, существенно отличается от среды материка, с которого они пришли.

Кроме того, животным нужно время на адаптацию на протяжении многих поколений, и чтобы им при этом никто не мешал. Такие условия в чистом виде есть только на островах, которые находятся очень далеко от берегов. Там образуются уникальные биоценозы, состоящие из потомков тех, кто потерпел кораблекрушение и был выброшен на берег. Семена растений принес ветер, животные могли попасть на остров во время урагана или приплыть на плавучем бревне.

Для того чтобы всего лишь одна пара ящериц оказалась на затерянном в бескрайнем океане острове, понадобится цепь почти невероятных совпадений. Возможно, эта пара выживет, обзаведется потомством, которое будет постепенно расселяться по всему острову и создаст на нем новое царство ящериц. Однажды поэтически одаренный потомок тех ящериц мог бы написать героический эпос о двух первопроходцах, по увлекательности и фантастичности ничуть не уступающий великим мифам мировой литературы. Но, поскольку ящерицы и другие островные животные не были склонны к поэзии, их неслыханные истории, к сожалению, так и остались невоспетыми. Туристы, которые на одном из Канарских островов видят, как по стене прошмыгнула ящерица, даже не подозревают, что перед ними – потомок Робинзона-Одиссея.

Живое существо, выброшенное на остров, должно попытаться заново найти себя, привыкнуть к новой пище, новой среде обитания, новым опасностям – иначе оно умрет ранней одинокой смертью. Поэтому острова – места творческие не только с психологической, но и с биологической точки зрения: оазисы обновления в океане конформизма.

Чем дальше остров от материка, чем он старше, тем своеобразнее живущие на нем животные и растения. На некоторых островах количество существ, которые есть только там и больше нигде в мире, превышает количество животных и растительных видов, которые встречаются и в других местах. Действительно, каждое десятое место, объявленное ЮНЕСКО всемирным природным наследием, расположено на острове или является островом. Лучший способ повышения биологического разнообразия – разорвать всю имеющуюся в распоряжении сушу на крупные и мелкие кусочки и разбросать их в океане. Именно так поступила матушка Земля 200–300 миллионов лет назад в пермский период.

В то время существовал единый суперконтинент, который геологи окрестили Пангея – «Всеземля». Пангея включала всю сушу, это была единая земля, со всех сторон омываемая океаном. Грандиозно, да? Однако между живыми существами на этом суперконтиненте существовала жесткая конкуренция: выживал лишь тот, кто был силен, агрессивен и мог передвигаться где угодно.

Рис. 26. Геологические формации Земли

Пангея просуществовала недолго: огромный континент раскололся надвое, Антарктика и Австралия, связанные поначалу, разъединились, Европа и Африка отделились, Северная Америка и Европа разломились, Южная Америка оторвалась от Африки и пустилась в дрейф (рис. 26). Современный облик Земли, к которому мы привыкли, – разрозненные обломки Всеземли. О том, что когда-то эти части составляли единое целое, свидетельствуют различные геологические формации, которые можно совместить, как строки текста на разорванной бумаге.

Разделение происходило не сразу, а постепенно. В трещинах образовались новые моря, которые все увеличивались и увеличивались. Как плавучие острова, отдалялись друг от друга части суши, пока совсем не пропали из виду, и прихватили с собой, как Ноев ковчег, в качестве груза бесчисленных тварей, которые с тех пор начали развиваться по отдельности. То, что суша во многих местах прорезана морями, очень благоприятно сказывается на биологическом разнообразии: ведь там, где есть естественные границы, могут выжить и те, у кого при неограниченной конкуренции почти, а то и вовсе не было шансов.

«Талант зреет в тиши, характер закаляется в бурях жизни», – сказал Генрих фон Клейст. Слова поэта вполне применимы и к эволюции живых существ.

Большая единая суша усиливает конкурентное давление, как возникшая после падения Берлинской стены в Германии глобализированная рыночная экономика. Все соперничают друг с другом. При такой обстановке в борьбе за выживание побеждают закаленные, конкурентоспособные «характеры». А уединенные острова предоставляют убежище оригинальным талантам.

Конечно, если бы вся суша, как в пермский период, сосредоточилась в одной части земного шара, она была бы намного обозримее. Это сильно упростило бы уроки географии! Но со временем огромный, окруженный водой праостров разделился на шесть островов поменьше – континенты Азию (с Европой), Африку, Северную и Южную Америку, Австралию и Антарктику – и тысячи еще более мелких островов, которые, как гирлянды, окружают эти континенты, и мир стал гигантским архипелагом – знакомым нам обликом теперешней Земли. Хоть это и осложняет дело, однако доведенный до крайности островной принцип имел большие преимущества для видового разнообразия. Только благодаря этому в Австралии сохранились многочисленные виды сумчатых животных, только благодаря этому млекопитающие Южной Америки так уникальны, и только поэтому там так много видов птиц.

Первыми крупными островами – континентами, отделившимися от Пангеи, стали Антарктика и Австралия. Некоторое время они еще тесно примыкали друг к другу. Потом Антарктика со всей своей флорой и фауной отдрейфовала к южному полюсу, где ее живой груз вскоре замерз и покрылся ледяным саваном. Краешку суши удалось отцепиться от двигавшейся в роковом направлении антарктической глыбы, резко повернуть к экватору и таким образом спасти своих обитателей от обледенения. Этот краешек суши стал Австралией. На борту находились довольно древние существа. Надежно изолированные на другом конце света, некоторые из этих видов дожили до наших дней. Поэтому в Австралии и сейчас есть утконосы – клоачные, переходная форма между рептилиями и млекопитающими. Сумчатые животные тоже сохранились только в Австралии. Сходные особенности обнаруживают и другие материки, которые, как и Австралия, рано превратились в острова: это прежде всего Южная Америка и мини-континент Мадагаскар.

Поскольку первоначальный единый мир, Всеземля, был разорван на части и клочки суши рассеялись по океану, сегодня мы можем наблюдать огромное видовое разнообразие. Однако оно находится под угрозой: моря больше не являются преградами. Со временем все континенты и даже самые уединенные острова были заселены людьми, которые явились не одни, а принесли с собой или занесли, как инфекцию, свои полезные растения, животных и насекомых. В результате биологические чудеса и культурные особенности, обусловленные универсальным «обостровлением», стали исчезать.

Еще в XIX в. британский натуралист Альфред Уоллес продемонстрировал разрушительное влияние человека на природу на примере острова Святой Елены – того самого крайне уединенного острова, куда державы-победительницы когда-то сослали Наполеона. Никакой другой остров на Земле не изолирован так, как остров Святой Елены. Он был открыт 21 мая 1502 г. португальскими мореходами под предводительством Жуана да Нова. Когда они впервые ступили на его землю, увидели перед собой настоящий райский сад – густые леса, где не водились ни хищные звери, ни даже ядовитые насекомые. Поскольку 21 мая по римским святцам отмечается день святого Константина, остров был назван в честь святой Елены – матери-христианки римского императора Константина. Моряки обнаружили в долине пресную воду, деревья со съедобными плодами и эбеновые деревья. После короткого отдыха португальцы продолжили свое путешествие, оставив на острове по тогдашнему обычаю пару коз на убой – для тех, кто придет после них.

Козы хорошо себя чувствовали на острове Святой Елены, активно размножались и вскоре опустошили весь остров. Бесчисленные уникальные растения навсегда исчезли в их желудках. Козы вырвали целые страницы из книги эволюции, прожевали их и переварили. Лес больше не рос – козы поедали все молодые побеги, а дождь смывал обнаженную почву. Из редких видов, населявших когда-то остров, сейчас сохранились лишь некоторые, оставшиеся на недоступных для коз крутых горных склонах.

Не только животные и растения стали жертвами побочного эффекта глобализации – творения культуры, сохранявшиеся на протяжении нескольких тысячелетий, сегодня тоже находятся под угрозой. Так, наибольшее языковое разнообразие наблюдается в тех местах земного шара, где много островов. В настоящее время существует около 7000 различных языков. Острова вносят огромный вклад в это многообразие – больший, чем однородные континенты.

Острова становятся убежищем и спасением. На их берега выбрасывает тех, кто давно потерял всякую надежду. Совершив путешествие по бескрайнему океану, мы снова вернулись на остров Розенинзель, где нашел приют Людвиг II, мечтательный легендарный король. Здесь, в башне своего загородного дома, он наконец-то обрел душевное равновесие.

И быть может, Розенинзель – это последнее, что он видел с противоположного берега, когда, преследуемый специальной комиссией под предводительством психиатра, в отчаянии бросился в озеро.

Открой для себя землю!

1. Розенинзель отделен от озера побережьем. Какова протяженность этого побережья? Мы могли бы измерить его длину шагами – если бы шаги были одинаковыми, то получился бы более или менее воспроизводимый результат. Однако береговая линия имеет массу мелких изгибов и разветвлений. Чтобы измерить их, нам пришлось бы уменьшить шаг. Как выбор масштаба влияет на результат? Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к модели Розенинзеля (рис. 27).

Рис. 27. Измерение Розенинзеля

2. Для измерения этой модели мы использовали три разных масштаба: 100-метровый – так сказать, огромные шаги, 50-метровый и 25-метровый.

3. Посчитай, сколько раз масштабный отрезок укладывается в каждом из трех рисунков (см. рис. 27), расположенных друг под другом, и сравни результаты. Разве не удивительно, что при уменьшении масштаба длина побережья увеличивается? А если бы мы использовали сантиметровый или миллиметровый масштаб?

4. Ты, должно быть, думаешь, что это просто модель, – уж научная-то география наверняка знает, как точно измерить длину береговой линии. Но такого способа нет!

5. Альбрехт Пенк, австрийский географ, еще в 1894 г. занялся измерением побережий, но все больше и больше начинал сомневаться, возможно ли вообще объективно измерить эту, казалось бы, четкую линию. Пенк исследовал не Розенинзель, а побережье одного полуострова в Адриатическом море, который тогда еще принадлежал Австрии. В его распоряжении были шесть карт разных масштабов. Он измерил длину побережья на всех шести картах и обнаружил, что на крупномасштабной карте (1:15 000 000) она составляет 105 км, а на мелкомасштабной (1:75 000) – 223,81 км, т. е. почти в два раза больше! Пенк отметил, что даже самая точная карта не способна передать все мелкие изгибы побережья: «Когда стоишь на берегу, – писал он, – то видишь, как извилистая кромка зеркального моря обрывается у изрезанных, подмытых скал, и вдруг замечаешь, что граница между водой и сушей меняется с каждой волной. В таких местах легко убедиться в безнадежности попыток определить точную длину одной из самых важных линий земной поверхности…».

6. Протяженность побережья можно определить лишь приблизительно – абсолютно точного результата мы не получим. Какова длина береговой линии Розенинзеля «на самом деле», нам неизвестно. Мы знаем только, какая длина получится, если измерить эту линию определенным образом. Если берег сильно изрезан, то значения, полученные разными методами, могут существенно различаться.

7. У тебя есть все основания сомневаться, существует ли береговая линия вообще! Каждый, кто бродит босиком по прибрежной гальке, изменяет форму побережья. А после сильного дождя или бури оно будет выглядеть совсем иначе. Пожалуй, более подходящее слово для него – береговая лента, так как линий в природе нет – они существуют только в человеческом воображении. Береговая линия – упрощение. И это притом, что граница между водой и сушей – наиболее четкая из природных границ! Все остальные еще более размытые.

8. Естественные науки основаны на упрощении – и это хорошо и правильно. Но не стоит принимать упрощенное изображение за действительность. С географическими картами надо быть осмотрительнее! Дороги не такие прямые, как выглядят на карте. Карты почти всегда заставляют нас недооценивать расстояние. В действительности путь всегда длиннее и труднее, чем кажется на карте.

1. Розенинзель занимает 2,5 га – по сравнению со Штарнбергским озером, площадь которого составляет 56,35 км², или 5636 га, он просто крохотный! Розенинзель в тысячу раз меньше озера. Но в одном он превосходит озеро: растительность на нем гораздо пышнее, чем в воде. Как мы уже выяснили, на суше биологическая продуктивность выше, чем в воде.

Рис. 28. Харовые водоросли

2. Бросается в глаза и то, что на суше значительно больше видов растений. Даже если не считать искусственно посаженные! В озере, как мы убедились на предыдущей станции нашего путешествия, обитают около 30 различных видов водных растений. На острове даже неспециалист сможет различить вдоль дороги 50, а то и больше видов дикорастущих растений: травы, мхи, лишайники, папоротники, цветковые растения, кустарники и деревья – пусть он и не знает всех их названий. Этот результат можно обобщить. Природа так распределила виды, что в воде их оказалось намного меньше, чем на суше. Объясняется это прежде всего многообразием цветковых растений и, следовательно, большим количеством насекомых. Если же учитывать только позвоночных животных, то здесь вода не отстает от суши: каждый второй вид позвоночных – рыба.

1. Даже среднестатистический потребитель, который всегда считал себя равнодушным к растениям и животным и интересовался только наиболее выгодными предложениями, пользуется биологическим разнообразием – пленящими своей красотой дарами островов. Например, он покупает в садовом отделе магазина строительных и хозяйственных товаров кустик хризантемы, чтобы украсить свою веранду. При этом он, возможно, думает о талантливых садовниках, вырастивших такие красивые цветы. Этими садовниками были острова: кустовая хризантема – один из многих прекрасных «бонусов» эволюции, которыми мы обязаны островам. Родина кустовых хризантем – Канарские острова. Там и только там обычная хризантема, семя которой буря перенесла через море, спустя несколько столетий превратилась в цветущий кустарник. Певчая канарейка тоже оттуда. Кокосовая пальма – символ острова – также сформировалась на островах, в юго-восточной азиатской части Тихого океана.

1. Русский писатель Лев Толстой в 1885 г. опубликовал рассказ, в котором житель степей предлагает жадному крестьянину принять во владение столько земли, сколько он сумеет обойти пешком от рассвета до заката. Крестьянин соглашается, встает с восходом солнца, бодро шагает, в полдень ускоряет шаг, потом переходит на бег, под конец, когда солнце уже садится, бежит все быстрее и у самой цели в изнеможении падает. Замертво. Батрак его хоронит, и нужно ему для этого, как написано в рассказе, всего-навсего «шесть аршинов» земли.

Деревья были посажены на Розенинзеле большей частью в XIX в., когда король приказал разбить там парк. Наряду с местными видами были посажены древние деревья, например стройный болотный кипарис, который в современной Германии в естественных условиях уже не встречается, но некогда – в третичный период – составлял огромные леса; именно из этих деревьев образовались тогда залежи бурого угля. Людвиг II любил деревья и даже, бывало, посвящал им стихи. Разве можно пренебрегать деревьями? Думаю, ничто в природе, да и в мире вообще не ценится так единодушно, как деревья. Их все любят! С давних времен деревья кормили и защищали людей. Они и по сей день наши кормильцы и защитники.

Люди создали бессчетные хвалебные произведения, посвященные деревьям. Каждый из нас хотя бы раз похвалил дерево. Деревья были и остаются нашей надеждой. Почти все хорошее, что можно было сказать о деревьях, уже сказано, поэтому далее я, по обычаю древних ораторов, приведу список общих фраз, которыми может воспользоваться каждый, кто хочет воздать хвалу дереву.

Самая распространенная в наше время похвала в адрес деревьев заключается в том, что они – «зеленые легкие». Под этим подразумевается многое. Во-первых, при солнечном свете деревья в процессе фотосинтеза превращают углекислый газ сначала в глюкозу, потом в древесину, листья, смолу, цветы и т. д. и т. п. Во время фотосинтеза высвобождается кислород и образуются углеродные соединения. Но в каком количестве?

Поднимем в лесу с земли сук – он весит приблизительно килограмм. Не менее половины его массы составляет вода. Вторая половина – «органическое сухое вещество», по большей части целлюлоза. Она содержит до 44 % углерода, т. е. 220 г веса нашего сука. Чтобы вырастить этот сук, дерево поглотило из воздуха около 800 г углекислого газа (этот газ содержит до 27,3 % углерода) и выделило почти 600 г чистого кислорода. 800 г примерно соответствуют объему углекислого газа, выдыхаемого человеком за день, значит, именно такой объем хранится в этом суке.

К сожалению, за день мы вырабатываем значительно больше углекислого газа, чем эти 800 г, которые образуются в процессе дыхания. Мы ведь еще ездим на автомобиле, время от времени летаем на самолете, пользуемся горячей водой и т. д. В основе всего этого – процессы горения, при этом потребляется кислород и выделяется углекислый газ. Мы живем в отапливаемом, невероятно технизированном мире, где на одного жителя Германии приходится в среднем 35 кг углекислого газа в день. Чтобы компенсировать это количество, нашим деревьям пришлось бы отрастить много-много сучьев. Германии давно уже не хватает лесов, чтобы компенсировать углекислый газ, который выделяют ее жители – для этого потребовалось бы не менее 820 000 км² леса. Но площадь Германии всего 357 000 км², и лишь около одной ее трети занимает лес.

Деревья не только поглощают углекислый газ и вырабатывают кислород. Они еще и задерживают ветер – благодаря этому переносимые ветром частицы успевают осесть. Пыль может оседать и на листьях в зависимости от того, насколько они годятся на роль пылеуловителей. Листья, имеющие перистую, волнистую структуру поверхности, например граб, удерживают больше пыли, чем деревья с гладкими листьями. На некоторых деревьях, особенно на липах, листья которых часто бывают липкими, виден черный налет – осевшая пыль.

На некоторых сайтах в Интернете ошибочно пишут, будто деревья поглощают из воздуха пыль сразу тоннами. На самом деле за год одно дерево отфильтровывает не более килограмма пыли. К тому же многие деревья сами вырабатывают пыль – пыльцу. Обильную пыльцу выделяют ели. По весне их пыльца обрамляет дождевые лужи желтой, как сера, каймой.

Разумеется, на этом тема «Деревья – зеленые легкие» далеко не исчерпана! Деревья еще и увлажняют воздух. Взрослое дерево за день способно перегнать из корней в листья от 60 до 70 л воды, а в жаркие дни – до 400 л! Эта вода испаряется через листву. При этом возникает охлаждающий эффект, так как вода, испаряясь, забирает из окружающей среды тепло. Гуляя по лесу, каждый испытывает на себе благотворное действие деревьев: в лесу прохладно, и воздух там чище, чем в городе.

Слово «materia», от которого произошло наше слово «материя», означает «древесина», и оно не случайно напоминает слово «mater» – мать. Древесина может давать побеги, даже когда она срезана и кажется мертвой. Эти побеги – ее детеныши.

Человек зависит от древесины как ни от одного другого материала – сегодня больше, чем когда-либо прежде. Поэтическое признание этой зависимости мы встретим у Вольфа Хельмхарда фон Хоберга, который еще в 1682 г. писал в руководстве для помещиков: «Не будь у нас древесины, не было бы и огня; тогда все кушанья пришлось бы есть сырыми, а зимой мы бы замерзли; у нас не было бы ни домов, ни извести, ни кирпичей, ни стекла, ни металлов, ни столов, ни дверей, ни кресел, ни другой домашней утвари».

Таким образом, древесина – это источник энергии, строительный материал и сырье – все в одном. Сейчас, как и прежде, она особенно важна в качестве источника энергии.

Сколько древесины дерево производит за год? Это зависит от его вида, возраста, местоположения и погодных условий. Столетний бук за год обрастает 70 кг живой древесины – на земле и под землей. При этом он поглощает из воздуха 56 кг углекислого газа.

Кроме древесины деревья дают и другие материалы: сосны, например, вырабатывают смолу, из которой методом дистилляции получают скипидар, березы – основу для дегтя, первого термоклея, известного людям. Из наростов на дубах столетиями добывали вещество, используемое для изготовления чернил. Государственные договоры и сейчас подписывают этими чернилами.

Будучи растением, дерево не может убежать: такова его судьба. Поэтому все проблемы ему приходится решать на месте. Деревьям остается лишь вести химическую войну. В качестве оружия против насекомых деревья выработали в процессе так называемого вторичного обмена веществ бесчисленное множество оборонительных стратегий. Именно поэтому многие деревья и кустарники, например тис, очень ядовиты. Но ядовитость определяется дозой! Многие неприятные вещества, которые деревья используют для самообороны, в умеренных количествах – эффективные медикаменты. Из тисовой древесины сегодня добывают лекарство от рака – таксол.

Древнегреческий врач Гиппократ с острова Кос рекомендовал пить в качестве жаропонижающего настой из коры ивы. Вплоть до нового времени травницы использовали для этого кору белой ивы, пока сбор ее не был запрещен под угрозой наказания: феодалы приказали плести из ивовых прутьев корзины.

Действующее вещество в коре ивы – салициловая кислота, производное от латинского «salix» – ива. Из этого горького вещества Феликс Хоффман в 1897 г. получил ацетилсалициловую кислоту, которая была зарегистрирована фармацевтической компанией Bayer AG под торговой маркой «аспирин» и стала продаваться по всему миру. Аспирин считается самым знаменитым лекарством в истории человечества, в том числе и потому, что со временем наряду с его основным известным эффектом были открыты и другие положительные свойства. Сейчас аспирин применяется также для профилактики инсультов.

Но аспирин – это только один из примеров! За пределами Европы мы обнаружим бесчисленные виды деревьев, содержащих целебные вещества, начиная с гинкго, который входит в состав десятков препаратов, улучшающих память, и заканчивая индийским деревом ним, которое растет даже в засушливых регионах; его свойства еще недостаточно изучены – считается, что оно помогает при 40 различных заболеваниях. Не стоит забывать и о деревьях, которые используются в пищу: кофейное дерево, дерево какао, коричное дерево и т. д.

Изначально ботаника была одним из разделов медицины, так как большинство лекарственных средств добывали из растений. Алхимик Парацельс первым начал применять в лечении минеральные лекарственные вещества – химические препараты. В настоящее время в Германии около трети всех медикаментов имеют растительное происхождение или содержат вещества, добываемые из растений. В других регионах, например в странах Латинской Америки, доля растительных препаратов еще выше; в Африке она составляет целых 80 %.

В деревьях можно жить. Люди делают это лишь в исключительных случаях, тогда как птицы, летучие мыши, бесчисленные насекомые и пауки проводят там всю свою жизнь или бо́льшую ее часть. У птиц это заметно по внешнему виду: их лапки имеют такую форму, чтобы можно было удержаться на ветках. Бессчетные насекомые маскируются под цвет деревьев – некоторые настолько виртуозно, что их не отличишь от кусочка коры или листика. Ряд млекопитающих отлично приспособился к строению деревьев, например лесная куница или белка. По мнению биологов, деревья внесли большой вклад в разнообразие видов на суше (по сравнению с морем). Ровный участок земной поверхности они превращают в необозримый город-лабиринт с бесчисленными нишами и убежищами, где можно проявить свою индивидуальность. Благодаря деревьям пространство становится многомерным и разнообразным. Вместе с деревом растут и тысячи укромных уголков всех размеров – от микроскопических складок коры до больших развилок сучьев. С каждым днем их все больше и больше! И каждый из таких уголков может стать чьим-то укрытием или жилищем, новой возможностью для жизни. Неудивительно, что в лесу так здорово играть в прятки. На этом многогранном жизненном пространстве деревья дают существам, которые живут на них и вокруг них, пищу: это плоды, падающие с их веток, листья и даже древесина.

В море нет растений, подобных деревьям. Там вся растительность относительно небольшая, древесины нет и в помине. Из всех обитателей моря только один вид может сравниться с деревьями – кораллы. Разрастаясь, они тоже создают свой особый мир с уникальной архитектурой, напоминающий лес, где вместо ветвей, мхов и листьев – пещеры и расселины. Не случайно существует так много видов коралловых рифов. Они тоже превращают прозрачное море, где негде спрятаться, в город с множеством улочек и укромных уголков. Здесь может возникнуть биологическое разнообразие. Но рифов в море намного меньше, чем лесов на суше.

Это, пожалуй, одна из самых банальных истин по поводу деревьев. Пройдемся по этим защитным свойствам сверху вниз.

Солнце: днем деревья отбрасывают тень и создают прохладу. Считается, что во времена Античности платан, популярное городское дерево, был завезен в Рим именно потому, что его крупные листья давали красивую, густую тень.

Молния: древняя мудрость «держись подальше от дубов, поближе к букам» не так уж и мудра. У молнии нет ботанических пристрастий. Если дерево достаточно высокое, она не преминет в него ударить. На стволах дубов последствия удара молнии просто лучше видны. Дубовая кора неровная, сплошь в трещинах. Как объясняют лесники, во время грозы все эти трещины покрываются непроницаемой водной пленкой, поэтому молния прокладывает себе путь не по поверхности, а через древесину, которая раскалывается, как при взрыве: остаются заметные шрамы. Гладкая кора буков покрывается сплошной водной пленкой, по ней молния свободно скользит и уходит в землю – пусть и бесшумно, но не менее опасно.

Холод: зимой в лесу, как правило, значительно теплее, чем в его окрестностях. Зимой каждое дерево превращается в теплый остров. Во время дискуссий о глобальном потеплении деревьям, бывает, ставят это в вину.

Лавины: в горах деревья защищают от лавин; их ряды задерживают лавины.

Люди: в Германии леса издавна почитались защитниками человека. Когда Цезарь во второй раз перебросил мост через Рейн в районе Андернаха и в 53 г. до н. э. хотел напасть на германское племя свевов, они скрылись в лесах – там Цезарь не решился их преследовать.

Почва: корни деревьев удерживают почву – там, где вырубают леса, велика опасность того, что почва быстро и безвозвратно исчезнет. Навсегда. В регионах, где существует подобная угроза, например в Амазонии, сильные дожди приводят к серьезным последствиям: ведь деревья являются своеобразными амортизаторами, без них дождевая вода стекает не равномерно, а сразу вся. В результате почва смывается, происходят наводнения.

Деревья издавна служили местами отправления религиозного культа. Римский военачальник и ученый Плиний Старший в 12-м томе своей «Естественной истории», который, как и последующий, посвящен деревьям пишет, что леса считались храмами высших сил: «По древнему обычаю особенно красивые деревья в глухих провинциях и по сей день посвящают божествам».

С особенно яркими проявлениями древесного культа римляне столкнулись при покорении Германии: по их описаниям, значительную часть ее тогдашней территории занимали дремучие леса. Многие римские писатели упоминают «священные рощи», где германцы приносили жертвы своим богам. Как пишет Тацит, римский полководец Германик, побывав в 15 г. н. э. на поле сражения, где Арминий наголову разгромил легионы под командованием Вара, обнаружил висящие на деревьях черепа легионеров, а в соседних рощах – алтари, на которых херуски принесли в жертву своим богам римских офицеров.

Поскольку именно высокие старые деревья были священными для германцев, миссионеры впоследствии с радостью демонстрировали на них превосходство христианского бога. Так, по некоторым сведениям, святой Бонифаций собственноручно срубил близ Гейсмара в Гессене священный дуб Донара, бога грома. Дуб упал и раскололся на четыре части. Бонифаций приказал соорудить из него часовню, посвященную апостолу Петру. В других местах христианские миссионеры тоже поднимали руку на деревья; еще в XIX в. в Индии рубили деревья, чтобы обратить в христианство местных «язычников».

Однако христианство и древесный культ могут мирно сосуществовать, как, например, в Баварии, где у подножия особенно внушительных деревьев устраивают небольшие алтари.

Гаральд Сиоли, великий озеровед и исследователь Амазонки, умерший в 2004 г., описывает в своих мемуарах ночь на безлюдном берегу реки Арапуинс, притока Амазонки: «Мы натянули гамаки между деревьями на опушке леса, что рос над берегом реки, и приготовились отойти ко сну. Наши проводники давно заснули, а я все лежал без сна, впитывая всеми органами чувств тихую ширь огромного леса. И тут вдруг я ощутил глубокую, непоколебимую уверенность в том, что, если я сейчас умру, со мной ничего не случится: я стал частью большого леса. Это было чувство абсолютной защищенности».

Деревья обладают утешительной силой, равной которой нет во всей природе. Она передается каждому, кто к ним приближается. Не только в необъятных лесах Амазонки: стоит взглянуть на дерево под окном, как ты тоже это почувствуешь. Дерево на улице не только улучшает микроклимат, но и нарушает однообразие. Сразу видно, какое на дворе время года: весна, лето, осень или зима. Дерево – своего рода природные часы. Оно воплощает в себе непоколебимую волю к жизни. Зеленый не зря является цветом надежды! С каждой новой весной дерево, которое зимой стояло совсем голое, снова начинает зеленеть. Мы редко задумываемся над тем, что за этим скрывается, но, тем не менее, это на нас действует. А когда дерево срубают, то многие люди испытывают страдания. Для многих это зло.

Тот, кто общается с деревьями, учится. В первую очередь он учится мыслить большими временными категориями. Важнейшая концепция современной экологической политики – концепция устойчивого развития – была разработана на основе наблюдений за деревьями.

Лесовод Ганс Карл фон Карловиц в объемном и крайне увлекательном сочинении по лесному хозяйству «Sylvicultura oeconomica» в 1713 г. впервые выдвинул требование брать лишь столько древесины, сколько может вырасти вновь, или, другими словами, не допускать хищнической эксплуатации природных ресурсов. Этот принцип по сей день является основной составляющей устойчивого развития.

На ветру деревья подобны музыкальным инструментам: достаточно лишь легкого прикосновения и дерево начинает звучать – каждое по-своему. Липа что-то тихонько нашептывает, когда ее колышет ветер, а шелест черного тополя напоминает шум моря. Ель же не шелестит, а, скорее, гудит на ветру.

1. Как определить высоту дерева? Ты можешь попробовать залезть на дерево и измерить его при этом. Или представить, что дерево падает, запомнить место, где должна оказаться его верхушка, и измерить его длину шагами. Первый способ позволяет получить точные результаты, но он опасный и трудоемкий; второй метод безопасный и легкий, но его результаты обычно никуда не годятся.

2. Лесничие и дровосеки в часы досуга в глухом лесу изобрели немало измерительных методов различной степени сложности, сочетающих точность и легкость. В старом учебнике лесной таксации Удо Мюллера перечислены не менее 48 методов измерения высоты! Далее я приведу некоторые из них. Чтобы получить искомое значение, обычно измеряют какой-нибудь подручный предмет и устанавливают взаимосвязь с искомым значением. Такие окольные пути характерны для измерительных методов естественных наук.

3. Самый старый метод: высоту дерева (или здания) можно приблизительно определить по его тени. Для сравнения понадобится тень объекта, высота которого известна. Возьми, например, линейку, поставь ее вертикально на солнце и измерь ее тень. Тень линейки относится к ее высоте как тень дерева или здания к его высоте. Полагают, что именно этим методом философ Фалес измерял высоту египетских пирамид.

4. При другом методе измерения тебе понадобится относительно прямой сук около 80 см длиной. Измерь предварительно его длину, отмерь с одного конца одну десятую часть длины и сделай в этом месте отметку. Держа сук вертикально перед глазами, иди к дереву или удаляйся от него, пока сук полностью его не закроет. Посмотри поверх отметки на ствол дерева: запомни, где находится точка Б, отделяющая одну десятую высоты дерева. Измерь расстояние от земли до этой точки, умножь полученное значение на десять, и ты получишь полную высоту дерева.

5. Можешь подобрать в лесу почти прямую ветку (например, ветку орешника) и укоротить ее настолько, чтобы длина ветки, когда держишь ее в вытянутой руке, равнялась расстоянию до глаза. Держа ветку вертикально в вытянутой руке, совмести ее концы с основанием и верхушкой дерева. Ветка и воображаемые линии, соединяющие ее концы с твоим глазом, образуют равнобедренный треугольник. Подойди к дереву, чтобы его длина зрительно уместилась в длине ветки. Тогда расстояние до дерева будет равно его высоте (рис. 29).

Рис. 29. Определяем высоту дерева

6. Определив высоту дерева, ты можешь рассчитать объем его древесины и его рыночную стоимость на сегодняшний день. Чтобы получить наиболее точный результат, пришлось бы спилить дерево, погрузить его в большой бассейн и измерить, сколько воды оно вытеснит. Или же, как Христо Явашев, обернуть дерево целиком и, зная площадь упаковочного материала, вычислить объем древесины. Поскольку ни то ни другое не в наших силах, поступим так, как часто делают естествоиспытатели: упростим проблему, чтобы можно было ее решить. Забудем на минутку, какую невероятно сложную форму имеет дерево, и сведем его форму к простой геометрической фигуре, объем которой легко измерить. Создадим модель, пригодную для математических расчетов. Ствол дерева можно представить в форме кегли, или конуса. Это не так уж и ошибочно, как кажется. Дети часто изображают деревья в виде коричневых кеглей, у которых по бокам торчат тоненькие веточки с парой листиков. В некотором смысле дерево и вправду кегля: его ствол сужается кверху. И древесина по большей части находится в стволе дерева, а не в его ветках.

7. Представим себе дерево таким, как рисуют его дети. Тогда мы без труда решим нашу проблему: зная высоту и площадь основания кегли, можно рассчитать ее объем по формуле: 1/3 · r² · π · h (где r – половина диаметра, т. е. радиус, π – число пи, равное 3,14…, h – высота).

8. Чтобы определить диаметр и радиус дерева, измерь обхват его ствола гибким портновским метром и раздели полученное значение на π (опять пи!). После этого ты сможешь вычислить по формуле объем дерева. В результате ты получишь столько-то кубических сантиметров, которые нужно будет перевести в профессиональную меру объема – кубометр сплошной массы древесины, или, как говорят лесоводы, фестметр.

9. Сколько выручит лесничий за кубометр древесины? Цены очень разные – часто менее 100 евро. Это довольно-таки мало, учитывая, что в наших краях бук должен расти около ста лет, чтобы в итоге можно было продать два-три кубометра (фестметра) древесины. Только если дерево редкой породы и ствол у него безукоризненно ровный, кубометр древесины может стоить несколько сотен или даже тысяч евро.

1. Древесина часто обладает сильным ароматом. Некоторые сорта древесины покупают именно из-за их приятного запаха: сандаловое дерево, розовое дерево, кедровое дерево.

1. Днем растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. А что происходит ночью? Чтобы выяснить это, положи в стакан с водой несколько свежесрезанных травинок, накрой стакан блюдцем и загерметизируй стык кремом или вазелином. Поставь стакан в темный подвал. На следующий день опусти в стакан горящую спичку – она погаснет. Живые травинки израсходовали весь кислород. Без света они, по всей видимости, дышат так же, как животные и люди: вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ.

Рис. 30. Дыхание растений

2. Дыхание в той форме, в какой оно встречается у животных, людей и по ночам у растений, представляет собой процесс горения. Животные и люди теплые, потому что они дышат и теплые до тех пор, пока они продолжают дышать. Однако нагревания травинок мы не наблюдаем. Да и в природе листья деревьев по ночам не кажутся теплыми на ощупь.

3. И все же растения нагреваются, когда дышат, «как мы», и это тепло можно сделать заметным. Нарви от 2 до 4 кг листьев (например, ивы или ясеня) и набей ими пенопластовую коробку с крышкой (например, контейнер для пикника или упаковку для транспортировки). Через 15–20 часов открой коробку: листья будут заметно теплыми. Это тепло отличается от жара, который возникает иногда в стоге сена: это тепло их дыхания. Ведь листья еще живут – как видишь, они вовсе не завяли! Так ты можешь по-настоящему почувствовать, что растения дышат, что они живые существа!

4. В коробке тепло становится ощутимым, потому что мы его не выпускаем. Это можно показать и с помощью термоса: положи туда горсть листьев, заткни термос ватной пробкой и вставь в нее термометр – так ты сможешь наблюдать, как выделяется тепло.

5. Биолог Ганс Молиш, который первым описал эти опыты, рассказывает, как он, будучи еще маленьким мальчиком (во второй половине XIX в.), впервые обнаружил, что растения выделяют тепло: «Однажды с поля привезли целые возы только что собранных кукурузных початков и свалили их в кучу в сарае – получилась огромная груда. На другой день, помогая очищать кукурузу от листьев, я заметил, что многие початки – особенно те, что лежали в середине кучи, были горячими или теплыми на ощупь. Они дышали, выделяли тепло, а поскольку они лежали плотным слоем, укрывая друг друга, тепло не могло улетучиться, и его можно было ощутить голыми руками».

Некоторые предметы, подвергаясь действию света, не только приобретают тот или иной цвет, но и светятся сами. Они флуоресцируют.

Флуоресцирующие вещества можно синтезировать, но, как ни странно, их вырабатывают и некоторые деревья. Если с молодого побега ясеня соскоблить ножом пару полосок коры и опустить их в стакан с водой, то под прямыми лучами солнца ты сразу увидишь тонкие нити, которые красиво светятся. Результат будет более явным, если ты поставишь стакан на темную поверхность. Чем ярче свет и темнее поверхность, тем заметнее флуоресценция. Этот эффект создается веществом под названием фраксин.

1. Грибы усиливают лесные чары: они появляются внезапно, часто образуя кольца или ряды, имеют причудливую форму и вкусно пахнут – все это создает неповторимую лесную атмосферу.

2. Многие съедобные грибы чаще растут под определенными деревьями, например, подберезовики – под березами. Грибы нередко образуют симбиоз с деревом, врастая в его корни. Часть гриба, которую видно на поверхности, – всего лишь плод; его основная часть – разветвленный мицелий, или, по-другому, грибница, – находится под землей. Мицелий часто обвивает корни растений, в том числе деревьев. Дерево обеспечивает гриб сахаром, гриб помогает дереву всасывать воду и минеральные вещества. Этот симбиоз имеет сложное название микориза (грибокорень). Для многих лесных деревьев он жизненно необходим.

3. Сбор грибов – это, пожалуй, единственная форма собирательства, которая существовала еще в доисторические времена и продолжает цениться и в наши дни. Осенью общества грибников и любителей природы организуют походы за грибами; это наилучший способ познакомиться с грибами и лесом. Участники таких походов ищут в основном съедобные грибы; кроме того, как говорят эксперты союзов грибников, все больше людей интересуются галлюциногенными грибами, например мухоморами или псилоцибиновыми грибами (рис. 31). В этом качестве грибы тоже употреблялись еще в древности. Подобные эксперименты небезопасны.

Рис. 31. Веселушка

4. А вот безвредный опыт с грибами: собери в лесу несколько грибов, обрежь их под самую шляпку и положи шляпки пластинками или трубочками вниз на лист бумаги. На следующий день осторожно подними шляпку: ты увидишь на бумаге точную копию пластинок или трубочек. Этот рисунок образуют грибные споры. Легкий сквозняк может сдуть отдельные его части, но это не испортит общего впечатления. Чтобы предотвратить это, можешь накрыть грибы миской. Ты получишь споровые картинки исключительной красоты; кроме того, опытные грибники могут определить по ним, что это за грибы, например упомянутые выше псилоцибиновые грибы.

О деревьях рассказывают разные небылицы. Одно из таких чудес я видел своими глазами. У нас есть апельсиновое дерево. Оно выросло из косточки, которая застряла в сите, когда мы выжимали апельсиновый сок. Сейчас этому дереву уже более 20 лет. Оно растет в большой кадке (летом мы выставляем ее в сад, на зиму заносим в дом) и радует нас красотой своих листьев. Только вот за все эти годы наш апельсин ни разу не цвел. Как мы ни старались ему в этом помочь, ни один из способов не подействовал, и в конце концов мы потеряли всякую надежду.

Но зимой 2008/2009 г. это случилось: на дереве появился крошечный, едва различимый бутон. Один-единственный бутон! В первый раз! Близилось Рождество, мы собирали чемоданы, чтобы отправиться с детьми в долгое путешествие на север к бабушке и дедушке – бутон становился все больше, но не раскрывался. Рождество прошло, и вот мы с тяжелыми чемоданами в руках снова стоим у дверей нашего дома на трескучем баварском морозе. Мы сразу же бросились в гостиную – и в этот самый момент цветок распустился!

Через два-три дня дерево его сбросило. Мы подняли цветок и поставили в стакан с водой – еще несколько дней он продолжал благоухать. Едва мы коснулись его, чтобы вытащить из стакана, как он превратился в пыль. Некоторое время в доме еще сохранялся его сильный аромат.

Наше путешествие сверху вниз продолжается – от деревьев мы переходим к людям, поскольку в наших широтах между небом и землей человек является вторым по росту существом после дерева.

Я сижу на галечном пляжике Розенинзеля и наблюдаю за людьми. В поле моего зрения – на скамейках или у воды – люди всех сортов: старые и молодые, красивые и не очень, в баварских летних платьях и кожаных штанах, в серых – под цвет ила – костюмах, в шапках, кепках и шляпах, японцы, баварцы, американцы, русские – какое раздолье для антропологических исследований! Паромщик Пелус перевозит туристов на остров, где большинство отправляется по следам легендарного короля Баварии Людвига II и императрицы Елизаветы Австрийской (Сисси), его родственной души.

Розенинзель – самое подходящее место для того, чтобы воздать хвалу человеку: во-первых, летом люди здесь раздеваются до купальников и плавок, во-вторых, они не только сидят или стоят, но и плавают или валяются на пляжных полотенцах. Только обнаженных людей здесь не увидишь: для этого есть Английский сад в Мюнхене, где в жаркие выходные дни загорают сотни нудистов. Группы американских туристов регулярно приходят туда подивиться этому чудовищному, на их взгляд, зрелищу.

Если голого или полуголого человека, каким мы видим его на берегах озера или в открытом бассейне, сравнить с животными, то сразу бросится в глаза, чего не хватает человеку. Он может выглядеть дряблым и обрюзгшим, как гигантская личинка, и в своей наготе несколько напоминает эмбриона. В отличие от крупного рогатого скота, у него нет рогов, которыми он мог бы пригрозить. Нет у него и шерсти – в непогоду он беззащитен. Зубы его нельзя назвать серьезным оружием.

В антропологии есть направление, которое описывает человека как существо ущербное. Приверженцы этого направления считают, что тело человека, в отличие от тел животных, имеет массу недостатков. Бегает он медленнее, чем другие животные, его органы чувств, по сравнению с другими млекопитающими, развиты слабо. Мощных органов для устрашения других животных у человека нет и подавно. Якобы поэтому человек был вынужден компенсировать свои недостатки техникой, изобрести вторую природу, чтобы выжить. Но тогда возникает вопрос: как же человек сумел создать эту вторую природу, если он так несовершенно устроен? Нет ли в человеке чего-то необычного, чем не обладает ни одно животное?

Сейчас принято считать, что особенность человека заключается в большом размере его мозга (большие полушария головного мозга). Без сомнения, человеческий мозг – чудо, которому в природе нет равных. Но вовсе не обязательно искать ответ внутри человека: его внешнее строение тоже таит в себе невероятные возможности.

Начнем с малого – с большого пальца. Он является личной печатью человека: отпечаток большого пальца ни с чем не перепутаешь, он заменяет подпись. Большой палец – самый важный во всех отношениях. Тот, кому случалось вывихнуть большой палец, подтвердит, что без него никуда: ни поесть, ни велосипед починить. С помощью большого пальца мы можем придавать предметам любое положение, ощупывать их со всех сторон, удерживать в определенном положении и плавно регулировать давление. У человекообразных обезьян и лемуров тоже есть большие пальцы, но их не сравнить с нашими: обезьяньи большие пальцы короче, слабее и менее подвижны. От коротких, неразвитых больших пальцев обезьянам мало толку. Если они хотят ощупать какой-либо предмет со всех сторон, им приходится катать его на ладони.

«Какими ловкими, искусными служанками – руками – наделила природа человека!» – восхищался римский философ и политик Цицерон в трактате «О природе богов». Человеческая рука – один из его аргументов в пользу великодушия и щедрости богов.

Человеческие руки и в самом деле не имеют себе равных. Они обладают высокой чувствительностью; пальцы могут отличить друг от друга листы бумаги в долю миллиметра толщиной. Поэтому материю и сорта древесины проверяют вручную. Точки шрифта Брайля имеют ширину 1,2–2,1 мм и высоту 0,1–0,5 мм – специально обученные люди без труда его читают. Наши пальцы воспринимают на ощупь самые тонкие различия – просто невероятно! У рук есть глаза.

Рука способна двигаться быстро и в то же время исключительно точно. Некоторые виртуозы клавиатуры печатают на компьютере до 16 букв в секунду, а пять или шесть букв в секунду научится набирать любой, кто немного потренируется и освоит десятипальцевую систему! Большинство людей в состоянии написать ручкой с тонким стержнем слово «Привет!» даже на рисовом зернышке (попробуй сам!).

Быстроту и точность руки превосходит разве что ее многофункциональность. Руки лемуров были и остаются клещами, руки орангутангов – крючками, чтобы висеть на дереве, руки горилл – опорой при ходьбе, а человеческая рука является всем этим одновременно и много чем еще. Она и ковш, и воронка, и молот, и крюк, и кольцо, и клещи, и грабли, и пинцет. А для других бесчисленных функций руки и названий-то нет, не говоря уже о технической замене! Чудо эволюции, лучше любой машины!

При всем этом рука еще и источник ласки, равного которому нет во всем животном царстве! Кошка облизывает своих котят, а мы, люди, можем взять ребенка на руки, погладить его. Ни одно животное не способно к таким проявлениям любви и нежности, как человек и его руки. Прикосновения добрых рук обладают магической целебной силой.

Тем удивительнее, что та же рука может и ударить. Кисть руки кажется такой маленькой и легкой, но каратист или боксер способен вложить весь вес своего тела в руку, буквально зарядить ее силой. Рукой можно погладить другого, но можно его и убить. Рука и ее способности так же парадоксальны и противоречивы, как и сам человек.

Руками человек создает искусственную среду – пашни, стойла, хижины, дома, замки, автомобили и самолеты. Он больше не привязан к определенной экологической нише, а творит свою собственную в соответствии со своими желаниями. Диких зверей, которые угрожают или мешают ему, человек заменяет ручными, которые делают то, что хочет он. Он больше не зависит от случайно образовавшихся пещер, а строит себе жилище по своему вкусу – там, где ему нравится: «Мы используем горы и равнины, нам принадлежат реки и озера, мы сеем зерно и сажаем деревья; мы подводим воду к полям, чтобы они давали урожай, запруживаем реки, командуем их течением и отводим их в сторону; своими руками мы создаем себе вторую природу», – с энтузиазмом пишет Цицерон в своем гимне рукам. Руки, а не ноги помогают человеку сбежать из родной среды обитания и сделать любую местность пригодной для жизни.

Рис. 32. Руки и ноги обезьян и человека

Человеческие руки потому такие развитые, что люди научились ходить прямо: опорно-двигательные функции стали выполнять не четыре конечности, а две – ноги. Они проиграли в борьбе за новую осанку человека; человеческие ступни, по сравнению с обезьяньими, более бесформенные и беспомощные, не особенно красивые (рис. 32). Однако деградация ног пошла на пользу рукам: верхние конечности освободились для иных целей.

Человеческий голос от прямохождения тоже только выиграл: новый способ передвижения освободил не только руки, но и рот, что позволило ему издавать членораздельные звуки. В отличие от животных, человеку больше не приходится хватать предметы ртом и носить их в зубах. Человек не роет носом землю – рот его далеко от нее. Язык перестал использоваться для того, чтобы гладить детенышей, обхватывать плоды и листья и срывать их с веток. Все эти функции теперь выполняет рука. Дистанция между человеком и предметами, человеком и миром растет. У человека появляется голос – такой же неповторимый, как его руки. Голосом человек может превратить отсутствие в присутствие, наколдовать звуками события, которые происходят вовсе не здесь. Человеческая рука – всем инструментам инструмент, и голос человека тоже не всегда одинаков – его звучание может меняться. Голос, как и рука, заряжен силой, может звучать устрашающе громко.

Звуки речи и указующая рука вместе развивали язык, который стал мощным инструментом для быстрой передачи человеческого опыта. С появлением письменности временные и пространственные границы действия языка расширились – письмо тоже дело рук человеческих.

Не стоит думать, будто руки и голос пассивно получают приказы мозга. В процессе обучения ручному труду развивается головной мозг – педагоги, которые работают с инвалидами, давно это знают. Может, и прав был грек Анаксагор, считавший, что своим разумом мы обязаны рукам.

В XVIII в. естествознание объединило достижения ручного и интеллектуального труда, началась эпоха технического прогресса, который усовершенствовал наши искусственные миры – сначала в Европе, потом и в других частях света.

По крайней мере для человека и одомашненных им животных и растений научно-техническая цивилизация действительно стала шагом вперед. Подумать только, как жили женщины в Центральной Европе еще 200 лет назад! Большинство женщин в возрасте от 15 до 45 лет были либо беременны, либо кормили грудью младенца. В некоторых южных странах и по сей день так. Ничто так не свидетельствует в пользу естествознания и техники, как история женского пола.

Не стоит проклинать все без исключения миры, созданные человеком; в них немало достижений, которые необходимо сохранить. Возможно ли это будет в условиях растущей численности мирового населения, когда все больше людей перенимают наши технологии и образ жизни? Сейчас нас 7,2 млрд, к 2050 г. на Земле, по прогнозам ученых, будут жить свыше 9 млрд человек. Кормит это огромное количество людей искусственный биотоп под названием сельское хозяйство. Более половины свободной ото льда земной поверхности по всему миру используется людьми – под пашни и пастбища, лесную и горную промышленность, дороги и поселения. Здесь, в Центральной Европе, эта доля еще выше. Половину площади Баварии занимают сельскохозяйственные земли, 10 % – населенные пункты и транспортные пути. Само собой, для других живых существ остается все меньше места как в наших краях, так и во всем мире.

По мнению биологов, исчезновение видов, обусловленное человеческим фактором, сравнимо разве что с массовым вымиранием видов, которое произошло 65 миллионов лет назад, когда на Землю в районе полуострова Юкатан упал метеорит и уничтожил многих живых существ, включая динозавров. На сегодняшний день, по последним оценкам, 23 % млекопитающих, 12 % птиц, 25 % хвойных деревьев и 32 % земноводных находятся под угрозой исчезновения. С тех пор как рыболовство приобрело промышленные масштабы, популяция рыб сократилась на 90 %!

Количество домашнего скота также свидетельствует о бездумном росте искусственных человеческих миров за счет природы: в мире пасутся 1,5 млрд коров и быков и более 1,7 млрд коз и овец; вес домашнего скота в настоящее время превысил вес всех диких животных и рыб (если не учитывать беспозвоночных и микроорганизмы). Представим это наглядно: огромные весы, на одной чаше домашний скот – прежде всего коровы, козы и овцы, а на другой – все крокодилы, львы, слоны, птицы, все киты и акулы и так далее, вплоть до крохотных землероек, веретениц и микроскопических прозрачных цихлид из африканских озер, – и домашний скот все равно окажется тяжелее!

Нельзя допускать дальнейшего исчезновения биологических видов или сокращения их популяций до минимума. В противном случае мы уничтожим не только важнейший источник вдохновения, красоты и знаний, но и основу нашего собственного физического существования.

Чарльз Дарвин, собирая материал для книги «О выражении эмоций у человека и животных», разослал анкеты миссионерам по всему миру, чтобы изучить распространение мимики и жестов. Он исследовал в том числе и пожимание плечами – жест, означающий незнание. Пожалуй, это самый человеческий из всех жестов. Дарвин узнал от своих партнеров по переписке, что это телодвижение распространено во всем мире. Этот жест безмолвен – рот демонстративно закрыт. Но при этом человек показывает руки ладонями вверх. Жест, в общем-то, оптимистичный.

От человеческих рук будет зависеть немало. В этом столетии им предстоит построить и изобрести много нового. Нам нужны новые технологии, которые более гармонично вписываются в природные процессы и обеспечивают более эффективную защиту окружающей среды.

Не менее важно научиться время от времени давать рукам отдых. Не всегда и не везде нам стоит хозяйничать. Нужно, чтобы остались и нехоженые, непаханые, нетронутые природные ареалы. Руки прочь! Для этого придется отказаться от некоторых всеобщих благ.

Историки будущих поколений будут судить о нас не по уровню технологических достижений, а по тому, насколько нам удалось сохранить и передать потомкам свое природное наследие. Не станут ли в будущем презирать наше поколение, которое одобрительно или безучастно наблюдает за тем, как уничтожается половина биологического разнообразия нашей планеты?

Посмотрим еще раз на Розенинзель. Этот остров – парк с чудесным многообразием деревьев, кустарников и цветов. Отсюда открывается вид на запад, юг и восток – можно любоваться природой, как в театре. Его естественная красота усилилась во много раз благодаря продуманной, долгой работе садовников. Имя острову дали розы, которые весной и осенью тысячами благоухают в саду. Они тоже творение человеческих рук, медленное облагораживание природы в течение сотен поколений. Оказывается, и так тоже можно: под заботливыми руками садовников расцветают розы и растут травы, появляется вторая природа, возвышающая первую.

По следам человека!

1. Большинство регионов мира так густо населены, что буквально на каждом шагу натыкаешься на людей. Человеческие следы, как правило, очень легко обнаружить. Самые распространенные из них – отпечатки пальцев, потому что люди привыкли все трогать. Отпечатки пальцев даже индивидуальнее ДНК: у двух людей (близнецов) структура ДНК может быть одинаковой, но отпечатки пальцев все равно будут различаться.

1. Суперклей (цианоакрилат), который продается в строительных магазинах, также можно использовать для поиска следов. Этот метод тоже часто применяется в криминалистике.

2. Вымой банку из-под огурцов и оставь несколько отпечатков пальцев на ее внутренних стенках.

Рис. 33. Проявляем отпечатки пальцев

3. Выдави в банку немного клея (примерно одну чайную ложку) и закрой ее.

4. Через час-два пары суперклея проявят отпечатки пальцев на стенках банки. Клей оседает на отпечатках пальцев и застывает. Белые следы не стираются, и их можно разглядеть в мельчайших подробностях.

5. Отпечатки пальцев можно проявить и на других предметах с невпитывающей поверхностью (например, пластмассовых, железных или стеклянных). Положи такой предмет в банку и капни рядом суперклей.

6. Чтобы ускорить процесс, можешь нагреть банку, опустив ее ненадолго в горячую воду.

7. Этот способ применяют и эксперты-криминалисты. Вместо банки из-под огурцов они используют специальные камеры, куда помещают следоноситель. Рядом находится алюминиевый горшочек (наподобие гильзы для свечи-таблетки), его можно нагреть на встроенной плите. Потом этот горшочек заполняют суперклеем. Если следоноситель очень большой, например дверь, то вокруг него сооружают подобие шатра, где образуются пары клея.

8. Интересно, кто первым додумался до такого применения суперклея? Может, какой-нибудь полицейский воспользовался при ремонте ванной моментальным клеем и рассердился, что на кафеле и кранах вдруг стали видны отпечатки пальцев? Наверняка это открытие, как и многие другие гениальные технические изобретения, поначалу казалось досадным промахом, пока у кого-то не возникла идея извлечь из этого явления пользу.

1. Ты, наверное, замечал, что, когда идешь в темноте по тротуару, а мимо медленно проезжает машина, в свете фар вдруг становятся видны все неровности дороги, которая днем казалась абсолютно ровной. В полосе света даже крохотные бугорки отбрасывают тень, и их профиль вырисовывается более четко. Это явление можно использовать при поиске следов.

1. Многие считают, будто «нецивилизованные» народы обладают магическим даром читать следы. Александра фон Гумбольдта невероятно поразили способности его проводников-индейцев из Южной Америки, он даже подумал, что индейцы чуют следы! Но на самом деле индейцы и другие следопыты ориентируются почти исключительно по визуальным знакам; они умеют воспользоваться ситуациями, облегчающими поиск следов.

1. У дороги и на лугу мы увидим широкие листья подорожника (рис. 34). Это растение так же хорошо переносит жару и отсутствие влаги между горячими камнями, как и перешагивающие его ноги. Поэтому подорожнику издавна приписывали лечебные свойства, его листья прикладывали к ранам. Люди считали: раз подорожник топчут, а ему все нипочем, значит, он обладает целительной силой. Кроме того, подорожнику отводилась важная роль в гаданиях, которые часто устраивали именно на развилке. Когда разрываешь листья поперек, с их рваных краев свешиваются нити-прожилки. Два человека рвут лист подорожника, с чьей стороны свисает больше волосков, тому, по древнему предсказанию, и будет сопутствовать удача.

Рис. 34. Подорожник

2. В «Путешествиях по Канаде», опубликованных в 1856 г., географ Иоганн Георг Коль делится своим «жутким» наблюдением: всюду, где бы ни появились белые европейцы, вскоре возникает европейская растительность, которая вытесняет местную: «Индейцы тоже обратили внимание на это любопытное явление; они прозвали европейский сорняк, выросший таким образом, „следами бледнолицых“, будто намекая, что там, где ступила нога белого человека, из-под земли сразу, как по волшебству, вылезает эта трава. В Германии это растение называют подорожником». Причина этого явления в том, что переселенцы, сами того не подозревая, принесли на подошвах семена подорожника большого и тем самым способствовали его распространению.

3. Индейцы видели в подорожнике след человека. К такому же выводу приходят и современные археологи. Пыльца или семена подорожника, обнаруженные при раскопках древнего болота, свидетельствуют о том, что во времена формирования торфяного слоя поблизости находилось человеческое поселение. Очевидно, подорожник существовал в тесном симбиозе с людьми еще в эпоху каменного века. Люди расширяли ареал распространения подорожника, перенося на подошвах его семена; неудивительно, что наличие подорожника связывают с человеческими поселениями.

1. Следы жизнедеятельности человека остаются и в воздухе: сернистый газ, угарный газ, мелкая пыль. Чаще всего сейчас говорят о вырабатываемом нами углекислом газе, который попадает в воздух и скапливается там. Углекислый газ образуется в процессе горения.

1. Человек и огонь неразлучны; пепел костра может многое поведать о человеке. По нему следопыты могли определить, когда люди побывали в этом месте, что они ели и сколько их было. В нашем современном высокотехнологичном мире тоже горят бесчисленные костры, но они все закупорены и до такой степени технизированы, что мы их практически не замечаем. Огонь – сердце наших искусственных миров. Мы научились разводить его так, чтобы он горел без дыма, а часто и без пепла. Сейчас мы практически не сжигаем настоящие лесные деревья; в качестве топлива мы используем природный газ, нефть и ископаемую древесину – каменный и бурый уголь, который мы выкапываем на ушедших под землю древесных кладбищах. Горение обычно происходит в закрытых камерах или на электростанциях, превращающих энергию огня в ток. Огни потрескивают и тлеют вокруг нас, в бензиновом двигателе, в отопительном котле в подвале, ворчат, наглухо замурованные, на электростанции. Они вырабатывают энергию почти для всех чудес техники, которые нас окружают. Если бы огонь на электростанциях и в двигателях погас хотя бы на секунду, все поезда остановились бы, телевизоры и радиоприемники умолкли, экраны потемнели, а на улицах воцарилась бы тишина.

2. Теперь наших знаний хватит, чтобы рассчитать, сколько понадобилось бы новогодних елок для поддержания огня вокруг нас не с помощью природного газа, бензина, нефти и угля, а с помощью древесины. В год нам потребовалось бы, по моим подсчетам, около 1412 елок. Каждый день мы сжигали бы по три дерева. В конце года осталось бы еще 300 штук, их можно было бы сложить в огромный костер и зажечь его на Новый год! Наши соседи, родители и дети сделали бы то же самое! Что и говорить, мы потребляем огромное количество энергии.

В облачный августовский день на берегу озера под Фельдафингом, прямо напротив Розенинзеля, я обратил внимание на мужчину лет пятидесяти, который прогуливался по берегу в бриджах и странной кепке в зеленую клетку. Он то и дело останавливался, тихо и неподвижно стоял с сосредоточенным видом, потом делал несколько шагов вперед или назад, наклонял голову и снова застывал. Он прислушивался к птичьим крикам и негромкому щебетанию, доносившемуся из зарослей тростника на берегу озера, со стороны кустов и деревьев, хотя был уже август. Мужчина то и дело смотрел в бинокль. Я заговорил с ним, узнал, что он англичанин и что зовут его Стивен. Обрадовавшись моему интересу, Стивен предложил пройтись немного вместе. Рассказал, что вообще-то приехал сюда играть в гольф, но, будучи страстным birder – наблюдателем за птицами, отправился на поиски oriole – так звучит английское название. Когда он показал мне эту птицу в своем карманном английском справочнике-определителе, я узнал в ней иволгу.

Иволга – довольно странная птица, поскольку у нее желтое оперение. На картинках в справочниках она вовсе не кажется местной. Яркая окраска придает ей экзотичность. «Будто заморский принц», – заметил Стивен, приподнял одну бровь и добавил: «Или какой-нибудь денди, как Элтон Джон».

В орнитологических справочниках пение иволги передается звуком «фю-тиу-лиу». Немецкий юморист Виктор фон Бюлов, известный под псевдонимом Лорио (иволга по-французски), нередко пародировал в своих скетчах эту птицу, изображая ее крик так: «Фи-у, ты-у дуралиу!». До сих пор мне не доводилось слышать пения иволги, да и ее саму я тоже не видел.

Поднялся ветер, небо затянули тучи, начал накрапывать дождь. На берегу осталось лишь несколько рыбаков. По мнению Стивена, озера – идеальный наблюдательный пост для начинающего орнитолога: «Здесь птиц видно лучше, чем в лесу или в поле, потому что они не прячутся». В самом деле, хотя мы не так уж и долго гуляли вдоль берега, нам удалось увидеть не менее 21 вида птиц. О каждой из них Стивен мог поведать целую историю: птицами он занимался с детства. Он вырос в деревне, где и полюбил птиц. «Наблюдать за ними легче, чем за другими животными. Для этого не требуется дорогостоящего оборудования, можно сразу приступать к делу. К тому же в Европе не так много видов птиц – всего несколько сотен». Неудивительно, что орнитология – самое настоящее природное хобби. В Англии, как уверял меня Стивен, любовь к птицам – birding – даже стала национальным видом спорта! Королевское общество защиты птиц насчитывает более миллиона членов! На родном острове Стивена, по его словам, больше биноклей, чем собак!

«Никакому другому классу животных люди не обязаны так, как птицам!» – утверждал Стивен, ссылаясь на многочисленные продукты, которые дают нам птицы, – от яиц до пуха и перьев. Не будь птиц, люди ни за что не додумались бы строить самолеты! Самое известное ископаемое животное – археоптерикс – тоже птица. Как он лежит на своем известняковом ложе, с вывихнутой шеей и распростертыми сломанными крыльями, – вид его не может не вызвать жалости. Как Христос!

Стивен показывал мне птиц, прислушивался, называл их. Я разглядывал в справочнике птиц, которых Стивену удавалось опознать издалека, но не находил никакой связи между этими картинками и тем, что я видел в сером небе и на воде. С расстояния 20–30 м птица кажется не больше комара. Конечно, птицы выделяются своим оперением, но не в их привычках садиться так, чтобы их оперение было хорошо видно. Обычно мы видим лишь силуэт на темном фоне, или же птица находится так далеко, что все краски сливаются. А некоторые птицы меняют оперение в зависимости от возраста, пола или времени года!

От бинокля, который дал мне Стивен, поначалу тоже было мало толку: только я направлял его на птицу, как она тут же улетала. Британский орнитолог указал на черных крачек вдалеке, я попытался поймать в объектив летевших зигзагом птиц. Когда мне наконец это удалось, я не обнаружил ни малейшего сходства с картинкой в справочнике. «У них уже началась линька», – пояснил Стивен. Позже он заметил в кустах еще несколько крачек, но они так быстро перескакивали с ветки на ветку, что я не мог разглядеть в бинокль ни одну из них. Я представлял себе черных крачек черными в соответствии с их названием, но птичка на ветке оказалась коричневой: «Самочка!» – определил Стивен. Из прибрежного леса вылетела крупная хищная птица, я думал, это канюк, но Стивен решил, что это ястреб, так как по силуэту он несколько отличался от канюка – тело было более округлым. Как я узнал потом, канюки тоже выглядят по-разному.

Способность Стивена различать птиц, «определять» их, как выражаются специалисты, граничила, на мой взгляд, с чудом, ясновидением, индейством, так как у многих птиц мы успеваем лишь краешком глаза заметить тень, услышать тоненький писк. Как объяснил мне Стивен, все дело в общем впечатлении, chiss – слово проскользнуло мимо, будто птица. Я нашел его в словаре – оказалось, что это слово пишется jizz и одно из его значений – «живое общее впечатление». Птиц можно идентифицировать по общему впечатлению, которое они производят, так же как людей издалека узнают по походке и манере держаться.

За такими разговорами мы вскоре оказались там, где, как предполагал Стивен, прячется иволга. Но, как мы ни прислушивались, «фю-тиу-лиу» не услышали. «Я так и думал, что они уже улетели, – сказал Стивен. – Им предстоит дальний путь». Иволги летают на огромные расстояния – через Альпы, Средиземное море и Сахару!

Иволга зимует в Южной Африке, Мозамбике или Кении. Любители птиц многое бы отдали, чтобы отправиться туда вместе с ними. Стивен может позволить себе путешествовать вслед за птицами. Он то играет в гольф, то наблюдает за птицами. Хотя Стивен и не относит себя к числу тщеславных наблюдателей, которые стремятся увидеть как можно больше из 9000–10 000 видов птиц просто так, «для галочки», но, как он дал мне понять, материально обеспечен и может сколько угодно предаваться любимому занятию, самой красивой науке – орнитологии!

Пение птиц его ни капельки не восхищает, часто кажется монотонным. Самое захватывающее зрелище для него – стаи перелетных птиц. Подумать только, примерно 50 миллиардов – около четверти всех живущих на Земле птиц – каждый год снимаются с насиженных мест и отправляются в дальние края. Как объяснил мне Стивен, перелет птиц в некотором смысле можно сравнить с дорожным движением в период каникул и отпусков. Маршруты у пернатых всегда одинаковы, из-за чего в некоторых местах образуются «пробки». Там и северные перелетные птицы, которые останавливаются передохнуть на Балтийском и Северном морях или даже зимуют здесь, – их можно наблюдать сотнями, а то и тысячами, и птицы, которые летят на юг. Всем, кто хочет попасть в Африку, нужно как-то перелететь Средиземное море. Или слева, или справа. Некоторые выбирают середину: «Там, где пролегают птичьи маршруты, как на автобанах, есть излюбленные площадки для отдыха, где в сезон перелета можно наблюдать несметное количество птиц. В это время я часто бываю на Гибралтаре, британском владении между Европой и Африкой. Туда прилетают тысячи и тысячи крупных перелетных птиц – не только маленькие иволги, но и канюки, орлы, бесчисленные аисты. Больше их только в Палестине, где перелет происходит словно в горлышке бутылки между пустыней и Средиземным морем. Грандиозное зрелище…».

«Бавария – тоже перелетная зона, – сказал Стивен, указывая на стрижей и ласточек, проносящихся над нашими головами. – Они в пути. Они летят с севера на юг, а потом через альпийские перевалы. Через несколько месяцев они будут в Африке».

«В Африке!» – мечтательно повторил Стивен и посмотрел на юг, где возвышались Альпы. Потом он перевел взгляд на часы, сказал, что скоро начнется следующая игра, церемонно попрощался и поспешил прочь на своих длинных тонких ногах.

1. Еще 200 лет назад черный дрозд был редкой лесной птицей. В городах дроздов вообще не встречалось. Только в XIX в. эта птица, судя по всему, привыкла к человеку и начала вить гнезда рядом с ним – сейчас удивительное пение дроздов вносит особую ноту в звуковой образ всех человеческих поселений.

2. Черный дрозд (рис. 35) – великолепный певец: он намного изобретательнее в музыкальных трелях, чем соловей. Соловей, скорее, одаренный исполнитель, который виртуозно и с чувством исполняет несколько мотивов; дрозд же, напротив, композитор с богатой фантазией. Он грациозно садится на ветку, мило балансируя хвостом, и начинает петь. Его трели, напоминающие звуки гобоя, радуют слух – за исключением тех случаев, когда он кого-то предостерегает или ругает (цек-цек-цек-цек-цек!).

3. Наиболее сильное, глубокое впечатление пение черного дрозда производит весной и в начале лета незадолго до рассвета. В это время звучат его первые трели. Они раздаются повсюду – вдалеке и вблизи, кажется, что дрозды вездесущи. Пение дрозда создает особое звуковое пространство – если закрыть глаза, то кажется, будто стоишь у безбрежного моря, а звуки выскакивают из него, как дельфины. Они поднимаются над водой, грациозно изгибаются, раздается всплеск – и вот уже они снова скрылись в океане. Есть ли на свете человеческий хор, способный создать такое настроение? Голоса сотен тысяч дроздов в праздничном черном одеянии сливаются в хор; их пение создает неповторимую атмосферу.

Рис. 35. Дрозд

4. Примерно через полчаса после того, как начинают петь дрозды, к их большому торжественному хору присоединяются другие, менее одаренные певцы. Сначала пеночка, которая насвистывает свою незатейливую навязчивую мелодию, за ней славки, поющие суетливо и без умолку. Затем раздается воркование голубей, а напоследок – воробьиное чириканье. По птицам можно сверять часы. Может, дрозды специально поют в такую рань, чтобы их песня хотя бы полчаса звучала чисто, без помех.

Сейчас дрозды встречаются по всей Европе. Если ты поедешь куда-нибудь на каникулах и увидишь там черного дрозда, обрати внимание на его пение: его почти всегда можно без труда отличить от пения дроздов в наших краях. В других странах люди говорят иначе – так и у животных, по всей видимости, есть свои языки и диалекты. Только красивый, напоминающий звуки гобоя основной тон всегда прорывается в пении любого черного дрозда.

1. Различать голоса птиц – искусство, которому трудно научиться в одиночку: лучше осваивать его вместе с друзьями. Почти везде можно принять участие в орнитологических походах – их организуют волонтеры из Немецкого союза охраны природы и биоразнообразия и участники других объединений. Если хочешь научиться различать птичьи голоса, начни прислушиваться к ним ранней весной: в это время поют лишь некоторые виды птиц, в первую очередь дрозды и синицы. С марта по май большинство перелетных птиц возвращаются с зимовки, и концерт становится таким разноголосым и сложным, что в нем очень легко запутаться. В первые весенние недели, пока деревья еще не покрылись листвой, птиц проще определять по внешнему облику, оперению и поведению.

Рис. 36. Дятел

Обычные экскурсоводы сосредоточиваются исключительно на культурных особенностях городов. А ведь во всех крупных городах есть и выдающиеся природные феномены!

Рис. 37. Соловей

Среди орнитологов Берлин известен как город соловьев (рис. 37). В Германии около 9000 соловьиных пар, каждая шестая из них проводит лето в берлинских скверах. Нигде больше у тебя не будет такой великолепной возможности послушать соловья, как здесь. Узнать его пение можно в первую очередь по впечатлению, которое оно производит: соловьиная песнь глубоко романтична, исполнена тоски, она постепенно нарастает, с каждой минутой звучит все более страстно и тревожно, а потом снова стихает…

Убедиться в том, что ты слышишь именно соловья, а не какую-либо другую птицу, можно и по времени суток. Соловей поет только в романтической обстановке – вечером и ночью. Ночное пение соловья можно услышать с начала весны до середины мая.

После этого большинство самцов – поют только самцы – уже находят себе подругу и теперь поют только днем или ранним утром. Так они защищают свою территорию.

Птицы не только делают своих друзей счастливыми, но и утешают их. Тому есть прекрасное документальное подтверждение – тюремные письма Розы Люксембург. Так, в августе 1915 г., находясь в берлинской женской тюрьме на улице Барнимштрассе, она писала своей подруге Гертруде Цлоттко:

«Вы только подумайте: где-то по соседству со мной живет гусь – настоящий пернатый гусь; иногда он кричит, что приводит меня в восторг; к сожалению, бывает это очень редко. Знаете, почему мне так это нравится? Сегодня я поняла: куриное кудахтанье или утиное кряканье – это такой материнский, озабоченный голос старой домашней птицы, а в гусином крике еще угадывается дикая, неприрученная птица, которая на зиму улетает на юг, в этом крике – упрямство высокого полета, далекий клич; в самом деле, когда я слышу эти нечленораздельные гусиные крики, мое сердце сжимается от тоски – сама не знаю, по чему я тоскую: просто по неизведанным далям, по миру. Черт побери! Если б только я могла улететь далеко-далеко, как дикий гусь! Я взяла бы Вас с собой».

Однажды звери собрались в густом лесу возле старого дуба, который рос посреди большой поляны, и начали выяснять, кто из них дольше знаком с человеком и лучше его знает. Разумеется, первым подал голос пес, заявив, что очень близко знаком с человеком и знает его лучше всех, да и вообще он его единственный настоящий друг. Однако старая черепаха, председатель собрания, возразила, что человек и собака знакомы не так уж давно: «Вы всего несколько тысяч лет живете рядом с человеком! А люди появились гораздо раньше!» Пес обиженно заскулил. «Мы знакомы с ледникового периода!» – тявкнул он. «Да это было всего 15 000 лет назад, а может, и того меньше», – ответила черепаха. Пес поплелся прочь и свернулся клубком в углу.

«Кто еще хочет взять слово?» – спросила старая черепаха. Тут прилетела муха и прожужжала, что знает людей лучше и ближе, чем любой другой зверь, ведь она каждый день наблюдает за людьми своими фасеточными глазами, ей знаком каждый квадратный сантиметр человеческой кожи, все человеческие кушанья и испражнения! Именно ее жужжание открыло людям мир звуков, именно она – прародительница их музыки!

Но черепаха снова объявила, что муха выбывает из соревнования, потому что она поселилась рядом с людьми только после того, как они начали строить себе теплые, уютные комнаты: «Потому ты и называешься комнатной мухой! Ты провела рядом с человеком лишь несколько коротких тысячелетий. А мы ищем того, кто сопровождал человека на протяжении всей истории, а не только последнее время…»

Вдруг из-под земли послышался чей-то глухой голос:

– Я, я знаю человека лучше других!

– Это ты, крот? – спросила черепаха, наклонив голову к земле.

– Нет, это я, мамонт. Я погребен здесь, глубоко-глубоко под землей!

Звери испуганно переглянулись, некоторые волки завыли.

– Это были лохматые существа, – продолжал мамонт глухим голосом, – и весьма опасные! Они нам сильно докучали в железном веке!

Старая черепаха покачала головой.

– Может, ты и наблюдал за древними людьми, но разве ты подходил к ним близко? Стоило тебе приблизиться, тебе или людям наступал конец. Значит, ты не тот, кого мы ищем. Неужели мы так никого и не найдем?

Тут с вершины старого дуба послышался не то тихий писк, не то стрекотание. Звери посмотрели вверх. Над их головами висела летучая мышь. Она, судя по всему, только что проснулась и весело щурилась, глядя вниз.

– Вы ищете того, кто очень давно знает людей? – спросила она высоким голоском.

– Да, это так, – ответила черепаха. – Но доводы наших кандидатов не слишком убедительны. Похоже, среди нас, зверей, у человека нет ни одного верного друга.

– Ну, – начала летучая мышь, – вопрос о том, действительно ли мы, летучие мыши, друзья человека, затрагивать лучше не будем. Но знаем мы его дольше всех.

– И как давно вы с ним знакомы?

– Наш род довольно стар… Когда над землей порхали первые летучие мыши – 50 миллионов лет назад, – людей здесь вообще не было, только обезьяны! Мои предки стаями кружили вокруг них по ночам, потому что они притягивали мошкару, как магнит!

– Понятно, – сказала старая черепаха, – значит, ты считаешь, что раз твои предки летали вокруг людей, то вы знаете их лучше, чем другие звери?

– Нет, – ответила летучая мышь, – мы не только порхали вокруг них время от времени. Мы изучили их досконально. Ведь уже несколько сотен тысяч лет мы с людьми живем бок о бок!

– Как это, – удивилась черепаха, – ведь люди вас не приручали?

– Нет, не приручали, – согласилась летучая мышь, – но они селились в тех же местах, что и мы. Когда первые люди пришли в пещеры в поисках убежища, на кого они там наткнулись? Конечно же, на летучих мышей. Мы жили вверху, они внизу. Мы наблюдали за ними и подслушивали их день и ночь, как из удобной театральной ложи, прячась в недосягаемых уголках между парой сталактитов под самым потолком пещеры. Благодаря этому мы очень хорошо их изучили. Мы соседствовали с ними в Европе, Африке, Азии, Амазонии и Австралии.

– Ладно, – перебила ее черепаха, – но ведь, как известно, со временем люди вышли из пещер и начали строить себе хижины, дома и города!

– Конечно, – пропищала летучая мышь, – и в этом их большая заслуга! Именно в их храмах и городах нам всегда находилось место. В наших летописях подробнее всего описаны религиозные культы людей – начиная с Дельфийского оракула и священных пещер майя и заканчивая синагогами и первыми церквями! Летучие мыши по сей день исправно посещают церкви и мечети! Мы знаем все священные уголки и тайные подземные ходы, которые вырыли себе люди, все подвалы и мрачные покои, все сокровищницы! На всех континентах, потому что, куда бы ни явились люди, мы были уже там!

– Похоже, вы и в самом деле хорошо знаете людей, – промолвила черепаха. – И что вы можете о них сказать?

– Многое, – пискнула летучая мышь. – Тысячелетиями мы хорошо ладили. Кое-где нас даже почитали. Волшебники, ведьмы, целители и шаманы, а впоследствии и поэты относились к нам с почтением, так как считали, что мы обладаем сверхъестественной силой. Однако именно поэтому они то и дело на нас нападали. Люди боялись нас, потому что мы можем летать в полной темноте, думали, что мы в сговоре с чертом. Но последние сто лет наша жизнь сильно ухудшилась – кажется, люди объявили нам войну. Химические яды доставили нам немало хлопот, а теперь еще эта экономия энергии! Каждый уголок запирают, нигде не найдешь открытый чердак или подвал, это совсем никуда не годится. Но мы давно отомстили им за все зло, которое они нам причинили, теперь мы квиты.

– Это как? – удивилась черепаха.

– Нам докучает один паразит – постельный клоп, он питается нашей кровью. В архивах наших предков зафиксировано, что именно этого паразита стая летучих мышей стряхнула на племя неандертальцев, преследовавших их дымом и огнем. С тех пор клопы мучают людей, наказывая их за гонения, которым они нас подвергали. По сей день!

По собранию прокатилось тихое хихиканье, ворчание и рычание, а старая черепаха молча улыбнулась. Она нашла ответ на свой вопрос.

1. Как известно, летучие мыши ориентируются с помощью ушей. Мы же, люди, – животные глазастые. Поэтому, если с чем-то нужно обращаться особенно осторожно, мы это «бережем как зеницу ока». Никому не пришло бы в голову сказать «береги как ухо». Во-первых, наши глаза в некотором отношении точнее и намного чувствительнее ушей. Во-вторых, в этом выражается наше пренебрежительное отношение к ушам. Некоторые систематически разрушают свой слух, постоянно подвергая его действию больших и маленьких динамиков, и ничего страшного в этом не видят.

1. В Германии летучие мыши (рис. 38) находятся под охраной, так что постарайся лишний раз не тревожить этих животных в их убежищах. На каникулах ты сможешь понаблюдать за ними, не мешая им при этом. Только вот когда и где они появляются? Все европейские летучие мыши питаются исключительно насекомыми. Если представится случай, ты можешь увидеть их в темное время суток, когда вокруг вьется много насекомых (ты определишь это по числу комариных атак), т. е. теплыми вечерами и ночами в начале лета. Для наблюдений особенно хорошо подходят озера: тучи мошкары притягивают летучих мышей.

Рис. 38. Летучая мышь

2. В сумерках ты увидишь здесь летучих мышей, которые специализируются на охоте у воды, – водяных ночниц. Это довольно распространенный вид, поэтому вероятность встретиться с его представителями относительно велика.

3. Можешь продолжить наблюдения и в более поздний час: направь луч фонарика параллельно водной поверхности и дождись, когда в поле твоего зрения окажется летучая мышь. Свет им, как правило, не помеха.

4. В Германии обитает 23 вида летучих мышей; вооружившись справочниками, ты определишь по их полету и месту появления, какой именно вид перед тобой. Хорошее подручное средство – ультразвуковой микрофон: с его помощью можно усилить сигналы летучих мышей, и их станет слышно.

5. Если ты считаешь, что следить за летучими мышами довольно сложно, могу тебя уверить: эта разновидность млекопитающих лучше всего поддается наблюдению. Летучая мышь летает на виду, в то время как другие млекопитающие обычно прячутся где-нибудь в лесу или в норах, а едва завидев нас, тут же пускаются наутек. Летучие мыши – единственные дикие животные, за которыми можно наблюдать, когда они охотятся. Кроме того, их жизнь очень интересна, и это самый многочисленный отряд млекопитающих в Германии. В настоящее время в Германии насчитывается 93 вида диких млекопитающих (человек и его домашние животные в расчет не принимаются), в том числе 23 вида летучих мышей.

1. «Каково быть летучей мышью?» – название эссе, написанного в 1970 г. американским философом Томасом Нагелем. В этом эссе он пишет, что, каким бы количеством сведений о летучих мышах мы ни располагали, мы все равно не узнаем, каково это – быть летучей мышью. Единственная возможность выяснить это – превратиться в летучую мышь. Так, по крайней мере, считает Томас Нагель. Звучит банально, но Нагель стремится доказать, что между объективными и субъективными фактами существует принципиальное различие. По его мнению, даже самое глубокое понимание не дает представления о том, что переживают другие существа, в том числе и люди. Почему же для иллюстрации своих идей Нагель выбрал именно летучую мышь? Наверное, потому, что ему, как и многим другим, это животное кажется особенно странным, чужим. Эссе Нагеля широко обсуждалось, его текст о летучей мыши упоминался во многих публикациях, в том числе в статье под названием «Каково быть термостатом?». Британский романист Дэвид Лодж использует вопрос, каково быть летучей мышью, в качестве лейтмотива книги «Думают…», и отвечает на него в главе, которая состоит из пяти текстов, пародирующих стиль разных известных писателей.

1. Летучие мыши видят ушами. Мы тоже ориентируемся не только с помощью глаз, но и по звуку. Звук как источник информации обладает некоторыми преимуществами по сравнению со светом. Звук может огибать углы, а свет – нет[9]. Поэтому мы кричим, когда не видим друг друга. И поэтому дома легко скрыться от посторонних взглядов, но не от уличного шума.

1. Окружающие нас предметы отражают звуки, которые мы издаем, но мы редко это замечаем – разве что когда ходим по высокой, тихой церкви и слышим эхо собственных шагов. На самом деле почти каждый наш шаг сопровождается эхом, только его заглушает шум шагов. Или когда мы говорим с кем-нибудь по телефону, а наш собеседник в это время переходит из комнаты в комнату, нам хорошо слышно, тесная это комната или просторная, и мы даже можем определить, выложено ли это помещение кафельной плиткой.

Рис. 39. Летучая мышь

2. В мир летучих мышей можно заглянуть и через другое окно, о существовании которого мы даже не подозреваем: это езда на автомобиле. Опустив боковое стекло, мы слышим смесь звуков: шум двигателя, шорох шин и свист воздуха. Эти звуки отражаются от предметов на обочине дороги. Когда едешь с закрытыми глазами по хорошо знакомому маршруту (в качестве пассажира, разумеется) и прислушиваешься к этим звукам, можно на удивление точно определить на слух предметы на обочине. Только скорость движения при этом не должна превышать 60 км/ч, иначе шум ветра заглушит эхо. Вслушайся, и ты будешь поражен: можно, например, различить шум паркующихся у обочины машин, и, конечно же, ты сразу услышишь, если машина въедет в туннель. Не менее явным будет различие между эхом от большой гладкой поверхности, например длинной стены дома, и отражением звука от несплошного препятствия, например от высокой живой изгороди. Мы можем услышать даже маленькие деревца на обочине, диаметр ствола которых не превышает 30 см: у них особое эхо – короткое и высокое, как щелканье ножниц. Это объясняется физическими свойствами высоких звуков (длина волны у них меньше, чем у низких звуков, поэтому они отражаются и от узких и мелких предметов), но нам в первую очередь важно следующее: бывают ситуации, когда мы, основываясь лишь на звуках, можем получить вполне дифференцированное представление о мире. Теперь, по крайней мере, можно представить, как летучей мыши удается с помощью волшебных ультразвуковых слов заставить мир звучать, чтобы узнать, где она находится и куда ей лететь.

1. Летучие мыши охотятся по ночам. Почему, собственно? На этот вопрос можно ответить по-разному. Можно, например, сказать, что они охотятся именно по ночам, так как в это время суток у них мало конкурентов: другие насекомоядные в основном отправляются на охоту днем, а ночью спят.

Лучшее время для летучих мышей – ночь, а лучшее место для их охоты – озера. Они тоже имеют свои акустические особенности. Когда плывешь в лодке по озеру, замечаешь, что на воде береговые шумы слышны лучше, чем на берегу. Пределы слышимости здесь гораздо больше, чем на суше. Не только потому, что на воде вообще меньше звуковых помех, но и потому, что распространению звука ничто не мешает, так как расслоение воздушных масс на воде стабильнее, чем на суше. В тихую ясную погоду или в туман это явление производит особенно сильное впечатление.

1. Когда, разговаривая с кем-нибудь, выходишь из помещения, замечаешь, что снаружи голоса звучат иначе – несколько слабее, чем внутри. Однако это явление не так ярко выражено, к тому же, выходя на улицу, мы сами невольно начинаем говорить громче.

Рис. 40. Лягушка-трещотка

1. Когда едешь в автомобиле и тебя обгоняет мотоцикл с шумным двигателем, замечаешь, что в момент обгона звук становится ниже. Нечто похожее происходит, когда мимо проезжает машина скорой помощи с включенной сиреной. В южных странах, где водители любят подолгу сигналить, этот странный звуковой эффект стал вполне привычным. Только некоторые явления, подобно этим звукам, создают иллюзию расширения пространства. Это так называемый эффект Доплера, названный в честь зальцбургского физика Кристиана Доплера, который в XIX в. впервые подробно его описал и использовал для измерения скорости. Эффект основан на том, что в одном случае – когда источник звука приближается – ухо улавливает большее количество колебаний в секунду, а значит, звук кажется более высоким, тогда как в другом случае – когда источник звука удаляется – нашего уха достигает меньшее число колебаний за одну секунду.

1. Как же услышать сигналы летучей мыши? К сожалению, соорудить ультразвуковой микрофон из подручных средств невозможно. Мы можем лишь попытаться понять, как устроен такой прибор.

«Ваши открытия, – воскликнул сэр Джон Прингл, поправляя парик, – убеждают нас в том, что ни одно растение не растет просто так. Все растения полезны человеку – начиная с дуба и заканчивая низенькой травкой. Даже если мы не всегда можем распознать, какую именно пользу приносит нам конкретное растение, оно все равно, несомненно, является частью целого и вносит свой вклад в очищение атмосферы. В этом смысле у благоухающей розы и ядовитой красавки одно предназначение: в самых отдаленных уголках нет ни одного луга, ни одного леса, с которыми мы не были бы связаны отношениями взаимопомощи».

Дело происходит в 1776 г. в Лондоне, а оратор, произносящий эту хвалебную речь, – не кто иной, как сэр Джон Прингл, президент Королевского общества. Многочисленные пожилые господа расселись на скамейках парадного зала общества. Прингл говорит о новых загадочных воздушных видах, вызвавших интерес многих исследователей. Особенно подробно он рассказывает о наблюдениях Джозефа Пристли за углекислым газом – в то время он был известен под названием «твердый воздух». Пристли установил, что этот газ концентрируется там, где дышат люди или животные или горят свечи. Он обнаружил, что растения поглощают углекислый газ и превращают его в воздух, пригодный для дыхания.

Сэр Джон Прингл повышает голос, чтобы выразить свой восторг: «Теперь мы знаем, зачем Господь посылает нам бури: они нужны для того, чтобы сбросить использованный воздух в моря и озера, где водоросли и другие водные растения его обновят. Открытие Пристли ведет нас по следам Провидения». С этими словами он взял коробочку с серебряной медалью Копли, чтобы передать ее исследователю, который робко поднялся со своего места.

«Заклинаю вас, продолжайте изучать великие взаимосвязи, не прерывайте своих исследований!» Пристли, сухопарый бледный господин с редкими волосами – парик он не носит – с глубоким поклоном берет медаль. Ученые аплодируют. Пристли достает какое-то растение, прикрепленное к его костюму на манер талисмана, поднимает его вверх и говорит: «Своими открытиями я обязан не только Всевышнему, который навел меня на их след. Я обязан еще и этому простому растению, что растет в садах большинства из вас. Это перечная мята, древнее целебное растение, которое лечит от многих недугов! Древние надевали на свадьбу венки из мяты. Ее использовали при укусах скорпиона. В деревнях ею моют полы, и комната не только становится чище, но и воздух в ней словно обновляется. Мы пьем мятный чай. Мята благоухает – а самое главное, она делится своим ароматом с теми, кто жует ее листья. Ее часто используют те, у кого плохие зубы. Съешь несколько листиков – и дыхание снова свежее!»

Пристли улыбается – при этом становится заметно, что и у него уже недостает двух-трех передних зубов, а все остальные подгнили. Его слушатели бормочут, выражая свое согласие. Большинство хорошо знает мяту, потому что зубы у многих просто ужасные, а у некоторых они давно повыпадали, вместо этого во рту у них дурно пахнущие, криво вставленные деревянные челюсти. Пристли продолжает: «Я хорошо помню тот день в августе 1771 г., когда поместил стебелек мяты в сосуд, где погасла свеча. Воздуха в этом сосуде не осталось, он больше не мог поддерживать огонь! Я оставил мяту на неделю или две рядом с погасшей свечой. Как-то солнечным днем я взял увеличительное стекло, поймал им солнечный луч и направил его на фитиль. Воск начал плавиться, и в конце концов свеча снова загорелась! Та самая свеча, которая перед этим скорбно гасла, горела вновь! Мята восстановила израсходованный воздух. Я чувствовал: это великая минута, настоящее чудо!»

Пристли делает паузу и почти с нежностью смотрит на зеленую веточку, которую принес с собой. «Потом я повторил этот опыт с мелиссой и растением, которое вовсе не благоухает, а воняет, – чистецом, и обнаружил, что все эти растения могут восстановить разрушенный воздух! Я никогда не сделал бы этого открытия, если бы не мята с ее ароматом и полезным свойством превращать скверное дыхание в свежее. Древние говорили, что мята наводит нас на добрые мысли. Может, в этом и правда что-то есть…»

Ученые встают со своих мест, аплодируют. Однако сэр Джон Прингл звонит в серебряный настольный колокольчик. Двустворчатые двери зала открываются, входят слуги с серебряными подносами, на которых прохладительные напитки – и нежный мятный шоколад.

Ты можешь повторить опыт Джозефа Пристли, используя простые подручные средства, и твои усилия вознаградятся. Это один из самых важных опытов в истории науки, никакой другой эксперимент не изменил так сильно наше мировоззрение. Благодаря этому эксперименту было сделано первое экологическое (хотя слово «экология» появилось лишь сто лет спустя) открытие, не утратившее своей значимости по сей день. Это открытие изменило нашу картину мира. В то время как в Средневековье живая природа представлялась скоплением отдельных вещей, внутренняя взаимосвязь которых заключалась только в их отношении к Богу и Евангелию, опыт Пристли учит нас, что все в природе взаимосвязано. Воздух, который выдыхают животные, кормит растения, и наоборот. Каждый, казалось бы, самый незначительный процесс, каждая деталь имеют значение для целого. В этом смысле эксперимент позволяет нам заглянуть прямо в зеленое сердце растений, он показывает, что они делают и какую роль играют в великих природных взаимосвязях.

Рис. 41. Мята

Заметно, что растение, погруженное в углекислый газ, растет лучше тех, которым углекислого газа не хватает. Профессиональные садоводческие хозяйства, например в Голландии, систематически применяют углекислый газ в качестве удобрения в теплицах. Особенно часто углекислым газом удобряют голландские розы. Поскольку для растений углекислый газ – такое же важное вещество, как и вода (все их ткани состоят из диоксида углерода, который в процессе фотосинтеза превращается в сахар и кислород), они растут лучше, когда получают больше углекислого газа. Благодаря ему они могут использовать бо́льшую часть солнечной энергии. Потому что углекислый газ для растений – ограничительный фактор. Поскольку в воздухе содержатся лишь следы этого газа (в настоящее время всего 0,038 %, однако наблюдается тенденция к увеличению), бо́льшая часть солнечной энергии проходит мимо растений. Они не могут ее использовать, так как им не хватает углерода для накопления этой энергии. Растения потребляют в среднем лишь 1–2%всей солнечной энергии. Меньше, чем солнечная энергетическая установка, – от 8 до 30 %[13].

1. Теперь перейдем к самому эксперименту: срежь две веточки мяты одинаковой длины, поставь их в рюмки с водой и опусти рюмки на дно чистых пустых банок из-под огурцов. Банки должны быть достаточно просторными, чтобы листья мяты не касались стенок. Нужно, чтобы и сверху осталось место для ее роста.

2. Теперь закрой одну банку, напиши на ней «Воздух», а на другой – «CO₂» (рис. 42). В эту банку добавь немного углекислого газа из сифона. Для этого поднеси открытую банку к соединительной трубке, нажми кнопку и через некоторое время отпусти. Не допускай избытка углекислого газа!

Рис. 42. Эксперимент с веточками мяты

3. Закрой и эту банку тоже и поставь обе банки в светлое место, но так, чтобы на них не попадали прямые солнечные лучи.

4. Понаблюдай за ними несколько недель. Примерно через три недели должно стать заметно, что растеньице в теплице с углекислым газом развивается лучше, чем то, которое находится в теплице с обычным воздухом. Поскольку в остальном условия для обоих растений были одинаковыми, такой результат объясняется действием углекислого газа. В одной банке этого газа достаточно, поэтому растение быстро растет, а в другой банке углекислый газ скоро закончился, и растение начало чахнуть.

1. Водяная мята растет по берегам рек и озер, цветет довольно поздно – с июля по сентябрь. У нее мелкие розовато-фиолетовые цветки, которые образуют соцветия в виде круглых головок на верхушке стебля или на концах побегов. Из них торчат четыре пыльника чуть более темного цвета. Водяная мята достигает 20–30 см в высоту. Стебель, как у большинства губоцветных, четырехгранный, листья сгруппированы попарно друг напротив друга, эти пары расположены под углом 90° относительно друг друга. Ботаники называют такие листья супротивными. Благодаря равномерному распределению на прямом стебле все листья получают достаточно света. В этом смысле мята имеет логичное строение.

Цветки мяты очень мелкие. Чтобы, несмотря на это, привлекать к себе внимание, они собраны в соцветия. У них характерный для растений цвет – бледно-фиолетовый. На них часто можно увидеть шмелей и мушек; кроме того, вокруг них нередко, особенно в августе, вьются осы и шершни, которые нападают на насекомых, собирающих нектар, и утаскивают их прочь, чтобы сожрать.

Работа с растениями делает человека счастливым. Пожалуй, никто еще не писал об этом с таким энтузиазмом, как философ и поэт Жан-Жак Руссо. Руссо считается одним из родоначальников Великой французской революции, его труды, в особенности «Рассуждение о происхождении и основаниях неравенства между людьми», имели огромное влияние на современников. Правда, из-за них он подвергся преследованиям со стороны властей и вынужден был большую часть жизни провести в ссылке.

Руссо обратился к растениям в 1762 г., когда его книгу «Эмиль» конфисковали и прилюдно сожгли, а сам он, чтобы не попасть под арест, бежал в Швейцарию. Позже он говорил: «Я обязан растениям жизнью – не в буквальном смысле, но они помогли мне выплыть в потоке жизни и не пойти ко дну под грузом горечи». Все утопии второй половины его жизни так или иначе посвящены растениям. Он желает познать их все: «Хочу собрать гербарий из всех растений гор и морей, всех деревьев обеих Индий». Для этого ему пришлось бы изрядно потрудиться: в мире около 280 000 видов сухопутных растений. Возможности путешествовать у Руссо не было, поэтому ему пришлось довольствоваться швейцарской флорой (она состоит примерно из 2600 цветковых растений, 1000 мхов и нескольких видов папоротников; приблизительно такое же количество произрастает в Германии).

Руссо интересуется и распространенными растениями, его захватывает все, что он видит: органы растений, их строение, небольшие внутривидовые различия в пределах разных ареалов: «Меня переполняла радость, когда я впервые наблюдал тысячи мельчайших процессов». В 1765 г. Руссо проводит два месяца на острове Св. Петра на Биллерзе под Берном. О своей жизни там он пишет следующее: «Почва на этом острове так же многолика и разнообразна, как здешние растения. На то, чтобы изучить их все, понадобилась бы вся моя жизнь. Ведь рассказывают же об одном немце, который посвятил целую книгу лимонной кожуре. А я бы написал книгу об этом острове, не забыл бы ни единой травинки, ни лишайника на скалах, ни волоска, ничто не осталось бы незамеченным, я подробно описал бы каждую мелочь».

Он составляет гербарий: «Мой гербарий – дневник моих походов; я снова вижу все перед собой: луга, воды, леса, уединение, а главное, ощущаю мир и покой, царивший надо всем этим, и это желание: “Вот бы этот миг длился вечно!”». Несколько собранных Руссо гербариев сохранились, по ним заметно, с какой исключительной тщательностью и нежностью он засушивал и показывал растения.

Растения утешают не только своей красотой. Они унимают боль, исцеляют и дурманят. Почти все наркотические средства и многие лекарства изготавливают из растений или грибов.

Летом за цветочные клумбы Розенинзеля усердно принимаются бабочки: особенно вокруг кустов лаванды порхают репейницы, голубянки, дневной павлиний глаз. Похоже, бабочек приносит ветром с берега, во всяком случае, Розенинзель для них, скорее, пастбище, а не место жительства. Так, по крайней мере, считает Макс. С ним я брожу по заповеднику неподалеку от Розенинзеля, это так называемый заливной луг. Здесь растет горечавка, ландыши, вереск, голубой лен, а также много разновидностей орхидей, даже редкий офрис шелковистый. Это очень своеобразное растительное сообщество, все растения здесь нежные и маленькие. Они являют собой самый резкий контраст, какой только можно себе вообразить, с барочно-тучной фигурой Макса. Он воплощает в себе представления о коренном баварце. Зеленые гольфы обтягивают его крепкие икры, над ними – бриджи из оленьей кожи, рубашка в зеленую клетку и короткая куртка. Голова у него круглая, как шар, глазки, как бусинки у плюшевого медведя, беспрестанно снуют туда-сюда. Еще у него есть остроконечная суконная шляпа, но сегодня он ее надевать не стал.

Он предприниматель, ему принадлежит гравийный завод неподалеку от Мюнхена, где я и познакомился с ним во время экскурсии. На гравии, как он сказал нам тогда, можно неплохо заработать, просто люди его недооценивают, потому что постоянно по нему ходят. «Ох уж эти люди! – произнес он на баварском диалекте. – Совсем без понятий!»

Гравий очень подходит к его шарообразной фигуре. Я не ожидал, что мужчину с таким полным телосложением привлекают столь нежные создания, как бабочки. Однако он, хотя и весит на вид не меньше центнера, перемещается по лугу так мягко и осторожно, что за ним почти не остается следов.

Маленькая голубянка, сидящая на травинке, не шелохнулась, когда мы приблизились, чтобы лучше ее рассмотреть. Сильные руки Макса, привыкшего управлять тяжелыми станками, раздвинули травинки: «В такую погоду бабочек фотографировать лучше всего, – сказал он. – Без солнца бабочкам трудно летать. Можно подобраться к ним близко-близко».

Небо затянуто облаками, и я счастлив, что мы, едва сделав несколько шагов, сразу же обнаружили ее – редкую голубянку идас. Крылышки и волоски этой маленькой бабочки выдержаны в прелестных голубых тонах стиля бидермайер[14]. Усики – черно-белые завитки. Мой проводник по царству бабочек, скорее, огорчен этой находкой: «Жалко, жалко. Еще десять лет назад здесь было полно бабочек идас. На каждом шагу голубые бабочки. А теперь надо радоваться, если увидишь хоть одну».

Причиной этого, по словам Макса, стало исчезновение муравьев, от которых зависит «идас», как он ласково называет эту бабочку. Она, как и другие бабочки, примечательна не только красотой своих голубых крыльев. Главное, что она живет очень странной жизнью, напоминающей легенды о детях-маугли. Ей удалось превратить муравья в своего союзника, что так же необычно, как ягненок, мирно лежащий под боком у волка. Обычно муравьи считают гусениц бабочек деликатесом и без колебаний утаскивают их к себе в муравейник, чтобы съесть. Однако гусениц бабочек идас определенный вид муравьев холит и лелеет. У муравьев даже сформировались собственные железы, из которых гусеницы пьют что-то вроде меда. Где гусеницы, там кишат и муравьи, дающие гусенице желанную и необходимую защиту: «Это из-за муравьев идас исчезла отсюда», – меланхолично объясняет Макс. Этот вид муравьев обитает на природных речных берегах, которые периодически заливает водой, благодаря чему береговая галька перемешивается. Здесь, на этом старом заливном лугу, по краям которого гальку то и дело нелегально выкапывали экскаватором, муравьи нашли для себя искусственный речной берег. Тогда, по воспоминаниям Макса, бабочки идас стаями порхали вокруг, повсюду голубые крылья под голубым небом, нельзя было останавливаться, не то на тебя тут же заползут муравьи – телохранители бабочек. Три лета подряд Макс уезжал из города и с лупой в руке изучал странную жизнь голубянок: «Просто невероятно: лежишь с лупой на щебенке и видишь, как прямо у тебя под носом копошится жизнь. Вот она, красота! Самая настоящая дикая природа!» – восхищается Макс, а его глаза беспокойно бегают. Эти три лета, когда здесь было полно голубянок, он считает самыми счастливыми в своей жизни. Говорит, что сам тогда чуть ли не летал, жил с бабочками, грезил ими.

Но потом началась «сукцессия», т. е. голая галька постепенно начала зарастать травой и кустами. Изменилась среда обитания – исчезли муравьи, защитники идас, а вместе с ними и сами бабочки.

Максу стоило большого труда убедить Управление по сохранению зеленых насаждений в том, что траву на лугу нужно периодически косить, чтобы он окончательно не зарос. Он сам немало времени проработал там, чтобы этот биотоп и дальше привлекал бабочек. По его словам, это помогло, но «теперь надо бы пригнать разок экскаватор и поворошить почву, вот тогда бы муравьи вернулись». Он предлагал Управлению по сохранению зеленых насаждений взять это на себя. Но тамошние защитники природы просто ничего не поняли. У них возникло подозрение, что ему понадобилась галька. Но надо же хоть что-то предпринять! Он ведь только о бабочках заботится! «Они – шедевр эволюции. Потому что где еще увидишь такое, чтобы враг вдруг стал другом?»

Бабочка, сидевшая перед нами, снялась с места и упорхнула. «Вот и полетела! Это же искусство – туда-сюда, сюда-туда!» Полет дневных бабочек напоминает движения маятника, что, по мнению Макса, не только свидетельствует о непринужденности и хладнокровности их поведения, но и имеет практическое значение. Благодаря этому бабочки избавляются от преследования птиц: «Те за ними просто не поспевают! Уж очень они толстые. Даже крапивник слишком неповоротлив. Такой зигзаг ему не под силу». Этот крупный мужчина молча улыбается, думая о том, как огромен вес крапивника по сравнению с весом его подопечных.

Мы идем дальше по холму из гальки, и в нескольких шагах от идас Макс нагибается, чтобы показать мне маленькое растение на обочине – крестовидную горечавку. Здесь тоже есть на что посмотреть: на растении крошечные белые точки – яйца другой голубянки – алькон, одного из так называемых мирмекофильных видов. «Она пошла даже дальше, чем идас», – рассказывает Макс. Ее гусеница сначала до отвала наедается горечавки. Потом она падает на землю, и, если повезет, ее сразу находят муравьи и утаскивают к себе в муравейник. И вот тут-то начинается самое удивительное. Гусеница выделяет пахучие вещества – судя по всему, она пахнет, как муравей. По крайней мере, муравьи кормят ее, как личинку. Потом она окукливается в муравейнике, превращается, в конце концов, в большую красивую голубянку и взлетает в воздух. Однако бабочке-кукушке надо поторапливаться. Ведь, как только она вылупится из кокона и расправит крылья, муравьи поймут, что она вовсе не муравей, и нападут на нее. Бабочка улепетывает из муравейника изо всех сил, а за ней гонятся обманутые хозяева.

Рис. 43. Гусеница на горечавке

Если ей не повезет, ее настигнет месть приемных родителей.

Если же удача окажется на ее стороне, то она сможет подняться в небо, будет пить нектар, спариваться и несколько недель подряд – все лето – порхать над лугом, где она родилась. «А потом ее время подойдет к концу, – говорит Макс. – Тогда она умирает. Вот и все!»

Открой для себя «самое прекрасное явление»!

1. Гусеница превращается в бабочку: Гете считал это «самым прекрасным» из всех известных ему явлений органической природы, «а этим многое сказано», как он писал 6 августа 1796 г. Шиллеру. К письму он приложил точное описание того, как ночная бабочка (так называемая крыжовниковая пяденица, или арлекин) выходит из кокона. Особенно его поразило, как быстро, точно по волшебству, увеличиваются ее крылья, когда она уже вылупилась из кокона. Гете был убежден, что он вообще первый, кому довелось наблюдать это зрелище – выход бабочки из кокона. Однако через несколько дней он обнаружил, что сильно заблуждался на этот счет. Опасаясь насмешек потомков, он попросил Шиллера вернуть ему лист с описанием метаморфоз: «Это всеобщий феномен», – пишет он своему коллеге-поэту, – мол, он давно всем известен. Тем не менее выход бабочки из кокона – крайне необычное зрелище. Это удивительное превращение лежит в основе мифологических представлений о бабочках. С древних времен бабочка считалась одушевленным существом. Древние греки даже называли бабочек psychai – души. Как выяснили этнологи, вера в то, что души умерших возвращаются в наш мир в виде бабочек, распространена, видимо, по всему миру.

Рис. 44. Крапивница

2. При некотором везении наблюдать это «самое прекрасное явление» может каждый. Для разведения бабочек годится, например, дневной павлиний глаз: этот вид пока что не входит в число охраняемых и притом часто встречается. Гусениц этой бабочки иногда видишь на крапиве, растущей на солнечных берегах ручьев. В конце апреля уже можно отправляться на поиски. Оплетенные паутиной листья и короткие нити на концах побегов выдают присутствие гусениц. Они часто бывают совсем неприметными, например бледно-желтыми. Если обнаружишь на крапиве гусениц, раскрой пошире полиэтиленовый пакет, подставь его под крапиву и срежь ее. Многие гусеницы при этом свернутся в клубок и упадут. Забери их вместе с крапивой домой и помести в подходящий сосуд.

3. Следи за тем, чтобы у гусениц постоянно была свежая крапива и чтобы на сосуд не попадали прямые солнечные лучи. Лучше всего подходят сосуды с широким горлом, например пластмассовые террариумы, которые продаются в зоомагазинах. Туда ты сможешь поместить ветку крапивы с гусеницами. Чтобы ветка не засохла, поставь ее в маленькую банку, наполненную водой, и закрой ее сверху кусочком полиэтилена (прорежь или проткни в пленке дырку для ветки), чтобы гусеницы не свалились в воду. Положи на дно террариума кухонное полотенце или бумажную салфетку. Так будет легче убирать за гусеницами. Поставь террариум в освещенном месте, но ни в коем случае не прямо у окна. Теперь можешь спокойно наблюдать, как едят и растут гусеницы и как зеленые листья потом превращаются в пестрых бабочек.

Рис. 45. Дневной павлиний глаз

4. Гусеницам регулярно требуется свежая крапива – срезай ее ножницами и не забывай про перчатки. Поставь свежесрезанные ветки рядом с обглоданными, гусеницы сами на них переползут. Раз в пять-десять дней они замирают и перестают есть. После этого за день-два они сбрасывают кожу. Когда гусеница уже выросла до нужного размера, она больше не ест, а без передышки ползает вокруг в поисках подходящего места для окукливания. Обычно она приклеивается к стенке сосуда. Если в террариуме достаточно места, можешь предложить ей сучок. Примерно через две недели вылупляется бабочка – как правило, в июне, т. е. как раз во время летних каникул.

5. Дневной павлиний глаз – не единственная бабочка, облюбовавшая для себя крапиву: гусеницы крапивницы и пестрокрыльницы тоже питаются этим растением. А может случиться и так, что из гусеницы вдруг вылезет опарыш – личинка мухи, как в кошмарной версии «Очень голодной гусеницы». Эта личинка прогрызает гусеницу и выбирается наружу. Не самое приятное зрелище.

6. Кто не найдет гусениц, может заказать их через Интернет: достаточно ввести в поисковую систему запрос «разведение репейниц», как сразу найдутся продавцы.

Бабочки, в особенности павлиний глаз, – наши любимцы среди насекомых. Они не кусаются, появляются обычно в хорошую погоду, не сбиваются в угрожающие стаи, питаются нектаром, но, в отличие от других насекомых, не впиваются в цветы поспешно и жадно, а, напротив, элегантно и неторопливо потягивают нектар своим хоботком, как через длинную соломинку. Они фокусники в масках – многие выдают себя за тех, кем на самом деле не являются. Кричащая расцветка некоторых бабочек нужна для того, чтобы их враги-пожиратели, видя предупреждающую окраску, думали, будто эти бабочки ядовиты или, по крайней мере, несъедобны. У других бабочек на внешней стороне крыльев приметные пятна, напоминающие глаза, которые призваны устрашать их врагов или в самом деле их отпугивают. А многие бабочки, наоборот, маскируются под незаметные предметы: одни под листок, другие – под старую ветку, третьи – под сено, кору дерева или даже птичий помет!

Многозначительная эстетика бабочек, не лишенная юмора, помогла им завоевать немало друзей среди художников и интеллигенции. Наблюдение за бабочками и их коллекционирование, как и энтомология в целом, – хобби для избранных. Оно требует терпения и умения подмечать тончайшие различия, поскольку некоторые виды очень похожи друг на друга. Не последнюю роль играет хорошая память, так как по видовому разнообразию бабочки занимают второе место после жуков, т. е. являются одной из самых многообразных групп насекомых и живых существ вообще. В мире более 180 000 видов бабочек, и каждый год открывают 700 новых. В одной только Германии различают около 3600 видов – это огромное количество по сравнению с 350 видами птиц (или 93 видами диких млекопитающих!), которые водятся в этой стране. И вовсе не все бабочки сразу бросаются в глаза. К бабочкам в научном смысле относятся и насекомые, более известные под общим названием «моль», – маленькие незаметные существа, некоторые из них – вредители. Совершенно очевидно, что интерес к таким маленьким существам – интерес, явно не преследующий корыстных целей, характерен, скорее, для индивидуалистов.

Так, писатель Герман Гессе увлеченно коллекционировал бабочек. А русский писатель Владимир Набоков, автор скандально известного романа «Лолита», даже был международно признанным специалистом по бабочкам, особенно по голубянкам, обитающим в Скалистых горах. О своей страсти, или своем «демоне», как он эту страсть называет, Набоков подробно пишет в автобиографии «Память, говори».

Демон, терзавший Набокова, одновременно делал его счастливым: «И высшее для меня наслаждение вневременности – это наудачу выбранный пейзаж, где я могу быть в обществе редких бабочек и кормовых их растений. Вот это – блаженство, и за блаженством этим есть нечто, не совсем поддающееся определению… чувство единения с солнцем и скалами. Трепет благодарности, обращенной ко всем, кого это может касаться».[15]

Я уже давно собираю камни. Еще будучи мальчиком в коротких штанишках, я отправлялся с отцом и братом в старые каменоломни Бергишес Ланд и искал там окаменевшие кораллы, а на глинистом дне пруда в Рефрате, бывало, находил окаменевшие ракушки с тонкими прожилками. Многие годы мы ездили на небесно-голубом фольксвагене-жуке в Данию, где почти каждый день проводили на пляже. В плавках и босиком я часами бродил по галечным пляжам в поисках легендарных гремучих камней: я перебрал огромное количество кремня, подносил его к уху, тряс – все напрасно! Зато я обнаружил предостаточно других занимательных вещей: окаменевших морских ежей с красивым узором – одни совсем маленькие, другие чуть побольше, кварцит причудливой формы, глыбы пирита размером с человеческую голову – мы заворачивали эти булыжники в полотенца, складывали в багажник фольксвагена и привозили домой. Шкафы и ящики были забиты этими находками.

Моя страсть к собирательству угасла на какое-то время, но потом вспыхнула вновь. Я познакомился с художником, открывшим красоту минеральных красок. Из найденных порошков и цветных крошек, которые он собирал в Баварии или во время путешествий во Францию, он делал красители всех оттенков красного, серого и коричневого. Ими он писал свои картины. Однако у него было не просто выдающееся чутье на краски Земли; куда бы он ни пошел, где бы ни остановился – везде он натыкался на доисторические предметы: ручные рубила, кельтские кувшины, римские пряжки и многое другое. Я не уставал поражаться его зоркости, а он лишь говорил: «Кому же еще замечать это, как не художнику?». Однажды я отправился с ним в поход, и он тут же обнаружил в поле наконечник стрелы эпохи неолита.

С того дня я начал везде искать доисторические предметы. И находил их буквально повсюду: прямо перед дворцом Шарлоттенбург в центре Берлина, на дорожках парка, по которым каждый день проходили сотни любителей скандинавской ходьбы, я обнаружил наконечники стрел; на побережье Северного моря, у озера Гарда, я тоже нашел маленькие наконечники стрел и скребок; и, конечно же, на галечном пляже Розенинзеля. Этот пляж особенный: так много доисторических черепков и инструментов, как там, редко где встретишь. Это преимущественно глиняные черепки эпохи неолита, костяные наконечники и мелкие кельтские инструменты.

Такие находки – повод помечтать. Когда мы поднимаем с земли наконечник стрелы эпохи неолита, в нашей руке оказывается вещь, которую человек последний раз держал в руках 6000 лет назад, обрабатывал и внимательно рассматривал. Мы инстинктивно дотрагиваемся пальцем до острия – так же, как, без сомнения, трогал его тот человек. Вдруг возникает связь тысячелетий. Тот мастер уже давно умер, от него ни косточки не осталось; и только наконечник стрелы все такой же острый и новехонький, как будто его только что изготовили.

Что видел тот человек на Розенинзеле, глядя на озеро? Наверное, повсюду лишь лес и ничего, кроме леса, да кое-где – дымки костров. Весь мир тогда был раем, где практически не ступала нога человека. Должно быть, в дремучих лесах росли огромные древние дубы, а в рощах разгуливали волки и медведи. Что рассказывали друг другу те люди по вечерам у костра, какие легенды и сказания, что они говорили о звездах, луне и солнце? Пели ли они песни? Что они ели, какие праздники праздновали, чем одурманивали себя?

Люди появились на Розенинзеле еще в медном веке, они хоронили здесь своих умерших и приносили жертвы. Напротив Розенинзеля в воде была найдена целая лодка, выдолбленная из ствола дерева, а в XIX в. из озера вылавливали древние мечи и щиты. Настоящая сокровищница! Каждый черепок, каждая кость могут поведать целую историю.

На галечных пляжах вероятность найти что-нибудь особенно велика: благодаря движению воды на поверхности все время оказывается что-то новое. И разумеется, мы обнаружим там не только древности, но и обычную гальку. Но что такое обычная галька? Ни один камень не похож на другой, у каждого из них длинная история. Когда опускаешь гальку в воду, часто видишь красивые, необычные цвета. После ливня пляж становится разноцветным, как будто смотрит на тебя. Потом ветер высушит гальку, камни станут одинаково серыми и словно ослепнут.

Так приятно поднять камень, испытующе подержать его в руках, а потом бросить – какое наслаждение для пальцев, которые обычно касаются лишь клавиатуры! Поднимая, держа и бросая камни, ощущаешь странное удовлетворение; по-видимому, это древнее занятие человека, что-то, в чем мы нуждаемся и по чему тоскуют наши руки.

1. Многие европейские реки переносят вместе с галькой золото, наиболее известно золото Верхнего Рейна под Базелем. Еще кельты, а впоследствии и римляне промывали там рейнское золото, да и сегодня многие золотоискатели-любители снова начали проявлять там активность. Грунт стоит промывать там, где в реке виднеется крупная галька. Весьма перспективны, например, галечные отмели, простирающиеся в направлении течения реки, или внутренняя сторона речных изгибов. А вот мелкий песок не такой многообещающий, хотя и смотрится красивее. Вообще стоит взять себе на вооружение старую поговорку золотоискателей: «Золото там, где ищешь!». Даже если поиски золота не увенчаются успехом, твои усилия все равно окупятся, потому что попутно ты сможешь изучить загадочное поведение гальки и песка.

2. Промывание золота всегда начинается с одной лопаты мокрой гальки со дна ручья или реки. Задача заключается в том, чтобы отделить золото от камней, ила и песка. Для этого нужно взболтать пробу в воде и прополоскать. Золото осядет на дно, поскольку у него больший удельный вес, чем у песка и гальки. (Литр воды весит килограмм; литр золота – золотой кубик с десятисантиметровой гранью – весит почти 20 кг!) Значит, если как следует потрясти, можно рассортировать пробу так, чтобы золото осталось на дне. Для этого действуй следующим образом.

3. Наполни лоток для промывки золота на 3/4 галькой из реки или ручья. Найди место с проточной водой не менее 20 см глубиной. Опусти лоток в воду и потряси его как следует из стороны в сторону или вращательными движениями, чтобы галька пришла в движение. Во время покачивания лоток должен находиться под водой. Мелкие глиняные частицы унесет проточной водой. Но при тряске происходит и кое-что еще: более крупные камни оказываются сверху! Это так называемый эффект бразильского ореха. (В мюсли самые крупные кусочки лежат обычно сверху, часто это бразильские орехи.) Так что встряхивание позволяет не только перемешивать, но и разделять смесь. Под водой это получается особенно быстро, так как вода уменьшает трение.

4. После того как методом горизонтального встряхивания тебе удастся более или менее разделить смесь из гальки, песка, ила и золота, нужно будет избавиться от слоев, не содержащих золота. Это камни и крупный песок, скопившийся наверху. После горизонтального встряхивания наклони лоток вперед (если ты используешь профессиональный лоток для промывки золота, наклоняй его в сторону подрезанных рифлей, которые предназначены для удержания золота), осторожно потряси, чтобы золото осело на дне, и убери гальку, лежащую на поверхности, – можно рукой или лопатой, только будь аккуратен. Не вычерпывай сразу слишком много, но и не слишком осторожничай! Попеременно горизонтально встряхивай и вычерпывай смесь, пока в лотке не останется совсем чуть-чуть песка. Над пробой всегда должно быть немного воды!

5. В конце концов в лотке останется лишь пара столовых ложек песка да, может, еще несколько камушков. Часть этого песка – черные минералы (магнетитовый песок, иногда еще бурый песок), например соединения железа (магнетит) или титановые руды – тоже темного цвета.

6. Теперь последний этап: выпрямись, держа в руках лоток с песком, на четверть наполненный водой. Концентрат соберется в углу наклоненного лотка – потряси его еще раз из стороны в сторону. Золото скопится в самом глубоком месте. Осталось только вытащить его из-под мелкого песка. Поверни лоток по часовой стрелке, чтобы мелкие песчинки рассредоточились по дну и стало видно золото; также можешь легким покачиванием вызвать небольшие волны, которые унесут мелкий песок и ополоснут золотые крупинки длиной 1–2 мм. Золото ты узнаешь по золотисто-желтому цвету (пирит, например, имеет более грязную, зеленовато-черноватую желтизну).

7. Хранить золото нужно в маленьких прозрачных сосудах, наполненных водой. Я рекомендую завинчивающиеся банки, поскольку крышки без резьбы могут неожиданно открыться. Как же теперь перенести золото из лотка в банку? Для этого тебе понадобится мокрая кисточка. Возьми крупинку кисточкой и опусти ее в банку с водой. Золото осядет на дно.

8. Вот и вся теория. Занятие это само по себе довольно простое – нужно только разделить смесь взбалтыванием и встряхиванием. Но отдельные приемы описать нелегко. Лучше, чтобы эту процедуру тебе кто-нибудь показал. Сейчас по всей Европе на берегах многих рек и ручьев организуются курсы промывки золота. Давно забытые месторождения, о которых в лучшем случае знал только местный краеведческий музей, открывают заново. Чтобы найти золотоискателей, которые наведут тебя на золотоносные ручьи и реки, задай в Интернете поисковый запрос «курс промывки золота» (или «gold panning», или «orpaillage», если ты ищешь курсы в англоязычных странах либо во Франции или хочешь посмотреть фильмы).

Рис. 46. Промывание золота

9. Если ты, несмотря на тщательное встряхивание, взбалтывание и промывку, не обнаружишь в итоге золота, присмотрись к осадку внимательнее: он вовсе не бесполезен, черноватые и бурые частицы – это, как правило, железные руды, которые часто бывают магнитными!

Рис. 47. Глиняные черепки

1. Положи камушек в пустой сосуд и крутани его рукой по часовой стрелке: камушек тоже завертится по часовой стрелке.

1. Пляж – это место, где сталкиваются друг с другом галька, песок, скалы, вода и ветер. Вода накатывает на берег и перемешивает гальку и песок. Однако в результате возникает не беспорядок, а причудливо упорядоченные формы. На илистом или песчаном пляже волны оставляют следы ряби. Стоит нарушить этот узор, как он сразу же восстанавливается – от этого становится даже немного жутко.

2. Если же пляж состоит исключительно из гальки, на которой кое-где разбросаны ракушки, нам часто кажется, что перед нами скопление, лишенное какой-либо структуры. Но разве не говорил один французский философ, что всякий хаос – на самом деле порядок, принцип которого еще не понят?

3. Приглядись: вода вовсе не без разбора выбрасывает на сушу камни, песок и ракушки. Она сортирует предметы таинственным образом, и зачастую понять этот принцип можно лишь при более внимательном рассмотрении. Камни сходной формы и величины часто лежат рядом – это наблюдение сделал еще греческий философ Демокрит, обобщив его в афоризме: «Подобное тянется к подобному».

4. На пляжах творятся удивительнейшие вещи. На острове Гомера в Атлантическом океане есть пляжи, с которых зимой вода смывает весь песок, так что остается только галька. Весной песок снова наносит течением, как будто океан хотел почистить его перед началом нового сезона. Странное явление обнаружила близ Марселя аугсбургская семья Фрейнов. Родители и дети, охваченные безудержной страстью к собирательству, набрали на пляже несколько мешков ракушек сердцевидки. Детальный анализ, проведенный в Аугсбургском университете биологом Экхардтом Хартманном, показал, что из почти 1000 ракушек практически все створки оказались левыми. Правые попадались крайне редко (каждая ракушка имеет правую и левую створки, как мы – правые и левые ноги или руки). Поскольку все ракушки, умирая, распадаются на две половинки, наиболее вероятным было бы равномерное их распределение. С чего вдруг вода, выбрасывая ракушки на берег, оказывает предпочтение левым створкам? Одна из многочисленных загадок, которые вечно накатывающие на берег волны в буквальном смысле слова бросают нам под ноги на пляже. Следующая волна смоет ее и сразу же заменит новой.

Рис. 48. Черепичная структура гальки

5. Иногда на пляжах, особенно на пляжах речных островов, наблюдается правильное чередование гальки – так называемая черепичная структура (рис. 48). Камни расположены, как чешуя у рыбы, – так, чтобы оказывать максимальное сопротивление течению или прибою. Они становятся поперек – в точности как рябь на песке, возникающая в воде перед пляжем перпендикулярно волнам. Такое ощущение, что груда гальки пытается защититься от водной атаки. Распределение камней на галечном пляже напоминает стадо буйволов, в котором самые крепкие, сильные быки образуют внешнее кольцо, тогда как молодняк и буйволицы остаются в середине. Иногда это выглядит так, словно галька стремится отгородиться от накатывающих волн, как будто специально прикрывается сверху крупными камнями, которые трудно сдвинуть с места, чтобы лучше защитить лежащие снизу более легкие камни.

2. Но для чего такое огромное количество гальки? Галька используется для строительства дорог и домов, мостов и вокзалов. Асфальт состоит по большей части из гальки или щебня, только 15 % – смола. Здания тоже строятся преимущественно из гальки, так как бетон примерно на 80 % состоит из гальки; остальное – цемент, т. е. собственно вяжущее вещество, и арматура.

2. Эти цифры вовсе не абстрактны, они обусловливают принципиально разные свойства гравийных, песчаных и пылеватых почв. Различия проявляются при использовании гальки и песка для фильтрации сточных вод: фильтрующий эффект песчаных почв гораздо выше, чем у гальки. А самые лучшие фильтры – пылеватые почвы.

1. Присмотревшись к садовой земле, ты заметишь, что она имеет рассыпчатую структуру. Откуда берутся эти крошки? Многие из них имеют характерную форму (круглую или цилиндрическую) и величину. Часто это крохотный оформленный кал; кажется, что весь гумус состоит из него.

Рис. 49. Обитатели лесной подстилки

2. Кто это все переварил? Живых существ в садовой земле ты увидишь лишь изредка. Они хорошо прячутся. А вот если зачерпнешь в лиственном лесу горсть лесной подстилки, то заметишь этих существ: маленьких клещей, крохотных прыгучих насекомых и червей (рис. 49). Они, как правило, белого цвета, так как в темноте им не нужны пигменты, чтобы защищаться от солнца. А от света они разбегаются, расползаются и отпрыгивают в разные стороны.

1. Если присмотреться к горной тропинке, мы увидим, что там, где отсутствует растительный покров, почва легко смывается. Чем отвеснее местность, тем быстрее выглядывает голая скала.

1. Почвы в городах часто заасфальтированы или забетонированы, но из трещин повсюду пробивается земля. И на бетоне образуется новая почва – из принесенной ветром пыли, которую активно собирают и скрепляют мхи, лишайники и мелкие растения. Выдерни какое-нибудь растение и посмотри на его корни: они цепко держат крохотные песчинки.

Ругать пыль давно стало традицией, и традиция эта гласит: «От пыли вся грязь, от пыли все болезни». Пыль даже вызывает печаль, поскольку часто она образуется, когда что-то другое было уничтожено. В этом смысле пыль – довольно депрессивная, меланхоличная материя. Стал ли бы мир лучше без пыли? Врачи-пульмонологи, специалисты в области медицины труда и промышленной экологии и борцы с мелкой пылью во всех странах, наверное, в один голос восторженно воскликнули бы: «Да!».

Я смотрю на это иначе. Не спорю, некоторые виды пыли оказывают вредное воздействие. Но, несмотря на этот факт, пыль – положительное природное явление, которое мы должны хвалить, любить и превозносить. Ведь пыль – начало всей культуры. Ей мы обязаны пищей, наукой и искусством.

В одной старой истории есть трогательный пример. Когда кельтов, защищавших испанский город Нумантию, захватили римляне, чтобы увести в рабство, кельты, по рассказам греческого историка Диодора, бросились на землю, «целовали ее, причитая, и прятали горсти пыли в складках своих одежд, так что вся армия преисполнилась жалости и сочувствия. Каждого… охватил священный трепет при виде того, как даже звериные души варваров, которых судьба разлучает с привычной жизнью на родине, не забывают искренней любви к земле, их вскормившей».

Не только кельты в Нумантии, но и землепашцы во всем мире тянули по пыли свои плуги и сеяли семена. Пылеватая почва по сей день приносит лучшие урожаи. Я говорю не в переносном смысле – так как чернозем иногда называют пылью, – а в прямом. Потому что крестьяне эпохи неолита – как в Европе, так и в Месопотамии и Китае – охотнее всего обрабатывали лессовые почвы. Они жили на пыли, на земле, которую принес ветер. Слово «лесс», которое сейчас используется во всех языках, изначально пришло из южно-немецкого, а точнее, алеманского диалекта, и означает оно «свободный», «рыхлый». Нижние слои лесса представляют собой желтоватую порошкообразную, но очень стабильную почву, состоящую из каменной пыли. Образовалась она, прежде всего, за счет выветривания каменных пород под воздействием мороза у подножия крупных ледников. Именно предгорье Альп, где простирается Штарнбергское озеро, когда-то было огромным «пылеметом». Зимой, когда ледниковые потоки замерзали, ветер высушивал и разносил мелкую каменную муку ледников. Как и сейчас, ветер тогда часто дул с запада. Он уносил с собой пыль и опускал ее на востоке. Пыль, поднятая с Альп, оседала в предгорье Баварского Леса – так же, как в комнате комки пыли скапливаются у стен. Так называемый Дунгау – лессовая местность перед Баварским Лесом – до сих пор считается житницей Баварии. Лессовая пыль там метровой толщины.

Лесс не содержит крупных камней, которые могли бы сломать лемех плуга, – ведь такие камни не переносятся ветром, – он легок и очень богат минералами. Лесс – то, чем обычно и является пыль, а именно пестрое скопление разнородных частиц. И именно в этом его совершенство, так как он содержит все питательные вещества, которые необходимы растению. Он гигроскопичен, т. е. поглощает влагу из воздуха, накапливает ее и отдает растениям. А поскольку его частицы такие мелкие, поверхность у них большая, поэтому они легко отдают ионы воде; такие почвы очень плодородны, их можно возделывать самыми простыми приспособлениями. Везде, где лесс срезан водой или человеком, он образует отвесные гладкие стены. Звери, а порой и люди роют себе норы в податливых лессовых склонах и используют их для жилья.

На лессовых почвах хорошо растет трава и зерновые культуры, а вот для леса они непригодны из-за своей высокой водопроницаемости. Поэтому там, где лесс, в лесистых местностях нередко образуются прогалины. У первых европейских землепашцев было настоящее чутье на эти почвы, они предпочитали селиться именно там. Археологи знают, что везде, где есть лесс, они наткнутся на остатки древних поселений. Дунгау в Баварии, где осела пыль из предгорья Альп, был заселен с 5500 г. до н. э.

И в других местах основной фонд высокосортных пахотных земель, отличающихся наибольшим плодородием, чаще всего составляют лессовые почвы. Не только в Европе, но и в США – там лессы залегают в области Великих равнин, где когда-то команчи и индейцы лакота охотились на бизонов. В наши дни Великие равнины являются житницей Соединенных Штатов: там возделывается половина американской пшеницы и пасутся 60 % стад крупного рогатого скота.

В обеспечении Китая продуктами питания огромную роль играет район Желтой Реки. Плотно населенный Северный Китай кормится преимущественно урожаями, выросшими на тамошних обширных лессовых почвах. В некоторых местах эти почвы достигают нескольких сотен метров в толщину, а у нас в Центральной Европе – только 20–30 м.

Лесс можно назвать примадонной среди почв: он дает лучшие результаты, но бывает и обидчивым. Так, неправильное обращение может запросто вывести его из себя. Как следует из его немецкого названия, он легко отделяется. Если рассердить его нерациональными методами земледелия, он тучей поднимется в воздух и исчезнет вместе со своим старым дружком ветром. На Великих равнинах в США такое произошло после ужасных засух в 20-е и 30-е годы XX в. Тогда огромные пыльные бури так сильно докучали людям, что им пришлось в массовом порядке покинуть родину. В Китае пыльные бури тоже не редкость.

Итак, пыль, говорю я, кормила людей. Но это еще не все! Все тени для век и румяна – не что иное, как мелкая пыль, которая кисточками или ватой наносится на кожу. Еще в каменном веке люди разрисовывали себя пылью: черной (углем), серой (золой), белой (мелом) и красной (охрой). Так они учились преображаться и одновременно защищали этим порошком свою кожу. Неприятная липкость пыли стала полезной.

Но и это еще не все. Пыль – мать письменности. В каждом более или менее сухом месте, где летом разбивают лагерь, почва со временем обнажается, и на ней образуется тонкий слой пыли – когда идешь по нему, он шелковистый на ощупь. На нем видны даже муравьиные следы! Непроизвольно начинаешь рисовать на этом слое, оставлять знаки и следы. Тех, кто не путешествует с палатками, такой же порыв охватывает при виде пыльных автомобилей. Руки так и чешутся оставить на них какое-нибудь послание. Разве письменность не могла зародиться на покрытых пылью дорогах и площадях?

По крайней мере, известно, что во времена Античности пыльные поверхности воспринимались как естественные доски для письма. На них ученые записывали свои формулы. Об Архимеде античные биографы рассказывают, что он оставлял свои каракули в каждом пыльном месте, даже в золе очага, и смерть настигла его, когда он чертил на песке теорему, а какой-то римский солдат его потревожил. «Ты никогда не касался ученой пыли!» – выкрикивает Цицерон в одном из своих диалогов, изображая человека, ничего не смыслящего в математике. Занятия математикой назывались во времена Античности pulvis eruditus attingere – «прикосновение к ученой пыли».

Существует даже теория, согласно которой нуль обязан своим возникновением пыли. Об этом учении совсем недавно вспоминал гарвардский математик Роберт Каплан. Он ссылается на то, что древние казначеи считали, рисуя в пыли таблицы с сотнями, десятками и единицами, а потом наглядно представляли соответствующие числа с помощью камней. Позднее они стали использовать покрытые пылью счеты. Пыль выполняла важную функцию: она служила для контроля счета.

Простой арифметический пример – 47 минус 34 – выглядит на счетах без пыли так (рис. 50):

Рис. 50. Счеты

В такой форме ошибки, допущенные по рассеянности, или плутовство можно и не заметить. А если посыпать счеты пылью, результат можно перепроверить (рис. 51):

Рис. 51. Счеты, посыпанные пылью

Когда камень убирают, остается круглый след – пустой круг. Не эта ли картина навела древних математиков на идею нуля? Вышло бы слишком складно, если бы именно пыль, почти «ничто», указала людям путь к важнейшему понятию категории «ничто».

В конце концов, пыль значительно влияет на облик мира! Она великий художник, создающий малыми средствами большую красоту. Не только потому, что благодаря ей возникают облака. Именно пыль образует в воздухе легкую дымку, за счет которой воздух становится видимым, а горы отдаляются и кажутся голубыми. Без пыли не было бы мягкой полутени, а только густая иссиня-черная тень. А еще мы обязаны пыли красивыми закатами – нашим любимым природным явлением, которое чаще всего фотографируют. Его причина – пыль, рассеянная в воздухе, поэтому после извержений вулканов или сильных пыльных бурь закаты бывают особенно насыщенными.

Так что эти невзрачные на вид пылинки, танцующие в лучах солнца, на самом деле очень влиятельны и являются друзьями человека. По крайней мере, в большинстве случаев. Вот мой стишок, посвященный пыли:

И шепчет песчинка,Бормочет комочек,О пыль!Наша муза!Века камень точат!Открой для себя крохотные частицы!

1. Пыль подводит нас к границе между чем-то и ничем, и возникает вопрос: с какого момента начинается Что-то, а с какого – Ничто? В любом случае, пылинка – самая маленькая частица, которую мы можем разглядеть невооруженным глазом. Какой мерой можно измерить пыль? Одна тысячная метра – это один миллиметр (мм), одна тысячная миллиметра – микрометр (мкм), а одна тысячная микрометра – нанометр (нм). В быту, во всяком случае, мы имеем дело с миллиметрами, а не с микрометрами; с нанометрами мы сталкиваемся только тогда, когда читаем в рекламных проспектах про наночастицы или про нано вообще как символ прогресса. Значит, миллиметр – самая маленькая мера, которую еще более или менее можно разглядеть? Мы недооцениваем свои органы чувств: сфера их действия шире. Микрометровый диапазон еще различим, лишь за пределами этого диапазона наших органов чувств становится недостаточно и приходится прибегать к помощи приборов.

2. Возьми одноцентовую монету (рис. 52). Ее диаметр – 1,6 см. На лицевой стороне монеты, где цифра «1», изображен глобус, на котором видна Европа.

Рис. 52. Одноцентовая монета

3. С обеих сторон этого глобуса шесть звездочек. Диаметр звездочек – полмиллиметра, т. е. 500 мкм. Под каждой звездой есть крошечная выпуклость, которую можно разглядеть, повертев монету на свету. Эту выпуклость можно почувствовать и на ощупь. Я измерял ее прецизионным микроскопом – ее диаметр ровно 54 мкм. Пять сотых миллиметра! Разве не удивительно, что мы способны воспринимать такие крохотные вещи? Правда, благодаря зеркально гладкой поверхности монеты условия восприятия особенно благоприятны. Не всегда такие маленькие предметы можно увидеть.

4. 54 мкм – это почти на границе восприятия человеческого глаза, лежащей в диапазоне приблизительно 10 мкм. Объекты значительно меньшего размера мы не сможем воспринять при всем желании. 54 мкм и так уже перенесли нас в царство пыли! Пылинки по размеру меньше песчинок, т. е. обычно они меньше миллиметра. Типичная пыль измеряется в микрометровом диапазоне. Здесь мы различаем крупную пыль (более 10 мкм) и мелкую пыль (менее 10 мкм). Частицы, размер которых меньше 2,5 мкм, образуют так называемую ультрамелкую пыль. Они возникают в первую очередь в процессе горения, например в отопительных установках или двигателях внутреннего сгорания. Однако и сигаретный дым состоит по большей части из такой мелкой и ультрамелкой пыли. По отдельности его частицы мы не воспринимаем, но то, что они висят в воздухе, заметно по молочной дымке.

1. Пыль почти как пугливый зверек – показывается только в определенное время суток и при определенных погодных условиях. Лучше всего ее видно из комнаты, когда солнце стоит низко, а ты искоса смотришь в его сторону. (Ни в коем случае не смотри прямо на солнце!) На темном фоне тогда возникает бесконечное множество золотых частичек пыли, танцующих в солнечных лучах, – чудесное, умиротворяющее зрелище.

Я никогда не забуду свой визит в фирму Deutsche Montan Technologie (DMT) в Эссене – горнопромышленную компанию, которая проводила, в том числе, измерения запыленности. В коридоре находилась коллекция разных сортов пыли. Специалист по пыли, который меня сопровождал, указал на стаканчик с пепельно-серой пылью и сказал: «А это бывший руководитель отдела!». При виде моего озадаченного лица он с силой хлопнул меня по спине: «Да я шучу!». Фирма DMT исследовала пылесосы. Мой сопровождающий открыл мне тайну, что далеко не каждый пылесос уменьшает количество пыли в воздухе – некоторые только перераспределяют пыль. «А другие даже сами создают пыль!» – воскликнул он, приблизившись к испытательному стенду. Там, словно в палате интенсивной терапии, лежал пылесос, весь опутанный проводами и шлангами. Он изо всех сил всасывал воздух, а отработанный им воздух анализировался в режиме онлайн. Главный испытатель пылесосов объяснил, что пыль – одно из лучших средств против пыли: «Пыль поглощает пыль!». Когда мешок для сбора пыли пуст, пылесос всасывает сравнительно плохо, хотя и считается «хорошим». Аппетит приходит только во время еды. Поэтому пылесос с наполовину забитым мешком работает, по его словам, намного лучше. Ведь сама пыль удерживает пыль. Этот день стал для меня полным открытий.

Спустя годы – дело было как-то в воскресенье в Аугсбурге, когда мой сынишка прыгал на кровати в спальне, а я, наполовину забравшись под эту кровать, пытался достать закатившийся под нее резиновый мячик, – я наблюдал явление, которое непосредственно иллюстрировало учение о пыли специалиста из Дуйсбурга («Мы произошли от угля!»). Я увидел, как при каждом прыжке моего сына комочки пыли начинали двигаться туда-сюда, как тряпки для вытирания пыли. С каждым прыжком воздух продувал и обдувал эти комки – и подкармливал их новой пылью. Я достал один и наблюдал, что на комках большего размера висели маленькие, а на маленьких – совсем крохотные – казалось, будто они притягивают друг друга; видимо, и комки пыли заряжены статическим электричеством. Вообще комок кажется огромной сетью, трехмерной фильтровальной тканью, улавливающей даже крохотные пылинки.

Я понял, что комок пыли действует по аналогии с пылью в мешке пылесоса. Он притягивает новую пыль и удерживает ее. Когда мне, наконец, удалось рукояткой швабры выгнать мячик из-под кровати, я подумал: может, запатентованные, технически оптимизированные комки пыли стали бы экологичной, энерго– и времясберегающей альтернативой пылесосу? На упаковках было бы написано: «СВЕРХМОЩНЫЕ КОМКИ ПЫЛИ. Забудьте про пылесос!». Эти высокотехнологичные продукты раскладывали бы под кроватями и отопительными батареями – они катались бы в потоке воздуха и отфильтровывали бы всю пыль. После эксплуатации в течение нескольких месяцев или лет некогда белоснежные высокотехнологичные комки пыли величиной с ватный шарик, разложенные под батареями, кроватями и шкафами, превращались бы в косматых серых чудовищ, неспособных пошевелиться от пыли. Тогда бы их собирали и заменяли.

1. Если присмотреться внимательнее к сахарной пудре или крахмалу в кухне и немного потрясти их, мы обнаружим следующее: после встряхивания поверхность не становится гладкой, как можно было бы подумать, а наоборот, образуются мелкие комочки.

1. Казалось бы, пыль падает совершенно бесшумно. Однако ее падение можно сделать слышимым. Ляг на бок и накрой ухо листом бумаги (рис. 53).

2. Теперь одной рукой высыпь на бумагу щепотку мелкой-мелкой пыли. Столкновение частиц хорошо слышно. Так же можно услышать топот муравьев или пауков.

Рис. 53. Слушаем пыль

1. Как мы уже выяснили, в мире крошечных предметов площадь важнее массы и силы тяжести. Следующий эксперимент позволит нам в этом убедиться. Для опыта потребуется одна-две упаковки рафинада – лучше всего разложить рафинад на газете. Это не обязательно должен быть рафинад – можешь использовать и другие кубики.

1. Если развернуть и бросить бумажный носовой платок, он медленно спланирует на землю; если же ты его скомкаешь, как обычно поступают, когда хотят его выбросить, он полетит вниз довольно быстро и целеустремленно.

1. Существуют различные приемы, позволяющие очистить воздух от пыли. Можно пропустить воздух через волокнистый фильтр или мелкопористую бумагу, а можно вывести пыль электростатическим методом. Как этот метод действует, ты можешь увидеть на примере простого эксперимента с воздушным шаром (пластмассовая ложка тоже подойдет). Потри воздушный шар шерстяной тканью (например, свитером). От трения воздушный шар заряжается электричеством: он притягивает волосы, если подержать его над головой, и мелкие клочки бумаги. Воздушный шар создает неоднородное электрическое поле, которое приводит к смещению зарядов клочков бумаги. Если электростатическая сила, притягивающая клочки бумаги к воздушному шару, больше силы тяжести, то клочки «подлетают» к шару. Смешай соль с молотым перцем и поднеси заряженный трением воздушный шар к этой смеси. Молотый перец легче, чем кристаллы соли, поэтому он первым взлетит к воздушному шару. Однако полностью разделить смесь таким способом невозможно.

1. «Ничто не дает такого представления о бесконечности, как глупость», – писал Эден фон Хорват в «Сказках венского леса». Поскольку пыль лучше всего позволяет ощутить бесконечность, можно сделать вывод, что пыль – самая большая глупость.

1. Не только человек производит пыль в различных целях: растения тоже пылят – в целях размножения.

1. Многие растения не полагаются на авось и не доверяют свою пыльцу ветру, а используют гонцов – насекомых. Опускаясь на цветок, насекомые измазывают в пыльце бока или ножки. А два кустарника, которые часто сажают в садах, – магония и барбарис (рис. 54) – пошли еще дальше: их цветки активно двигаются, осыпая насекомых пыльцой.

2. Когда насекомое заползает в цветок и касается внутренней стороны тычинок, те в доли секунды откидываются внутрь и вдавливают пыльцу в спину насекомого.

3. Возьми иголку или травинку и ткни ею в мелкий желтый цветок магонии. Тычинки среагируют на этот раздражитель и вымажут травинку (или иголку) пыльцой. Это одно из самых быстрых движений, которые только можно наблюдать в царстве растений.

Рис. 54. Магония и барбарис

1. Насколько щедро растения разбрасывают пыльцу со своих цветков, настолько же неохотно они ее терпят на своих листьях. Ведь каждая пылинка отбрасывает тень и мешает растению заниматься фотосинтезом, т. е. превращать сахар в энергию. Кроме того, ветер приносит вместе с мелкой пылью грибные споры, которые как по мановению руки превращаются в грибы-паразиты. Как растение избавляется от пыли? Поскольку у него нет рук, чтобы отряхнуться, многие растения обладают так называемой самоочищающейся поверхностью. Она состоит из крошечных восковых кристалликов, которые распределены по поверхности как шишечки, препятствующие прилипанию воды или пыли. Благодаря этому контактная поверхность между листом и каплей воды крайне мала; капли отталкиваются от поверхности, практически не оставляя следов. Боннский ботаник Вильгельм Бартлотт исследовал принцип действия этих поверхностей на примере лотоса, поэтому этот эффект называется эффектом лотоса. В Азии лотос за безупречную чистоту листьев почитают священным растением, некоторые мастера дзен посвятили ему стихи и трактаты. Однако лотос – не единственное растение с самоочищающейся поверхностью. Многие луговые растения: большинство видов трав, клевер, бедренец, водосбор и другие – тоже обладают эффектом лотоса. Для изучения эффекта лотоса лучше всего подходит настурция. Ее легко вырастить из семечка, она прилежно отращивает довольно крупные листья, и у всех у них самоочищающаяся поверхность. Вот несколько экспериментов, которые ты можешь провести с настурцией.

«Всякую часть материи можно представить наподобие сада, полного растений, и пруда, полного рыб»[17], – говорит Лейбниц и выражает в письме математику Якобу Бернулли уверенность, что даже в микроскопических пылинках содержатся миры, не уступающие нашему по красоте и разнообразию. Умирая, живые существа переходят в такие миры.

Лейбниц писал это под впечатлением от открытия микроорганизмов, которые впервые сделал видимыми голландец Антони ван Левенгук, сконструировавший микроскоп (рис. 55). Ни одно другое природное царство не давало повода для такого глубокого, чистого энтузиазма, как царство микробов. Восторг, вызванный открытиями Левенгука, можно сравнить разве что с восторгом от открытия Америки.

Ведь микроскоп показал, что в природе существуют бесконечно малые объекты и мироздание далеко не ограничивается тем, что мы можем увидеть невооруженным глазом. В каждой капле воды живет множество существ. Мелкие животные всегда заставляли нас поражаться бесконечной тонкости природной организации, однако осознание того, что блоха или клещ – далеко не самые маленькие создания, отличалось новизной и взволновало умы. Это открытие расширило и углубило представления человека о мироздании.

Лучший способ разделить восторг Лейбница – вытащить из воды диатомовую водоросль, желательно покрытую серо-коричневым слизистым налетом, и рассмотреть эту слизь под микроскопом. Наблюдателю откроется невероятное разнообразие форм. Маленькие подводные лодки снуют туда-сюда: это и есть диатомовые водоросли, или диатомеи. Они отличаются крайне причудливыми, узорчатыми формами: одни напоминают кружева, другие – космические корабли из фантастических книг.

Рис. 55. Микроскоп Левенгука

Панцири отмерших диатомовых водорослей непрерывно падают вниз, словно белый дождь, скапливающийся на дне озера. За счет этого могут образоваться метровые слои – в некоторых регионах их добывают как диатомит. Первые крупнейшие в мире месторождения находились на Люнебургской пустоши – это грунтовые слои больших озер, существовавших там 120 000–300 000 лет назад. Местные жители иногда мазали этот диатомит на хлеб и ели. Считается, что из него даже пекли блины и хлеб! По крайней мере, ученый-энциклопедист Иоганн Георг Крюниц в одном из томов своей Экономической энциклопедии, опубликованной в конце XVIII в., вспоминает о так называемой «горной муке», которую еще называют «лунным молоком, минеральной мукой, farina fossilis, Agaricus mineralis, Lac lunae, Morachtus», – «мягкой и нежной белой земле», что попадается «порой в пещерах и ущельях», а иногда даже пробивается на поверхность земли. Бывало, в плохие времена, например «во время Тридцатилетней войны», в некоторых местах из нее пекли хлеб и ели его. Крюниц пишет, что этот обычай еще частично сохранился: «Я слышал об этом, поэтому попросил прислать мне немного этого испеченного хлеба, но, когда я взял его в руки, он показался мне таким тяжелым, что я счел это блюдо крайне неудобоваримым». Крюниц не стал пробовать присланный ему хлеб из горной муки, «хотя некоторые уверяли, что люди едят его безо всякого вреда для себя». Невольно представляешь себе нужду и голод, терзавшие тех людей, и в то же время – их наивную, глубокую веру в то, что этот белый порошок, напоминающий на ощупь муку, – в самом деле мука, которую Господь Бог приберег для них в укромном месте. Тот, кто отправится на Люнебургскую пустошь и обнаружит в открытых шахтах кусок диатомита, будет поражен тем, насколько название «горная мука» подходит этому белому, легкому, как пенопласт, обломку. Если залить сухие куски диатомита водой, они слегка разбухнут – кажется, что они могут впитать бесконечно много влаги, – и станут чем-то вроде теста. Диатомит можно встретить и на берегах озер и рек – в виде белой корки, образующейся, например, на медленно сохнущих лужах. Она толще, чем обычное известковое отложение, и сильно крошится.

В наши дни диатомит продается во многих магазинах косметических и гигиенических средств под видом особой «целебной грязи». Однако наиболее широкое применение это вещество находит, прежде всего, в сфере высоких технологий, поскольку его составные компоненты – невероятно тонкие, словно чеканные панцири водорослей, – придают ему замечательные свойства. Во-первых, диатомит обладает высокой впитывающей способностью, поэтому Альфред Нобель использовал его для производства динамита. Он смешал свое «взрывчатое масло» – нитроглицерин – с белым порошком, добываемым на Люнебургской пустоши, и получил взрывчатое вещество, которое можно было относительно безопасно транспортировать. Благодаря этому изобретению Нобель нажил огромное состояние, проценты от которого до сих пор отчисляются на финансирование Нобелевских премий.

Однако панцири водорослей способны на большее! В 1891 г. Вильгельм Беркефельд, на протяжении многих лет поставлявший Нобелю диатомит, обнаружил, что обожженный диатомит может отфильтровывать взвешенные вещества и даже бактерии, которые содержатся в жидкостях. Он изготовил из него водяные фильтры, которые впервые были использованы в 1892 г. во время эпидемии холеры в Гамбурге. Было установлено, что причиной эпидемии стала зараженная питьевая вода. Фильтры Беркефельда оказались эффективными; они спасли жизнь некоторым жителям Гамбурга и с тех пор приобрели известность. Диатомит и сегодня применяется для очистки питьевой воды, а также для фильтрования вина, пива и соков.

Белесая земля, которая после обжига может выглядеть красноватой, используется также в качестве теплоизоляционного материала и носителя для катализаторов. Но самое странное ее применение – в качестве инсектицида. Так, любители кактусов подмешивают диатомит в землю для борьбы с корневой тлей. В самом деле, за счет того, что диатомит такой мелкий, он обезвоживает насекомых; кроме того, мелкие осколки диатомита попадают между суставами насекомых и, очевидно, мешают им ползти дальше. Белый порошок разрешается использовать даже в экологическом сельском хозяйстве, но, по возможности, белую пыль лучше не вдыхать. Если диатомит обжигали при слишком высокой температуре, то мелкие панцири могут кристаллизоваться, а кристаллическая кремниевая кислота способна привести к так называемой «асбестовой болезни легких» – силикозу. Однако такая опасность существует только при контакте с сильно обожженной кремниевой кислотой – обычный диатомит из земли не является кристаллическим, а следовательно, не представляет угрозы.

Но вернемся от панцирей диатомовых водорослей к самим водорослям! Это одноклеточные, обладающие способностью к движению и фотосинтезу, но по их внешнему виду этого не скажешь, так как они не зеленые, а, скорее, серо-коричневые. Особый пигмент – фукоксантин – перекрывает хлорофилловые пигменты в клетке.

Хотя диатомовые водоросли и являются одноклеточными, это вовсе не означает, что они примитивные или особо древние живые существа. Напротив, это высокоорганизованные микроорганизмы, которые сравнительно недавно вышли на сцену жизни. Первые диатомеи появились примерно в одно время с первыми млекопитающими – в начале юрского периода, 180–190 миллионов лет назад. Они начали развиваться в ту эпоху, когда млекопитающие расселились по всему миру.

Сегодня диатомеи – важнейший источник биомассы и кислорода в пресных и соленых водах, а также главный источник пищи для микроорганизмов. Личинки комаров-звонцов, водяные блохи или веслоногие ракообразные, которых еще кое-как можно разглядеть невооруженным глазом, питаются преимущественно диатомовыми водорослями. Если поймать их и рассмотреть их желудки под микроскопом, то, как правило, увидишь, что они набиты диатомовыми водорослями. А этих мелких созданий, в свою очередь, ловят другие животные, например маленькие рыбки. Таким образом, диатомеи выполняют в озерах и морях ту же функцию, что трава на суше: они являются исходным звеном пищевой цепи. Точно так же, как лев – не что иное, как бегающая и рычащая трава, так и щука или акула, в сущности, не что иное, как преобразившиеся диатомовые водоросли. Почти все обитатели морей и озер обязаны своим существованием диатомовым водорослям. Они составляют бо́льшую часть планктона – живых существ, которые плавают в хорошо освещенных слоях морских и озерных вод (образуя своего рода границу, планку: планктон и планка – однокоренные слова). По оценкам ученых, они производят около половины всех первичных органических веществ в морях или озерах.

Несмотря на их огромное значение для пищевых цепей в водоемах, диатомовые водоросли никогда бы не стали такими известными, если бы не удивительно разнообразный язык форм, на котором они говорят с миром. Сейчас известно около 250 родов, в которые входят более 12 000 видов, а в будущем наверняка откроют еще больше. Уже сейчас диатомовые водоросли считаются самым многочисленным классом одноклеточных животных. Есть два типа строения – шаровидный и похожий на коробку от сыра камамбер. Каждый вид – чудеса изящества и тщательно выверенной симметрии.

Диатомовые водоросли можно легко отличить от других по их внешнему виду, что получается далеко не со всеми микроорганизмами. Для чего, интересно, им нужны все эти многочисленные колючки, которыми они вооружены? Может быть, нежные отростки помогают животным удерживаться на плаву. Вместе с тем, колючки, как у кактусов, могут служить для защиты от хищников. Тогда еда в буквальном смысле слова застревает у них в горле. Ее трудно переварить; однако многих рачков, судя по всему, это мало беспокоит. Они поглощают диатомовые водоросли в огромных количествах, им ничего не стоит проглотить их вместе с панцирем – как если бы мы не просто выпили стакан сока, но и съели бы сам стакан.

Поскольку панцири диатомовых водорослей сохраняются миллионы лет, они являются важными индикаторами для геологов. Крошечные панцири помогают расшифровать историю Земли. По разновидностям диатомей, обнаруженным в горных или морских грунтовых слоях, можно сделать выводы о климате, а диатомеи, найденные в высокогорных антарктических областях, позволяют даже реконструировать падение метеорита в море.

По сей день как любители, так и профессиональные ученые продолжают исследовать диатомеи. И вклад любителей в изучение этих живых организмов ничуть не меньше вклада профессионалов! Так, исследователь диатомей Фридрих Хуштедт был школьным учителем в Бремене. С тех пор как в 1906 г. в возрасте 20 лет Хуштедт изготовил свой первый препарат диатомеи, он стал посвящать значительную часть свободного времени диатомовым водорослям – в 1939 г. ему дали отпуск, чтобы он полностью сосредоточился на своих исследованиях. Он описал более 2000 новых видов – ни до, ни после него никто так интенсивно не занимался диатомеями.

Потратить столько лет жизни на такие маленькие штуковины! Сами диатомовые водоросли живут обычно всего несколько дней, максимум – несколько недель. Однако тот, кто хоть раз наблюдал под микроскопом эту фантасмагорию – как эти мелкие филигранные существа снуют туда-сюда между причудливо расставленными декорациями, – тот поймет Хуштедта. Именно восхищение красотой располагает к диатомовым водорослям каждого, кто с ними сталкивается. Когда рассматриваешь водоросли под микроскопом, само собой возникает радостно-меланхоличное настроение – как в чешском «Черном театре», театре теней. Маленькие создания мелькают перед глазами, занятые неотложными делами, но в то же время абсолютно безмолвные. То и дело какая-нибудь водоросль обхватывает крошку, кажется, будто она отряхивается, но потом продолжает свой путь, а другая в это время бешено крутится вокруг собственной оси, словно взвинченный гном. Другие актеры остаются на заднем плане, только покачиваются из стороны в сторону. Эти мелкие существа словно ищут друг друга вслепую и не могут найти, пока вдруг не столкнутся нос к носу, чтобы тут же сломя голову пуститься наутек. Другие уютно раскачиваются, словно убаюкивая себя, а потом внезапно бросаются прочь, точно ужаленные тарантулом. Тишина на микроскопической сцене усиливает ощущение легкости и веселья.

Если бы исследования с помощью микроскопа заключались лишь в механическом распознавании видов в соответствии с определенными каталогами, они бы вряд ли сумели увлечь стольких людей. Микроскоп тогда был бы лишь необходимым вспомогательным средством, прозаическим предметом обихода. Однако он для нас – нечто гораздо большее: когда наш глаз приближается к окуляру, искра света, подмигивающая нам через объектив, превращается в особый мир, который зачаровывает нас и мгновенно исчезает.

Тот, кто наблюдает за живущими там артистами пантомимы, сам того не желая и даже не замечая, погружается в глубокое эстетическое благоговение. Сцены напоминают старое комическое немое кино, они отличаются серьезной атмосферной насыщенностью. Актеры в фантастических дорогих костюмах семенят и кувыркаются по освещенной сцене. Их изящество и неземная легкость, грация и тихий комизм их движений просто завораживают. Как сказал однажды французский писатель Стендаль, красота есть обещание счастья, и наблюдение за диатомовыми водорослями, без сомнения, дарит неожиданное детское счастье. Незаметная искра света, мерцающая на линзе окуляра, открывает, стоит лишь заглянуть внутрь, радостно парящий мир, не ведающий повседневных забот.

Диатомовые водоросли проносятся туда-сюда у нас перед глазами, будто хотят передать какое-то срочное послание, но мы неверно его понимаем. Они производят настолько сильное впечатление жизни, что потом на душе бывает очень тяжело, если предметное стекло перегреется и маленькие создания вдруг погибнут. Тот, у кого такое уже случалось, позаботится о том, чтобы в следующий раз животные непременно вернулись в воду целыми и невредимыми.

Открой для себя микроорганизмы!

Для наблюдений за диатомовыми водорослями годится любой микроскоп; достаточно взять немного налета, покрывающего камень на дне озера, поместить этот налет на предметное стекло и накрыть его покровным стеклом, но не сильно придавливать. Однако и невооруженным глазом можно увидеть явления, непосредственно связанные с диатомовыми водорослями.

Вытащи из озера несколько мелких камушков, покрытых коричневатым налетом или илом. Налей в стакан немного озерной воды, помести туда гальку и поставь на солнце: вскоре на камнях появятся мелкие пузырьки газа. Это кислород, который выделяют диатомеи в процессе фотосинтеза. Диатомовые водоросли – самые настоящие водоросли, это значит, что с помощью фотосинтеза они могут превращать содержащийся в воде углекислый газ в органический материал и кислород.

1. Диатомовые водоросли являются главной составной частью так называемого фитопланктона. Как трава в саду растет не круглый год, так и диатомовые водоросли особенно буйно разрастаются в определенные месяцы года, а в другое время населяют воду весьма скудно.

Высокие горы, идиллические долины могут нас впечатлить, но способны ли они нас потрясти? А вот трепещущий коричневатый комок ила, который внезапно возникает перед нами, когда мы плаваем, и в котором, возможно, скрывается гниющая дохлая рыбина, буквально выворачивает наши внутренности наизнанку. Бррр! Мы удираем от него во весь дух! Хотя у комка, который надвигается на нас, нет зубов, плывет он медленно и такой мягкий, что его легко разделить на части пальцами…

Как ни странно, гниение не только отталкивает, но одновременно и притягивает. Иначе не объяснишь, почему слизистые и гниющие предметы употребляют в пищу по всему миру – не вынужденно, а добровольно! Удивительно, сколько народов с величайшим удовольствием едят протухшие продукты, которые их соседи сразу же отправили бы на помойку! У нас популярен сыр, который уже начинает сильно попахивать, а китайцы его не переносят. Китайцы, в свою очередь, любят столетние яйца, исландцы закапывают в гальку определенный вид рыбы, чтобы потом, когда она перебродит, съесть падаль, а шведы оставляют балтийскую сельдь в рассоле до тех пор, пока она не завоняет, а потом едят ее.

То, что мы называем слизистым и противным, как правило, является местом обитания бактерий. Они и издают сильный запах, делающий мерзость такой отвратительной и одновременно такой притягательной. По слизи и грязи обычно судят о наличии бактерий – и именно в слизи впервые были обнаружены бактерии.

Голландский торговец сукном и основоположник научной микроскопии Антони ван Левенгук 12 сентября 1683 г. писал Франсуа Астону, секретарю Лондонского королевского общества, что, рассматривая под микроскопом белесый зубной налет, он обнаружил кое-что особенное: «К своему огромному удивлению, я увидел, что почти везде в вышеупомянутой материи находилось множество крошечных тварей, которые потешно копошились». Однако в собственном зубном налете Левенгук не обнаружил такого количества этих тварей, и он знал почему: «У меня есть привычка по утрам протирать зубы солью, потом полоскать рот водой, а после еды чистить жевательные зубы зубочисткой и как следует протирать их салфеткой, благодаря чему мои жевательные и другие зубы сохраняют такую чистоту и белизну, какие редко встретишь у людей моего возраста». Неудивительно, что в зубном налете одного старика, передние зубы которого «совсем заросли», Левенгук нашел гораздо больше этих маленьких тварей. Похожих существ он увидел и в уксусе. Он называл их уксусными угрями или угрятами: «Ко мне домой приходили женщины, чтобы посмотреть на уксусных угрят. Их охватывало такое отвращение, что они больше не хотели пользоваться уксусом». Подобное отвращение к бактериям Левенгук считал чрезмерным, призывая задуматься вот над чем: «Что же произойдет, когда в будущем я скажу таким людям, что на грязных зубах во рту человека этих тварей гораздо больше, чем людей во всей империи; особенно во рту у тех, кто никогда его не полощет и у кого так дурно пахнет изо рта, что с ними неприятно разговаривать».

Значит, еще при этом первом наблюдении была установлена взаимосвязь между бактериями и гнилью. Еще с тех пор бактерии стали считаться разрушителями и источником гнилостных запахов. Большинство из нас, когда знакомится с этими существами, узнает именно об этом. Я прекрасно помню, откуда впервые узнал о бактериях – из книги «Кариус и Бактериус», в которой две взъерошенных бациллы киркой и молотком продолбили зубы маленького мальчика – ко всему прочему его еще звали Йенс – и устроили себе там дом. Возможно, большинство впервые узнает о существовании бактерий на приеме у зубного врача. Неудивительно, что мы испытываем к ним мало симпатии.

Под микроскопом бактерии выглядят совсем невзрачными – отнюдь не такими заметными, как диатомовые водоросли. По форме они часто напоминают пилюли, хотя существуют и спиралевидные бациллы. Многие из них имеют продолговатую, «палочкообразную» форму, благодаря которой они и получили свое название. Но все-таки что-то есть в этих невзрачных созданиях. Действительно, бактерии вызывают множество опасных заболеваний – в частности, чуму, холеру, сибирскую язву и туберкулез. Но заслуживают ли бактерии свой отрицательный имидж?

Уже из-за одного их возраста следовало бы относиться к бактериям с чуть большим уважением. Хотя бактерии такие тоненькие и нежные на вид, образуемая ими пленка, которая часто затягивает гниющие продукты переливчатой кожей, является древнейшей, прочнейшей и, возможно, наиболее значительной частью природы.

Разведи руки в стороны и представь, что это расстояние – возраст Земли. Если время движется справа налево, то Земля родилась на кончике среднего пальца твоей правой руки. Прямо перед твоим правым локтем возникли первые живые существа – крохотные бактериеобразные создания. Когда такие микроорганизмы появляются массово, они образуют своего рода слизь, от которой вскоре отделился сине-зеленый тип – цианобактерии. Эта слизь долгое время являлась основной формой жизни. Она царила по всей длине твоей правой руки, по спине, левому плечу и левому локтю и дальше до левой подмышки. На протяжении всей истории жизни на Земле эта слизь играла важнейшую роль, поскольку в процессе фотосинтеза она превращала углекислый газ в кислород и глюкозу (сахар). А история животных, растений, динозавров и людей? Все это уместится на твоей вытянутой левой ладони, не больше. На левом запястье появляются первые рыбы, вскоре после них – первые наземные растения, потом начинается эра динозавров длиной в ладонь. Почему высшие животные появляются так поздно? Потому что они быстро расходуют энергию и нуждаются в кислороде. Однако кислород возник лишь спустя миллиарды лет вследствие деятельности цианобактерий. История млекопитающих не займет и кончика пальца. А если ты проведешь пилкой для ногтей по среднему пальцу правой руки, то вся история человечества исчезнет…

Царство бактериальной слизи отличается неизмеримой протяженностью не только во времени, но и в пространстве. Я мог бы повторить: «Разведи руки в стороны.». Ведь часть пространства, населенная людьми, ничтожно мала по сравнению с той, где обитают бактерии. Мы, люди, занимаем не больше кончика среднего пальца. Бактерии гораздо более плотно населяют Землю. Они живут и в морских глубинах, и в горячих жерлах вулканов, и в ледяной воде под ледниками.

Поскольку бактерии встречаются практически везде, они составляют на удивление большую часть общей массы всех живых существ на Земле. На одном квадратном метре Земли может жить около килограмма бактерий! По разным оценкам, общий вес всех бактерий превышает вес всех животных в 5–25 раз. Перевешивают чашу весов только растения. И лишь грибы составляют серьезную конкуренцию бактериям в местах их обитания; хотя они не такие древние, как бактерии, однако не уступают им в выносливости и способности к адаптации. Не случайно первое эффективное средство от бактерий – пенициллин – было получено из гриба. Этот гриб, распространенный во многих местах Penicillium notatum, живет, например, на влажных подгнивших фруктах. Его название можно перевести как кисть. Как известно, теплым летом 1928 г. гриб в форме кисти поселился в питательной среде бактериальной культуры, которую вырастил английский врач Александр Флеминг и потом, судя по всему, забыл. Когда Флеминг снова достал культуру и увидел, что она покрылась плесенью, первым его побуждением было сразу же ее выбросить. Но в минуту колебаний, ставшую решающей для истории человечества, он остановился и присмотрелся внимательнее к чашке для культивирования. В непосредственной близости от гриба бактериальная культура не росла. По видимости, гриб вырабатывал вещество, вредное для бактерий; с точки зрения гриба это имеет смысл: таким образом он не подпускает бактерии к своему источнику пищи. Это вещество, когда его научились получать в чистом виде, стало пенициллином.

Чтобы беспрепятственно распространяться в условиях жесткой конкуренции, в процессе эволюции гриб выработал вещество против бактерий. Именно это вещество держит в постоянном страхе бактерии в нашем организме.

После открытия пенициллина было разработано много бактерицидных средств – так называемых антибиотиков. Они используются в больших количествах, прежде всего в промышленном животноводстве. Это не только обременяет окружающую среду, но и приводит к тому, что у многих бактерий вырабатывается иммунитет против этих веществ. В долгосрочной перспективе нам, людям, никогда не победить в борьбе с бактериями.

Тем не менее было бы преувеличением видеть в них только врагов. Мы должны оказывать им некоторое уважение: в конце концов, человек лишь в первом приближении происходит от обезьян, а наш общий предок – бактерия.

Мы многим им обязаны! Бактерии обустроили мир, который мы знаем. Они создали небо и Землю. Ведь именно они изначально обеспечивали мир кислородом. Первые существа, превращавшие углекислый газ в сахар и кислород, были не крупнолистные растения, а уже упомянутые невзрачные создания, принадлежащие к семейству цианобактерий. Чем была бы жизнь без кислорода? Английский химик Джеймс Лавлок сравнил роль кислорода для жизни с ролью электричества для цивилизации: «Можно было бы обойтись и без них, но возможности были бы намного ограниченнее». Кислород – довольно агрессивный газ, хотя мы и считаем его жизненным эликсиром. Он быстро и бурно вступает в реакцию со многими веществами, при этом мгновенно высвобождается большое количество энергии. Лишь благодаря этому источнику энергии стало возможным развитие высших животных. Первые животные, способные двигаться самостоятельно, могли возникнуть только тогда, когда в их распоряжении оказалось достаточное количество кислородного топлива. Этот кислород живым существам первое время поставляли бактерии. Сейчас его в основном вырабатывают наземные растения, но и они зависят от бактерий. Предположительно, хлоропласты, которые отвечают в растительных клетках за фотосинтез, – не что иное, как утратившие самостоятельность бактерии.

Бактерии были первыми живыми существами на Земле – и они же, по всей вероятности, станут и последними. Как долго еще продолжит развиваться жизнь на планете Земля, никто сказать не сможет. Будем надеяться, что наша планета еще долгое время останется пригодной для жизни и на ней сохранится максимальное многообразие живых существ! В любом случае, бактерии могут с наибольшей уверенностью смотреть в будущее. Их еда не иссякнет; они справляются со всем и, в отличие от нас, могут питаться практически любыми веществами, даже нефтью, а тем более серой и водородом, которые, пожалуй, и в самом отдаленном будущем еще будут струиться из недр Земли. Поэтому, если кончик твоего среднего пальца означает конец истории человечества, а участок шириной в две ладони – уже конец всей высшей жизни, как предсказывают некоторые ученые, то у бактерий останется еще время длиной с вытянутую руку, чтобы размножаться дальше, пока, в конце концов, не пробьет их последний час.

1. Порой мы находим на обочине дорожек, посыпанных галькой или щебнем, а также неподалеку от болот после сильных дождей невзрачную массу толщиной не больше детского пальца; консистенция этой скользкой массы варьирует от желеобразной до резинообразной, на первый взгляд она напоминает зеленую мокроту, поэтому выглядит не слишком заманчиво. Когда выглядывает солнце, эта масса быстро высыхает и превращается в черноватый налет.

2. Это колонии бактерий – цианобактерий под названием носток. (Раньше этих существ считали водорослями, отсюда название «сине-зеленые водоросли», которое время от времени используется и сейчас. От водорослей и других растений их можно отличить по цвету: если склизкая масса слишком зеленая, то это точно не цианобактерии. В лучшем случае они бывают зеленоватого цвета.) Другие виды бактерий этого семейства встречаются летом в прудах, они болтаются в воде, склизкие на ощупь, коричневатые и малоаппетитные на вид. Как уже было сказано, цианобактерии – особые существа: ведь лишь благодаря тому, что за миллиарды лет они создали кислородную атмосферу Земли, стала возможна высшая жизнь.

3. Носток известен с незапамятных времен, своей склизкостью он давно привлекал внимание людей. Раньше считалось, что это вовсе не земной организм, а что-то вроде соплей из космоса. Люди думали, что звезды – живые существа, которые тоже время от времени простужаются. Когда они чихают, на небе видны метеоры, а на Земле кое-где – зеленоватое вещество. Так, Парацельс пишет в «Книге о небесах» на прекрасном древненемецком: «И вот замечаешь, как звезды чистятся». В конце концов, они ведь тоже чем-то питаются, – учит философ, – значит, выделяют экскременты. Именно их, – продолжает Парацельс, – мы и видим на ночном небе, когда по нему проносятся метеоры («молнии»): «Тогда они становится видны / и падают на землю / и лежат там, / похожие на студень».

4. Алхимики называли это зеленоватое вещество Materia astralis или Sperma astrale, поскольку считали, что оно вполне может оказаться звездной спермой. Так что звезды, по убеждению мыслителей эпохи барокко, не только сморкаются… Звездочки – живчики еще те! Как бы то ни было, мудрые ученые глубоко почитали носток, клали его в стакан, ставили на солнце и замечали, что он разжижался, краснел и в конце концов желтел. Помимо этого, образовывался мелкий осадок. В нем распознали камень мудрецов – золото. Остались свидетельства семей алхимиков, которые столетиями хранили стакан с ностоком. Он передавался в семье по наследству – от отца к сыну, от сына к внуку, от внука к правнуку. Все происходящие изменения педантично заносились в старую книгу, запас жидкости и органической материи постоянно пополнялся.

Рис. 56. Алхимик за работой

5. Я тоже попытался приготовить такой алхимический настой, но, должен признаться, больших изменений пока что не заметил; наверное, надо подождать еще несколько лет. Тем не менее во время этих опытов я обнаружил, что носток – очень приятный сосед. Если поместить его в мисочку с небольшим количеством воды и поставить на окно, он будет благодарен и не торопясь начнет разрастаться. Познакомившись с ностоком поближе, полностью забываешь, что когда-то считал его отвратительным; чем дольше наблюдаешь за этим доисторическим существом, тем более красивым оно тебе кажется. Что-то в этом есть – прикоснуться к прямому потомку цианобактерий, которые размножались клеточным делением и в незапамятные времена создали нашу кислородную атмосферу.

1. В одном алхимическом трактате Василия Валентина приводятся наставления для адепта: взять «холодного дракона, / который долгое время обитал в скалах / и шлифовался в земных трущобах» и посадить на «святейший престол». Имеется в виду селитра – соль, которую алхимики использовали, в том числе для приготовления «царской водки» – смеси азотной и соляной кислот, которая растворяет даже золото («царя металлов»). Но намного чаще она использовалась для изготовления черного пороха. Почему же в трактате эта соль названа холодным драконом? Потому что она, во-первых, образуется на холодных тенистых стенах, а во-вторых, хотя эту соль и находят в холодных местах, она способна разжечь большой огонь. В конце концов, из этой соли добывают азотную кислоту – едкую дымящую жидкость, которая растворяет или поглощает даже медь.

1. Многие пресноводные рыбы в процессе обмена веществ выделяют через жабры не мочевину, а аммиак – а аммиак для рыб довольно ядовит. Поэтому при обустройстве нового аквариума очень важно эффективно удалить из него аммиак, превратив его в безвредный для рыб нитрат. Именно эту задачу берут на себя нитробактерии; если дать им время и не запускать в аквариум сразу слишком много рыбок, нитробактерии заведутся там сами. Можно переложить несколько камней из уже обжитого аквариума в новый. Вместе с камнями переносятся и бактерии.

1. Когда ворошишь дно черных болотных вод палкой или ходишь по дну босиком, почти всегда вверх поднимаются крупные пузырьки газа. Богаче всего добыча будет там, где вода особенно черная; желательно, чтобы пузырьки газа всплывали на поверхность воды сами по себе, без воздействия внешних раздражителей.

1. Внешне бактерии совсем неприметны, обычно об их присутствии свидетельствует разве что слой слизи. Звуков они вообще не издают – зато испускают бесконечное многообразие запахов. Без них аромат мира был бы беден и слаб. Именно благодаря им море пахнет морем, а сено – сеном. Без них пот не был бы потом, лев не пах бы львом, а мокрый пес – мокрым псом, да и характерного запаха земли после летнего дождя тоже бы не было.

1. Бактерии можно, так сказать, сажать, ухаживать за ними и увеличивать их количество. Если их хорошо кормить и обеспечивать всем необходимым, они растут так быстро, что их колонию даже можно разглядеть. Однако бактерии существенно отличаются от обычных растений, поэтому и садоводство здесь другое. Если поймешь, как устроены растения, ухаживать за ними будет сравнительно просто. Ведь всем растениям, в общем-то, нужно одно и то же: вода, углекислый газ, немного земли, тепло и свет. Различие между растениями заключается лишь в том, какое количество этих веществ им необходимо. А жизнь бактерий намного разнообразнее! Некоторые бактерии живут только в темноте, другим нужен свет. Одним нужна экстремальная жара, другие хорошо себя чувствуют только в ледяной воде. И пищевые привычки у них совершенно экзотические. Одни питаются бумагой, другие – сахаром, третьим требуется сероводород или метан! В микробиологических отделениях больниц у пациентов, направленных на бактериологический анализ, берут мазок, кровь или мочу, а в качестве приманки для бактерий используют овечью кровь. Ведь бактерии, которые требуется идентифицировать, без сомнения, любят кровь, иначе они не размножались бы в человеческой крови. Когда привлекается достаточное количество бактерий, их легко идентифицировать. Кроме того, такие анализы позволяют выяснить, к каким антибиотикам чувствительны данные бактерии, а к каким они уже выработали иммунитет.

1. Когда бродишь по прибрежному мелководью Северного моря, очень часто замечаешь, что прямо под верхним слоем ила находится иссиня-черное месиво с запахом гнили. Похожая черная масса встречается и в многочисленных тихих болотцах, особенно если на них падает тень от ив. Этот черноватый слой представляет собой удивительный биотоп.

2. Здесь живут различные слои серных бактерий. Одни уменьшают содержание сульфатов в воде и вырабатывают сероводород, другие выживают именно благодаря этому сероводороду, наоборот, окисляя его. Это многоэтажное жилое и рабочее сообщество серных бактерий легко поддается разведению и в домашних условиях.

3. Зачерпни совком, половником или просто рукой немного черноватого ила. Положи его в чистую высокую банку из-под варенья или майонеза, добавь туда пригоршню подгнившей листвы и чайную ложку горькой соли (сульфат магния в качестве источника серы; для этой цели можно использовать также желток яйца, сваренного вкрутую, или дохлую улитку, но с сульфатом магния дело иметь приятнее). Затем закрой банку, оберни ее на две трети черным картоном или алюминиевой фольгой и поставь у окна, чтобы на нее попадал свет, но не слишком много. Лучше всего, чтобы окно выходило на северную сторону.

4. Через несколько дней или недель в банке должен появиться хорошо заметный молочно-белый туман: это серные бактерии, принадлежащие к роду Beggiatoa, в телах которых образуются крошечные шарики серы, поэтому они хорошо видны (рис. 57). Кстати, большие скопления этих бактерий встречаются в серных источниках. Они селятся на границе света и тени.

5. Над молочным туманом нередко образуется еще один слой бледно-пурпурных серных бактерий (род Chromatium), а над этим слоем – слой зеленоватых цианобактерий. Пурпурные бактерии часто селятся в иле.

Рис. 57. Разведение серных бактерий

6. Бактериальную культуру можно держать в сосуде месяцами, нужно только время от времени добавлять немного воды из-под крана и иногда поворачивать банку, чтобы каждая сторона получала немного света. Постоянно замечаешь что-то новое: краски меняются, появляются другие. Можно долго этому радоваться.

7. Этот способ разведения бактерий применим и к другим их сортам, придуман он был русским химиком и ботаником Сергеем Виноградским. В его честь метод был назван средой Виноградского. В отличие от метода агарагара, предполагающего изоляцию бактерий, метод Виноградского подходит для изучения бактерий в рамках экологического сообщества.

1. Раствори в одном литре воды примерно 30 г поваренной соли (лучше меньше, чем больше). Ты получишь трехпроцентный раствор поваренной соли, соответствующий морской воде. Теперь положи рыбу в миску и залей ее до половины рассолом. Поставь миску в прохладном подвале на пол – там, где до нее не доберется маленький ребенок или кошка.

1. Прямо по земле расстилаются мхи – незаметные растения, на которые мы обращаем мало внимания. Они непритязательны – довольствуются водой и пылью. Им хорошо там, где часто бывает влажно, где так и кишат споры плесневых грибков и бактерии. И все же мхи почти всегда выглядят зелеными и совершенно здоровыми. Как им это удается? Как они обороняются от бактерий и грибов? За долгую историю своего существования мхи выработали мощные антибиотики. Только поэтому они сумели выжить среди всех этих бактерий и грибов. Благодаря содержанию в них антибиотиков многие мхи являются эффективными лекарственными средствами. По всему миру мхи применяются в народной медицине в качестве компрессов для ран, лекарств против экземы, средств для борьбы с ведьмами и злыми духами и в качестве чудодейственных средств вообще. В китайской народной медицине использование мхов распространено так же, как среди североамериканских индейцев или маори в Новой Зеландии.

Рыбаки наблюдали на озере странное явление: по воде распространялось переливчатое сияние, напоминавшее расплавленную радугу – фиолетовую и золотую. Рыбаки позвали монахов из ближайшего бенедиктинского монастыря. Это явление не было естественным, оно было чудом, Божьим знаком! Но что, ради всего святого, Бог хотел поведать смертным?

Сходили за настоятелем монастыря; он пришел, опираясь на двух монахов помоложе, шагнул на мостки и молча наблюдал за игрой красок. Потом заговорил: «Разве вы не видите, что радуга указывает на часовню нашего святого Квирина? Ему мы обязаны этим чудом. След ведет в заросли тростника. Посмотрите – может, что-нибудь там и найдете». Вместе с рыбаками в лодку сели двое монахов и, вернувшись через час, показали настоятелю тростник, к которому приклеилась липкая черноватая масса. «Вот что мы обнаружили в камышах. Оттуда исходит сияние». Настоятель осмотрел находку, окунул стебель в озеро – от него отделилась маленькая радуга и поплыла по воде. Он перекрестился и сказал: «Сдается мне, это что-то святое – возможно, кровь, которую потерял святой, когда его гроб проносили по берегу нашего озера? Соберите это вещество – надо показать его нашему философу».

Монахи собрали загадочную черную массу в маленькие колбы – для этого они подержали в воде стебли тростника, между которыми запуталась эта масса, чтобы можно было ее вытащить. Монастырский аптекарь, который был еще и алхимиком, исследовал образцы и объявил, что это – описанная еще древними чудесная масса под названием нафта, которая в империи зовется земляной смолой или земляным маслом. Она обладает целительной силой, тем более что ее источник, очевидно, берет свое начало от святого Квирина. Судя по всему, это масло имело для него особое значение, раз оно переливалось фиолетовым и зеленоватым цветом – то же самое говорят и о философском камне. С тех пор монахи стали использовать это масло в качестве лечебного средства. Они натирали им больных паломников, которые часто являлись к монастырю издалека, обрабатывали гнойные раны, смазывали болящие суставы, капали в уши и воспаленные глаза. Черное масло, которое отныне стало известно повсюду как масло Квирина, оказалось невероятно действенным лекарством. Оно творило чудо за чудом. К слепым возвращалось зрение, хромые вставали на ноги и вновь начинали ходить, даже животные выздоравливали. Настоятель повелел, чтобы заболоченное место, которое, судя по всему, было источником масла, огородили и построили над ним деревянную часовню. Так и сделали. Монахи завели книгу чудес и стали скрупулезно записывать в нее все случаи исцеления. Масло стало частью паломничества, каждый год являлись сотни паломников, молились святому и приобретали у монашеской конгрегации бутылочку драгоценного масла. Они приносили с собой и ставили в часовне святого Квирина жертвенные восковые фигурки – маленькие скульптуры из ароматного пчелиного воска: одни в форме руки, другие в форме глаза, третьи в форме ноги – в зависимости от того, каким недугом страдал верующий. Многие возвращались в свои деревни, исцелившись. Так продолжалось более 300 лет. Однако в 1803 г. Бавария была завоевана войсками Наполеона, монастырь секуляризован, а паломничество к часовне святого Квирина – запрещено. Несколько лет целебное масло еще продавалось, а потом источник иссяк. Сейчас существует всего лишь одна запечатанная бутылочка со старинным маслом. События эти происходили не на Штарнбергском озере, а на озере Тегернзе неподалеку от него; небольшие месторождения нефти встречаются во многих местах в предгорье Альп. Однако запасы в них весьма скудные.

Нефть – одна из самых удивительных субстанций, какие только есть. В наши дни она пользуется дурной славой, но разве нефть виновата в том, что люди затевают войны, чтобы завладеть ею? Нефть – фантастическое вещество, не в последнюю очередь потому, что делает ощутимой ту чрезвычайную силу, которую скрывает в себе углерод. Выглядит она и в самом деле престранно – на свету она светится зеленоватым светом, а ее крохотные капельки могут распространяться невероятно далеко, обнаруживая необычайно чистые, насыщенные цвета. Нефть и пахнет странно – ароматно, в общем-то, запах этот нельзя назвать неприятным. Неудивительно, что монахи приписывали ей огромную силу.

В альпийском регионе, где тут и там – не только на Тегернзе – обнаруживается нефть, распространены сказания, согласно которым нефть – это кровь, пролитая в бою великаном. В некоторых местностях великана после христианизации заменили святым.

В самом деле, между кровью и нефтью существует сходство. Обе жидкости густые и липкие; кровь, как и нефть, может свертываться в черную массу. Современное учение о нефти недалеко ушло от старой теории крови. Нефтехимия показала, что нефть действительно состоит из соков и останков умерших существ, нагретых под давлением. Нефть содержит так называемые химические ископаемые, молекулярные фрагменты соков микроорганизмов, из трупов которых возникла нефть. В нефти были обнаружены остатки крови и продукты разложения хлорофилла. Нефть – концентрат прошедшей жизни, наполненный энергией. Пить ее нельзя, но при наружном применении в небольших количествах нефть обладает целительной силой, поскольку содержащиеся в ней фенолы оказывают антибактериальное действие.

Нефть состоит преимущественно (на 80 %) из углерода, поэтому при ее горении выделяется так много углекислого газа. Но нефть характеризует углерод не только количественно; прежде всего, она дает качественное представление об этом элементе, об этом типе атома, причем даже гораздо лучше, чем уголь, который почти на 100 % состоит из углерода.

Ведь нефть – это не просто мертвое скопление атомов углерода, а целый космос, концентрация всего, на что только способны атомы углерода. Имея дело с нефтью – этим бездонно черным, флуоресцирующим веществом, – получаешь понятие о том, что такое углерод, точное представление об ослепительной многогранности этого атома. В нефти можно встретить и вытянутые в длину цепи атомов углерода, и круглые соединения, и сети, и всевозможные комбинации. В неочищенной нефти присутствует 17 000 различных соединений углерода, а если учитывать мельчайшие следы, то намного больше! Каждая капля нефти содержит невероятное богатство.

Углерод – переливчатый элемент, общительный и в то же время неуловимый. Он не слишком тяжел и не слишком легок, не слишком велик и не слишком мал и способен образовывать соединения с самим собой. Не только попарно, но и впятером, вдесятером или даже по 100 000 в огромных молекулах со сложной архитектурой, напоминающей, скорее, государства, нежели соединения. Другие атомы вступают в сношения только с определенным видом атомов – от остальной части атомного сообщества они изолированы, как высшая знать. А в атомах углерода, напротив, общительность и игривость бьют ключом. Он самый жизнелюбивый в периодической системе химических элементов, сидит в середине и соединяется с атомами, находящимися как слева, так и справа от него. Так и получается, что 95%всех известных химических соединений – это углеродные соединения; на все остальные элементы периодической системы – а их около 100 – приходятся оставшиеся 5 %!

Поэтому углерод лежит в основе всего живого, из его атомов – и некоторых других, особенно водорода, азота и кислорода – живые существа могут сделать все, что захотят: твердые хитиновые панцири или эластичные нити, клеи, кислоты, яды, сахар…

Музыка жизни бесконечно вариативна, всякий раз она звучит иначе, но неизменно упоительно, а ключ к ней – C. Все живые существа, какими бы пестрыми и переливчатыми они ни были внешне, в душе черны: они состоят из углерода. Мы, люди, – жизнь в гуще жизни. Бо́льшая часть того, что нас окружает, состоит из углерода: стол, стулья, наша одежда, пища, лекарства и т. д. Да и в природе, если посмотреть, сплошь и рядом углеродные соединения. Так что углерод оказывается довольно распространенным элементом. Об этом свидетельствует и его название, в котором нет ничего необычного; на ум сразу приходят малопрестижные профессии. А как благородно звучит, например, слово «кремний»!

Внешность обманчива.

Углерод на Земле – редкость. Редкая земля. Раритет. Если перебрать все атомы, из которых состоит Земля, то среди 10 000 атомов обнаружишь добрых 5000 атомов кислорода и около 1600 атомов кремния. И всего семь атомов углерода! Растениям и водорослям приходится отсеивать эти атомы из массы других, чтобы выстроить из них свое тело. Вырастая, растения становятся идеальной пищей для животных, которые не утруждают себя накоплением атомов углерода в собственном организме. Ведь растение, если исследовать его сухую массу, примерно на 50 % состоит из углерода. Когда животные, выстроившие свои тела из растений, умирают, их трупы падают на землю или на дно моря. Как правило, их тут же поедают, так что атомы углерода постоянно находятся в обращении. Через промежуточную станцию – воздух – они всякий раз попадают обратно в организм других живых существ. Раз они такие редкие, нельзя терять ни одного!

И в самом деле, почти каждый атом углерода подвергается переработке и используется снова. Вот почему от роскошной, пышной жизни былых времен и эпох сохранились лишь жалкие остатки – и, как правило, это вовсе не углеродные материалы. Большинство умерших созданий продолжают жить в современных живых существах! Жизнь пожирает саму себя, чтобы иметь возможность жить дальше.

Однако кое-что остается, не все поглощается и перерабатывается. Не все атомы углерода жизнь снова вводит в оборот – некоторые надолго пропадают в земных недрах. И вот мы опять возвращаемся к нефти. В относительно мелководных морях, озерах, у берегов океанов, где много живых существ, из падающих на дно тел может образовываться нефть. Она и сейчас образуется во многих местах – например, в Средиземном и Черном морях. Но в природе этот процесс длится очень долго.

Нефть в некотором смысле – консервированная жизнь, которая благодаря счастливому стечению обстоятельств избежала участи быть сожранной! Концентрированный дистиллированный фильтрованный сок. Углерод в ней, в отличие от каменного угля или графита, еще не подвергся полной минерализации и не перешел в состояние покоя, он еще подрагивает, претерпевает биохимические превращения – просто он временно замер. Стоит сыграть для него в изящных прозрачных замках и башнях из дутого стекла химической лаборатории танцевальную мелодию, как древние атомы начнут потягиваться, шевелиться и снова пустятся в пляс. Из живого углерода, содержащегося в нефти, можно сделать все, что угодно, – множество веществ, тщетно состязающихся в разнообразии с самой жизнью: аспирин, краски, неломающиеся удочки, жевательные резинки, резиновые мячики, бикини и т. д. Нефть является для органической химии философским камнем, универсальным сырьем и панацеей.

Самое глупое, что только можно сделать с этой великолепной субстанцией, этим жидким символом живого углерода, – сжечь ее. И именно так мы, к сожалению, и поступаем в большинстве случаев. Тогда нефть снова становится углекислым газом.

Разумеется, каждое углеродное соединение когда-нибудь превратится в CO₂; этот бесцветный газ – последний путь всего живого, прах всех живых созданий. Но в природе атомы углерода подвергаются бесчисленным превращениям и вступают в бессчетное количество соединений, прежде чем стать углекислым газом и отправиться к ближайшему растению. В природе самый красивый путь между двумя точками – не прямая, а кривая. Метаморфозы углерода в природе столь же запутанны и причудливы, как то масляное пятно, переливающееся всеми цветами радуги, которое наблюдали на озере монахи.

1. Во многих домах есть сифон для воды. С его помощью можно приготовить газировку, а можно и более детально изучить свойства углекислого газа. Возьми сифон и подставь под него большой стакан. Нажми на кнопку и впусти немного шипящего углекислого газа. Влей содержимое стакана себе в рот и в нос! Едко-кислый вкус CO₂ ни с чем не спутаешь. Дочь углерода – углекислота – принадлежит к числу слабых кислот. Ее мягкость отражает уравновешенный характер самого углерода.

1. Масляная пленка является одним из классических признаков нефтяных месторождений; но в наших краях такая пленка встречается в природе крайне редко, а если и встречается, то свидетельствует, скорее, о загрязнении окружающей среды, чем о природном источнике нефти.

1. Налей в супницу (или в миску) 1–3 см воды. Нарежь из картона круги или квадратики, которые поместятся в тарелку. Окуни их в воду так, чтобы они полностью оказались под водой. Картон обычно слегка окрашивает воду, но это нам не помешает.

2. Открой флакончик с лаком для ногтей, достань кисточку и подержи ее над поверхностью воды – капелька лака медленно отделится и упадет в воду. Как правило, под действием растворителей, содержащихся в лаке, она моментально растекается во все стороны и образуется мерцающая круглая пленка, в которой иногда еще видны радужные водовороты.

Рис. 58. Создаем мерцающую пленку

3. Чтобы вытащить пленку из воды, осторожно подними черный картон (рис. 58). Лаковая пленка прилипнет к картону, можешь положить картон на полотенце (разумеется, пленкой кверху) и оставить сохнуть. Иногда радужный слой практически незаметен, но чуть повернешь лист на свету и посмотришь на него сбоку, как тотчас, откуда ни возьмись, появляются краски во всей своей чистоте и насыщенности: прекрасный золотисто-желтый, фиолетовый, синий и зеленый цвета. Все пятна выглядят по-разному – в зависимости от того, как разлетелась капля, – но все они прекрасны! Когда смотришь на них под другим углом, цвета могут меняться – зеленый на синий, фиолетовый на желтый; поистине таинственная, пленительная игра красок. В природе похожие необычные краски видишь иной раз на птичьих крыльях и телах насекомых, также они характерны для перламутра и опала.

4. Слой, порождающий такие призрачные чистейшие краски, невероятно тонок: его толщину нельзя ни увидеть, ни почувствовать. Но можно приблизительно ее рассчитать. Для этого, прежде всего, необходимо знать, сколько лака содержится в одном кубическом сантиметре лака для ногтей. Я проводил измерения только для одной марки лака для ногтей; получилось, что в одном кубическом сантиметре около одной трети лака, а все остальное – растворитель. Вероятно, этот результат можно обобщить. Из одного кубического сантиметра лака для ногтей можно выдавить примерно 40 капель, значит, объем одной капли составляет 0,025 см³. Из них 30 % занимает лак, следовательно, объем лака в капле – 0,0083 см³. В общем, не слишком много. И все же эта крохотная капелька лака образует такие широкие пятна на воде! Возьми самую широкую емкость – например, форму для запекания диаметром примерно 40 см, наполни ее водой, и пусть капли распространятся так далеко, как только смогут. Одна-единственная капелька растечется тогда на 20 см. Дальше, видимо, не получится – по крайней мере, с тем лаком для ногтей, который я использовал.

5. Какой толщины эта мерцающая пленка? Еще чуть-чуть, и мы найдем ответ. Осталось только рассчитать площадь пятен, умножив их радиус (половину диаметра) на самого себя, а потом на число π (пи). 10 см · 10 см · 3,14 = = 314 см². Это площадь лакового пятна. Теперь раздели объем капли (единица измерения – кубический сантиметр, см³) на площадь (единица измерения – квадратный сантиметр, см²).

6. Получится 0,000026 см, или 0,00026 мм, что составляет 260 нм. Такова толщина или, скорее, тонкость пленки. Таким образом, мы приблизились почти к самой границе атомарного диапазона. Именно поэтому возникают странные радужные цвета – постоянные индикаторы атомарной размерности. При такой толщине слоя мы, если бы захотели, могли бы смело заняться нанотехнологиями. Наиболее распространенный диаметр отдельных молекул или атомов находится в диапазоне от 1 до 0,1 нм.

1. Еще одно явление позволит нам заглянуть в мир атомов и молекул – так называемое броуновское молекулярное движение. Обычно его видно только под хорошим микроскопом. При высоком разрешении можно разглядеть крошечные частицы, например жировые комочки в молоке, которые беспорядочно двигаются в различных направлениях. Долгое время это движение считалось признаком жизненной силы, действующей внутри микрочастиц. Однако это бодрое движение проявлялось и после кипячения жидкости, и в мельчайшей каменной пыли, и даже после замораживания препаратов. Отсюда возникла другая теория: возможно, это движение является результатом столкновений. Столкновений чего с чем? В расчет, очевидно, следует принимать только молекулы воды, которые натыкаются на гораздо более крупные жировые комочки и толкают их в разные стороны. Чем теплее жидкость, тем быстрее.