НАУЧНОЕ ОБОЗРЕНИЕ

• ГРАДОСТРОЕНИЕ И АРХИТЕКТУРА

Fordham Spire — 115-этажное сверло



Миллиардеру Дональду Трампу проект этого небоскрёба не нравится. Трамп считает, что 610-метровая башня — самая высокая в Америке — просто нереальна после 11 сентября: “Никто не будет жить в здании, которое является мишенью для террористов”. У архитектора и разработчика на этот счёт другое мнение.

С предложением о строительстве в Чикаго 115-этажного здания выступили бизнесмен Кристофер Карли (Christopher Т. Carley), основатель компании Fordham, и знаменитейший испанский архитектор Сантьяго Калатрава (Santiago Calatrava).

Напоминающее сверло сооружение (небосвёрл, не иначе), чья высота без шпиля составляет 444 метра, Карли скромно назвал в честь своей фирмы — Fordham Spire — шпиль, игла, спираль компании.

Если это удастся построить, то конструкция будет всего на 2,5 метра выше нынешней высотки-рекордсменки, 110-этажной Sears Tower, и метров на 70 выше будущей “Башни Свободы”.

Правда, для строительства ещё нужно получить кучу разрешений и где-то откопать $500 миллионов. Ну, или часть этой суммы — для начала строительства следует заручиться хотя бы 40-процентным финансированием.

Тем не менее, Карли хочет заложить фундамент в 2006 г. и закончить стройку к 2009–2010 году. Он рассчитывает на Калатраву — убеждён, что маститый архитектор лишь одним своим именем привлечёт инвесторов: “финансисты трепещут перед этим человеком”, — говорит Карли.

Конкуренты, также строящие в Чикаго, говорят, что 610-метровая миссия невыполнима. И Трамп в числе скептиков, хотя сам возводит 92-этажный небоскрёб высотой 414,5 метров.

Эта высотка, по мнению авторов “сверла”, просто “находится в той же самой высшей лиге” с Fordham Spire. Этим Карли и объясняет противостояние с Трампом.

Известный миллиардер, в свою очередь, напирает на “постсентябрьскую” ситуацию: “Никто из находящихся в своём уме не стал бы строить здание такой высоты в сегодняшнем ужасном мире, — заявил он. — Я не думаю, что это реальный проект. Любой банк, который выделит деньги, чтобы строить подобное здание — безумен”.

“Интересно, где порог безумия, — парирует Карли. — Должно быть, на высоте больше 414,5 метров?”

По поводу “мишени для террористов” и бизнесмен, и архитектор утверждают, что, конечно же, не забыли о безопасности. К тому же, это будет жилое здание, безо всяких офисов (но с гостиницей), что, вероятно, сделает его менее привлекательной целью.

Карли рассказал, что готовился к жёсткой борьбе за башню, но никак не ожидал, что её высота станет камнем преткновения.

А Калатрава признался, что никогда не собирался проектировать самое высокое здание — его привлёк шанс сделать что-то особенное для “героического чикагского горизонта”.

“Никто не говорит, что это должна быть самая высокая башня в стране, — объяснил автор проекта, — есть идея построить здесь очень стройное и изящное здание”. По словам Калатравы, “скрученный” дизайн недавно прошёл продувку в аэродинамической трубе — и всё отлично.

Власти пока не говорят ни “да”, ни “нет”: “Мы видели план и рассмотрим его”, — только и сообщила Конни Бушеми (Connie Buscemi), представительница департамента городского планирования Чикаго (DPD). Другие чиновники, включая местных о проекте ещё вообще ничего не слышали.

Тем временем, если верить Карли, кинозвёзды, политики и бизнесмены уже звонят и интересуются покупкой апартаментов, спроектированных “Самим Калатравой”.

Кстати, проживание в Fordham Spire, по чикагским стандартам, дешёвым не назовёшь — занимающая этаж квартирка площадью 700 квадратных метров будет стоить больше $5 миллионов.



Иллюзия вращения Fordham Spire, по идее, будет возникать из-за 2-градусного смещения одного этажа от другого



Президент Фонда архитекторов Чикаго (Chicago Architecture Foundation) Линн Осмонд (Lynn Osmond) сказал, что "каждый город, желающий быть значимым, должен иметь работы некоторых значимых архитекторов”



Если “сверло” всё-таки построят, в Чикаго будут находиться оба самых высоких в Штатах небоскрёба


Чудеса света…

ОСТАНКИНСКАЯ ТЕЛЕБАШНЯ



Второе по высоте сооружение в мире после «Си-Эн Тауэр» в Торонто. Ее высота — 540 м. Вес башни вместе с фундаментом — 51400 т. и имеет самый маленький в мире фундамент в соотношении с размерами сооружения. Его глубина не превышает 4,5 м. Полезная площадь помещений башни —15 тыс. м2.

Башня может выдержать землетрясение 8 баллов по шкале Рихтера, ураганный ветер 44 м/с. Сооружение обеспечивает уверенный прием телесигнала на расстояние до 120 км.

На башне установлены лифты, которые поднимаются на высоту 337 м со скоростью 7 м/с.

Лестница — самая длинная в Европе. В ней 1706 ступенек, а длина достигает 300 м.

В железобетонной части башни 44 этажа, включая два подвальных.

Ее обслуживанием и наблюдением за ней постоянно занимаются около 300 человек.

Главный инженер проекта Н.В. Никитин поместил внутри полого ствола башни 149 стальных канатов, стянув ими основание и уходящую ввысь вершину усилием натяжения 11 тыс. т. Художественное решение проекта нашел архитектор Леонид Баталов — он сделал две трети башни свободными от подвесок и только потом поместил первую площадку.

Трансляция радио- и телепередач была далеко не единственной функцией башни. Здесь на высоте была построена метеорологическая станция, позволявшая предсказывать погоду во всем регионе без помощи зондов и специальных вертолетов. Системы грозового оповещения сообщали о приближении грозы за четыре часа, чтобы люди вокруг башни успели укрыться в безопасном месте. Останкинская притягивает к себе все окрестные молнии — по нескольку сотен в год. Благодаря тройному контуру заземления они мгновенно «стекают» с башни в землю, но поблизости в это время лучше не находиться. Много лет на башне работала лаборатория по исследованию молний Института имени Кржижановского, сделавшая немало научных открытий.

• АСТРОНОМИЯ, АСТРОФИЗИКА И КОСМОНАВТИКА

Нужно ли человеку лететь на Марс?

В. СУРДИН, кандидат физико-математических наук (Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга)


Трудно найти более преданных фанатов космонавтики, чем астрономы моего поколения: рожденные в начале 1950-х, мы входили во взрослый мир вместе с первым советским спутником (1957) и полетом Гагарина (1961), а заканчивали школу и выбирали профессию в годы потрясающих экспедиций американских “Аполлонов” на Луну (1969–1972). Для большинства из нас именно эти события определили выбор профессии. Казалось бы, перспектива экспедиции на Марс должна воодушевлять именно нас. Однако большинство астрономов, в том числе и я, скептически смотрят на эту затею. Почему?

Ответ прост: если затевается дорогостоящее предприятие, то в первую очередь следует задать вопрос: кому это нужно? Руководители нашей космонавтики заявляют: “Особенность российской космической промышленности такова, что для ее сохранения такие проекты необходимы…” Тут самое время вспомнить один из бессмертных законов Паркинсона: для чего бы ни было создано учреждение (министерство, отрасль промышленности и т. п.), в конце концов оно начинает работать только для самосохранения. Великие проекты дают великие возможности… их руководителям. Многим из нас памятны грандиозные затеи наподобие поворота сибирских рек. А если говорить конкретно о затевающей полет на Марс РКК “Энергия”, то мы знаем, чего стоило создание так и не полетевшей ракеты Н-1 (см. № 2”НТ”) и как напрягалась вся страна, чтобы построить советский шаттл “Буран”. И где же он теперь? Где те “передовые российские технологии”, которые разрабатывались для этого монстра?

Не хочу бить по больному месту. Мне так же трудно об этом писать, как создателям “Бурана” будет обидно читать эти строки. Как-никак, а "Буран” все же был создан и совершил один полет, мы последний раз докажем всему миру, что МОЖЕМ, когда очень захотим. Американцы и европейцы же годы без лишнего запускали один за другим относительно недорогие и очень умные зонды, долетевшие до всех крупных планет Солнечной системы и сделавшие практически все открытия первого уровня, “снявшие сливки” научных сенсаций. Можно сказать, что на межпланетных просторах "открытие Америки Колумбом” уже состоялось. Если же говорить конкретно о Марсе, то впереди у нас детальное и кропотливое исследование этой интереснейшей планеты, более других похожей на Землю. Но нужно ли для этого посылать на Марс человека?

С точки зрения астрономов и планетологов, экспедиция людей на Марс — бессмысленная трата сил. Не будем обсуждать риск для экипажа: смельчаки всегда найдутся. Посмотрим на эту идею с точки зрения “затраты-прибыль”. Такое чрезвычайно дорогостоящее предприятие позволит провести краткое (две недели? год?) изучение одной крошечной области на поверхности планеты. Будут установлены метеостанции, сейсмографы и доставлены на Землю образцы грунта. Все это с гораздо меньшими затратами и большим размахом могут сделать автоматы. Стоимость пилотируемой и автоматической экспедиций на Марс несопоставима: экспедиция с людьми обходится почти в 100 раз дороже!




Марс — хоть и небольшая, но весьма разнообразная планета. Кто может сказать, где должный высадиться космонавты: в горах или ущельях, в экваториальной пустыне или у снеговых полярных шапок? А десятки автоматических лабораторий можно разбросать по всем уголкам планеты. В сотни мест можно сбросить пенетраторы — небольшие аппараты, жестко врезающиеся в поверхность и проникающие на глубину в несколько метров. Они будут работать годами и посылать на Землю уникальную информацию без риска для людей и бюджета страны.

“Марс Пасфайндер” совершил мягкую посадку на Марс и доставил туда прямо-таки игрушечный самоходный аппарат “Соджорнер”, который в течение нескольких месяцев чрезвычайно эффективно исследовал поверхность планеты вблизи места посадки. В начале 2004 года опустились на Марс и все бугорки размером более ладони.

К сожалению, все это не наши проекты. Мы так и не научились делать легкие и надежные автоматы, способные после длительного космического полета исследовать далекие планеты. И ведь самое обидное не в том, что нам это не по силам: отечественные уже третий год успешно работают там американские марсоходы “Спирит” и “Оппортьюнити”. Оснащенные прекрасной научной аппаратурой, они прошли десятки километров геологического маршрута под управлением опытнейших планетологов, совершили множество открытий без какого-либо риска для здоровья людей и за весьма умеренные деньги. А на Земле уже испытаны значительно более подвижные, живучие и интеллектуальные роботы, способные к длительным автономным экспедициям по поверхности Марса, к сбору образцов грунта, их анализу и даже доставке на Землю. Автоматы уже привезли нам образцы вещества комет, межпланетную пыль и вещество с астероидов, а доставка марсианского грунта запланирована на 2014–2016 годы; впрочем, это может произойти уже в 2011-м.



Панорамный снимок марсианской поверхности, полученный американским марсоходом Спирит в районе кратера Гусева. Вогнутая форма поверхности — результат искажений, возникших из-за того, что аппарат был наклонен вперед под углом 27 град. В реальности каменистая площадка, названная Ноте Plate (Домашнее плато), относительно ровная. Панорама, охватывающая угол зрения в 160 град, представляет собой комбинацию 246 отдельных изображений, полученных с использованием шести различных фильтров. Цвета близки к натуральным.


Разреженная атмосфера Марса, с одной стороны, позволяет использовать в качестве носителя научных приборов аэростаты, а с другой — не мешает детально исследовать с орбиты поверхность планеты. С борта искусственных спутников Марса можно составить детальнейшую карту поверхности, на которой будут видны аппараты первыми и очень неплохо исследовали Луну и Венеру. Просто в нашей стране никогда не было потребности в изощренных, долгоживущих научных приборах, способных вернуть новыми знаниями вложенные в них деньги. Советская система требовала мощной военной техники, для создания которой денег не жалели. На это же работала и космическая отрасль. Ей и сейчас для “жизнедеятельности организма” необходимы огромные финансовые вливания, а что это дает нашей не самой благополучной стране, не совсем ясно.

До сих пор я сознательно не произносил слова “престиж”. Не потому, что это маловажное понятие. В 1960-е годы именно “престиж” заставил американцев долететь до Луны. Но станет ли для нашей страны престижной экспедиция на Марс? Поймут ли сограждане, зачем потрачены десятки (в лучшем случае!) миллиардов долларов? Способен ли каждый наш житель отдать несколько месячных зарплат на то, чтобы несколько крепких парней прогулялись по Марсу? Напомню: настоящие ученые останутся на Земле, а полетят летчики и инженеры, основным занятием которых будет ремонт космического корабля, а не поиски жизни на Марсе.

Кстати, о жизни. До сих пор не ясно, есть ли она на Марсе и была ли она там в прошлом. Но ежели мы занесем туда земную органику, то уже никогда не сможем разобраться с собственно марсианской жизнью. Поэтому до тех пор, пока Марс подробно не исследуют автоматы, путь человеку туда заказан.

Я не исключаю даже, что пилотируемые космические аппараты — это такая же тупиковая ветвь техники, как дирижабли графа Цеппелина или батискафы Пикара. В свое время эти аппараты были великими достижениями инженерного искусства, но их век быстро истек, идеи не получили развития, иные направления оказались перспективнее. Развитие микромеханики и микроэлектроники вполне ясно указывает нам дальнейшие пути развития космонавтики — автоматы, причем все более Миниатюрные, дешевые и умные.

Как мы помним, никто из ученых не был против того, чтобы ради политических амбиций люди побывали на Луне: 40 лет назад эти экспедиции действительно принесли пользу науке и при этом не повредили природу Луны. Однако сегодня, когда речь заходит о Марсе, мнение ученых совсем иное. Марс — уникальный заповедник, возможное пристанище (или хранилище останков) внеземной жизни. Пока на Марс можно допускать только тщательно стерилизованную технику, и необходимо полностью исключить его контакты с земной биосферой.

Разумеется, рано или поздно пилотируемая экспедиция на Марс состоится. Быть может — всего одна. Человека трудно удержать от желания ступить ногой на край Ойкумены. Но, как говорится, всему свое время. В ближайшие десятилетия Марс будут исследовать роботы. А там посмотрим…

Примечание редакции. Для «великих государств», к которым себя безусловно причисляет Россия, проблема «лететь-не лететь» актуальна, ибо для осуществления этого полёта у них есть деньги, мощности промышленности и научный потенциал. Для Украины такой вопрос не стоит. Может дадут «на подсобке» поработать?

Великолепная “семерка”

Николай Иванович Игнатьев.

Окончил ХАИ в 1962 г., после чего 5 лет работал в авиапромышленности. В течение последующих 33 лет работал в КБЭ «Электроприборостроения» (ныне АО «Хартрон»), принимая участие в создании систем управления ракетно-космической техники.



Рукотворное тело в виде шара с четырьмя усиками-антеннами своим «бип-бип» возвестило мир о начале новой эры в истории — КОСМИЧЕСКОЙ. В памяти человечества день 4 октября 1957 года останется навечно.

Другим выдающимся достижением начала эпохи стал первый полёт человека в заатмосферное пространство.

Это был двойной триумф межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7, которую службы США и НАТО сразу же после первого её взлёта «окрестили» как SS-6 “Sapwood”.

Это был триумф её создателей, успех упорного и настойчивого в достижении своей цели Михаила Тихонравова, результат пробивной силы и организаторского таланта Сергея Королёва.

Тихонравов мечту об искусственном спутнике Земли (ИСЗ) вынашивал с 1947 года. К её реализации вплотную приблизился в начале 1950-х годов, но ещё не существовало ракеты, способной на такое. Зная об указании правительства все силы бросить на разработку «своей» ракеты — аналога немецкой А-4 («Фау-2»), он всё же создал в НИИ-4 Академии артиллерийских наук специальный отдел.



К.Э. Циолковский и М.К. Тихонравов


Здесь и занялись исследованием нами всевозможных вариантов многоступенчатых ракет. Однако работы Тихонравова не получали поддержки. Этому сейчас можно найти объяснение, и даже оправдание. Финансировались работы по созданию баллистической ракеты военными. Институт, в котором работал тогда М.К. Тихонравов на должности заместителя начальника института, был оборонным НИИ: организован для разработки методов испытаний, приёмки, хранения и боевого применения реактивного вооружения. Космос не входил в круг интересов военных.

Тем не менее, в результате «полуподпольных» исследований М.К. Тихонравов пришёл к принципиально новому решению — к идее связать несколько одноступенчатых ракет в «пакет». Такая схема позволяла запускать двигатели ракеты на стартовом столе. Решались сразу две проблемы — обеспечивалась требуемая стартовая тяговооружённость и отпадала необходимость запуска двигателей в условиях вакуума. Тихонравов и его помощники убедительно доказали, что подобная ракета способна развить скорость большую, чем существующие в стране и за рубежом.

Перед ОКБ-1 главного конструктора С.П. Королёва стояла задача обеспечить армию носителем ядерного заряда. Этого требовала «атомная дипломатия» и планы нападения со стороны Соединённых Штатов. Военным виделась необходимость иметь ракетно-ядерное оружие (не только щит, но и меч).



Сергей Павлович Королев


На этапе проектирования ракеты Р-3 и испытаний образцов Р-5 Королёв не сразу, но признал идею Тихонравова. Он понял, что на основе «пакета» получится ракета, способная доставить термоядерный заряд до территории потенциального противника, недавнего союзника, и начал разработку ракеты нового качества — межконтинентальной баллистической ракеты (МБР).

13 февраля 1953 года, за двадцать дней до своей кончины Председатель Совета Министров СССР И. Сталин подписал документ, определивший пути развития ракетостроения в СССР. К этому времени была решена задача создания термоядерного заряда с габаритами и массой, позволяющими поместить его в баллистическую ракету.

20 мая 1954 года новый глава Правительства Г.М. Маленков скрепил своей подписью Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 956-408сс о разработке уже конкретной МБР Р-7.

При подготовке Постановления была попытка включить в него пункт об организации научно-исследовательского отдела с целью «… разработки проблемных заданий совместно с АН в области полёта на высотах порядка 500 и более км, а также разработки вопросов, связанных с созданием искусственного спутника Земли и изучением межпланетного пространства с помощью изделия».



НО… Что можно было ожидать в ответ? Ведь создавалось оружие!

Судьба ракеты была решена испытаниями водородной бомбы 12 августа 1953 года. Её заряд, разработанный физиками-чудотворцами «Арзамаса-16», имел массу 3 тонны. Он и определил массу головной части (ГЧ) в 5,5 тонны, то есть массу «полезной нагрузки», которую следовало, при необходимости, добросить до цели.

24 июля 1954 года эскизный проект составных частей ракетного комплекса Р-7 был закончен. После его одобрения экспертной комиссией технические задания (ТЗ) на составные части и системы разосланы в смежные организации.

В течение 1955 года в ОКБ-1 интенсивными темпами велась разработка техдокументации боевого ракетного комплекса Р-7 с привлечением многих НИИ, КБ, заводов, министерств и ведомств. На всех несекретных чертежах, в переписке и даже во многих секретных документах ракета Р-7 именовалась «Изделием 8К71».

Проектированием ЖРД занималось ОКБ-456 под руководством В.П. Глушко. Бывшее «арестантское» КБ при авиазаводе № 16 в Казани превратилось в «свободную» фирму «Предприятие почтовый ящик № 6» с обычными условиями работы для такого рода организаций. Здесь ещё до получения ТЗ на разработку двигателей для «семёрки» воспроизвели двигатель германской ракеты А-4 и создали его модификацию (РД-101) с тягой 35 тонн, а затем и РД-103 тягой 44 тонны.

Глушко не признавал метода управления ракетами с помощью качающихся камер сгорания, примененный на А-4. Рулевые двигатели стали создавать «у себя», в ОКБ-1.

Разработку аппаратуры системы управления (СУ) ракеты, системы телеметрии и траекторных измерений было поручено НИИ-885 Министерства средств связи.

Создание систем наземного оборудования для подготовки и пуска ракет было поручено СКБ специального машиностроения главного конструктора В.П. Бармина. В годы войны здесь вели разработку и сопровождение серийного производства пусковых установок для ракетных систем залпового огня (боевых машин, известных под именем «Катюша»).

Стартовый комплекс ракеты 8К71 уникален. Ракета не опирается на стартовый стол, а удерживается за силовой пояс с помощью четырёх ферменных опор с противовесами в их нижней части. При подъёме ракеты оголовки ферм выходят из «карманов» и за счёт противовесов отбрасываются в стороны. Всё это установлено на поворотном круге диаметром 18 метров для наведения ракеты по азимуту. На нём же находятся три кабель-мачты для подвода коммуникаций к ракете. Круг расположен на «воротнике» на отметке «минус 2 м». Это мощная мостовая конструкция с круглым проёмом, в который входит хвостовая часть ракеты. Внутри её в двух кольцевых помещениях находятся статические преобразователи, кабели силовые, систем управления и телеизмерений, трубопроводы сжатых газов и прочее оборудование.

Основа сооружения — монолитный железобетонный остов, возведённый на дне котлована глубиной 45 м. Состоит из фундаментной плиты, четырёх пилонов для опоры верхней части сооружения и криволинейного газоотражательного лотка, покрытого чугунными плитами размером «метр на метр» и толщиной 0,2 м.

Поиски базы для испытаний стартового устройства совместно с ракетой привели на Ленинградский металлический завод (ЛМЗ), тогда ещё носивший имя И. Сталина. В цехе сборки корабельных орудийных башен была подходящая высота, нужное заглубление, необходимые подъёмные краны. Осенью 1956 года система здесь была смонтирована, и «семёрка» впервые встретилась со своим стартовым устройством. «Пуск» ракеты осуществил заводской кран. Испытания стартовой системы ракеты были закончены 27 сентября 1956 года, после чего её отправили на полигон.



Подготовка первого пуска Р-7


В процессе разворачивания работ, естественно, планировали проведение лётных испытаний Р-7 в обжитом месте, но комплекс на Государственном Центральном полигоне «Капустин Яр» оказался «мал».

Создание нового ракетного полигона начиналось с выбора наиболее целесообразного района его размещения. С одной стороны отдавалось предпочтение требованиям ракетчиков, с другой — интересам народного хозяйства и строителей. Приступив к изысканиям, исходили из того, куда будут «ронять» свои головы ракеты в процессе экспериментальных пусков. Определили место на Камчатке — район реки Озёрная (с условным наименование «Кама»).

Комиссия с участием заинтересованных хозяйственников, конструкторов, учёных признала более рациональным вариант размещения полигона недалеко от Аральского моря в необжитой части Кзыл-Ордынской области Казахской ССР, через которую проходила железнодорожная магистраль Москва-Ташкент.

Предстояло провести огромный объем работ: для стартового комплекса вырыть котлован глубиной 45, длиной 250 и шириной 100 метров, — это около миллиона кубометров грунта; выполнить огромный объём бетонных работ; смонтировать тысячи тонн металлоконструкций и сложнейшего оборудования; уложить сотни километров трубопроводов и кабелей; проложить автодороги и железнодорожные подъездные пути.

Строители, разумеется, ничего о ракете не ведали, хотя строили для неё. Партия и Правительство не «доверили», а приказали им построить полигон.

Строительную площадку под стартовый комплекс именовали «Площадкой № 1» (так она и осталась «Единичкой»), площадку, где разворачивалась техническая позиция, жилая зона с казармами и общежитием, — «Площадкой № 2» («Двойкой»). Здесь теперь два монтажно-испытательных корпуса (МИКа), гостиница, коттеджи для гостей, домики С. Королёва и Ю. Гагарина, музей космонавтики.

2 июня 1955 года директивой Генштаба Вооруженных Сил СССР была определена штатная структура НИИП-5 МО — этот день признан днём рождения космодрома «Байконур».

Для НАТОвских спецслужб секретный объект секретом не был: летом 1957 года американский самолёт-разведчик U-2, взлетевший с аэродрома в Пакистане и приземлившийся в Бодо (Норвегия), обнаружил полигон. Назвали его «Тюра-Там» — по имени ближайшего населенного пункта. При фотографировании камера запечатлела ракету — готовилась к старту королёвская «семёрка». Полёт U-2 зафиксировали в журнале происшествий ПВО страны и «постарались забыть» о нём.



Ракетоноситель Р-7 на сборке


По прошествии многих лет, в качестве изящного намёка, американская делегация подарила начальству космодрома точную карту полигона со всеми его площадками и коммуникациями. И… карта надолго стала секретным документом.

Какой же получилась «семёрка» (Р-7, 8К-71, SS-6 “Sapwood”), изначально предназначенная для полезной нагрузки типа термоядерная бомба мощностью 3,5 мегатонны?

Ракета и её ГЧ позволяли поразить большую по площади цель посредством воздушного или наземного ядерного взрыва на расстоянии свыше 8000 км.


Ракета двухступенчатая схемы «пакет» (с продольным делением ступеней).

Стартовая масса — 270 тонн.

Высота с головным обтекателем «полезной» нагрузки — 33,3 м.

Максимальный диаметр по воздушным рулям — 10,3 м.

Масса боевой части с термоядерным зарядом — 5400 кг.

Первая ступень составлена из блоков Б, В, Г и Д (из четырёх «боковушек»), расположенных симметрично вокруг центрального блока А. Каждый из них длиной 19,8 м имеет максимальный диаметр 2,68 м и оснащен ЖРД РД-107 однократного включения.

Двигатель имеет четыре камеры сгорания и две рулевых.

Тяга двигателя 821 кН на Земле и 1000 кН в пустоте.

Топливо двухкомпонентное: окислитель — жидкий кислород, горючее — авиационный керосин Т-1 (на первых баллистических ракетах применялся этиловый спирт).

Время работы двигателей 120…130 секунд.

Разгонный блок длиной 26,3 м с максимальным диаметром 2,95 м. Имеет силовой пояс с четырьмя кронштейнами, в которые упираются «боковушки» своими вершинами. Внизу — стержни, оснащенные пироболтами, для связи с блоками первой ступени. К нему со стороны приборного отсека с помощью трех пирозамков крепилась головная часть.

Блок А оснащен двигателем РД-108 тягой на Земле 745 кН и в пустоте 941 кН. По конструкции он аналогичен РД-107, в отличие от которого имеет 4 рулевых камеры. Топливо как и на первой ступени — керосин плюс жидкий кислород.

«Боковушки» от блока А отделяются на высоте около 50 км при скорости 3,2 км/с и он (уже один) разгоняет ГЧ, обеспечивая дальность броска свыше 8000 км.

Время работы второй ступени 295 секунд.

Скорость входа ГЧ в плотные слои атмосферы достигала 7900 м/с, в 2,64 раза выше, чем у ГЧ ракеты Р-5.



Установка Р-7 на стартовый стол


Двигатели «пакета» (20 основных и 12 рулевых) включаются с помощью специальных пирозажигательных устройств, установленных в каждую из камер сгорания, обеспечивая при старте суммарную тягу 400 тонн, а в разреженных слоях атмосферы — 504 тонны. За одну секунду каждая основная камера «съедает» 52 кг кислорода и 21 кг керосина. Масса ракеты меняется настолько быстро, что не учитывать этого при расчете траектории просто невозможно: без механики тел переменной массы нельзя установить закон движения ракеты. Автономная СУ справлялась с этой задачей, обеспечивая рассеивание в боковом направлении, удовлетворяющее военных. Радиосистема выполняла функцию точного управления по дальности.

В декабре 1956 года сюда специальным поездом из семи вагонов, замаскированных под пассажирские, доставили «примерочный» экземпляр ракеты. Вагоны завели в МИК. Там происходила разгрузка, приемка блоков, проводилась расконсервация, комплектование, всевозможные проверки и испытания систем «пакета». Параллельно шла тренировка стартовой команды. Ракету собирали и разбирали, готовили к «запускам», укладывали в установщик и снова демонтировали.

Наконец, была дана команда установить ракету в стартовую систему, на «Единичке», — предусматривались «предстартовые» проверки систем ракеты и имитация ее старта. Срабатывания систем продувки и зажигания создавали впечатление работы ЖРД.

Испытания закончились успешно: стартовая система «Площадки № 1» получила право на жизнь.



Процессом подготовки и реализации программы летно-конструкторских испытаний (ЛКИ) руководила Государственная комиссия, утвержденная 31 августа 1956 года Советом Министров СССР. Ее Председателем назначили авторитетнейшего среди специалистов промышленности человека — председателя спецкомитета СМ СССР В.М. Рябикова, заместителем председателя Комиссии — маршала артиллерии М.И.Неделина. В составе Комиссии были заместители Министров отраслей промышленности С.М. Владимирский, К.Н. Руднев, Г.Р. Ударов, главный конструктор С.П. Королев, академик М.В. Келдыш, руководители и специалисты ведомств и отраслей. Комиссия, по существу, выполняла функции государственного органа, объединявшего возможности министерств и ведомств.

Огневые испытания были проведены в НИИ-229 (г. Загорск, ныне — Сергиев Посад Московской области). В процессе испытаний обшивка хвостовых отсеков боковых блоков из алюминиевых сплавов прогорала в нескольких местах. Замечания потом устранялись на полигоне доработкой первой летной Р-7. Хвостовые отсеки обшили тонкими листами жаропрочной стали, подверженные сильному нагреву детали обмотали асбестовой тканью.



30 марта 1957 года в ОКБ-1 состоялось заседание Государственной комиссии, тогда было решено переходить к ЛКИ ракеты.

А до этого 3 марта спецпоездом в МИК была доставлена первая летная (по счету «пятая») «семерка» с заводским обозначением — № Ml-5. Для служб полигона — метеорологической, пусково-спасательной, обеспечения компонентами топлива и газами, служб безопасности, режима и эвакуации, химической и радиационной, транспортных средств — начались горячие дни.

Первые ракеты были по сути измерительными: общее число измеряемых параметров превышало 700. Из-за чего масса всего оборудования «заставила» ограничить дальность полета ракет до 6314 км. Хотя причина была и в другом: при полной дальности 8000 км головная часть достигала бы Тихого океана.

Требование ЦК КПСС оговаривало дату первого пуска ракеты Р-7 до 1 мая. Попытка не удалась. И «подарком к празднику» стала потеря огромного количества жидкого кислорода. Условий на полигоне для продолжительного его хранения еще не было, поэтому для обеспечения пуска ракеты поставляли кислорода в три раза больше, чем заправлялось в ракету. Промышленность страны, особенно металлургическая, была оставлена на какое-то время без кислорода.

После подписания акта о готовности стартового комплекса, на следующий день, рано утром 6 мая, тепловоз выкатил из ворот МИКа «Изделие 8К71 № M1-5». «Пакет» располагался на платформе-установщике перед тепловозом, соплами двигателей вперед.

Установка ракеты в стартовое сооружение продолжалась до позднего вечера, после чего электрические испытания заняли «чистого машинного» времени более 110 часов. Затем дважды проводились генеральные испытания.

8 мая Государственная комиссия отправила в Москву телеграмму с просьбой разрешить первый пуск Р-7 между 13 и 18 мая. На следующий день Н.С. Хрущев дал положительный ответ.

14 мая после комплексных испытаний «пакета» началась заправка его топливных баков.

Основной задачей пуска была отработка техники старта, проверка управления полетом первой ступени, процесса разделен и я ступеней, эффективности системы радиоуправления, динамики полета второй ступени, процесса отделения ГЧ и движения ее до соприкосновения с Землей.

Боковые блоки должны были проработать 104 секунды, после их отделения центральный блок — 285 секунд.

Почти все это осталось в планах.

Старт откладывался не один раз. И вот (наконец-то!) ракета устремилась ввысь. Она взлетела, когда у всех, казалось, иссякли силы. Конструкторы, строители, испытатели, давно забывшие о выходных, уставшие от бессонных ночей и бытовых неурядиц, ликовали. Но длилось ликование ровно 98 секунд. Потом двигатель одной из «боковушек» замолчал, она отделилась от «пакета», ракета стала падать и взорвалась.

Пассажиры поездов, стоящих на ближайших к полигону станциях, могли наблюдать первый пуск МБР во всей красе.

«Одной из боковушек» оказался блок «Д». Начавшийся пожар привел к разрушению трубопроводов системы наддува баков и некоторых топливных. Огонь усилился, и ракета взорвалась. До разделения ступеней по заданной программе (до конца работы I ступени) не хватило каких-то десяти секунд!

После разбора причин аварии рассматривался вопрос о готовности очередной ракеты № Ml-6, в МИКе шла подготовка к пуску.

Но и эта, вторая попытка, предпринятая 11 июня, не принесла успеха.

Ракету сняли со стартового стола, предварительно слив топливо.

Из рассказа участника испытаний: «Слив длился около суток. Двигателисты, управленцы и «стартовики» едва не падали с ног от усталости. Ведь это они проводили подготовку ракеты с момента начала ее установки в пусковое устройство. Компоненты топлива из баков ракеты сливались самотеком в стационарные емкости, а оттуда их выдавливали в баки заправщиков (подвижных заправочных средств). Перед сливом топлива на борту ракеты открывали дренажные и заправочно-сливные клапаны, чтобы не допустить смятия баков ракеты. Первыми сливали жидкий кислород и азот (чтобы уменьшить их потери от испарения).

Через два дня на стартовую позицию обрушился ливень. Никогда подобного в тех местах не наблюдалось. Буквально за минуты водная стихия залила все, доставив немало хлопот испытателям полигона по просушке кабелей и откачке воды из командного пункта и заглубленных мест, где находилась техника. Но, к счастью, повреждения оказались небольшими».

Пуск третьей ракеты Р-7 был произведен 12 июля. Ракета набрала тягу,

Пуск третьей ракеты Р-7 был произведен 12 июля. Ракета набрала тягу, правильно вышла из стартового устройства и до 33 сек полет проходил нормально. На 33 сек полета, вследствие подачи системой управления ложной команды, началось резкое вращение ракеты вокруг продольной оси, вызвавшее на 43 сек ее разрушение в воздухе на высоте порядка 4,5 км. Части ракеты упали в расположении полигона в пределах пятнадцатикилометровой зоны…

Была явно виновата система управления, но анализу подвергалось все, что могло пролить свет на положение дел.



Авария Р-7


Королёв особенно тяжело переживал третий, неудачный, пуск, считая, что «уход ракеты за бугор» целиком на его совести.

«Преступники мы, целый посёлок выбросили на ветер» — эти слова приписываются именно ему. Он знал, что первые экземпляры ракеты 8К71 стоили около 100 млн. рублей.

И, наконец, 21 августа 1957 года.

Четвёртая по счёту «семёрка» («Изделие 8К71 № М1-8») повела себя как надо.

Для запуска ракета заняла исходное положение, заправлена компонентами топлива и сжатыми газами, в систему управления введено полётное задание, разведены фермы обслуживания. Указанный комплекс операций выполнялся в строгой последовательности. Предусматривалась возможность прекращения этого процесса в любой момент нажатием кнопки «отбой» или автоматически при непоследовательном прохождении какой-либо команды.



В 15 часов 25 минут отвалилась кабель-мачта (как и положено), ракета окуталась бурым облаком, сверкнуло слепящее пламя, и с оглушительным грохотом, как бы волоча за собой белый, с легкой голубизной шлейф пламени, «семёрка» медленно выплыла из облака.

Ракета отработала активный участок траектории и выполнила поставленную перед ней задачу. Это дало повод ТАСС заявить 27 августа 1957 года о запуске в Советском Союзе «на днях… новой сверхдальней многоступенчатой баллистической ракеты».

Ликующий Юрий Левитан зачитал специальное сообщение ТАСС:

«…Испытания прошли успешно. Они полностью подтвердили правильность расчетов и выбранной конструкции…».

И далее:

«…Полёт ракеты происходил на очень большой, еще до сих пор не достигнутой высоте. Пройдя в короткое время огромное расстояние, она попала в заданный район. Полученные результаты показывают, что имеется возможность пуска ракет в любой район земного шара».

Фактически это было так: стартовав с «Площадки № 1» полигона НИИП-5 МО СССР (воинская часть 11248), двухступенчатая ракета 8К71 через 10 минут достигла высоты 180 км, её головная часть массой более 5 тонн с габаритно-весовым макетом термоядерной бомбы, пролетев 6100 км, достигла заданного района на Камчатке.

Из сообщения следовало, что ракета попала в назначенный квадрат. Траекторные измерения подтвердили это, но… поисковые группы ни в «заданном» квадрате, ни вокруг него следов или остатков боеголовки не нашли. Дело усложнилось тем, что до ожидаемого момента падения «головы» словно отрезало все радиосигналы связи с ней, на всех частотах одновременно. После рассмотрения записи показаний датчиков вращения ГЧ, предположили, что после отделения от второй ступени она некоторое время летела вплотную с её корпусом. Летела и ударялась, от удара меняла направление вращения и ударялась другим боком. И так, качаясь, с повреждённым теплозащитным покрытием вошла в плотные слои атмосферы. Она достигла района падения, но не заданного квадрата — разрушилась за 15…20 секунд до встречи с поверхностью Земли.

В районе падения «головы» была ночь. В какой-то момент в небе появилась светящаяся точка, постепенно увеличиваясь, превратилась в яркий шар с огненным шлейфом. Не достигнув поверхности земли, шар взорвался (на высоте около 10 км).

Поиск элементов ГЧ принял затяжной характер. Нужно было подтвердить факт, что ГЧ достигла квадрата падения. Кроме того, её остатки нужны были конструкторам для анализа причин разрушения.

Местность в районе предполагаемого падения была заросшая кустарником. Ситуация напоминала поиск иголки в стогу сена. К поиску привлекли 500 человек из состава войск, дислоцировавшихся на Камчатке. За шесть дней напряжённых поисков было найдено несколько десятков осколков и только после этого в газетах появилось сообщение ТАСС об «успешном испытании новой межконтинентальной баллистической ракеты».

7 сентября 1957 года в 14:39 состоялся успешный запуск «Изделия 8К71 № М1-9 с ГЧ М1-10. Ракета подтвердила свою готовность, но над боеголовкой предстояло поработать. Она и в этот раз долетела до района «Кама», но не долетела до поверхности Земли. Защита головной части от тепловых нагрузок оказалась неэффективной: Потребовалось около 9 месяцев всевозможных доработок по созданию более совершенной конструкции ГЧ.

Впервые полностью успешно пуск ракеты Р-7 №М1-10 прошёл 29 марта 1958 года. Головная часть (ГЧ) достигла цели без разрушения в плотных слоях атмосферы.

Запуск МБР Р-7 показал, что неуязвимость территории США отошла в прошлое, а стратегическая авиация как средство доставки ядерных бомб к цели потеряла своё былое величие. В результате альянса ракеты и бомбы ядерная угроза для США стала реальностью. И, несмотря на недостатки как боевой ракеты, «семёрка» лишила ястребов Пентагона их преимущества, в некоторой мере устранив «дисбаланс» сил, вызванный географическим положением США.

Ожидаемого эффекта на мировую общественность сообщение ТАСС от 27 августа 1957 года не произвело. Мир просто не понял — ЧТО произошло. Но, тем не менее, сочетание терпения Тихонравова и хватки Королёва принесло свои плоды: родилась ракета, по своим показателям превышающая всё, что было достигнуто в ракетной технике на то время.

После этого, вполне удачного, пуска ракеты присутствующий на полигоне Н.С. Хрущёв дал указание форсировать приёмку комплекса Р-7 на вооружение.



Я вам покажу “кузькину мать”


В Министерстве обороны проработали план развертывания ракетных дивизий, составили графики строительства, оснащения, поставки Р-7 на боевое дежурство. Учли всё, кроме… стоимости. Ракета требовала огромного старта. При его строительстве предстояло вынуть тысячи кубометров грунта, уложить фантастические объемы бетона, и все это в недоступных, малонаселенных местах. Именно там, вдали от посторонних глаз, по соображениям секретности, планировалось размещение новых ракет.

По требованию Генштаба ракету следовало держать постоянно заправленной. Но жидкий кислород непрерывно испаряется: ракету необходимо постоянно подпитывать. И так день за днем, месяц за месяцем, год за годом. Для развёрнутых ракет нужен был целый кислородный завод. Но «семёрка» в заправленном состоянии могла находиться не более 30 суток. Существовало еще одно «НО» — электролитический интегратор. В состоянии готовности он мог удерживаться недолго, а затем его следовало снимать, перезаряжать, калибровать.

Каждый старт со всеми вспомогательными службами оценивался в полмиллиарда рублей. БРК Р-7 не годился для массового развёртывания, но решение о постановке его на боевое дежурство было принято. Для этого созданы ракетные базы: «Тайга» на территории НИИ-5 и объект «Ангара» в районе железнодорожной станции Плесецк Архангельской области, среди таёжных болот и озёр. Всего построено четыре стартовых сооружения.

15 декабря 1959 года две «семёрки» заступили на боевое дежурство, в 1961 году в строй вступили ещё две.

В дни Карибского кризиса они приводились в боевое состояние. Нацеливали «семёрки» на Нью-Йорк, Вашингтон, Чикаго и Лос-Анжелес.

К счастью, команды «ПУСК!» не последовало.

Принятие на вооружение Р-7 было откровенно ошибочным решением и очень скоро интересы военных переключились на другие «изделия». Но, произошло непредвиденное… Вместе с рождением «ракетно-ядерного джина» родилась и космонавтика: 4 октября 1957 года БР 8К71 стала ракетой-носителем, первой в мире космической ракетой выведшей на околоземную орбиту первый искусственный спутник Земли, Ю.А. Гагарин с помощью следующей ее модели 12 апреля 1961 года совершил первый в истории человечества космический полет.

Многочисленные ее модификации стартовали к далеким планетам, выводили на околоземные орбиты космические станции, в том числе и элементы действующий сегодня МКС, космические корабли и аппараты различного назначения.

Именно “семерка” и ее наземное оборудование явились основой для создания базовых модификаций ракетно-космических комплексов типа “Восток”, “Восход”, “Союз” и “Молния”.

Именно “Союзу” принадлежат рекорды безаварийных серий полетов в космос: 112 пусков в 1990–1996 гг. и 100 пусков 1983–1986 гг.

Несмотря на то, что в конструкциях семейства ракет среднего класса, созданных на основе Р-7 и Р-7А, продолжают использоваться некоторые технические решения конца 50-х, начала 60-х годов, эти ракеты и сейчас являются высоконадежным российским средством выведения на космические орбиты пилотируемых кораблей.

За все время эксплуатации Р-7 было выпущено более 17 ее модификаций.

По мнению командующего Космическими войсками генерал-полковника Анатолия Перминова, — “сказать о том, что Р-7 надежная ракета, значит, не сказать ничего, т. к. трудно найти в мировой практике более долговечную и в тоже время приспособленную к эволюциям сложнейшую техническую систему, которая вот уже 45 лет успешно выполняет возложенные на нее непростые задачи — освоения космоса и обороны страны”.

• ФИЗИКА, МАТЕМАТИКА И КИБЕРНЕТИКА

Струнный концерт для Вселенной

Алексей ЛЕВИН


В ближайшем будущем физика может вернуться к пифагорейской идее мировых гармоний.

Но, разумеется, на новом уровне. В 1968 году два молодых теоретика из ЦЕРНа, Габриэле Венециано и Махико Сузуки, занимались математическим анализом столкновений пионов (в устаревшей номенклатуре — пи-мезонов). Венециано и Сузуки независимо друг от друга заметили, что амплитуду парного рассеяния высокоэнергетичных пионов можно очень точно выразить с помощью малоизвестной бета-функции, которую в 1730 году придумал Леонард Эйлер. В чистом виде ее используют редко, и говорят, что церновские физики наткнулись на бета-функцию случайно, просматривая математические справочники.

Это событие вызвало в физике элементарных частиц немалую сенсацию. А в 1970 году Ечиро Намбу, Тецуо Гото, Леонард Сасскинд и Хольгер Нильсен обнаружили поистине удивительную вещь. Они вывели эту же формулу, предположив, что взаимодействие между сталкивающимися пионами возникает из-за того, что их соединяет бесконечно тонкая колеблющаяся нить, подчиняющаяся законам квантовой механики. Этот неожиданный результат дал толчок изобретению моделей, представляющих элементарные частицы в виде сверхмикроскопических одномерных камертонов, вибрирующих на определенных нотах. Их-то и стали называть струнами.


Лишние шесть измерений

Юная теория сразу же столкнулась с трудностями. В 1970 году американец Клод Лавлейс заметил, что модель Венециано математически корректна только в случае, если пространственно-временной континуум является 26-мерным. Это еще можно было пережить, но вскоре Шварц, Неве и Рамон ввели в теорию струн понятие «спин» и доказали, что в таком виде она может реализоваться только в десятимерном пространстве-времени, вмещающем девять пространственных измерений и одно временное. Это был шок: физикам еще ни разу не приходилось сталкиваться с теорией, которая бы сама выбирала размерность. Уравнения механики Ньютона, максвелловской электромагнитной теории, СТО, ОТО и квантовой электродинамики можно написать для любого числа измерений, и они будут работать. А теория суперструн непременно требовала для себя пространства-времени одной определенной размерности — 6 измерений оказались лишними, и над “струнниками” стали посмеиваться. Шварц вспоминал, что Ричард Фейнман как-то ехидно спросил у него: “Ну, Джон, так в каких измерениях вы живете сегодня?” Казалось, что модели суперструн так и суждено остаться чисто интеллектуальным упражнением, что часто бывает в теорфизике.



Лишние шесть измерений. Их мы не воспринимаем, и они могут быть “свернуты”, например, в пространстве Калаби-Яу


Спасительная гравитация

Спасение пришло с неожиданной стороны. При решении струнных уравнений появлялись замкнутые кольца, которым соответствовали неизвестные науке безмассовые частицы со спином 2. Все попытки от них избавиться ни к чему не приводили — теория попросту рассыпалась. Эти частицы безуспешно пытались обнаружить в экспериментах на ускорителях. И вот в 1974 году Шварц с Шерком заявили, что таинственная безмассовая частица струнной модели и есть гравитон! Отсюда следовало, что теория струн — это не метод описания сильных взаимодействий, а математический каркас для конструирования квантовой теории тяготения. Она не конкурент квантовой хромодинамике, ее задача — объединить все фундаментальные взаимодействия и стать Теорией Всего.


Одиннадцатое измерение

Виттен сделал даже больше. Точные уравнения теории суперструн сложны и плохо поддаются интерпретации, и физики предпочитали их приближенные версии. В некоторых формулировках теории струн появлялись предельные случаи, которые добавляли к ней еще одно пространственное измерение. Виттен показал, что это не случайность: теория суперструн с 10-мерным пространством-временем оказалась лишь аппроксимацией более полной 11-мерной структуры!

Этот результат привел к глубокой перестройке основ теории. Виттен, Пол Таунсенд и еще несколько физиков добавили к одномерным струнам пространственные многообразия с большим числом измерений. Двумерные объекты стали называть мембранами, или 2-бранами, трехмерные — 3-бранами, структуры с размерностью р-р-бранами. Теория струн превратилась в теорию бран произвольной размерности — от 1 до 9.


Узники 3-браны

Это обстоятельство очень важно. Обычно пишут, что мы не ощущаем присутствия шести или семи дополнительных пространственных измерений из-за того, что они свернуты в ультрамикроскопические клубки (компактифицированы), которые все наши измерительные инструменты, от микроскопов до сверхмощных ускорителей, не отличают от геометрических точек. Такая интерпретация стандартна, но не обязательна: электроны, кварки и прочие частицы материи представлены струнами со свободными концами. Это справедливо и в отношении переносчиков электромагнитного взаимодействия (фотонов), сильного (глюонов) и слабого (W- и Z-бозонов). Если пространство нашей Вселенной — это 3-брана (что правдоподобно) и если все “наши” частицы укоренены в ней обоими концами, они не могут ее покинуть и уйти в другие многообразия. Выходит, что мы заперты в своем пространстве не из-за того, что из него некуда выйти, а потому, что оно нас от себя не отпускает. У пленников замка Иф шансов на побег было побольше…


В расцвете лет

Теории суперструн в этом году исполняется 35 лет. К чему она пришла и что еще надо сделать? Вот что считает один из самых активных и влиятельных “струнников” наших дней, профессор теоретической физики Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Джозеф Полчински: “Теория струн, несмотря на свою странную историю, возникла не на пустом месте. Пусть ее созданию помог случай, но в то же время он был неизбежным. Уверен, что этой теории суждено великое будущее. Главное ее достижение в том, что она открыла путь к построению квантовой теории гравитации. На второе место я бы поставил объединение в единой математической структуре всех четырех фундаментальных взаимодействий. Третий успех: теория струн дала возможность разделаться с большинством парадоксов, возникающих при конструировании квантовых моделей черных дыр. Четвертый: она чрезвычайно элегантно обогатила и расширила язык квантовой теории поля и всей математической физики. И наконец, в последние годы теория струн очень помогла современной космологии. В частности, позволила лучше обосновать и проработать концепцию множественного рождения различных вселенных, которую в рамках инфляционной космологии уже давно развивает Андрей Линде.

Что же касается проблем… Если квантовая механика и ОТО начались с общих уравнений, за которыми последовали приложения, то теория струн пока не нашла такой формулировки. Кроме того, неясно, как подтвердить ее экспериментально. Такие подтверждения в принципе могут прийти как со стороны космологии или астрофизических наблюдений, так и со стороны физического эксперимента. Однако пока теория струн не дает проверяемых предсказаний.

Есть и еще одна специфическая проблема. Издавна считалось, что окончательная теория микромира позволит вывести из первых принципов основные характеристики фундаментальных взаимодействий и частиц — скажем, заряд и массу электрона. Однако из концепции мультивселенной следует существование гигантского разнообразия миров с непохожими физическими законами. В этом случае физические параметры именно нашей Вселенной в принципе невычислимы, поскольку возникли случайным образом, за счет квантовых флуктуаций, запустивших процесс ее рождения. В общем, здесь нет ничего необычного, квантовая механика давно установила, что все предсказать невозможно. Однако физики-теоретики несколько десятилетий надеялись когда-нибудь окончательно объяснить устройство нашего мира, и отказ от этого идеала многих шокирует.

Я надеюсь, что со временем мы сможем сказать, какие его черты чисто случайны, а какие вытекают из тех или иных глубоких закономерностей рождения вселенных, пока еще нами не понятых. Но вот произойдет ли это через десять или пятьдесят лет, судить я не берусь”.


Перспективы

В рамках М-теории выполнены работы, которые привели к переоценке протяженности струн. Несколько теоретиков пришли к выводу, что верхний предел длин невозбужденных струн составляет не 10–33 см, а “всего лишь” 10–16 см. Конечно, и эта величина весьма мала даже по стандартам мира элементарных частиц, но, в конце концов, она только тысячекратно уступает размеру протона. Такая оценка увеличивает шансы обнаружить проявления струнной природы частиц в экспериментах на ускорителях следующего поколения.

Из струнной модели выводится и вся классическая релятивистская теория тяготения, общая теория относительности. Виттен как-то заметил, что, если бы ОТО не создал Эйнштейн, она вполне могла бы появиться как побочный продукт теории суперструн. А в 2003 году Андрей Линде и его коллеги получили еще один сильный результат: они показали, что теория струн дает возможность ввести в эйнштейновское уравнение энергию физического вакуума, плотность которой лишь очень ненамного превышает нуль. Добавка этого слагаемого позволяет объяснить увеличение скорости расширения Вселенной, которое было открыто в прошлом десятилетии.

О перспективах струнной теории рассказал Андрей Линде, профессор Стэнфордского университета и наш (т. е. российский) соотечественник: “Теория суперструн сама по себе является замечательным интеллектуальным достижением. За последние 20 лет это самое лучшее, что люди смогли сделать в области фундаментальной теоретической физики. С другой стороны, она до сих пор не может предъявить ни одного экспериментального результата, который бы из нее следовал. Дело в том, что ее основные черты относятся к энергиям, которые на ныне действующих ускорителях труднодоступны. Сейчас в Женеве строят новый ускоритель, Большой Адронный Коллайдер (LHC–Large Hadron Collider). Может быть, на нем обнаружат что-нибудь тесно связанное с теорией суперструн, например суперпартнеров обычных частиц. Если это произойдет, теория получит сильное подспорье. Если нет, это многих обескуражит. Некоторые боятся, что такая прекрасная сама по себе теория будет выглядеть как великолепная математика, неизвестно каким образом связанная с физикой, но у теории струн столько интереснейших интеллектуальных возможностей, что ею все равно будут заниматься”.

• ИСТОРИЯ И АРХЕОЛОГИЯ

Культурный феномен американской цивилизации

Селевич Ю. Л



Говоря об Америке (Новой Англии), принято считать, что мы имеем дело с совершенно новой, написанной с «чистого листа» цивилизацией, якобы вовсе свободной от архаических пут старушки-Европы. Но цивилизацию создают люди, а они непременно привносят с собой весь багаж прошлых знаний, привычек, ошибок, вер, страстей, заблуждений. В Америке воздвигся, хотя и в иной форме, «остов европейской культуры». Не зря же о ней говорят как о «коре» Европы. Вдобавок, то был этнический «биш-бармак», что предстояло «подать на стол» изголодавшемуся по совершенному устройству человечеству.

Было вполне очевидно и другое: англичане, испанцы, французы и голландцы, которые вот уже много лет вели в Европе ожесточенные войны друг с другом, непременно столкнутся и в Северной Америке. Испанцы впервые утвердили свои поселения во Флориде еще в 1565 г., а в 1769 г. солдаты овладели землями нынешней Калифорнии. Еще раньше в 1535 г. французы, сначала усилиями Картье, утвердились в местечке Монреаль.



Французская цивилизация проникла на американский континент, преследуя скорее геополитические, нежели экономические цели. Некий француз жаловался в 1717 г. на то, что «испанцы имеют (в Америке) королевства, большие, нежели вся Европа». Французы пытались утвердить здесь власть своего правительства и католической церкви. Сфера же их деловых интересов, как правило, ограничивалась меховым и рыбным промыслом. В соответствии с этим выстраивались и управленческие структуры. Английские колонисты пользовались почти неограниченной свободой.

Среди американских поселенцев можно было встретить людей самых разных вероисповеданий и наций (так, немцы между 1720 г. и 1730 г. почти что «германизировали» Пенсильванию). Немало было ирландцев и шотландцев. Таким образом, к моменту начала Семилетней войны между англичанами и французами на 1 француза приходилось 20 англичан. Конечно, победа была на стороне британской короны, имевшей к тому же сильный флот. В итоге, по договору 1763 г. англичане отняли у Франции всю Канаду, а у Испании — Флориду. Это и подтолкнуло колонистов к первой попытке объединения (на конгрессе в Олбани в 1754 г.). Проект такого объединения в основе своей был составлен Б. Франклином.

Свой путь к свободе колонисты начали с так называемого Навигационного акта (1651), который закреплял монополию торговли за колониями и Англией. В 1766 г. Англия приняла специальный акт, в котором было твердо заявлено, что колонии «были, есть и будут под юрисдикцией имперской короны и парламента Великобритании». В нем говорилось и о том, что у империи достаточно силы и мужества, чтобы все-таки «удержать колонии и народ Америки… при любых обстоятельствах».

В 1770 г. произошла «бостонская бойня». В итоге, 4 июля 1776 г. была провозглашена Декларация независимости, а в 1777 г. произошла решающая битва у Саратоги. В результате последующих событий в 1783 г. между Британией и Американской республикой был заключен мир. Когда заключался мирный договор, ведущий английский министр Шелбурн, возглавлявший переговоры с Б. Франклином, Дж. Адамсом и Дж. Джеем, фактически согласился с полной свободой Америки. Так была достигнута (в самых общих чертах) политическая самостоятельность будущих США.

Поселенцы сохраняли некоторое время общинные черты. Посетивший Америку в 1831 г. француз Алексис де Токвиль говорил, что община здесь утвердилась к середине XVII в. Тогда меж людьми существовало почти полное равенство «в том, что касалось их имущественного положения и тем более уровня их интеллектуального развития». Отметим это обстоятельство. Американцы на основе более или менее равных возможностей строили политическую и экономическую жизнь государства, в то время, по своей сути, скорее демократическую и республиканскую.



Америка традиционно рассматривалась как своего рода «плавильный котел», где нации и культуры соединялись в некое сложное образование.

Пройдут годы, прежде чем ученых посетит идея, что «концепция плавильного котла не только не точна, но и ведет к заблуждениям, ибо человеческие культуры сложны и динамичны, и не могут плавиться, как железо».

Наличие необъятных земель позволяло фермерам и рабочим Америки выбирать по желанию любые районы и пользоваться благами земли в качестве свободных людей. Но чтобы столь сложное предприятие увенчалось серьезным успехом, нужна была не только инициатива, но и хорошая организация дела. Первопроходцы Запада передвигались и обосновывались на новых землях большими общинами. Это было вполне естественно, логично и наиболее практично. Иначе говоря, Америка стала таковой, какой мы ее видим, прежде всего благодаря некоему чувству «коллективизма», а не только «индивидуализма». Миграция по американскому континенту была беспрецедентной. Она превзошла великие военные походы средневековья размахом, степенью опасности и авантюризмом.

Хотелось бы обратить внимание и на то, что труд в Америке был более раскрепощен и свободен в своих проявлениях. Здесь оказалось больше возможностей в «переливании» его из одной сферы и одной части страны в другую. Между американцами и русскими тут есть определенные диссонансы и параллели…

Б. Гиббард в «Истории аграрной политики США» отмечал, что здесь-то и проявился дух народного сопротивления и суверенитета. Пионеры считали, что единственная реальная стоимость земли — это стоимость труда, вложенного в нее фермерами. В Америке коллективное «восстание масс» привело к тому, что в 1828 г. комиссия Конгресса по общественным землям высказалась за узаконивание самовольно захваченных колонистами земель, заявив, что «бороться с поселением на общественных землях невозможно».

Демократия тех времен была сурова, справедлива, неотвратима. Общины работали скорее по военным, чем по гражданским законам. Волокиты и канцелярщины народ никому не позволял разводить. Должностных лиц избирали «во власть» на срок в несколько месяцев. В любой момент двумя третями голосов общины могли освободить их от занимаемой должности. Никаких тебе проволочек и демагогии. Судили сурово: за угрозу убийства товарища по экспедиции наказывали изгнанием (при возвращении изгнанника ожидала смерть). Признание виновным в убийстве также означало смертную казнь. Ни у кого не было и тени сомнения, что законы должны контролироваться большинством. Оно же, это трудовое большинство, запросто могло изменить конституцию и законы.

Правление большинства становилось законом уже в силу простой целесообразности (считали по головам, а не по кошелькам). Слава и власть тогда еще особо в расчет не принимались. Главным было то, что ты сам представляешь из себя прежде всего как товарищ и человек. Все ключевые вопросы жизни переселенцы решали сами: выделяли земли под школу, вершили правосудие, сообща боролись против спекулянтов. Если на ферму поселенца вдруг кто-то претендовал не по праву, его могли избить и вышвырнуть из округи.

Надо быть крайне осторожным и взвешенным в оценках, когда сталкиваешься с такой огромной и неоднозначной страной, как Америка (хотя это и очень непросто). Чтобы представить себе жизнь в новоанглийской деревне, нужно раз и навсегда отрешиться от предрассудков. В сороковые годы прошлого века историк Льюис Мэмфорд высмеял излишне идеализированное представление об американцах как об отважных «пионерах», будто бы сбросивших ветхие одежды Европы и создающих новые формы социально-экономической жизни. В действительности, писал он, в поселениях Нового Света «вспыхнули в последний раз потухающие отблески средневекового строя». Впрочем, в Новой Англии условия были все же иными, чем в Европе.

Столь же наивным было бы представлять американцев этакими образованнейшими «робинзонами»…

Во-первых, это далеко не так. Да и не до наук большинству из них было на первых порах. Задача практического освоения и обустройства громадного континента выстраивала соответствующим образом шеренгу приоритетов. Там, где общество остро нуждается перво-наперво в мостах, дорогах, домах, фабриках, парикмахерских, пекарнях, вряд ли объявятся Галилеи, Джордано Бруно, Ньютоны, Паскали.

Действительно, толпы иммигрантов, устремлявшихся в Америку, сплошь и рядом не могли похвастаться ни образованием, ни культурой. Вот как описывает Маргарет Митчелл в романе «Унесенные ветром» одного из таких переселенцев (Джералда О’Хара): «Если запас знаний Джералда, с которым он прибыл в Америку, был весьма скуден, то сам он, вероятно, об этом не подозревал. Да и не придал бы значения, открой ему кто-нибудь на это глаза. Мать научила его чтению и письму и выработала у него хороший почерк. Арифметика давалась ему легко. И на этом его образование оборвалось. Латынь он знал постольку, поскольку мог повторить за священником, что положено повторять во время католической мессы, а его познания по истории ограничивались всевозможными фактами попрания исконных прав Ирландии. Из поэтов он знал только Мура, а по части музыки мог похвалиться недурным знанием старинных ирландских песен. Питая искреннее уважение к людям, получившим хорошее образование, он, однако, ничуть не страдал от недостатка собственного. Да и на что оно ему было в этой новой стране, где самый невежественный ирландец мог стать большим богачом? В стране, где от мужчины требовалась только сила, выносливость и любовь к труду».



Взглянем на то, как складывалась школьная система в колониях… Вначале она состояла из городских школ (в Нью-Йорке) и частных церковных школ (на Юге). Учитель выступал в роли пилигрима, посещая дом за домом. Затем школы создаются на более постоянной основе. Возникли школьные округа. Обучение было доступно лишь семьям, платящим налоги. Американские исследователи по истории колониального периода отмечают: «Окружные школы возникли давно. Однако уровень обучения в них оставался крайне низок: короткий “учебный год”, плохо оплачиваемые учителя, лишенные элементарных средств преподавания, ужасное поведение школьников, отвратительные гигиенические условия в помещениях, разнобой учебных пособий, переполненность школ или, напротив, полупустой класс, трудность преподавания, отсутствие элементарной дисциплины — таковы все те основные беды, которые испытывала только что возникшая система школьного образования (на первых этапах колонизации Америки)».

Закон 1647 г. потребовал не только наличия большего числа учителей, но и знаний основ грамматики и навыков чтения, а также обязательного строительства школ в Новой Англии. Постепенно увеличивается число школ и колледжей. В колониях возникло три типа школ, подразделявшихся в соответствии с географическим расположением и экономическим положением группы колоний.

К первой из них относились Северные колонии (типа Массачусетс), где пуритане, бывшие основными их обитателями, уделяли особое внимание вопросам образования и воспитания. Собственно, существовавшее в метрополии запрещение создавать школы в соответствии с верой ее обитателей в значительной мере и побудило их к эмиграции.

В Южных колониях, где основой экономики было плантационное хозяйство, возникли школы для детей плантаторов и небольшое число школ для бедных. Таковые не имели широкой материальной поддержки. Ведь богачи отправляли детей учиться в Англию. В колониях среднего пояса существовала свобода для всех вероисповеданий. Официальная религия полностью отсутствовала. Школьное обеспечение зависело лишь от родителей. Поэтому здесь воцарились приходские школы.

В 1778 г. Т. Джефферсон вносит на рассмотрение виргинской ассамблеи «Билль о большем распространении знаний». Главной задачей билля, как было заявлено, является просвещение умов народных масс наилучшим образом. Первая ступень трехуровневой системы образования предусматривала бесплатное обучение чтению, письму, арифметике, ремеслам в течение 3 лет. Джефферсон на много лет опередил свое время, предлагая дать детям техническое образование. Благодаря его усилиям на посту губернатора Виргинии реорганизуется система образования в штате. Некоторые колледжи заменяют у себя такие дисциплины, как богословие, греческий и латынь более современными (право, управление, анатомия, медицина, современные иностранные языки). В политическом и образовательном смысле Джефферсон стал своеобразным «summus princeps» (лат. — «Высшим вдохновителем») своего времени и американского духа.



Однако многим приходилось восполнять пробелы в образовании самостоятельно. Так, Бенджамин Франклин самостоятельно овладел несколькими иностранными языками, начав с изучения французского, а затем итальянского и испанского, в итоге мог свободно читать на них. Что же касается школьного обучения, то оно, увы, ограничилось двухлетним пребыванием в грамматической, а затем в (более дешевой) школе письма и арифметики. Однако в итоге отец забрал его из училища, чтобы научить ремеслу — выделке сальных свечей и мыла.

Среди достоинств и недостатков американской морали — признание главенства идей утилитаризма и меркантилизма в жизни как отдельного человека, так и общества в целом. Здесь хотелось бы особо подчеркнуть близость «проповедей» Б. Франклина к «образу американской культуры». По сути дела, это не что иное, как своего рода «философия скупости», символом которой становится жуткий девиз: «Из скота добывают сало, из людей — деньги». В основе философии лежит идея приумножения своего капитала (как самоцель).

В перерывах между издательскими заботами, научными опытами и усилиями по созданию светского университета (Гарвард, Йель, Принстон являлись тогда скорее геологическими школами) Бенджамин Франклин работает над «бестселлером», которому он дает весьма громкое и интригующее название — «Размышление о том, как ухаживать за женщинами и жениться». Это первая опубликованная им в Европе книга. Проблема образования понималась им довольно-таки широко. Подобная тема глубоко волновала колонистов. Женщин в США было мало. Франклин подчеркивал в «Бедном Ричарде», что «золото испытывается огнем, женщина — золотом, мужчина — женщиной». В «Совете молодому человеку в выборе хозяйки дома» (1745) он убедительно развивает эту идею: «Мужчина и женщина, соединившись, создают полное человеческое существо. Одинокий мужчина не представляет собой той ценности, в которую он превращается в состоянии союза с женщиной. В одиноком состоянии он несовершенное животное».



Яркое описание американского школьного воспитания дано в книгах М. Твена «Том Сойер» и «Гекльберри Финн». Это, пожалуй, лучшие полотна, рисующие жизнь американских девчонок и мальчишек. Перед нами предстают строгие учителя, главным учебным пособием которых были розга и линейка. Несмотря на писательскую иронию, те оригинальные произведения, что зачитывались на экзаменах девицами, свидетельствуют об определенной насыщенности программы обучения. Марк Твен пишет: «Темы были все те же, над какими в свое время трудились их матушки, бабушки и, без сомнения, все прабабушки, начиная с эпохи крестовых походов. Тут были: “Дружба”, “Воспоминания о былом”, “Роль религии в истории”, “Царство мечты”, “Что нам дает просвещение”, “Сравнительный очерк политического устройства различных государств”, “Задумчивость”, “Дочерняя любовь”, “Задушевные мечты” и т. д.»

Попробуем более детально рассмотреть историю возникновения и распространения высшего образования в Америке. Что же представляли собой высшие учебные заведения в Новой Англии? Прежде всего они возникли совсем на иных основах, нежели европейские университеты и колледжи. Если в Англии вплоть до XIX в. было всего два университета (Оксфорд и Кембридж), чья монополия до 1827 г. была абсолютной, а все усилия основать дополнительные учебные заведения с правом присуждения степеней кончались провалом, то Америка бросилась совсем в другую крайность.

Одним из старейших университетов США был созданный в 1825 г. Виргинский университет или, как его называли тогда, «Оксфорд Нового Света». Виргинскому университету везло на знаменитостей. В дополнение к имени Джефферсона (отца-основателя университета) здесь с 1826 г. учился писатель Эдгар По (1809–1849). Эдгар учился с легкостью, что вызывало восхищение и зависть у сокурсников. Он вознамерился стать военным. При этом, однако, проводил немало времени в библиотеке. Письма домой говорят «о грубых и необузданных нравах», царивших тогда в университете. Драки стали явлением вполне обыденным и никто уже не обращал на них внимания. Объявление же об экзаменах вызвало подлинный переполох.

В Америке того времени все делалось быстро и без проволочек с самого начала. В 1636 г. создан Гарвард, а с 1642 г. тут уже присуждали степени, хотя юридически никто такого права не давал. Не имел университет и права корпорации.

Старейшие американские колледжи Гарвард, Йель и Уильям-энд-Мэри сумели таким образом разрушить некогда прочную монополию старых британских университетов. В области их управления возникли система попечителей и должность президента, который управлял колледжем. Этот тип управителя должным образом соединял в себе ученого и бизнесмена.

Здесь говорили на смеси английского, французского и латыни. Студенты любили щегольнуть иностранными словечками, вроде слова symposium. Гарвардцы видели в нем синоним словосочетания «выпивать вместе». Ни в трезвости, ни в излишней строгости ученых мужей никто, конечно, заподозрить не мог. В день выпуска закатывались банкеты на 600 гостей с танцами во дворе.

В чем заключалось обучение в университете? Брукс писал: «Само же обучение состояло из опроса. Никакой профессорской чепухи, никаких лекций и ненужных посторонних сведений, никаких цветистых примеров. Уходишь с головой в латынь или в математику, на столе пара свечей. Назавтра ты принимаешься грызть ту же науку снова. Профессора были не няньками и не учителями танцев. В Гарвард поступали не затем, чтобы развивать свои сомнительные склонности. В Гарвард приходили выучиться и заслужить мраморный бюст». Свидетельством некоторой неудовлетворенности и неустроенности высшей школы является высказывание писателя Г. Торо. О Гарвардском университете середины XIX в. он говорил так: «Оканчивая колледж, я с удивлением узнал, что я, оказывается, изучал там навигацию! Да если бы я прошелся по гавани, я узнал бы о ней больше. Даже бедному студенту преподают только политическую экономию, а экономией жизни, или другими словами, философией в наших колледжах никто серьезно не занимается. В результате, читая Адама Смита, Рикардо и Сэя, студент влезает в долги и разоряет своего отца».

С самого начала судьба вуза в Америке во многом зависела от общины и религии… Практически все первые колледжи создавались той или иной сектой. Обычно, вплоть до конца XVIII в., президентом было духовное лицо. Большая часть средств также шла из церковной казны. Ф. Линдсли, президент-новатор внецерковного университета в Нэшвилле, писал в 1834 г. с заметным неудовольствием: «Главной причиной чрезмерного множества и крошечных масштабов западных колледжей, несомненно, является раздробленность наших конфессий. Почти каждая церковная секта обзаводится собственным колледжем и в каждом штате имеет хотя бы по одному. Из десятка колледжей в Огайо, Кентукки и Теннесси лишь два-три не принадлежат церковным сектам». Знаменательно, что сектантство и христианство превращали колледжи в своего рода «рынок», где готовы были предложить «продукт» кому угодно.

В одном лишь 1870 г. в Кентукки возникло — 11, в Айове — 13, в Иллинойсе — 21 колледж. Каждый городок пытался, во что бы то ни стало, построить высшее учебное заведение. В Истоне при населении в 3 700 человек собрали 8 тыс. долларов и руками студентов выстроили несколько зданий. Иные утверждали, что сделают местные университеты подобными Оксфорду, Кембриджу или университетам Франции и Германии.



Многие удивлялись, что в Англии с населением в 23 млн. человек к 1880 г. насчитывалось всего 4 университета, а в одном американском штате Огайо с его трехмиллионным населением — 37.

Вряд ли в этой связи вызывает удивление и высокая «смертность» среди возникавших колледжей. Более 700 колледжей было закрыто к 1860 г.

Немалый интерес представляет история инженерного образования в США. Известно, что в Америке, позже других открывшейся миру и менее других освоенной, искусство и ремесло механика, инженера почти сразу же приобрело особую и немалую ценность.

В связи с этим А. Токвилю принадлежат и такие наблюдения: «В Америке богачей немного. Почти все американцы имеют профессию. Занятие профессией требует навыков и мастерства. Образованию они имеют возможность посвящать лишь ранние годы жизни. К 15 годам американец должен следовать своему призванию. То есть его образование обычно заканчивается, когда в нашей стране оно начинается. А если и продолжается, то строго в определенном и выгодном для них направлении. Наукой тут занимаются как бизнесом».

Америка быстро научилась преклоняться перед механиками и техниками. Уже А. Токвиль в «Демократии в Америке» отмечал, что практическая наука здесь «развита великолепно». Особо заботливо относятся американцы к тем разделам теории, которые необходимы для практического применения. В данных областях они демонстрируют «мышление ясное, свободное, оригинальное и плодотворное». Одним этим оправдано «воцарение» США, ставших «меккой изобретателей».

Определенный отпечаток на формирование американской культуры оказали и индейцы. Во-первых, в формирование современной жизни янки, дав им идеи в архитектуре (пуэбло и майя) и обеспечив ценными продовольственными культурами (картофель, помидоры, земляной орех, маис, бобы, тыква и многое другое). Во-вторых, даже если бы их вклад и не был столь значителен, уже само по себе изучение столь самобытной цивилизации имеет огромную ценность. В этом случае Америка предстала подобием гигантской колбы, лаборатории».

Здесь нужно со всей откровенностью сказать, что негры и цветные были второй по очередности группой, которая испытала на себе все прелести «свободной» Америки. Сложившиеся в нашем сознании стереотипы о том, что в США были «злые и плохие» южане-рабовладельцы и «честные и благородные» северяне-аболиционисты не совсем отражают действительность. На самом деле рабство прочно укоренилось повсюду, не только в Вирджинии, но и даже в Нью-Йорке. В 1700 г. в этом городе было даже больше рабов (в процентном отношении), нежели в рабовладельческой колонии Вирджиния (15 % населения). В 1732 г. на 40 тыс. белых приходилось 7,2 тыс. черных рабов. Сами американские историки отмечают, что рабство было широко распространено как географически, так и демографически. Его плодами прекраснейшим образом пользовались все экономические и социальные группы (торговцы, фермеры, квакеры и даже священники).

Возможно, этим и объясняется то, что вопрос о рабстве ни разу не поднимался в Вашингтоне (новой столице США, прежней была Филадельфия) с 1800 г. по 1815 г. Петиция Филадельфийского общества борьбы с рабством повисла в воздухе. Север в этом вопросе долгое время уступал Югу. Во многом такая политика объяснима и понятна, если учесть, что вся правящая элита Америки была выходцами из рабовладельческой Виргинии (президенты Джефферсон, Вашингтон, Мэдисон, Монро и многие другие виднейшие политики).



В наши дни будут сделаны попытки оправдать преступления южан, расколовших страну. Так называемая «школа клиометристов» (Фогел, Энгерман и др.) пыталась, было, доказать, что плантационное рабство на 35 % производительнее, чем свободные фермерские хозяйства, что типичному рабу доставалось около 90 % производимой им прибыли, что каждый раб подвергался наказанию плетьми не более 0,7 раза в год и т. д. Все эти попытки равносильны тому, как если бы кто-либо решил обелить преступников, вызвавших крушение державы и гибель десятков тысяч и миллионов людей во имя накопления чудовищных сверхприбылей.

События, последовавшие после окончания гражданской войны, еще раз воочию продемонстрировали, сколь выборочна оказалась американская демократия. Белые в результате ее выиграли, а негры скорее получили иллюзию прав и свобод. Так, хотя на Юге негритянское население увеличилось с 4 млн. в 1860 г. до 8 млн. в конце XIX в., их положение ничуть не изменилось по своей сути (лишь оплата груда стала производиться деньгами или частью урожая). Верховный суд отменил «принудительные законы» 1870–1871 гг. о конституционных правах всех граждан. В 1883 г. был объявлен не соответствующим конституции закон 1875 г., обеспечивавший неграм равные с белыми права в отелях, театрах и других публичных местах. Как отмечают историки, негритянские дети вынуждены были посещать особые школы, но даже там, где негры составляли большинство населения, таковых школ было немного. Смешанные браки запрещались. В 1881 г. в Теннесси был принят закон Джима Кроу, по которому негров обязали ездить в отдельных вагонах или купе. Подобные законы широко распространились повсюду на Юге. В период между 1883 г. и 1903 г. произошло около 2 тыс. случаев судов Линча (только за 1892 г. линчеванию подверглось 235 негров).

Нельзя не сказать хотя бы несколько слов об американских евреях. Сыны Авраама устремлялись сюда в течение XVIII–XIX вв. во все возрастающих количествах. Америка оказалась весьма удобным и благодатным плацдармом для создания здесь их собственных «колоний». Евреи обретали здесь относительную безопасность и свободу, чего они не имели ни в Европе, ни в Азии, ни в России.

Нам трудно сегодня говорить с полной уверенностью о том дне, когда впервые нога иудея ступила на американскую землю. Согласно одной из версий, якобы, уже в июле 1654 г. некий голландский еврей высадился в Нью-Йорке, а месяц спустя сюда прибыли еще 33 представителя этого народа. Все они оказались потомками тех своих собратьев, что были изгнаны из Испании и Португалии инквизицией в 1492 г. После суровых жизненных скитаний и приключений они попали в Нью-Йорк, бывший в то время голландской колонией. Тогдашний ее губернатор П. Стивесант самым решительным образом потребовал от Ист-индийской торговой компании: «Ни одному из представителей еврейской нации не должно быть позволено заселять Новую Голландию». Однако тем все же удалось остаться. Обитатели колонии отнеслись к ним вполне либерально.

Одним словом, их «паломничество» на американский континент имело под собой серьезные основания. Со свойственным им талантом они довольно быстро прибрали к рукам американскую экономику. Обладая редкой племенной сплоченностью, они утвердились в банковской, вузовской, информационной, культурной сферах, начали играть в важных социальных структурах первостепенные роли. Масса данных говорит о чрезвычайно высокой экономической и расовой мобильности этого народа. Тут талант несомненный, хотя и работающий прежде всего не на благо общества, а на благо своих соплеменников и домочадцев.

Имеющиеся у нас данные по XX в. говорят, что благосостояние и заработки средней еврейской семьи в США на треть выше, чем у американцев любой иной национальности (кроме японцев). Около 70 % евреев трудятся в бизнесе, юриспруденции и т. д., тогда как лишь 30 % остальных наций работают в этих сферах. Разница в уровне образования по сравнению, скажем, с неграми, явно в пользу евреев. Любопытно то, что кино, радио, телевидение, многие газеты, т. е. все средства массовой информации в США — типично еврейский бизнес. Несмотря на это, расизм, получивший известность в Америке прежде всего в связи с цветным населением, довольно часто был направлен и против евреев.

Со временем Америка становится мировой ярмаркой технических новинок. Ученые, инженеры, поэты, деятели искусств начинают создавать «миф о машине». Скульптор сравнивает гигантский мотор на промышленной выставке с телом женщины, обладающей «мощными и эротическими формами». Лондонская «Таймс» пишет, что американцы проявляют себя в механике столь же ярко, как древние греки в скульптуре, а венецианцы в живописи.

Кстати, как это ни парадоксально, но во многом именно высшая школа (с ее преклонением перед техникой) приучила американцев относиться с известным равнодушием к искусству и фундаментальным наукам. Как отмечал профессор Дж. Кувенховен, в США по сей день широко распространены убеждения, что автомобили, аэропланы, моторы в эстетическом отношении наиболее привлекательны из всех творений человека.



Итак, акцент в американской системе образования к концу XIX в. был сделан на подготовку индивида для практической жизни и деятельности. То, что в Европе называлось «утилитаризмом», здесь величали «прагматизмом». Возникли очевидные предпосылки для зарождения профессионального обучения. Созданная в 1896 г. Национальная ассоциация промышленников и основанное Дж. Рокфеллером в 1903 г. всеобщее бюро по народному образованию способствуют расширению масштабов трудового обучения, организации профессиональных школ.

К концу XIX — началу XX в. уже половина американских вузов начали предлагать на выбор от 50 до 70 % читаемых курсов. Конечно, такой подход имел и негативную сторону, ибо в угоду профессионализации сужался общеобразовательный курс. В итоге своего увлечения утилитаризмом Америка за все годы царствования этих веяний произвела на свет лишь одного великого теоретика — Гиббса. Узкая специализация была характерна для высшей школы того времени. В американском обществе превалировало мнение, что высшее образование непременно должно давать немедленный практический результат. В эпоху промышленной революции XVIII–XIX вв. сам характер производства порождал узкоутилитарный подход к образованию. США в этом смысле не были исключением.

Подобные взгляды не казались тогда обществу чем-то ненормальным или антидемократичным. Во-первых, подлинная эра массового высшего образования была еще впереди. Во-вторых, сам факт обучения в высшей школе не являлся обязательной гарантией жизненного успеха.

Америка вообще, на наш взгляд, является страной, в которой людей по заслугам расставляет сама жизнь. В ней гораздо больше «выскочек», занявших высокое положение в обществе. По подсчетам Питирима Сорокина, в США среди заправил промышленности и финансов 38,8 % в прошлом и 19,6 % в настоящем начинали бедняками; 31,5 % бывших и 27,7 % ныне живущих мультимиллионеров начинали карьеру, будучи людьми среднего достатка. Среди 29 президентов США 14 (т. е. 48,3 %) вышли из бедных или средних слоев. Хотя надо учесть, что эти данные относятся непосредственно к эпохе XVIII — начала XX в. Позже ситуация несколько изменилась.

Система образования и науки явилась мощным ускорителем на пути превращения Америки в передовую державу мира. Однако наряду с сильными сторонами обучения (прагматизм, массовость, политехнизм) в образовательном «имидже» Соединенных Штатов стали проявляться тревожные черты. Деятели культуры все отчетливее замечали рост вопиющих контрастов в стране.

В этой связи небезынтересно бросить взгляд и на американскую культуру в целом. Хотя в Америке слово «культура» (от лат. «colere» — культивировать, возделывать почву) прежде всего связывается с развитием науки и техники, нельзя пройти мимо заметной роли других культурных универсалий в жизни американцев. В XVIII–XIX вв. под этим термином понимали в первую очередь грамотного, начитанного и образованного человека, обладающего к тому же известными манерами поведения. Профессор Калифорнийского университета, вице-президент Международной социологической ассоциации и патриарх американской социологии Н. Смелзер писал: «Современное научное определение культуры отбросило аристократические оттенки этого понятия. Оно символизирует убеждения, ценности и выразительные средства (применяемые в искусстве и литературе), которые являются общими для какой-то группы; они служат для упорядочения опыта и регулирования поведения членов этой группы. Верования и взгляды подгруппы часто называют субкультурой».

Что отличало их от обитателей Старого Света в культурном отношении? Их ценности и требования во многом определялись материальной и духовной зависимостью от старых устоявшихся культур Европы. Культура для них была в лучшем случае лишь «довеском» к повседневной пище, неким смутным воспоминанием об утерянной родине. Здесь, в Америке, люди-беженцы довольствовались принципом «Где хорошо, там и родина!». Как известно, науки и искусства активнее расцветают там, где нации прочно пустили местные корни. В первые же полтора столетия поселенцам было явно не до изящных искусств и литературных изысков. Жизнь на северо-американском континенте была суровой и опасной. Еще в конце XVIII в. средняя продолжительность жизни здесь равнялась 35 годам. «Новым бедуинам», увы, было не до культуры. Им не хватало самых элементарных предметов обихода.

В подобной трудной для выживания обстановке все силы человека устремлены на сохранение рода, основ общества и государства. Такое случалось не раз в экстремальных условиях в любой из известных цивилизаций. Поэтому вполне естественно, что для колонистов, прибывших сюда в поисках лучшей жизни, первейшей заповедью стал труд.

Вопросы культурного развития естественным образом отступали в этой ситуации на второй план. Французский писатель и путешественник А. де Токвиль отмечал, что американцы «не очень-то склонны получать удовольствия умственного характера». В тот период их куда больше интересовали деньги и богатство, нежели искусство и литература.



Американцы в массе своей оказались в положении соломенной вдовы: вроде бы и сожительствуют с культурой, однако связь эта весьма эфемерная. Подобная «двусмысленность» во многом определялась, во-первых, довольно скудными условиями жизни и довольства. Вплоть до XIX в. многие разделяли позицию Б. Франклина: «В Америке большинство людей обрабатывают свою землю или занимаются ремеслом и торговлей; очень мало людей настолько богаты, чтобы праздно жить на аренду и доходы и платить бешеные деньги, которые дают в Европе за живопись, скульптуру, архитектуру и другие произведения искусства, скорее любопытные, чем полезные». В США восторжествовал лейбницевский подход, определяющий ценность поэзии и искусства по отношению к науке примерно как один к семи.

Главным стимулом «творческих усилий» в США стало добывание приличных денег любым способом. Американская демократия вся пропитана денежной «культурой», подобно тому, как викторианский джентльмен до краев был напичкан виски или джином.

Пожалуй, лишь в строительстве и архитектуре обрели американцы свою Мечту, свой Родос, свой Град на холме… Скульптор X. Гриноу (1805–1852), заложивший основы «новой архитектуры», утверждал, что не красота, а совершенство должно стать целью творчества. Он призывал создавать здания, «превосходящие своим великолепием Парфенон».

Кроме того, сыграли свою роль и технические дары американцев. Все это вместе взятое и позволило Америке наконец-то взять реванш у Европы в той сфере, где она всегда чувствовала себя как бы бедной падчерицей. Подобно тому, как римские первосвященники некогда увековечили свои образы в величественных капеллах и храмах, первосвященники капитала решили увековечить себя в небоскребах, соединявших пышность древних соборов и грандиозность египетских пирамид. Небоскреб стал своего рода символом Америки. Стал для нее «тем, чем был собор для средневековой Европы или палаццо для Италии эпохи Возрождения».

Каково наше отношение к небоскребу как символу культуры? Мы уже воздали должное талантам первых строителей Америки. Известно, что Т. Джефферсон, создавший Вирджинский университет, был архитектором, подрядчиком, планировщиком и даже мастером. Он все делал сам: добывал средства, изготовлял архитектурные чертежи, нанимал рабочих, выписывал скульпторов из Италии, разрабатывал все детали постройки и учил рабочих, как класть кирпичи и отмерять доски.

Иная философия у небоскреба… Человек в нем низведен до положения муравья в гуще однородной массы собратьев.

Цель небоскреба — возвыситься над окружающим миром, подавить человека, втоптать в прах. Но во имя чего? Что двигало их создателями? Известно, что древнегреческий скульптор Фидий некогда изваял в Элиде бога Юпитера. Об этой скульптуре теоретик итальянского искусства Л.Б. Альберти сказал, что ее создание в немалой степени укрепило «однажды принятую религию». Своеобразные «религиозные задачи» решает американская архитектура конца XIX — начала XX в., ее цель — укрепление религии капитала.

Там, где обитает народ, никогда также не смолкает голос муз. В Европе в эпоху формирования наций (XIV–XVI вв.) наибольший интерес у аудитории вызывали странствующие певцы и актеры. Схожими путями шла Новая Англия. Правда, отсутствие театральных традиций вначале сдерживало развитие театра. Одно время здесь даже запрещались театральные постановки. Первые театры возникли на юге, где обитали богатые плантаторы (в 1716 г. — в Вильямсбурге, штат Вирджиния, и в 1753 г. — в Нью-Йорке). Труппы прибывали обычно из Англии, дорога откуда была долгой и опасной. Ставили популярные комедии Р. Шеридана и О. Голдсмита. Первой собственно американской пьесой стала поставленная в Нью-Йорке в 1781 г. пьеса «Контраст». Эта драма, которую американские критики сравнивают обычно со знаменитой «Школой злословия» Шеридана, носила пуританский оттенок и имела отчетливо выраженное патриотическо-воспитательное звучание.



Ну, а что привнесли на американскую землю восхитительные Полигимния и Эвтерпа (богини-покровительницы музыки и песни)? Американская музыка, во-первых, развивалась стихийно, будучи лишена некоего главного очага культуры, и, во-вторых, теснейшим образом была связана с фольклором (духовные песни южан, негритянские «спиричуэле», протестантские хоралы). Это был неистощимый, богатейший источник, в чем-то уникальный и революционный. В США мировые музыкальные потоки, можно сказать, и создали путем синтеза неповторимый феномен афро-американской музыки.

Что же касается оперы, то американцы на протяжении трех столетий не создали ничего, что по своему уровню хотя бы отдаленно напоминало европейские или русские шедевры. Впервые американцы услышали европейскую оперу лишь в 1825 г. Однако вкус к этому виду искусства у них проявился гораздо позднее.

В общем и целом, как отмечают исследователи музыкальной культуры США, «музыка легкожанровой эстрады и салона, популярные церковные гимны, марши для духовых оркестров — этим сугубо провинциальным искусством исчерпывается все, что возникало на американской почве в рамках музыкальной системы…». Музы Америки наибольшее предпочтение всегда почему-то отдавали увеселительным заведениям. Вплоть до середины XIX в. на Бродвее особенно популярными были «Зигфельдские глупости», в которых сюжет заменяли полураздетые девицы.

Вскоре на смену композитору-ремесленнику и учителю пения приходят музыканты-профессионалы. Наступает эпоха джаза, «джазовой экспансии». Джаз, детище трех культур (индейской, латинской, африканской), «родился» в Новом Орлеане. В этом «веселящемся городе», как стали его называть американцы, соединявшем черты Африки, Испании и Франции, и возникла в середине XIX в. популярная джазовая музыка.

Так в чем же смысл «феномена» американской цивилизации? Выделим такие важнейшие ее качества, как новизна, синтетичность, прагматизм и конструктивизм. По сравнению со многими другими странами, корни которых уходят в «седую древность», США — относительно молодое государство. Это дает им дополнительную энергию и динамику. Большое значение имеет и синтетический характер «нации», сотканной из разных племен и рас. Вобрав в себя плоть и культуру едва ли не всего мира, Америка зачастую стоит перед искушением видеть в своем лице гегемона и жандарма Мира. Эта самонадеянность силы очень опасна. Заблуждение и то, что они умнее и культурнее других, ибо есть культуры и народы более глубокие и мудрые. Важной особенностью американской цивилизации стали прагматизм и конструктивизм, проявляющиеся во всем.

Схожие черты видим и в установившейся в США системе образования и воспитания. Американцы охотно перенимают у других прогрессивные идеи, методы, новации. И легко их усваивают. Они держат широко открытыми ворота страны для хороших профессионалов и умелых мастеров. Можно сказать, что они постоянно подпитываются чужим мозгом, хотя живут, конечно же, своим умом. В каком-то смысле это стало образом их жизни и способом выживания. В их университетах, колледжах и школах в целом дается неплохая подготовка. Молодежь приучают к труду и личной ответственности, что очень важно. Хотя порой царящие тут нравственные устои (а, вернее, отсутствие таковых), дух меркантилизма и наживы обретают болезненные формы и не очень-то способствуют широте кругозора и мышления.



Америка хороша для крайних индивидуалистов, особенно для натур, живущих, как принято говорить, «материальными ценностями». В мире, где нищета и бедность все еще правят бал, образ Америки как «земли обетованной» порой притягателен. Немалые, а то и блистательные успехи американцев в науке, технике, просвещении вызывают обоснованное чувство гордости как у граждан США, так и у всех землян, видящих в них пусть не совершенных, но талантливых сынов и дочерей Земли.

• ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

Нанотехнологии — ворота в иной мир

Нанотехнологическое сегодня

В последние годы темпы научно-технического прогресса стали зависеть от использования искусственно созданных объектов нанометровых размеров (1 нанометр (нм) равен одной миллиардной доле метра или, что то же самое, одной миллионной доле миллиметра). Созданные на их основе вещества называют наноматериалами, а способы их производства и применения — нанотехнологиями. Невооруженным глазом человек способен увидеть предмет диаметром примерно 10 тыс. нанометров.

США впервые выделили значительные бюджетные средства на развитие нанотехнологий при президенте Билле Клинтоне. В анонсирующей этот факт речи (была произнесена в 2000 году) Клинтон объяснил, что нанотехнологии позволяют создать из куска вещества, размером с кусочек сахара, материал, который в десять раз крепче стали. Это определение ныне воспринимается, как вульгарное и донельзя примитивное, однако нет гарантии, что и нынешние определения нанотехнологии в обозримом будущем не устареют и не будут выглядеть кошмарным анахронизмом. Вероятно, наибольшие шансы на выживание имеет определение, данное Ритой Колвелл, директором Национального Фонда Науки США: “Нанотехнологии — это ворота, открывающиеся в иной мир”.



Человек впустит в себя нанороботов, чтобы, к примеру, избавиться от вируса, и постепенно превратится в НаноСапиенс


Нанотехнологии принято делить на три типа. Промышленное применение наночастиц в красках для автомобилей и автокосметике — пример “инкрементных” нанотехнологий. “Эволюционные” нанотехнологии представлены наномерными датчиками, использующими флуоресцентные свойства квантовых точек (диаметром от 2 до 10 нанометров) и электрические свойства углеродных нанотрубок (диаметром от 1 до 100 нанометров), хотя эти разработки пока находятся в зачаточном состоянии. “Радикальные” нанотехнологии пока что не встречаются, их можно увидеть только в фантастических триллерах. Стоит также ожидать сближения этих трех технологий.

Однако переход от производства в лаборатории к массовому производству чреват значительными проблемами, а надежную обработку материалов в наномасштабе требуемым образом все еще очень трудно реализовать с экономической точки зрения. В настоящее время наноматериалы используют для изготовления защитных и светопоглощающих покрытий, спортивного оборудования, транзисторов, светоиспускающих диодов, топливных элементов, лекарств и медицинской аппаратуры, материалов для упаковки продуктов питания, косметики и одежды. Нанопримеси на основе оксида церия уже сейчас добавляют в дизельное топливо, что позволяет на 4–5 % повысить КПД двигателя и снизить степень загрязнения выхлопных газов. В 2002 году на Кубке Дэвиса были впервые использованы теннисные мячи, созданные с использованием нанотехнологий. В общей сложности американская промышленность и индустрия других развитых стран сейчас применяют нанотехнологии в процессе производства, как минимум, 80 групп потребительских товаров и свыше 600 видов сырьевых материалов, комплектующих изделий и промышленного оборудования. В США одни только федеральные ассигнования на нанотехнологические программы и проекты выросли с $464 млн. в 2001 году до $1 млрд. в 2005-м. По данным Исследовательской Службы Конгресса США, в 2006 году США планируют выделить на эти цели $1.1 млрд. Еще $2 млрд. в 2005 году потратили на те же цели американские корпорации (нанолаборатории создали такие гиганты бизнеса, как HP, NEC и IBM, университеты и власти отдельных штатов).


Безоблачное нанозавтра

В последние годы опубликовано множество оптимистических прогнозов о способах применения нанотехнологий. Свойства материалов в наномасштабе отличаются от крупных масштабов из-за того, что в наномасштабе площадь поверхности на единицу объема чрезвычайно велика. Нанотехнологии способны кардинально изменить методы, ныне применяемые в микроэлектронике, оптоэлектронике и медицине. Поэтому нанотехнологии обладают поистине гигантским потенциалом.

Известный ученый Джей Сторрс Холл, автор научно-популярной книги “Нанобудущее”, утверждает, что нанотехнологии кардинальным образом изменят все сферы жизни человека. На их основе могут быть созданы товары и продукты, применение которых позволит революционизировать целые отрасли экономики. К их числу относятся наносенсоры для идентификации токсичных отходов химической и биотехнологической промышленности, наркотиков, боевых отравляющих веществ, взрывчатки и патогенных микроорганизмов, а также наночастичные фильтры и прочие очистные устройства, предназначенные для их удаления или нейтрализации. Другой пример перспективных наносистем близкого будущего — электрические магистральные кабели на углеродных нанотрубках, которые будут проводить ток высокого напряжения лучше медных проводов и при этом весить в пять-шесть раз меньше. Наноматериалы позволят многократно снизить стоимость автомобильных каталитических конверторов, очищающих выхлопы от вредных примесей, поскольку с их помощью можно в 15–20 раз снизить расход платины и других ценных металлов, которые применяются в этих приборах. Есть все основания считать, что наноматериалы найдут широкое применение в нефтеперерабатывающей промышленности и в таких новейших областях биоиндустрии, как геномика и протеомика.

Физик Тед Сэрджент, автор книги “Танец Молекул”, пишет, что существует проект создания наносистемы для введения медикаментов, изменяющих определенные биологические функции внутри живых организмов, к примеру, для развития или укрепления иммунитета против конкретных болезнетворных организмов. Рэй Курцвейл, автор книги “Фантастическое Путешествие”, прогнозирует, что возможно создание нанороботов-врачей, которые способны “жить” внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения или предотвращая их возникновение.

Теоретически нанотехнологии способны обеспечить человеку физическое бессмертие за счет того, что наномедицина сможет бесконечно регенерировать отмирающие клетки. По прогнозам журнала Scientific American уже в ближайшем будущем появятся медицинские устройства, размером с почтовую марку. Их достаточно будет наложить на рану. Это устройство самостоятельно проведет анализ крови, определит, какие медикаменты необходимо использовать и впрыснет их в кровь.

Ожидается, что уже в 2025 году появятся первые роботы, созданные на основе нанотехнологий. Теоретически возможно, что они будут способны конструировать из готовых атомов любой предмет. Нанотехнологии способны произвести революцию в сельском хозяйстве. Молекулярные роботы способны будут производить пищу, заменив сельскохозяйственные растения и животных. К примеру, теоретически возможно производить молоко прямо из травы, минуя промежуточное звено — корову. Нанотехнологии способны также стабилизировать экологическую обстановку. Новые виды промышленности не будут производить отходов, отравляющих планету. Невероятные перспективы открываются также в области информационных технологий. Нанороботы способны воплотить в жизнь мечту фантастов о колонизации иных планет — эти устройства смогут создать на них среду обитания, необходимую для жизни человека. Джош Волфе, редактор аналитического отчета Forbes, пишет: “Мир будет просто построен заново. Нанотехнология потрясет все на планете.”



Наноботы во рту занимаются оздоровлением человеческого зуба


Краткая наноистория

Человечество всегда пыталось экспериментировать с нанотехнологиями, даже и не подозревая об этом.

Чарльз Пул, автор книги “Введение в Нанотехнологию”, приводит показательный пример: в Британском Музее хранится так называемый “Кубок Ликурга” (на стенах кубка изображены сцены из жизни этого великого спартанского законодателя), изготовленный древнеримскими мастерами — он содержит микроскопические частицы золота и серебра, добавленные в стекло. При различном освещении кубок меняет цвет — от темно-красного до светло-золотистого. Аналогичные технологии применялись и при создании витражей средневековых европейских соборов.

Отцом нанотехнологии можно считать греческого философа Демокрита. Примерно в 400 г. до н. э. он впервые использовал слово “атом”, что в переводе с греческого означает “нераскалываемый”, для описания самой малой частицы вещества. В 1661 году ирландский химик Роберт Бойл опубликовал статью, в которой раскритиковал утверждение Аристотеля, согласно которому все на Земле состоит из четырех элементов — воды, земли, огня и воздуха (философская основа основ тогдашней алхимии, химии и физики). Бойл утверждал, что все состоит из “корпускулов” — сверхмалых деталей, которые в разных сочетаниях образуют различные вещества и предметы. Впоследствии идеи Демокрита и Бойла были приняты научным сообществом.

Вероятно, впервые в современной истории нанотехнологический прорыв был достигнут в 30-х годах прошлого века.

1931 год. Немецкие физики Макс Кнолл и Эрнст Руска создали электронный микроскоп, который впервые позволил исследовать нанообъекты.

1968 год. Альфред Чо и Джон Артур, сотрудники научного подразделения американской компании Bell, разработали теоретические основы нанотехнологии при обработке поверхностей.

1974 год. Японский физик Норио Танигучи ввел в научный оборот слово “нанотехнологии”, которым предложил называть механизмы размером менее одного микрона. Греческое слово “нанос” означает “гном”, им обозначают биллионные части целого.

1981 год. Германские физики Герд Бинниг и Генрих Рорер создали микроскоп, способный показывать отдельные атомы.

1985 год. Американские физики Роберт Керл, Хэрольд Крото и Ричард Смэйли создали технологию, позволяющую точно измерять предметы диаметром в один нанометр.

1989 год. Дональд Эйглер, сотрудник компании IBM, выложил название своей фирмы атомами ксенона.

1993 год. В США начали присуждать Фейнмановскую премию, названную в честь физика Ричарда Фейнамана, который в 1959 году произнес пророческую речь, где заявил что многие научные проблемы буду решены лишь тогда, когда ученые на учатся работать на атомарном уровне В 1965 году Фейнману была присуждена Нобелевская премия за исследования в сфере квантовой электродинамики — ныне это одна из областей нанонауки.

1998 год. Голландский физик Сеез Деккер создал транзистор на основе нанотехнологий.

2000 год. Администрация США поддержала создание Национальной Инициативы в Области Нанотехнологии. Нанотехнологические исследования получили государственное финансирование. Тогда из федерального бюджета было выделено $500 млн.


Призрачная угроза

История неопровержимо свидетельствует о том, что едва ли не все полезные изобретения и научно-технические разработки не только способствуют развитию экономики, но также ставят человечество перед новыми и подчас трудно предсказуемыми опасностями.

В 2004 году банк Credit Suisse First Boston опубликовал аналитический доклад о будущем нанотехнологий. В нем утверждается, что нанотехнология является классической "технологией" общего назначения — паровые двигатели, электричество и железные дороги — становились основой для промышленных революций. Нововведения такого рода обычно начинают свое развитие как очень грубые технологии с ограниченными вариантами использования, но затем быстро распространяются на другие сферы жизни. Это приводит к началу “процесса креативной деструкции” (процесс, в котором новая технология или продукт предоставляют новые возможности и лучшие решения, результатом чего является полная замена предшествующей технологии или продукта. Так электричество заменило пар, а электронная почта — телеграф). В ближайшем будущем креативная деструкция не только будет продолжаться, но и ускорится, и нанотехнология будет ее ядром. Вывод: “Большинство компаний, котирующихся в нынешнем индексе промышленных предприятий Dow Jones Industrial скорее всего через двадцать лет не будут там находиться”.

Эрик Дрекслер, создатель и глава исследовательского Foresight Institute, автор книги “Механизмы Творения”, подчеркивает, что сегодня покупатель промышленного продукта платит за его проектирование, материалы, труд рабочих, стоимость производства, транспортировку, хранение и организацию продаж. Если нанофабрики смогут производить большой диапазон продукции в любое время и в любом месте, большая часть этих операций сделается ненужными. Поэтому неизвестно, как нанопроизводство повлияет на цены и на уровень безработны. Гибкость нанотехнологического производства и возможность выпуска радикально лучшей продукции предполагает, что обычные товары не смогут конкурировать с продукцией нанофабрик во многих областях. Если технология нанофабрик будет принадлежать или контролироваться какой-либо одной организацией, это может привести к “новой монополизации”.



Наноробот ищет места закупорки в человеческом кровеносном сосуде, чтобы, используя ротационные лезвия разбить "завал" и всосать образовавшуюся слизь


Исследовательский Центр За Ответственность в Сфере Нанотехнологии предсказывает, что по нынешним стандартам продукты нанотехнологий будут исключительно ценными. Монополия позволит владельцам технологии установить высокие цены на всю продукцию для получения большой прибыли. Также маловероятно, что нерегулируемому коммерческому рынку нанотехнологий будет позволено существовать.

Есть и иные аспекты проблемы. Террористы и криминалитет, получившие доступ к нанотехнологиям, могут нанести обществу существенный урон. Химическое и биологическое оружие будет более опасным, а скрыть его будет значительно проще. Станет возможным создание новых типов оружия для убийства на расстоянии, которые будет очень тяжело обнаружить или нейтрализовать. Поимка преступника после совершения им подобного преступления также усложнится. С другой стороны, новые возможности приобретет государство. Теоретически возможно создать очень маленькие недорогие суперкомпьютеры, на которых могут быть запущены незаметные программы постоянного наблюдения за населением. Огромное количество устройств наблюдения может быть изготовлено при достаточно скромных затратах. При возможности построить миллиарды сложных устройств по общей цене в несколько долларов любая автоматизированная технология, которая может быть применена к одному человеку, может быть применена и ко всем. Любой сценарий физического или психологического контроля, использующий предельные возможности нанотехнологии, будет выглядеть научно-фантастическим и неправдоподобным.

Новые вещи и изменения в привычном укладе жизни могут привести к расшатыванию основ общества. Например, медицинские устройства, которые позволят относительно легко модифицировать структуру мозга или осуществлять стимуляцию определенных его отделов для получения эффектов, имитирующих любые формы психической активности, могут стать основой “нанотехнологической наркомании”.

Нанотехнологии имеют и блестящее военное будущее. Ныне военные исследования в мире ведутся в шести основных сферах: технологии создания и противодействия “невидимости”, энергетические ресурсы, самовосстанавливающиеся системы (например, позволяющие автоматически чинить поврежденную поверхность танка или самолета или изменять ее цвет), связь, а также устройства обнаружения химических и биологических загрязнений. Еще в 1995 году Дэвид Джеримайя, бывший член Объединенного Комитета Начальников Штабов, заявил: “Нанотехнологии способны радикально изменить баланс сил, в большей степени, чем даже ядерное оружие”.

Возможно представить устройство размером с мельчайшее насекомое (около 200 микрон), способное находить незащищенных людей и впрыскивать им яды. Летальная доза токсина ботулизма составляет 100 нанограмм или около 1/100 объема всего устройства. 50 миллиардов единиц подобного оружия — количество, достаточное чтобы убить каждого человека на Земле — может храниться в чемодане. Огнестрельное оружие станет намного более мощным — а пули самонаводящимися. Аэрокосмическая техника может быть намного легче и лучше, изготовляться с минимумом или вообще без металла, из-за чего обнаруживать ее с помощью радаров окажется намного сложнее. Встроенные компьютеры позволят активировать на расстоянии любой вид оружия, а более компактные источники энергии позволят сильно улучшить возможности боевых роботов.

Аналитик Том Маккарти, автор статьи “Молекулярная Нанотехнология и Мировая Система”, утверждает, что нанотехнологии будут способствовать снижению уровня экономического влияния отдельных государств. В ходе военных действий, армии будут предпочитать уничтожать людей, а не военную технику или промышленные предприятия. Нанотехнологии позволят организовать промышленное производство даже в регионах, где нет минеральных ресурсов. Они сделают небольшие группы вполне самодостаточными, что может способствовать распаду государств.


Оценка риска

США и другие страны пытаются оценить риск применения и совершенствования нанотехнологий. Однако в США ассигнования на анализ потенциальных угроз применения наноматериалов пока что очень невелики.

Согласно подсчетам экспертов организации Project on Emerging Nanotechnologies, их общий объем составляет всего лишь $39 млн. — то есть, лишь 4 % всех ассигнований на нанотехнологии, идущих из федерального казначейства. Количество проектов, на которые отпускаются эти средства, также довольно скромно — примерно 160.

На слушаниях в Комитете по Науке Палаты Представителей Конгресса США представители экологических движений и промышленных корпораций в один голос заявили, что расходы на выяснение экологических и медицинских аспектов применения наноматериалов должны составлять от 10-ти до 20-ти процентов всех государственных затрат на нанотехнологии.

Подобное положение дел уже стало причиной множества тревожных предупреждений со стороны специалистов. Наночастицы легко проникают в организм человека и животных через кожу, респираторную систему и желудочно-кишечный тракт. Сейчас уже не подлежит сомнению, что некоторые нанообъекты могут оказывать токсичное действие на клетки различных тканей. В частности, такое воздействие оказывают углеродные нанотрубки, которые считают одним из самых перспективных наноматериалов близкого будущего.

Однако до настоящего времени сведения о последствиях неконтролируемых выбросов наночастиц в окружающую среду остаются довольно скудными. Авторы проекта Белой Книги подчеркивают необходимость как можно скорее заполнить эти информационные пробелы. Они подчеркивают, что серьезное изучение поведения наночастиц в окружающей среде началось лишь недавно. Известно, например, что наночастицы способны накапливаться в воздухе, почве и сточных водах, однако у науки пока что не хватает данных для точного моделирования таких процессов. Наночастицы могут разрушаться под действием света и химических веществ, а также при контактах с микроорганизмами, но и эти процессы пока что не слишком хорошо изучены. Наноматериалы, как правило, легче вступают в химические превращения, нежели более крупные объекты того же состава, и поэтому способны образовывать комплексные соединения с ранее неизвестными свойствами. Еще одна мало исследованная область — последствия контактов наночастиц с живыми клетками и тканями. Не подлежит сомнению, что многие наноматериалы обладают токсичным действием. Например, вдыхание наночастиц полистирола не только вызывает воспаление легочной ткани, но также провоцирует тромбоз кровеносных сосудов. Есть сведения, что углеродные наночастицы могут вызывать расстройства сердечной деятельности и подавлять активность иммунной системы. Опыты на аквариумных рыбах и собаках показали, что фуллерены, многоатомные шаровидные молекулы углерода поперечником в несколько нанометров, могут разрушать ткани мозга. Проникновение наночастиц в биосферу чревато многими последствиями, прогнозировать которые пока не представляется возможным из-за недостатка информации.

В частности, необходимо выяснить, какими путями осуществляется биодеградация наночастиц и как она влияет на экологические цепи в живой природе.

К схожим выводам пришел и Клэренс Дэвис, научный сотрудник исследовательского Центра имени Вудро Вильсона, автор доклада “Управляя Эффектом Нанотехнологий”. Он отмечает, что нанотехнологии являются “новой реальностью”, которая пока не поддается государственному регулированию. Крайне сложно использовать для этой цели действующие законы. Поэтому необходимо срочно создавать принципиально новое законодательство, новые механизмы и институты регулирования (в том числе и международные) — иначе джинн может вырваться из бутылки и последствия этого могут быть самыми неприятными.



О нейронах нанороботы тоже когда-нибудь позаботятся

Загрузка...