Текст книги "У порога великой тайны"
Автор книги: М. Ивин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 14 страниц)
На помощь Бунзену пришел физик Густав Кирхгоф. У него была стеклянная призма, выточенная знаменитым мюнхенским оптиком Йозефом Фраунгофером, жившим на рубеже XVIII и XIX столетий. Из этой призмы да из сигарной коробки и подзорной трубы, разрезанной надвое, Кирхгоф и Бунзен соорудили прибор, который назвали спектроскопом. Кирхгоф предложил Бунзену пропускать цветовые сигналы, подаваемые раскаленными веществами, через этот прибор. Успех был полный. Световой пучок, пройдя через линзу, дает спектр. По нему всегда можно безошибочно определить состав вещества: каждый химический элемент дает в спектре свои линии, никогда не совпадающие с линиями других элементов.
Так родился спектральный анализ, вошедший в науку, а затем и в технику, как один из самых точных, быстрых и надежных методов исследования строения вещества. Пользуясь новым методом, Бунзен и Кирхгоф, между прочим, открыли два элемента, дотоле не известных науке, – цезий и рубидий. Спектроскоп появился во многих лабораториях физиков и химиков. Газеты с восторгом писали, что гейдельбергский профессор Бунзен с помощью своего спектроскопа сумел определить химический состав фейерверка, пущенного километров за двадцать от прибора, в соседнем городе Мангейме!.. А вскоре астрономы, направив спектроскопы в небеса, сумели разгадать химический состав Солнца и звезд, отстоящих от Земли на сотни и сотни миллионов километров.
Тимирязев приехал в Гейдельберг, чтобы здесь, пользуясь новейшей аппаратурой для спектрального анализа, заняться изучением оптических свойств хлорофилла. Вообще в лаборатории Бунзена, которая считалась лучшей в Германии, исследовались только тела неживой природы, с живой материей тут не имели дела. Но для молодого русского ученого Бунзен сделал исключение: Тимирязев мог без всяких помех вести свои исследования, пользуясь отличным оборудованием.
Бунзен с интересом и одобрением следил за работой русского. Однажды Климент Аркадьевич принес профессору колбу, заполненную раствором превосходного изумрудного цвета. Бунзен весьма проворно для своих пятидесяти семи лет взбежал по деревянной лесенке к высоко прорубленному окну и, подняв колбу к свету, нацелил на нее единственный свой зрячий глаз (второй глаз он потерял в молодости при взрыве в лаборатории, производя опасные опыты с соединениями мышьяка).
– Хорошо, очень хорошо, прекрасно! – приговаривал Бунзен, любуясь чистейшим свечением, исходившим из колбы. Свечение (флуоресценция) не только ласкает глаз. По флуоресценции химик определяет, что вещество, растворенное в спирте, обладает способностью сильно поглощать световую энергию.
– Этот раствор, который мне удалось выделить, – одна из составных частей хлорофилла, – пояснил Тимирязев. – Я предлагаю назвать его хлорофиллином.
Вечерами Тимирязев совершал длинные прогулки по Гейдельбергу и его окрестностям, любуясь спокойной рекой Неккар, вьющейся среди зеленых холмов. Нередко встречал он на этих прогулках и Гельмгольца, и Кирхгофа, и Гофмейстера, у которых бывал в лабораториях.
Гейдельберг. Тихая, поэтичная обитель науки. Старейший германский университет, основанный в XIV веке… А совсем близко, на том же Неккаре, в Хейльбронне, живет затравленный, объявленный сумасшедшим Роберт Майер – один из тех, кто открыл закон сохранения энергии.
О Майере молодой Тимирязев знает. Но какая пальба будет открыта скоро по нему самому из другой германской обители науки, соседствующей с Гейдельбергом, – того Климент Аркадьевич знать еще не может…
Выехав из России в сентябре 1868 года, Тимирязев уже к концу года закончил в Гейдельберге первое свое исследование, посвященное оптическим свойствам хлорофилла. В начале следующего года в немецкой «Ботанической газете» было напечатано предварительное сообщение Тимирязева об этой работе.
Потом в Москве на II съезде русских естествоиспытателей и врачей был зачитан доклад Тимирязева на ту же тему, присланный молодым ученым из-за границы.
Вскоре после того в трудах Вюрцбургского ботанического института появилась статья доктора Пфеффера, ученика известного немецкого ботаника Юлиуса Сакса. Пфеффер в самой грубой форме нападал на своего русского коллегу, объявив работу Тимирязева негодною и обвинив ее автора чуть ли не в подлоге.
Тимирязев ответил не сразу. Он хотел вообще обойти молчанием эту брань, тем более, что доктор Пфеффер сам выдал причину своего озлобления: русский опередил его. Пфеффер так и написал: «Я полагаю, что после приведенной выше критики всякому будет понятно, что предварительное сообщение Тимирязева не могло помешать мне избрать ту же тему».
Но тут вмешался Юлиус Сакс. Конечно, он стоял на стороне своего ученика. Да и вообще речь шла уже не об уязвленном самолюбии Пфеффера. Столкнулись два мировоззрения – материалистическое и идеалистическое.
И Тимирязев ответил. А взявшись за перо, он уже не миловал своих противников. Он был прирожденным бойцом. Разгорелся спор – один из самых ожесточенных и длительных в науке XIX века; спор о красном и желтом.
Еще в первой половине прошлого столетия известный американский естествоиспытатель Джон Дрепер (он занимался химией, физикой, астрономией, физиологией) попытался выяснить, в каких лучах солнечного спектра лучше всего идет процесс питания растений из воздуха. Пропуская пучок света через призму, Дрепер затем отбрасывал спектр на зеленое растение. Дрепер старался, чтобы на лист попадала не вся полоска спектра, а только определенная его часть – красная, желтая, зеленая и т. д. Перепробовав таким образом весь цветовой набор солнечного спектра, ученый обнаружил, что наибольшее количество кислорода выделяется растением в том случае, когда на лист попадает желтый луч.
Опыты Дрепера были признаны классическими и получили всеобщее признание. Сакс и его ученики, следуя Дреперу, доказывали, что желтые лучи оказывают самое сильное раздражающее действие на растения. Это тем более неоспоримо, говорили вюрцбургские ботаники, что желтый цвет – наиболее яркий из всех цветов.
У молодого Тимирязева уже в самом начале его научной деятельности вся эта цепь рассуждений вызвала серьезные сомнения. Да, желтые лучи наиболее ярки, но для нашего глаза. У зеленого листа нет ведь органа, хотя бы отдаленно напоминающего глаз. Значит, яркость ни при чем, глаз в таком деле не судья. Важна энергия луча, его способность производить работу. В ту пору уже доказано было, что лишь тот свет, который поглощен телом, способен вызывать химические реакции, то есть работать. Лучи, которые отражаются или пропускаются телом, не вызывают в нем изменений. А хлорофилл поглощает наиболее энергично вовсе не желтые, а красные и синие лучи. И еще: уловленный, поглощенный хлорофилловым зерном луч – вовсе не раздражитель. Он участник тех таинственных сложнейших реакций, которые происходят в зеленой клетке, он, в согласии с законом превращения энергии, сам испытывает превращения, откладываясь про запас в виде химической энергии.
Но ведь и Дрепер и Сакс со своими учениками основывались не только на умозаключениях. Они были серьезными учеными, оставившими значительный след в науке, и они ставили тщательно подготовленные опыты. Тимирязева это не останавливает. Он убежден в своей правоте и уже в первой работе, вызвавшей бешеные нападки Пфеффера, ставит под сомнение опыты Дрепера и его последователей. Затем, конструируя все новые и новые точнейшие приборы, ставя тонкие, убедительные опыты, он припирает своих противников к стенке.
Вот Климент Аркадьевич выбивает из листа сечкой пять одинаковых кусочков зеленой ткани и помещает их в пять пробирок, содержащих воздух с одинаковой примесью углекислого газа. После того он освещает каждую пробирку одним каким-нибудь светом: первую – желтым, вторую – зеленым, третью – синим и т. д. Через несколько часов, произведя анализ, Тимирязев убеждается, что наибольшее количество углекислого газа разложилось в пробирке, освещенной красным светом; на втором месте – пробирка, освещенная синим лучом.
Кажется, ясно: красный свет – наиболее активный, наиболее действенный для растения.
– Нет, желтый! – доносится голос из Вюрцбурга. – Опыты с кусочками листа ничего еще не доказывают, целое растение может вести себя иначе.
Тогда Тимирязев заставил и целое растение «расписаться» в том, что красные лучи для него наиболее выгодны. Климент Аркадьевич остроумно использовал для этой цели метод, разработанный его главным противником!..
Юлиус Сакс в начале шестидесятых годов XIX века проделал такой опыт. Он помещал половину листа на солнце, а другую половину закрывал. Через некоторое время он обрабатывал весь лист йодом, предварительно обесцветив его спиртом. В той половинке, которая освещалась, обнаруживался крахмал – она синела или чернела от йода; другая, затемненная, половинка не давала цветной реакции с йодом, в ней крахмала не оказывалось. Опыты Сакса, доказывающие образование крахмала в листьях на свету, принесли ему заслуженную славу и вошли в учебники.
Тимирязев в 1875 году мастерски использовал «крахмальную пробу» Сакса, чтобы доказать свою правоту в споре о красном и желтом. Климент Аркадьевич поставил горшок с гортензией в темную комнату.
Дождавшись полного исчезновения крахмала из листьев (в темноте новый крахмал не образуется, а тот, который имелся, листья теряют), Тимирязев в той же комнате отбросил на один из листьев солнечный спектр. Полоска спектра уместилась на крупном листе целиком. Через несколько часов Тимирязев обработал лист йодом и получил ставшую потом знаменитой амилограмму (от греческого «амил» – «крахмал», «грамм» – «оттиск», «запись»). На листе выделилась темная полоска, и темнее всего она была в том месте, куда падали сквозь призму красные лучи спектра. Значит, тут образовалось больше всего крахмала, – значит, красные лучи действовали наиболее сильно. Откуда же взял Дрепер, что желтые лучи сильнее всего действуют на растение? Тимирязев рядом точнейших опытов доказал, что американский ученый, сам того не подозревая, получал нечистый спектр. Чтобы спектр был чистым, то есть чтобы цвета его не налегали друг на друга, щель, сквозь которую пускают в призму пучок света, должна быть как можно уже. Но, чем уже щель, тем меньше света она пропускает и лучи в спектре, выходящем из призмы, оказываются слишком слабыми, чтобы вызвать выделение кислорода из зеленого листа. Ища выход из этого затруднения, Дрепер сделал щель пошире. Он получил таким образом свет достаточной яркости, но цвета в спектре перемешались – в желтой части спектра оказались и красные и другие лучи.
Разгадав ошибку своего предшественника, Тимирязев пошел по другому пути. Он придумал ряд приборов и приспособлений, которые позволили ему изучить оптические свойства хлорофилла с наибольшей для его эпохи точностью и полнотой. Одним из таких приборов был микроспектроскоп, в котором сочетались микроскоп и спектроскоп. Если сочетание спектроскопа и телескопа позволило астрономам изучить состав звезд, то Тимирязев, соединив спектроскоп с микроскопом, сумел разгадать немало тайн зеленого листа.
Астрофизики с помощью спектроскопа проследили, как зарождается солнечный луч. Тимирязев, мастерски применив спектральный анализ в биологии, сумел раскрыть солнечный источник жизни на нашей планете, сумел доказать, что луч, упавший на зеленый лист, получает иное назначение, нежели луч, падающий на мертвые тела.
Благодаря Тимирязеву стало ясно, что зеленое растение усваивает, перерабатывает не только углекислый газ, но и солнечный свет, пользуясь для этого хлорофиллом. Климент Аркадьевич назвал этот процесс космическим. Определив, какие лучи солнца и в какой мере поглощаются хлорофиллом, Тимирязев завершил открытие, начатое скромными опытами Джозефа Пристли за сто лет до того. Вместе с тем работы Тимирязева положили начало новому периоду исследований воздушного питания растений, периоду, который продолжается и поныне.
Спор о красном и желтом кончился полной победой Тимирязева. В конце концов и вюрцбургские ботаники признали правоту русского ученого. Но признали по-своему: приняли точку зрения Тимирязева, не называя его имени, приписав заслуги Климента Аркадьевича в изучении оптических свойств хлорофилла другим ученым…
С того времени, как возник спор о красном и желтом, прошло почти столетие. Но по многим причинам спор между русским и немецкими ботаниками представляет живой интерес для нас, людей второй половины XX века.
Свою лекцию «Космическая роль растения», читанную в 1903 году в Лондонском Королевском обществе, Тимирязев начал с того, что шутливо сравнил себя с одним из героев Свифта, восемь лет подряд созерцающим огурец, запаянный в стеклянном сосуде.
– Для первого знакомства, – говорил Тимирязев несколько ошеломленному собранию, – я должен откровенно сознаться, что перед вами именно такой чудак. Более тридцати пяти лет провел я, уставившись если не на зеленый огурец, закупоренный в стеклянную посудину, то на нечто вполне равнозначащее – на зеленый лист в стеклянной трубке, ломая себе голову над разрешением вопроса о запасании впрок солнечных лучей…
И вот в наши дни, когда человек готовится к полету на другие планеты, таких чудаков, напряженно следящих за судьбой солнечного луча, поглощенного хлорофилловым зерном, стало не меньше, а впятеро, вдесятеро больше, нежели в ту пору, когда Тимирязев читал свою знаменитую лекцию. Уже это доказывает, что Тимирязев не зря посвятил жизнь лучу света, уловленному зеленым листом.
За последние десятилетия наука узнала много нового о природе света. И некоторые представления Тимирязева, касающиеся оптических свойств хлорофилла, устарели. Но в основе своей работы Тимирязева блестяще выдержали длительное, почти вековое испытание временем.
Да, подтверждают новейшие опыты, красные лучи наиболее «выгодны» растению. И зелен-то хлорофилл потому, что зеленый свет позволяет листу лучше улавливать, выбирать из белого пучка света нужный ему красный луч.
Да, луч – прямой участник тех удивительных превращений, которые происходят на свету в зеленом листе и которые называют фотосинтезом (от греческого «фотос» – «свет», «синтезис» – «соединение», «составление»).
Тимирязев победил в многолетнем споре о красном и желтом потому, что был вооружен отличным компасом – передовым материалистическим мировоззрением. Тимирязева отличало тонкое ощущение нового. Наука движется вперед толчками, прорывая то тут, то там острием факта завесу незнания и догадок. Работы Тимирязева всегда были на кончике этого острия.
Ботаник Тимирязев знал химию и физику так, что поражал многих выдающихся ученых. В 1884 году, в третий раз приехав в Париж, он заявился к Марселену Бертло, у которого прежде уже работал в лаборатории.
– Вы, наверно, не с пустыми руками, – сказал Бертло. – Показывайте!
И Тимирязев продемонстрировал знаменитому химику свой микроэвдиометр – прибор, позволяющий учитывать миллионные доли кубического сантиметра газа.
Бертло сказал:
– Каждый раз, когда вы приезжаете к нам, вы привозите новый метод газового анализа, в тысячу раз более чувствительный.
А лет двадцать спустя выдающийся русский физик Петр Николаевич Лебедев (он прославился тем, что сумел измерить давление света), приветствуя Тимирязева по случаю тридцатипятилетия его научной деятельности, воскликнул:
– Мы, физики, считаем вас физиком!..
Идеи Тимирязева выдержали проверку временем потому, что он был последовательным дарвинистом.
Нелегкое было это дело – пропагандировать и развивать учение Дарвина в царской России.
Некий князь Мещерский, реакционер и черносотенец, издававший газетенку «Гражданин», занимался тем, что печатал в ней литературные доносы (существует и такой вид «творчества»!) на передовую интеллигенцию. В одном из таких доносов, облеченном в форму публицистической статьи, Мещерский обращал внимание царских властей на то, что «профессор Петровской академии Тимирязев на казенный счет изгоняет бога из природы».
Вопль Мещерского «переполнил чашу терпения»; царские власти давно точили зубы на Тимирязева, пользовавшегося огромной популярностью среди студентов, и на самую «Петровку», служившую рассадником революционных настроений. Многие студенты Петровской академии подвергались арестам, многие отведали ссылки. Среди них был и Владимир Галактионович Короленко. Он учился у Тимирязева и потом восторженно писал о нем.
И вот в 1892 году Петровскую академию «преобразовали» в сельскохозяйственный институт, а Тимирязева оставили «за штатом», то есть, попросту говоря, уволили. В то время Климент Аркадьевич пользовался уже всеевропейской известностью. Российская Академия наук, уступая давлению общественности, избрала его своим членом-корреспондентом (труды Тимирязева, без сомнения, давали ему право на звание академика, но ведь и такие ученые, как Менделеев, Сеченов, Столетов, так до конца жизни «за непокорство» и не попали в члены Академии).
Министр просвещения не посчитался ни с известностью Тимирязева, ни с его выдающимся педагогическим дарованием – так насолил властям дарвинист и защитник «студентов-бунтовщиков». Вскоре на Тимирязева завели дело в полиции.
Ему ничего не прощали.
Отстранение, запрещение, выговор, постановка на вид, порицание образу действия, неодобрение… Какие там еще меры воздействия родились в узкой черепной коробке вселенского Чиновника? Все они перепробованы были на Тимирязеве.
Вот в одну из аудиторий Московского университета, где ведет занятия Климент Аркадьевич, входит с бумагой в руках декан физико-математического факультета Бугаев. Тимирязев прерывает лекцию, и декан взволнованно шепчет ему что-то на ухо. Климент Аркадьевич, усмехаясь, берет из рук растерянного Бугаева бумагу и громко зачитывает выговор… самому себе! Выговор, который велено огласить в аудитории перед студентами. Выговор за то, что профессор Тимирязев принял участие в студенческой демонстрации: в годовщину смерти Н. Г. Чернышевского студенты вместо занятий решили устроить гражданскую панихиду, а солидарный с ними профессор взял да и не пришел на лекцию!..
– Не будем больше об этом говорить, – успокаивает Тимирязев бушующих студентов. – У нас на очереди стоят более важные дела…
Вот Александр III, едва вступив на царский престол, уже выражает свое «высочайшее» недовольство поведением московских студентов, которые собираются послать венок на гроб скончавшегося Чарлза Дарвина. Назначается расследование… Новые подробности. Студенты составили телеграмму семье Дарвина с выражением соболезнования. Попросили Тимирязева перевести на английский язык текст телеграммы – кто же лучше его это сделает. И «крамольный» профессор охотно исполнил просьбу студентов. Опасный поступок!
Вот в 1895 году Тимирязев выступает в защиту арестованных и высланных студентов. Министр просвещения немедля выражает «порицание образу действия» беспокойного профессора.
Вот в 1901 году, возвратившись из очередной поездки в Англию, Тимирязев застает дома письмо с приглашением явиться к попечителю Московского учебного округа Некрасову.
По поручению министра просвещения, Некрасов ставит профессору на вид, что он «уклоняется от влияния на студентов в целях их успокоения». Царское правительство отдает непокорных студентов в солдаты, сажает в тюрьмы, а профессору, который и сам был «забастовщиком и смутьяном», предлагают успокаивать их товарищей. Нет, это уж слишком! Тимирязев с гневом заявляет об отставке. Только уступая настояниям друзей, он все же остается в университете.
Правительственная машина действует неукоснительно. Раз запущенная против человека, она методически наносит ему удары за все: за проповедь дарвинизма, за свободомыслие, за осуждение произвола, да и просто за честность и прямоту.
Наступает 1913 год. Тимирязеву – семьдесят лет. Он член Лондонского Королевского общества, почетный доктор Кембриджского, Глазговского и Женевского университетов. По случаю юбилея его чествует вся мировая наука; десятки приветствий от русских и иностранных ученых. И только царские власти хранят гробовое молчание. Они не могут простить ученому его воинствующего материализма; не могут простить, что он за два года до юбилея, вместе с другими передовыми учеными, в знак протеста против реакционной политики министерства просвещения покинул университет.
Как гражданин, как ученый, как человек, Тимирязев вздохнул свободно, полной грудью лишь после Великой Октябрьской социалистической революции. Всем сердцем он принял Ленина и ленинские идеи.
Тем, кто клевещет на молодую Советскую власть, Тимирязев бросает в лицо:
– Всякий беспристрастный русский человек не может не признать, что за тысячелетнее существование России в рядах правительства нельзя было найти столько честности, ума, знания, таланта и преданности своему народу, как в рядах большевиков.
Наступил 1920 год. Престарелый ученый продолжал неутомимо работать. В марте рабочие вагоноремонтных мастерских Московско-Курской железной дороги избрали Тимирязева депутатом Московского Совета. На собрании присутствовало 1800 человек и все до единого голосовали за Тимирязева. Климент Аркадьевич откликнулся на это избрание, которое он считал почетным для себя, горячим, взволнованным письмом. Письмо это можно бы смело назвать гимном свободному труду. Вот строки из него:
«Нет в эту минуту труда мелкого, неважного, а и подавно нет труда постыдного. Есть один труд – необходимый и осмысленный. Но труд старика может иметь и особый смысл. Вольный, необязательный, не входящий в общенародную смету – этот труд старика может подогревать энтузиазм молодого, может пристыдить ленивого.
У меня всего одна рука здоровая, но и она могла бы вертеть рукоятку привода, у меня всего одна нога здоровая, но и это не помешало бы мне ходить на топчаке.
Моя голова стара, но она не отказывается от работы».
В апреле 1920 года Климент Аркадьевич занемог. Врачи установили крупозное воспаление легких. Больной понимал, что надежды на выздоровление нет. И последние его слова были обращены к Ленину. 26 апреля он подозвал лечившего его врача, старого большевика Вайсброда, и сказал ему:
– Передайте Владимиру Ильичу мое восхищение его гениальным разрешением мировых вопросов в теории и на деле. Я считаю за счастье быть его современником и свидетелем его славной деятельности. Я преклоняюсь перед ним и хочу, чтобы об этом все знали…
А на другой день Владимир Ильич Ленин, получив от Тимирязева новую его книгу – «Наука и демократия», прислал больному коротенькое письмо:
«Дорогой Климент Аркадьевич!
Большое спасибо Вам за Вашу книгу и добрые слова. Я был прямо в восторге, читая Ваши замечания против буржуазии и за Советскую власть. Крепко, крепко жму Вашу руку и от всей души желаю Вам здоровья, здоровья и здоровья!
Ваш В. Ульянов (Ленин).
27 апреля 1920 г. Москва».
Тимирязев еще успел прочитать это письмо. Через несколько часов он умер.
