Помоги проекту - поделись книгой:
СЕЛО ЩЕПЕТНЕВКА: Мефистофельщина
Буйство рекламы в городе заменило буйство флоры: там, где прежде ласкали взор липы, клены и каштаны, теперь бьют в глаза - сразу в оба - призывы отнести деньги туда, и только туда, ведь ты этого достоин!
Успевай только выбирать, что поинтереснее. "Полное обследование организма с помощью новейших инфракрасных и ультразвуковых компьютеров" - обещает медицинское заведение. Знак пешеходного перехода установили фирмачи за право приписать: "Вам поможет "Ангел!". Однако… Ланкастерская система в действии: неудачно перешел улицу сам - передай опыт другому. "Охранное предприятие "Росомаха" защитит тебя и твое имущество". Вот только кто защитит от защитника?
И наконец, примета нового учебного года: "С новым компьютером учимся и отдыхаем!"
Я хоть и не школьник, но останавливаюсь, потом бреду дальше в задумчивости, сравнивая желания и возможности. Потребности в расчет не берутся - литератору достаточен любой компьютер, в идеале же нужен такой, дабы ни на что, кроме как на работу с текстами, не годился вовсе. Сколько книг не написано - и кем! - из-за "Цивилизации", "Кваки" и вот теперь "Сталкера"!
Когда спрашивают, какой купить компьютер ребенку (чаще сыну, реже дочке, а последние годы уже и о внуках речь заходит), я отвечаю - тот, на который денег не жалко. Только к учебе компьютер будет иметь столько же отношения, сколько домашний кинотеатр, музыкальный центр или смартфон.
А образовательные программы, спрашивают… Ну, если ваш ребенок стремится к образовательным программам, то у него, уверен, и без компьютера дела идут хорошо. А вот с компьютером…
Дело не во врожденной зловредности международного сообщества программистов, заманивающих неокрепшие души в многочасовые квакобитвы. Просто человек норовит делать то, что важнее. А, согласитесь, защитить родное село от стаи саблезубых пьявиц или спасти президента от чайно-плутониевой церемонии важнее тайн правописания частиц "не" и "ни".
Вот и Фауст, взывая к духам, поначалу хотел преуспеть в науках:
"…жду от духа слов и сил,
Чтоб мне открылись таинства природы,
Чтоб не болтать, трудясь по пустякам,
О том, чего не ведаю я сам,
Чтоб я постиг все действия, все тайны,
Всю мира внутреннюю связь;
Из уст моих чтоб истина лилась,
а не набор речей случайный".
Гёте, "Фауст" (перевод И. Холодковского)
Не того ль ждет от свежекупленного компьютера усердный родитель, приговаривая: мы-де учились по-простому, так пусть хоть дети поучатся правильно. Но что первоклассник, что Фауст, едва получит из рук Мефистофеля призрак власти, так сразу и начнет амуролировый полет. Таблицу умножения и периодическую систему Менделеева побоку. Шпагу, гитару, кубок вина и любовь прекрасных дам - вот что просят от жизни и первоклашки, и второкурсники, и пенсионеры.
Но вина с некоторых пор на всех не хватает. И это удивительно.
В классическом рассказе Брэдбери охотник отправился за свой счет в прошлое, наступил на бабочку - и тем изменил настоящее, начиная от орфографии и кончая политическим климатом.
Мнится мне, что сейчас в прошлое отправляют прямо-таки стада слонопотамов, которые топчут бабочек несчетно, оттого-то настоящее зыбко и призрачно. Мы видим изменения, приписываем их развитию, прогрессу, а на самом деле все это просто разные варианты настоящего. Не об этом ли говорил Мефистофель-Воланд, утверждая, что человек не в силах составить план на самое ничтожное время вперед?
Все общественные науки берутся трактовать прошлое, и трактуют с блеском, приводя неопровержимые аргументы, отчего провалился Корниловский мятеж, почему началась мировая война и где искать корни поражения США во Вьетнаме.
Но будущее обществоведы предсказывают из рук вон скверно. Вроде бы и люди, и методы, и материалы те же, а - пальцем в небо. На уровне бросания игрового кубика. Любой пикейный жилет в области предсказаний будущего не уступает ни академику, ни целому аналитическому институту.
Или возьмем послания к потомкам. В советские времена был такой обычай: при закладке мегалитического сооружения или во время празднования памятной даты посылать в будущее капсулу с письменами. Так, мол, и так, дорогие товарищи потомки, обращаются к вам комсомольцы 1967 года, года пятидесятилетия Великой Октябрьской Социалистической революции. В вашем светлом коммунистическом будущем есть и частица нашего труда! Под неустанным руководством… - далее идут слова, приличествующие подобным посланиям.
Дойдут ли письма до адресата? Сейчас кажется, будто нет, никогда, но если очередной слонопотам раздавит еще дюжину мезозойских бабочек, как знать. У каждого человека - или почти у каждого - бывает и дежавю, и обратное ему чувство - жамевю, когда осознаешь, что секунду назад этого мира не было, все вокруг ты видишь впервые, да и сам ты другой, не тот, что мгновеньем прежде.
Именно в это время твой слонопотам наступает на твою бабочку…
Я, включая радио, внутренне готов услышать, что у власти стоит Комитет Спасения России, и уж он, Комитет, в лице ответственных товарищей в штатском и в мундирах, поведет нас к счастью и процветанию путем прямым и недвусмысленным.
ТЕМА НОМЕРА: Хотите братьев по разуму?
В той области человеческой деятельности, о которой сегодня пойдет речь, события вдруг заспешили.
2004 год. По сведениям Sun-Sentinel.com, ученые практически готовы к созданию "искусственной жизни". На проект "Программируемая эволюция искусственной клетки" Европейский союз выделил 9 млн. долларов. В рамках этого проекта в Венеции открыт первый институт, чья единственная задача - создание "искусственной жизни". Он назван Европейским центром по живым технологиям.
Потом счет времени пошел на месяцы. Судите сами: 6 июня 2007 года, Троицк, Дом ученых, 18:00, доклад руководителя группы ИПРИМ РАН [Институт прикладной механики РАН, г. Москва] О. В. Крыченко об экспериментах по созданию неорганических объектов, формой и поведением повторяющих живые клеточные культуры и одноклеточные организмы.
14 августа в New Journal of Physics появляется совместная статья российских, немецких и австралийских исследователей с интригующим названием "От плазменных кристаллов и структур к неорганической живой материи". Ученые обнаружили явление самоорганизации сложных структур, состоящих из микроскопических твердых тел - пылинок, помещенных в плазму. Авторы статьи считают, что сложные самоорганизующиеся структуры в плазме вполне можно рассматривать "в качестве примера неорганической живой материи, способной к эволюционному развитию в подходящих условиях". Вот так. Не больше и не меньше.
20 августа Associated Press сообщает: "По всему миру ученые пытаются искусственно создать живые организмы, и они уже близки к успеху. По мнению специалистов, на создание первых синтетических живых организмов потребуется от трех до десяти лет. Марк Бедоу, технический директор итальянской компании ProtoLife, активно участвующей в этих работах, заявляет: "Это будет очень большое достижение, и каждый должен знать об этом. Мы говорим о технологии, которая может фундаментально изменить наш мир, но на самом деле невозможно предсказать, как именно". Один из ведущих ученых в этой области, Джек Шостак с медицинского факультета Гарвардского университета, утверждает, что создание полнофункциональной искусственной клеточной мембраны - базового элемента синтетической клетки - на основе жирных кислот станет возможным уже в ближайшие шесть месяцев. Ученые, занимающиеся проблемой синтеза искусственной ДНК, выходят за рамки естественной генетики. В природной ДНК имеется лишь четыре вида нуклеотидов - аденин, цитозин, гуанин и тимин - это молекулы, последовательность пар которых и определяет генетический код. Исследователи пытаются добавить [А иногда и сократить его всего до двух "букв" без ухудшения функциональности. См., например] в этот "генетический алфавит" еще восемь "букв" - оснований".
9 октября, агентство Primeinfo: "Известный американский исследователь ДНК Грег Вентер смог построить из исходных химических материалов синтетическую хромосому - последовательность генов - и планирует внедрить ее в живую клетку. "Мы продвигаемся от чтения генетического кода к возможности его изменения и написания, что дает нам гипотетическую возможность делать вещи, которых не существует сейчас даже в самом абстрактном теоретизировании", - заявил Вентер [Между прочим, на работы Вентера и его коллеги Смита Министерство энергетики США выделило 3 млн. долларов. Министерство рассчитывает, что со временем проект будет иметь практический выход - например, для создания новых микроорганизмов, способных перерабатывать токсические отходы производства или вырабатывать водород и другие виды топлива].
В апреле нынешнего года агентство Associated Press распространило сообщение об открытии планеты в системе звезды Gliese 581, которая находится в созвездии Весов и удалена от нас на двадцать световых лет.
Планета больше Земли, и сила тяготения у нее в 1,6 раза превышает земную. Температурные условия близки к земным. Ученые не исключают наличия воды в жидком состоянии и атмосферы. Красный карлик Gliese 581 стабильно снабжает планету энергией. Звезды этого класса живут дольше, чем желтые карлики, к коим относится наше Солнце, а значит, на планете имеется потенциальная возможность очень длительной эволюции форм жизни.
…Две вершины знания и технологии нами взяты - мы вышли в космос и научились добывать энергию атомного ядра. Однако перед нами высится целый горный хребет, и кто знает, может быть, один из пиков - это искусственная жизнь?
Меж тем история повторяется. Как когда-то в одном месте создавали ракеты-носители, а в другом - ядерные боеголовки для них, так и сегодня кто-то увлеченно готовит искусственный интеллект - своеобразную "полезную нагрузку" для "носителей" - искусственных живых систем, которыми с не меньшим увлечением занимаются другие.
Впрочем, сегодня мы будем говорить главным образом о "носителях", их технологиях и возможных применениях. Кстати, и "безмозглые", но живые системы способны на многое и, вероятно, будут самыми востребованными изделиями в самое ближайшее время. В частности, речь все чаще заходит о создании искусственных организмов, которые можно было бы использовать в качестве продуцентов лекарств, химических веществ, горючего газа, жидкого топлива, переработчиков токсичных отходов или абсорберов углекислого газа из атмосферы и техногенной грязи в морях.
Можно смело предположить, что живые системы также окажутся эффективным инструментом освоения ближнего и дальнего космоса. Астрономы все пополняют и пополняют список открытых планет, в том числе таких, которые вполне могли бы быть обитаемы, если бы не… Далее обычно следует перечень, включающий низкую температуру, высокую температуру, ядовитую атмосферу, разреженную атмосферу, отсутствие воды и прочие неприятности. Однако имеющаяся на планете совокупность условий, как правило, носит комплексный характер. Поменяв одну характеристику (например, состав или прозрачность атмосферы), мы тут же меняем весь комплекс.
Эффективная коррекция планетарных условий "классическими" технологическими средствами невозможна - слишком много нужно доставить на "дикую" планету сырья и оборудования, слишком дорого обойдется его обслуживание. А еще энергоснабжение… Короче говоря, лишь жизнь, "заточенная" под определенную трансформацию планетных условий, способна сделать их пригодными для жизни человека. Как однажды уже случилось на планете под названием Земля.
Кстати, для планет, где климат окажется совсем уж "невыносимым", могут быть разработаны формы жизни, основанные не на белках и даже вовсе не на органике, а на совершенно иных принципах строения и функционирования. Человек-технолог, разбирающийся в инженерии живого, вероятнее всего, будет конструировать живые системы, адекватные тем условиям, в которых им предстоит "жить и работать". Здесь уже не идет речь о преобразовании экологии "под себя", но в результате может получиться планетарного масштаба рудник, или "тепличное хозяйство", или химкомбинат…
А может статься, и инкубатор будущей разумной жизни.
Пройдет время, и там появятся наши братья по разуму и станут ломать голову (или что там у них?..) над загадкой своего появления и высчитывать вероятности (исчезающее малые) спонтанного образования своих базовых биоструктур…
К слову, о ломании голов. Мне лично представляется крайне маловероятной встреча во Вселенной братьев по нашему разуму. А ведь мы, если честно, ищем и хотим встретить только их.
Прочих разумных форм жизни, конечно же, множество на миллиардах вселенских миров, но что нам с того. О чем мы с ними сможем потолковать, если у них окажется совсем другое тело и другие органы чувств, порождающие непересекающееся с нашим восприятие действительности.
Итак, хотим ли мы братьев по разуму? И если да, то, может быть, самое время что-то для этого предпринять? Заранее. Загодя. За миллион лет до встречи.
Родоначальником гипотезы панспермии является принцип "космозоев", или "космических зачатков", сформулированный еще в 1865 году немецким врачом Гедеоном Рихтером. В соответствии с этим принципом, жизнь вечна, ее зачатки находятся повсеместно в космосе и могут с "попутными" небесными телами переноситься с планеты на планету.
Собственно термин "панспермия" принадлежит шведскому исследователю Сванте Аррениусу, который в 1907 году в своих трудах очень живо описал процессы выхода в мировое пространство частичек пыли, пыльцы и споров микроорганизмов из атмосфер планет, где существует жизнь. В дальнейшем "споры жизни" свободно перемещаются в космосе, "засевая" встречающиеся планеты. Сторонников этой теории нашлось немало. Ее поддерживали, в частности, русские биологи С. П. Костычев, Л. С. Берг, П. П. Лазарев.
Современная теория панспермии утверждает, что жизнь зарождается в недрах комет, а затем распространяется по планетам, условия на которых позволяют протоформам жизни существовать и эволюционировать.
Группа исследователей во главе с Чандрой Викрамасингхом из Кардиффского центра астробиологии (Великобритания) изучила образцы вещества кометы Вильда-2, доставленные на Землю космической станцией Stardust минувшим летом. Анализ показал наличие множества сложных углеводородных молекул. А в веществе кометы Темпль-1, которое доставил зонд Deep Impact, обнаружена смесь органических соединений и глины.
Ученые считают, что радиоактивные вещества, содержащиеся в ядрах некоторых комет, обеспечивают "подогрев" этих небесных тел, достаточный, чтобы вода, входящая в их состав, находилась в жидком состоянии, что является необходимым условием развития простейших организмов.
Официальный сайт Кардиффского университета сообщает, что, по расчетам исследователей, вероятность зарождения примитивных форм жизни в кометных ядрах в 1024 раз превосходит вероятность ее появления на Земле.
Волшебные формулы оживления
Средневековые попытки создать искусственную жизнь в форме гомункулусов, разного рода некробиотов и тому подобных "неаппетитных" объектов имеют с современными мало общего. Уже потому хотя бы, что нынешнее поколение исследователей (а не магов!) подходит к решению этой сложнейшей и красивейшей задачи, совершенно забыв о "святости" объекта изучения и "греховной недопустимости" вторжения в область деятельности Творца.
…Незыблемо печально элегическое высказывание Макса Планка. Знаете, он говорил так: "Никогда новые вещи не воспринимаются современниками. Вообще никогда. А просто умирают авторы, а следующим поколениям неясны причины споров. О чем же они спорили?.."
Долгое время проблема дифференциации живого и неживого не имела удовлетворительного решения, и вовсе не потому, что над этим мало думали. Думали немало. Но думали не те и не так.
В чем состояла трудность?
Интуитивное представление о живом как о чем-то растущем, развивающемся, эволюционирующем, и, напротив, о мертвом - как о спонтанно разрушающемся, деградирующем, не помогало в главном - не позволяло ответить на простые вопросы: почему так происходит? И чем одно принципиально отличается от другого?
Похоже, первые конструктивные попытки дать ответы на эти вопросы связаны с анализом причин движения, имеющего место во всех физических системах без исключения. Кстати, уже сам факт исследования живых систем с позиций физической науки (а не теургии, религиозных и религиозно-философских систем) говорит о многом. По меньшей мере о том, что - по Максу Планку - адепты старого знания просто-напросто вымерли…
Итак, феномен движения. Точнее сказать - само-движения.
1824 год. Карно опубликовал свой труд "Размышления о движущей силе огня". Движущим началом был назван теплород, который впоследствии стал также считаться одной из разновидностей "жизнеосновы" и претендентом на роль элементарной жизненной эманации, идентифицироваться с элементарной живой сущностью, элементалом огня [Представления об элементалах огня, равно как и других стихий природы, возникли гораздо раньше. - Прим. ред.] и т. п. Впрочем, попытки выделить теплород в чистом виде не увенчались успехом, и представления о причинах движения в физических системах стали уточняться и оформляться в прообраз будущей термодинамики.
В сороковых годах XIX века сын английского пивовара из Манчестера Джеймс Прескотт Джоуль (1818–89), к счастью для нас, не пошедший по стопам отца, экспериментально доказал, что теплота в физических процессах не сохраняется, следовательно, она не есть вещество. Правда, объяснить толком, что она собой представляет, он не смог.
В 1847 году в Оксфорде Джоуль повстречался с Уильямом Томпсоном, лордом Кельвином (1824–1907), в то время возглавлявшим кафедру натуральной философии Университета Глазго, и рассказал ему о своих затруднениях. Говорят, лорд Кельвин был раздосадован, поскольку свою преподавательскую работу строил на базе идей теплорода Карно. Тем не менее в работе "К динамической теории теплоты" он прямо допустил существование двух форм или видов движения - механического и теплового, что позволяет примирить друг с другом теории Карно и Джоуля. Вопрос перехода тепла в механическое движение и наоборот стал, вероятно, фундаментальнейшим вопросом физики того времени, поскольку затрагивал сферу научного мировоззрения, выходя далеко за пределы исследования причин движения.
Принципиальное решение проблемы дал немецкий физик Карл Филипп Готлиб (1822–88), прославившийся в науке под псевдонимом Клаузиус. В 1850 году он опубликовал фундаментальный труд "О движущей силе теплоты", в котором ввел понятие энтропии. Диаграммы изменения энтропии при исследовании химических процессов стал широко использовать Гиббс (1839–1903).
Энтропия как характеристика, связанная с упорядоченностью физических систем, позволила впервые проанализировать качественные свойства процессов движения в живых и неживых объектах. В частности, оказалось, что энтропия изолированной физической системы в процессах движения стремится к увеличению, что было сформулировано в виде Второго начала термодинамики [По Клаузиусу, Второе начало звучит так: "Теплота не может переходить от холодного тела к теплому сама собой, даровым способом". Больцман утверждал: "Природа стремится к переходу от состояний менее вероятных к состояниям более вероятным". Существуют и другие эквивалентные формулировки].
Напротив, живые системы явно демонстрируют полное пренебрежение этим великим принципом, уменьшая в процессе жизнедеятельности присущую им энтропию.
Собственно, вот мы и подошли к главному. Критерий, позволяющий определить, какую физическую систему мы конструируем - живую или мертвую, оказался прост. Если система замкнута, способна лишь "двигаться на излете", растрачивая исходный запас энергии, значит, она мертва. Хотя и может демонстрировать весьма активное и сложное поведение, определенным образом структурировать себя, но… Таковы все наши машины и механизмы. С момента рождения они уже мертвы. Такой вот парадокс…
Конструировать живую (в термодинамическом смысле) систему можно лишь в классе открытых систем, не подпадающих под "юрисдикцию" Второго начала. Строго говоря, здесь возникает некоторая неопределенность терминов. "Открытая система" - это ведь не объект, а скорее процесс, протекающий в границах некоего объема пространства, который лишь для внешнего наблюдателя будет восприниматься как объект. И даже не один процесс, а множество: процессы обмена веществом и энергией с окружающей средой, процессы самоструктурирования, эволюции, процессы приема и обработки информации… Впервые об этом писал основатель общей теории систем Людвиг фон Берталанфи (1901–72). Рассматривая живой организм как систему, он отмечал, что живые тела с точки зрения термодинамики являются открытыми системами, а неживые тела функционируют как закрытые системы, то есть не обмениваются веществом и энергией с окружающей средой.
Здесь уместно привести примеры таких термодинамически "живых" объектов-процессов: пламя костра, огонь, бегущий по бикфордову шнуру… В последнем случае, очевидно, система способна к самодвижению. Подобных примеров читатель может найти множество, однако не следует забывать, что мы сейчас говорим лишь о "жизни" как определенной категории термодинамических процессов и не более. Мы не случайно взяли здесь слово "жизнь" в кавычки. Сами по себе горящие дрова или порох бикфордова шнура - всего лишь системы, увеличивающие свою энтропию, растрачивая имеющиеся запасы химической энергии, то есть вполне подвластные Второму закону термодинамики.
Устойчивое существование имеет место, пока поддерживаются нужные условия, однако эти условия могут разрушаться самим существованием нелинейной системы. Так, автокаталитические реакции, производящие собственный катализатор, убыстряющимися темпами исчерпывают запасы реагентов, приближая собственный конец, если запасы реагентов не пополняются. Такое пополнение может осуществляться искусственно в лабораторной установке или естественно за счет обмена веществ в организме. Но ни в том, ни в другом случае не может быть вечным.
Таким образом, целостность связана с темпоральностью в смысле временности, преходящести существования и в том случае, когда система способна к динамической устойчивости.
Добронравова И.С., Физика живого как феномен постнеклассической науки//Физика живого. 2001. Т.9. №1.
Точка зрения
Что является характерной особенностью жизни? Когда мы считаем материю живой? Тогда, когда она продолжает делать что-либо, двигаться, участвовать в обмене веществ с окружающей средой и т. д., - все это в течение более длительного отрезка времени, чем, по нашим ожиданиям, могла бы делать неодушевленная материя в подобных условиях.
Поделиться книгой: