Текст книги "Журнал «Вокруг Света» №09 за 2007 год"
Автор книги: Вокруг Света Журнал
сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 13 страниц)
Орудие совершенства
Исправлять свое тело, в том числе и внедрением в него инородных предметов, человек начал очень давно. В этом деле он перепробовал множество способов – от татуировок и рубцевания до трепанации черепа. Между такими крайностями находится еще один, в меру болезненный вариант: прокалывание кожи, мышц или хрящей, расширение проколотых отверстий и вживление в них разнообразных имплантатов. Это и есть пирсинг, весьма распространенный как в древности, так и сегодня.
Самая известная и безопасная разновидность пирсинга – прокалывание ушей и ношение сережек. Сложно установить, когда и где изобрели этот способ. Известно, что в эпоху бронзы он уже был широко распространен. Бронзовые серьги, пролежавшие в земле пять тысячелетий, находят в женских и мужских погребениях степного пояса Евразии. Впоследствии люди не расставались с этой традицией. Серьги в ушах носили короли и пираты, цыгане и туземцы. У редкой женщины в наши дни не проколоты уши.
Носовую перегородку аборигены Папуа – Новой Гвинеи прокалывают во время обряда инициации, который сопровождается пищевыми запретами и временной изоляцией от племени
Народы традиционных культур подходили к этому виду пирсинга весьма изобретательно. Этнографы оставили нам множество прямо-таки устрашающих описаний. Тамилы Южной Индии , проколов уши ребенку, начинали расширять отверстие, вставляя туда тяжелые предметы до тех пор, пока мочки не достигали плеч. Сходным образом поступали коренные жители Соломоновых островов в Меланезии и мужчины африканского племени ндоробо. Индейцы-ботокуды Южной Америки внутрь, под кожу, нижней губы вживляли деревянный диск, отчего на лице появлялся «клюв». Аборигены Калимантана вставляли в уши увесистые украшения, а заодно выщипывали брови и ресницы, просверливали верхние резцы, делали в них медные заклепки, потом эти зубы чернили и затачивали.
Также принято прокалывать ноздри и носовую перегородку. Многие жители Индии и сейчас вешают в нос изящные сережки. Южноамериканские индейцы миранья с реки Жапура использовали в качестве носовых колец нечто вроде втулки как знаки отличия своего племени. Доходило до того, что женщины носили целые цепочки втулок, и им приходилось откидывать их за ухо, чтобы те не мешали работать. В Африке женщины из племен джур и мору могли одновременно пронизать носовую перегородку, ушную раковину и верхнюю губу. Женщины суданского народа нуба иногда украшали отверстия в нижней губе кварцем.
Перфорация языка трезубцем, воплощающим огненную стихию Шивы, – часть аскетической практики верующих. Женщина идет в храм Самайяпурам (штат Тамилнад, Индия), чтобы почтить богиню Мариамман
У большинства южноамериканских индейцев существовал обычай делать отверстия в самых разных частях лица, но чаще всего в носу, ушах и нижней губе. В дырочки продевали деревянные или бамбуковые палочки, свернутые листья, а в торжественных случаях – полые косточки маленькой птички с протянутыми сквозь них перьями. Иногда в нижнюю губу вставляли крупную втулку из дерева, смолы, камня или металла.
И конечно, надо упомянуть ацтеков, которые в ритуальных целях перфорировали язык, а также древних римлян, вставлявших в соски пряжки своих плащей.
Техника пирсинга проста и, в общем, мало изменилась за тысячелетия. В древности для прокалывания частей тела использовали иглы и острые ножи из металла, кости, раковин и даже заточенного камня. Сейчас мастера пирсинга используют специальные пистолеты, полые иглы и скальпели, облегчающие неприятную процедуру. Любители более серьезного вмешательства в свое тело, например киберпанки, прибегают к хирургическим операциям. Для имплантатов как в древности, так и сейчас используют различные металлы (бронзу, серебро, золото, платину), кости и дерево, а также самоцветы – их удобнее вживлять в металлической оправе. В современном пирсинге, неотделимом от технокультуры, активно применяют новейшие достижения науки. В ходу – подкожные силиконовые вставки и миниатюрные электронные устройства.
Пирсинг уха и длинная мочка – предмет гордости молодого масаи. Считается, что воину для успешной охоты необходимо украшать свое тело. Кения
Для чего нужен пирсинг? В традиционных обществах он, как и другие подобные манипуляции с телом, служил частью обряда инициации. Будучи довольно болезненным во время исполнения и после, когда шло вживление имплантата в отверстие, пирсинг представлял собой испытание на крепость духа – кто его выдержал, достоин перейти на более высокую ступень в обществе (стать мужчиной, охотником или воином). Полученные в ходе процедуры увечья оставались на всю жизнь и свидетельствовали об особом статусе их владельца. Соответственно пирсинг получал оправдание в верованиях и мифах племен, его практиковавших. По этому вопросу сохранились интересные свидетельства, добытые путешественниками прошлых веков. Николай Миклухо-Маклай записал такую легенду, бытовавшую у жителей некоторых островов в Западной Микронезии . Туземцы верили, что без отверстия в носовой перегородке они будут лишены полноценного загробного существования. Согласно преданию островитян Пелау , когда делеп, то есть душа умершего, желает пробраться в Неделок – загробный мир, то другие, уже живущие там души осматривают вновь прибывшего и, видя отсутствие илапа – отверстия в носовой перегородке, спихивают его с бревна, которое приставлено к крутому берегу Неделока. Сброшенная в море душа попадает в громадную раковину, которая захлопывается за ней. Дальнейшее существование делеп без илапа продолжает внутри раковины. Вот так: необходимым условием попадания в туземный рай становилась нехитрая прижизненная операция с собственным телом, произведенная при вступлении в мир взрослых людей.
Весьма любопытный ритуал посвящения в мужчины был описан у горцев мафулу на острове Новая Гвинея. Прокалывание носа сопровождалось здесь заклинаниями. Затем «пациенты», подвергнутые операции, жили какое-то время отдельно и упорно трудились над расширением нового отверстия в носу. Они засовывали туда толстые деревянные палочки и пальмовые листья. В этот период им полагалось питаться только бататом – сладким картофелем, приготовленным специально выбранной женщиной. Когда отверстие в носу достигало нужного размера, его затыкали листом кротона (ядовитого растения семейства молочайных), после этой процедуры можно было возвращаться к людям. Но самое сложное ждало впереди. Испытуемый должен был поймать черную змею определенного вида и размера. Затем вытащить из дырки в носу растительную пробку, протянуть змею через отверстие от хвоста до головы, быстрым движением продернуть ее голову и отбросить пресмыкающееся в сторону. После этого действа с человека снимались пищевые запреты.
Папуасы из племени коита верили: когда кто-то умирал, его дух отправлялся к горе и там вел привычный образ жизни – строил дом, разводил сад, женился. Но если у почившего перегородка носа не была проколота при жизни, надо обязательно сделать это после смерти, иначе в загробном мире духу придется вместо обычного носового украшения (то есть здоровенного «рогалика») носить животное, похожее на змею.
Деревянные пластинки, втулки из смолы или металла индейцы вставляют в отверстия, сделанные в мочках ушей и нижних губах. Бразилия
Для куманов Новой Гвинеи перфорация перегородки носа – это возможность удалить мужчинам дурную кровь, «материнское наследство». Вообще, по представлениям многих народов, пирсинг должен был сопровождаться кровопусканием, что считалось не менее важным, чем последующее ношение украшений и знаков отличия. Кровь – священная субстанция, поэтому она сопровождает многие посвятительные обряды. Возможно, именно такие идеи побуждали индейцев майя пронзать язык или половые органы, пропуская в полученное отверстие веревку. «Жизненная энергия» пролитой крови обеспечивала контакт со сверхъестественными силами, помогая совершить жертвоприношение.
Исследователь XIX века Ф.Б. Брэдли-Берт описал ритуалы, соблюдавшиеся индусами Бенгалии, в которых пирсинг предстал в поистине экстремальной форме. «Один из наиболее любопытных обычаев – это Churuk Puja, пережиток из тех времен, когда смерть, пытка и изувечение были обычными спутниками культа индусов. Он известен под названием Праздника Подвешивания на крюке, который врезается им в мясо под лопатками. Несмотря на то что обычай этот уже давно запрещен законом, он тем не менее почти ежегодно приводится в исполнение, со всеми сопутствующими ему обрядностями, в разных округах. Это одно из тех страшных зрелищ, которое вызывало особенный восторг индусов; а сами фанатики с горячим увлечением подвергают себя этой пытке, хотя, по всей вероятности, предварительно принимают кое-какие меры, чтобы несколько ослабить боль. Каждый из этих фанатиков подходит по очереди к жрецу и простирается пред ним ниц, с обнаженными плечами и спиной. Жрец, пробормотав свою формулу, наклоняется над ним и, обмакнув палец в кучу пепла, делает два пятна на спине фанатика, как раз под лопатками. Помощник жреца надрезает мясо над этими пятнами, ловко вонзает в раны два больших крюка, и фанатики, при ликующих криках толпы, мужественно наклоняются к столбам, делая вид, что даже не чувствуют ран, из которых сочится кровь по спине. Здесь посредством подъемного механизма, от которого идут канаты, привязанные к крючьям, их быстро вздергивают при диких криках фанатической толпы и оглушительном бое барабанов».
Участники подобных обрядов не стремились изменить или украсить тело, им был важен сам процесс испытания болью, и, возможно, потом они гордились полученными шрамами как высшими знаками отличия.
Максуруна, индеец из Перу. 1827 год
Возрождение интереса к пирсингу в наши дни уже не удивляет. Не обращая внимания на моральные нормы, люди многих социальных групп прокалывают себе почти все выступающие части лица: носы, брови, щеки, губы. Мало остается мест, даже интимных, которые не подвергались бы пирсингу (в фильме «Криминальное чтиво» девушка наркодилера запомнилась многим как раз внушительным количеством металлических имплантатов). Лидер «современного примитивизма» калифорниец Факир Мусафар, провозгласивший необходимость символического контроля над телом ранее запрещенными западной культурой способами, отважился не только на радикальный пирсинг, но и на подвешивание за кожу на крюках. Силиконовые подушки вшила себе в область надбровья французская художница Орлан, а американец Джесси Джарелл – под кожу руки. Выглядят подобные манипуляции с телом куда как странно, да и для здоровья они неполезны, но за них можно выручить немалую прибыль, демонстрируя новые образы и возможности.
Все вышеперечисленное, можно сказать, относится к традиционному пирсингу. В то время как подкожное вживление микрочипов – настоящий рывок вперед. Этот вид усовершенствования тела изобрели, чтобы тесно связать человека с компьютером, а через него – с другими окружающими нас машинами. Одним из первых вживить себе микрочипы решился английский кибернетик Кевин Уорвик. В 1998 году ему сделали первую операцию: вставили в мышцу предплечья микропроцессор, который обменивался сигналами с внешними устройствами: лифтом, автоматическими дверями, лампочками. Еще раньше, в 1970—1980-х годах, австралийский художник Стеларк подвешивал себя за кожу примерно 25 раз в разных положениях, чтобы изучить движения тела, позже он внедрял в руки и ноги устройства, побуждающие мышцы сокращаться. Стеларк и Уорвик хотят сделать тело человека совершеннее, соединив его с электронными устройствами и посредством Интернета с другими людьми. Таково современное оправдание пирсинга – помещение его в миф о сверхчеловеке.
Мария Медникова, доктор исторических наук
Читайте также на сайте «Вокруг Света»:
В ухо, в горло, в нос
Тайны межзвездных облаков
Как появилась жизнь на Земле? Этот вопрос до сих пор не имеет убедительного научного ответа. В 70-х годах прошлого века стала популярна гипотеза о том, что жизнь была занесена на Землю кометами. Все началось в 1910 году, когда Земля должна была пройти через хвост кометы Галлея, в которой спектроскопические наблюдения выявили присутствие ряда молекул – моноксида углерода, циана и водорода. Газеты немедленно подняли панику, объявив, что атмосфера будет отравлена ядовитыми угарным газом и синильной кислотой. Это было первое околонаучное упоминание о кометной органике, хотя до ее реального открытия оставалось еще более 20 лет.
Только в 1931 году американский астроном Николас Бобровников (Nicholas Bobrovnikoff) идентифицировал в старых спектрах кометы Галлея линии простейшей органической молекулы – CH. Еще через 10 лет бельгийский астроном Поль Свингс (Pol Swings) нашел линии ион-радикалов CH+ и OH+, а также ионизированных молекул углекислого газа CO sub 2 /sub +. Казалось, еще немного, и будут обнаружены более сложные молекулы. Появилась надежда, что кометы могут оказаться источником земного органического вещества, если не самой жизни. Она продержалась вплоть до следующего возвращения кометы Галлея в 1986 году. На этот раз ее с близкого расстояния изучали сразу несколько космических аппаратов – советские «Вега-1 и -2», японские «Суисеи» (Suisei) и «Сакигаке» (Sakigake) и европейский «Джотто» (Giotto), который позднее, в 1992 году, сблизился с другой кометой – Григга—Шьеллерупа. Был обнаружен еще целый ряд молекул, в том числе формальдегид (CH sub 2 /sub O), метан (CH sub 4 /sub ), аммиак (NH sub 3 /sub ), но ничего хотя бы отдаленно похожего на следы жизни или сложной органики. Аналогичные результаты были получены в 2001 году, когда американский аппарат «Дип Спэйс-1» (Deep Space 1) изучил ядро кометы Борелли.
Самым впечатляющим проектом по изучению комет стал полет американского зонда «Дип Импакт» (Deep Impact), который впервые достиг поверхности ядра кометы Темпеля-1. Он был запущен 12 января 2005 года и нес на борту импактор – медную болванку массой 372 килограмма, которую сбросил на ядро кометы с пролетной траектории 4 июля того же года – в День независимости США , что, конечно, не случайно. В результате удара на скорости 10 км/с образовалось облако газа и пыли, которое затем исследовалось дистанционными методами как с самого аппарата, так и с Земли. Уже через несколько минут оно распространилось более чем на 300 километров от ядра. Специалистов удивила полная непрозрачность облака, говорившая о том, что поверхность ядра кометы покрыта мельчайшими частицами наподобие талька, в то время как ученые ожидали разлета частиц размером с крупинки мелкозернистого песка. В момент удара на поверхности ядра кометы появился кратер, но из-за непрозрачности облака не удалось даже определить его размер (по оценкам, он должен составлять 50—250 метров), не то что заглянуть в него.
Однако все эти кометы – старые, они не раз уже сближались с Солнцем , прожаривались в его лучах и потеряли значительное количество изначального запаса летучих веществ. По ним трудно судить о том, каким было первичное вещество, которое кометы приносили на Землю в эпоху молодости Солнечной системы. Поэтому ценным дополнением ко всем кометам, ранее исследованным космическими аппаратами, стала комета Вильда-2, которая за всю свою жизнь сближалась с Солнцем только 5 раз. До 1974 года орбита этой кометы вокруг Солнца была долгопериодической. Ее перигелий, то есть ближайшая к Солнцу точка орбиты, находился в районе Юпитера , в 5 астрономических единицах от Солнца (1 а. е. = 150 миллионам километров – расстояние от Земли до Солнца). В афелии комета уходила еще в пять раз дальше. Значительное удаление от Солнца обеспечивало сохранность материала ее ядра. Так было до 10 сентября 1974 года, когда комета прошла менее чем в миллионе километров от Юпитера. Мощное поле тяготения планеты-гиганта резко изменило орбиту кометы. Прежний перигелий стал афелием, а новый перигелий расположился всего в полутора астрономических единицах от Солнца. С приближением к Солнцу летучие вещества ядра стали испаряться, блеск кометы вырос, и при первом же прохождении перигелия в 1978 году она была открыта Паулем Вильдом (Paul Wild) из астрономического института Бернского университета . Таким образом, это дальняя и «свежая» комета, совсем недавно оказавшаяся во внутренней части Солнечной системы. К тому же по счастливой случайности ее нынешняя орбита имеет небольшое (3 градуса) наклонение к плоскости эклиптики, то есть к земной орбите. Это сделало ее удобной целью для изучения с помощью космических аппаратов. Ведь большинство комет имеют значительное наклонение, а изменение плоскости орбиты – один из самых затратных маневров в космонавтике. Грех было упускать такой шанс изучить хорошо сохранившуюся с древних времен комету с близкого расстояния, и NASA поставило перед собой амбициозную цель – доставить на Землю образцы кометного вещества.
Пейзажи ядра
7 февраля 1999 года с мыса Канаверал к комете Вильда-2 стартовал космический аппарат «Стардаст» (Stardust – «Звездная пыль»). Его основной целью был сбор кометной пыли с последующей доставкой образцов на Землю. На некоторых участках траектории собирались также образцы межпланетной и межзвездной пыли. План доставки образцов был беспрецедентным: еще никогда в истории космонавтики ни один аппарат не возвращался на Землю с такого расстояния.
Аэрогелевая ловушка аппарата «Стардаст» готовилась к запуску в условиях исключительной чистоты, чтобы земные материалы не повлияли на итоги эксперимента
В назначенный день, 2 января 2004 года, преодолев с момента старта 3,2 миллиарда километров, космический аппарат «Стардаст» вошел в газопылевое облако – кому, окружающую ядро кометы Вильда-2. До максимального сближения оставалось еще 5 часов полета, когда на аппарат обрушился настоящий шквал кометных частиц. Они летели навстречу с весьма внушительной скоростью – 6 км/с и по крайней мере в десяти местах пробили верхний слой противометеоритной защиты, так называемых щитов Уиппла. Специалисты ожидали, что концентрация частиц будет равномерно возрастать с приближением к ядру, но данные монитора пыли свидетельствуют, что в течение получаса во время наибольшего сближения «Стардаст» в течение получаса четырежды проходил сквозь настоящие рои частиц, между которыми концентрация пыли была очень низкой. Заранее создатели станции могли теоретически оценить средний поток частиц, но никак нельзя было гарантировать, что не предусмотренный моделью тяжелый камень не врежется в станцию и не нарушит ее работу. Поэтому легко понять ликование операторов и ученых в центре управления, когда ведущий «кометолог» Дон Йоманс объявил: «Хорошие новости! Мы прошли наибольшее сближение без каких-либо повреждений».
Пока 16 двигателей «Стардаста» компенсировали «порывы метеорного урагана», стараясь сохранить ориентацию аппарата в пространстве, в заполненном аэрогелем коллекторе осело более тысячи частиц. Затем ловушка была герметично закрыта и спрятана в возвращаемую капсулу. В следующий раз ее открыли только в «чистой комнате» Космического центра имени Джонсона. До Земли оставалось более миллиарда километров и почти 2 года полета.
В момент максимального сближения «Стардаст» прошел в 236 километрах от ядра. Пролет с солнечной стороны гарантировал хорошие условия съемки. С помощью навигационной камеры было сделано 72 фотографии ядра в период от –30 до +5 минут от момента наибольшего сближения. Как и предполагали специалисты, ядро было округлым, около 5 километров в диаметре, но вот его рельеф оказался весьма разнообразным. На поверхности обнаружены громадной величины булыжники, 100-метровые скалы, глубокие «дыры» и напоминающие кратеры круговые структуры размером до километра. Такой сложный рельеф говорит о довольно прочной структуре поверхностного слоя (коры) ядра кометы. Вероятно, он состоит из мелкозернистой скальной породы, скрепленной замерзшими водой, моноокисью углерода и метанолом. Здесь вполне мог бы сесть спускаемый аппарат, а космонавт при прогулке по комете (что, впрочем, кажется почти невероятным – ведь обычный человек будет там «весить» примерно 3 грамма) мог бы не волноваться за прочность поверхности под своими ногами. Ведь даже если он попадет в кратер с торчащими из него ледяными «сосульками» гигантских размеров, то выбраться оттуда ему не составит особого труда. Достаточно слегка оттолкнуться ногами, чтобы улететь в космос, поскольку сила тяжести на поверхности кометы составляет всего 0,00003g, что меньше сотой доли процента от земной.
На некоторых снимках, сделанных «Стардастом», заметны струи газа, исходящие из активных участков поверхности, вероятно, трещин в коре кометы. Это испаряется лед, и потоки газа устремляются в космос, образуя хвост кометы. Впервые в истории запечатлены не только сами потоки частиц пыли и газа, но и места их выхода. Надо заметить, что если наблюдать эти потоки, находясь на поверхности, они окажутся почти прозрачными и будут выдавать себя лишь потоками пыли, увлекаемыми струями газа. Пылинки будут мерцать в солнечном свете наподобие трассирующих пуль, выпущенных с поверхности в небо.
23 пылинки
15 января 2006 года капсула «Стардаста» с бесценными образцами совершила мягкую посадку на полигоне в штате Юта. Это была первая полностью успешная доставка внеземного вещества космическим аппаратом после того, как в 1969—1976 годах американские корабли «Аполлон» и советские станции «Луна» привезли на Землю лунный грунт. Однако, прежде чем приступить к изучению кометной пыли, ее еще предстояло найти в аэрогелевой ловушке. Два десятка относительно крупных частиц оставили следы, видимые невооруженным глазом, но большинство можно заметить только в микроскоп, да и то, если сфокусироваться на нужную глубину. Поиски пылинок грозили растянуться на долгие годы, и в NASA решили призвать на помощь добровольцев. Весь объем ловушек был послойно отсканирован с высоким разрешением, а потом волонтеры, скачивая кадры по Интернету, обследовали их в поисках самих частиц или их следов. Размеры пылинок варьировались от десятков нанометров до десятых долей миллиметра. В среднем они оказались крупнее частиц кометы Галлея, но мельче, чем у кометы Григга—Шьеллерупа.
Спустя полтора года после посадки капсулы общественности были представлены первые весьма неожиданные результаты исследования кометного вещества. Всестороннему анализу подверглись 23 частицы, извлеченные из аэрогеля, и семь микрометеоритных следов в алюминиевой фольге научного контейнера. Главный вывод: традиционное представление о кометах, как об огромных «грязных снежках», теперь требует уточнения, они имеют намного более сложный состав. По элементному составу вещество кометы Вильда-2 сходно с рыхлыми углистыми хондритами – метеоритами, которые, как считается, представляют состав Солнечной системы в целом. Однако настоящие неожиданности принес минералогический анализ. Конечно, большая часть вещества – явно холодный материал с окраин Солнечной системы, но около 10% сформировалось в условиях высоких температур. «Если честно, мы не ожидали найти вещество из внутренней части Солнечной системы, – сообщил Дональд Браунли (Donald Brownlee), научный руководитель проекта Stardust из Университета Вашингтона. – И тем не менее оно было обнаружено уже во второй исследованной частице». В ней было выявлено редкое кальциево-алюминиевое включение, из тех, что лишь изредка попадаются в метеоритах. Позднее ученые нашли микрокристаллы оливина, состоящие из железа, марганца и других элементов. И то, и другое могло сформироваться в центральных областях протосолнечной туманности на начальной стадии ее остывания. Исходным материалом, вероятно, послужила межзвездная пыль, но ее частицы обычно имеют стекловидный характер и для образования кристаллов должны быть прогреты до значительной температуры. Еще более впечатляет наличие кристаллов осборнита, состоящего из сернистого кальция и сернистого титана. Для их образования требуется температура 1700° С, которая могла достигаться только в непосредственной близости от Солнца. Но откуда взялись эти 10% вещества с «горячей» предысторией, если до встречи с Юпитером в 1974 году комета вообще не заходила во внутреннюю область Солнечной системы и, казалось бы, не могла позаимствовать оттуда вещество? Просто детективная история! Как полагает Майкл Золенски (Michael Zolensky) из Космического центра имени Джонсона, нахождение оливина и сходных с ним по происхождению минералов может быть подтверждением гипотезы о сильных газовых выбросах, исходивших из внутренней околосолнечной области и выносивших сформированный там материал на окраины Солнечной системы.
Итак, совершенно неожиданный вывод из полета «Стардаста» состоит в том, что кометы могут содержать вещество, сформировавшееся при самых разных температурах и на всем пространстве от внутренней части Солнечной системы до дальних границ пояса Койпера и облака Оорта, где, как считается, и образуются кометы. Исходный материал кометы образовался частично до, а частично после формирования Солнечной системы. Безусловно, такое смешивание затрудняет исследование эволюции комет, но оно может помочь понять историю образования планет Солнечной системы.
Фред Уиппл и его щиты
При столкновении на скорости 6 км/с кинетическая энергия частицы (а она вчетверо больше энергии взрыва той же массы тротила) мгновенно переходит в тепло, вызывая направленный взрыв. Защиту от таких ударов придумал в 1946 году американский астроном Фред Уиппл (1906—2004), который предложил модель кометного ядра как «грязного снежка» и обосновал ее серией статей в Astrophysical Journal с 1950 по 1955 год. Главный принцип уиппловского щита – многослойность. Столкнувшись с первым тонким слоем-листом, частица испаряется, и дальше летит струя газа, рассеять которую гораздо проще. Сегодня ни один серьезный космический аппарат не обходится без щитов Уиппла. Именно они создают впечатление, что готовые к старту космические аппараты как будто бы завернуты в фольгу. Фред Уиппл открыл шесть комет и астероид, он организовал первую службу слежения за искусственными спутниками, единственную за рубежом, которая была готова к наблюдениям в момент запуска первого советского спутника. Уиппл бы удостоен золотой медали Американского астрономического общества. Он скончался 30 августа 2004 года, несколько месяцев спустя после того, как оберегаемый его щитами аппарат собрал образцы кометного вещества, в очередной раз подтвердившие (и уточнившие) его теорию строения комет, выдвинутую полувеком раньше.
Александр Сергеев
Контрабандный азот
А теперь о самом интересном. Найденные в кометных частицах органические соединения стали для ученых немалым сюрпризом и заставили вновь обсуждать гипотезы, которые уже стали считаться слишком экстравагантными. Конечно, о доставке кометами живых организмов или даже сложных биологических молекул речь не идет, но все же полностью исключить их связь с возникновением жизни нельзя. Аэрогелевые ловушки «Стардаста» сыграли роль своеобразной губки: помимо частиц пыли они абсорбировали идущие из ядра кометы молекулы газов, в том числе и органические соединения. И подобно тому, как выжимают губку, все собранные вещества были «выжаты» из аэрогеля путем проваривания в воде ультравысокой степени чистоты. Полученный экстракт ученые исследовали на присутствие органики с помощью хроматографа/масс-спектрометра и обнаружили два вида азотсодержащих органических соединений – метиламин (CH sub 3 /sub –NH sub 2 /sub ) и этиламин (C sub 2 /sub H sub 5 /sub –NH sub 2 /sub ). Эти соединения являются источниками связанного (фиксированного) азота, который имеет принципиальное значение для существования живых организмов. «Кометы могли доставить на Землю на ранней стадии ее развития богатые азотом органические вещества, где они стали бы доступны для зарождения жизни», – считает Скотт Сэндфорд (Scott Sandford) из Исследовательского центра имени Эймса в Калифорнии.
В земной атмосфере азот находится в свободной форме, образуя молекулы N sub 2 /sub . Связь между атомами в молекуле азота очень прочная, и живые организмы неспособны напрямую использовать молекулярный азот – его сначала необходимо перевести в так называемое связанное состояние. В процессе связывания молекулы азота расщепляются, давая возможность отдельным атомам азота участвовать в химических реакциях с другими атомами, например с кислородом, что препятствует их повторному объединению в молекулу азота. Связь между атомами азота и другими атомами достаточно слабая, что позволяет живым организмам использовать эти атомы. В атмосфере Земли содержится около 4.1015 тонн азота, но лишь незначительная его часть – около 100 миллиардов тонн – ежегодно связывается и включается в состав живых организмов, а после их смерти и разложения возвращается в атмосферу. Без фиксации атмосферного азота существование жизни выглядит проблематичным, поэтому энзимы, которые связывают атмосферный азот, считаются достаточно древними, но все же они не могли появиться сразу. И, быть может, именно кометное вещество на первых этапах обеспечило жизнь связанным азотом. «Нам удалось установить, что кометы по крайней мере одного вида содержат значительное количество связанного азота в форме метиламина или этиламина, – сообщил Джейсон Дворкин (Jason Dworkin) из Центра космических полетов имени Годдарда. – Это открытие показывает, что «меню» ингредиентов для зарождения жизни было намного более полным, чем считалось ранее».
Джордж Флинн, руководитель международной научной группы по исследованию доставленных «Стардастом» материалов, держит в руках капсулу, в которой кусочки аэрогеля с образцами кометного вещества пересылаются между лабораториями
Но действительно ли найденные азотсодержащие вещества входили в состав кометного ядра? Ведь наша планета «кишит» микроорганизмами, так что загрязнение космического аппарата вполне реально. Чтобы исключить возможность ошибки, ученым пришлось провести настоящее расследование и шаг за шагом исключить все возможные пути попадания в ловушки аппарата «контрабандного» азота с Земли. Были проверены десятки не полетевших на «Стардасте» дубликатов ловушек с аэрогелем. В них тоже нашли немного метиламина и еле заметные следы этиламина, но содержание этих соединений в доставленных из космоса кусках аэрогеля оказалось в 100 раз выше. Кроме того, очень сильно различалось относительное количество CH sub 3 /sub –NH sub 2 /sub и C sub 2 /sub H sub 5 /sub –NH sub 2 /sub в «летавшем» и «нелетавшем» аэрогеле. Таким образом, на «заражение» образцов на Земле списать полученные результаты нельзя.