Два шага до чуда(Очерки) - Васин Михаил

Применяя новые химические вещества, холодильная техника приобрела сказочные способности. С помощью теплового насоса в тепло превращают самый настоящий холод. Зимой можно отапливать дома, используя наружный воздух. Не беда, если на улице стоит пятнадцатиградусный мороз. Все равно насос выкачает из него тепло и подаст его в квартиру. Правда, отнимать у мороза тепло нелегко; таких машин создано пока немного. А вот отапливать дома холодной речной водой вполне возможно уже сегодня.

Для этого нужно взять обычную фреоновую холодильную машину. Их у нас в стране выпускают много. Эта машина и будет служить тепловым насосом.

Осуществляется это так. Привезли машину, установили ее в подвале. К ней подводим воду из реки, артезианского колодца, водопровода или канализации. Все. Когда надо топить, машина включается. Вода, попадающая сюда из реки зимой, имеет обычно градуса 3–4 выше нуля. Но и этого вполне достаточно, чтобы фреон (соединение газов метана или этилена с двумя другими газами — хлором и фтором), соприкасающийся с водой, закипел. Поддерживая это кипение, вода отдает фреону свое тепло, сама охлаждается до нуля градусов и уходит прочь.

Пары фреона отсасываются компрессором и сжимаются (для этого нужно немного электроэнергии). Фреон под давлением сгущается, превращается в жидкость, а в этот момент выделяет тепло. Это тепло и нагревает воду, идущую вверх, в квартиры. Температура ее будет градусов 60, чего вполне достаточно для обогрева, если в комнатах установить дополнительный радиатор.

Тепло из холода (схема).

Ученые провели интересный подсчет. Оказалось, что тепла, которое несет Нева в самые лютые морозы, с лихвой хватит, чтобы отопить пол-Ленинграда!

Но вернемся к нашим горячим морям. Подземные паровые котлы — это не только тепло, но и электроэнергия. А именно в ней особенно велика нужда. Однако получение энергии — одна из самых трудных задач. Большинство доступных для современных буровых установок бассейнов имеет предельную температуру 150–180 градусов. А паровые турбины могут работать лишь при температуре в несколько раз большей.

Долгое время казалось, что энергетика не извлечет для себя пользы даже из самых горячих, по-настоящему кипящих морей. Но коль за дело взялась холодильная техника, которой помогает химия, жди чудес. И действительно: уже спроектированы турбины, вращать которые будет не водяной пар, как обычно, а пар фреона или других жидкостей, применяемых в холодильной технике. Эти турбины смогут переработать в электроэнергию даже плохо нагретую воду.

Геотермальная энергетика зарождается. На Камчатке уже пущена первая электростанция, которая работает на подземном тепле. А ученые замышляют создание геотермостанций-гигантов. Используя тепло глубинных вод в радиусе 25 километров вокруг себя, каждая такая станция могла бы дать около десяти миллионов киловатт. Несколько станций выработают столько электроэнергии, сколько сейчас дают все электростанции нашей страны!

Самый сложный полимер и самое удивительное химическое соединение — белок — привлекает ученых по разным причинам.

Мы удивляемся разнообразию живой природы. Сколько на свете совсем не похожих друг на друга растений, животных! Химики установили: такое богатство форм и видов возможно лишь благодаря разнообразию белков. На Земле, по-видимому, существуют сотни миллионов, а может быть, миллиарды различных видов белка.

Белок входит как существенная часть в большинство органов растений. Он — основа организма животных. Из него, главным образом, состоит и наше тело — мышцы, связки, нервные ткани, кожа, волосы.

Полимерная мышца.

И когда ученые принимаются за исследование белка, они рисуют себе, как, открыв его секреты, они смогут создавать такие искусственные волокна, такие пластические массы, с которыми существующие сейчас чудесные полимерные материалы нельзя даже сравнивать.

Гормоны и ферменты, вырабатывающиеся в организме, — тоже белки. Они регулируют процессы жизнедеятельности, ускоряют или замедляют рост, помогают перевариванию пищи, легко осуществляют невообразимо тонкие и сложные химические реакции. Эти белки — катализаторы живой химической фабрики, причем в сотни раз более энергичные, чем те, которые применяем в промышленности мы. Когда науке до конца будет ясно устройство этих могучих биологических катализаторов, в химической промышленности произойдет революция. Вещества, которые сейчас синтезируются в прочных и громоздких, как танк, аппаратах и установках, при колоссальных давлениях и очень высокой температуре, станет возможным вырабатывать при тех же условиях, что и в организме, — при обычной температуре и давлении. А сколько новых, пока недоступных химической науке и практике веществ можно будет получать в цехах заводов!

Мышца — это превосходная машина, с невероятной бережливостью перерабатывающая химическую энергию в механическую. Вот если бы человек мог делать свои машины столь совершенными и экономичными! Однако белок пока не хочет отдавать и эту тайну. Но придет день, он обязательно отдаст ее. Не может не отдать! Наука уже готовится к этому дню: идут первые опыты с химическими машинами. Они, правда, невелики и слабосильны: они способны поднять груз весом лишь в несколько десятков граммов, однако их значение огромно. Пусть сейчас в такой машине используется не сложный белковый мускул, а простая полимерная пленка, которая под действием капли кислоты сокращается, сжимается и поднимает свои 30 граммов, а от щелочи — удлиняется и опускает груз. Пусть все это не поражает воображения. Это первый шаг. Но шаг очень важный: полимерная пленка доказала, что человек может создать химическую машину. А все остальное — дело будущего.

Жизнь на Земле невозможна без белка. Возможен ли белок вне жизни? Ученые считают, что белок и жизнь связаны неразрывно; что получить белок искусственно — значит отгадать величайшую загадку природы — как возникла жизнь; что, синтезировав белок в пробирке, можно сказать: мы способны управлять живой материей — воздействовать на развитие организмов, переделывать животных и растения так, как нам удобно. А может быть, и создавать существа, которых природа создать забыла или не сумела…

Все это скрывает в своих недрах белок. Но только ли это?

Тропки интереснейших исследований, чуть протоптанные сегодня, то теряясь, то появляясь вновь, ведут далеко-далеко… Разве скучно жить в наше время? Разве может мыслящий человек остаться равнодушным, наткнувшись на одну из таких тропинок? Много ли найдется людей, которые удержатся от искушения и не вступят на эту тропу чудес, не пойдут по ней, презирая опасности и трудности, — туда, вперед, где дорога, становясь и прямей и шире, устремляется, как натянутая струна, за второй горизонт, за грань фантазии?..