Интересные знания – не лишние[1]

Идею этой заметки подарил мне брат – человек, в отличие от меня, весьма умный и во всех смыслах успешный. На семейной автопрогулке он мгновенно перечислил жене и дочери три элитных марки крупных производителей: Honda – Acura, Nissan – Infiniti, Toyota – Lexus.

Между тем по служебному положению ему положен обычный Nissan Primera, и в обозримом будущем он не намерен рваться на уровни, позволяющие без серьёзного напряжения карманов обзаводиться техникой экстракласса. Даже если в его жизненных обстоятельствах случатся перемены, позволяющие обзавестись любой техникой «по правилу правой руки» (то есть закрыв ею колонку «цена» и глядя только на названия), ему всё равно понадобится для принятия решения изучить тогдашнее – а не нынешнее – состояние авторынка. Выходит, знания о сегодняшних тонкостях автомаркетинга для него просто лишние?

Но с другой стороны, сведения о дополнительных марках он не зазубривал целенаправленно. Всё запомнилось само собою. Просто потому, что брат (как и я) вообще очень интересуется автоделом.

Должен заметить: всё интересное вообще запоминается само собою, без специального напряжения. У меня – благодаря известности, полученной в телевизионных интеллектуальных играх – часто спрашивают: откуда у меня обширная и разносторонняя эрудиция, какими инструментами я пользуюсь для развития памяти? Ответ очень прост: я любопытен, интересуюсь многими разными делами – вот и запомнилось мне многое.

Правда, в интеллектуальных играх – в отличие от викторин – надо не столько знать, сколько соображать. Вопросы у нас по возможности строятся так, чтобы на правильный ответ можно было выйти рассуждениями, опирающимися на общеизвестные сведения. Но всё-таки чем шире круг интересов, чем больше накоплено сведений – тем больше точек опоры для мысли. Поэтому прозвище «знаток», хотя и далеко не в полной мере отражает специфику участников наших игр, но всё же в основном не противоречит ей.

Скажете: на чтение книг, журналов и рекламы на тему, не связанную с текущей жизнью, время уходит зря? Так ведь и тратится его немного. Скажем, реклама сама собою мелькает в телепередачах и на страницах прессы самого разного назначения. Кроме того, ещё академик Иван Петрович Павлов доказал: лучший отдых – перемена рода деятельности. Так что изучение сведений по теме своего увлечения – прекрасный отдых, столь необходимый для максимально эффективного исполнения служебных и семейных обязанностей.

Брат уже вряд ли станет автогонщиком. Да и мне за четыре года до пенсии поздновато подаваться в военачальники, а тем более в лётчики. Даже мои многочисленные изобретения по части стрелкового оружия, судя по всему, в обозримом будущем так и останутся никем не востребованы (а жаль: системы у меня получаются простые и в производстве, и в эксплуатации). Неужели я зря прочёл добрый десяток метров (в толщину) литературы по военному делу?

Тем не менее увлечения иной раз способны радикально изменить жизнь. Школьный интерес к компьютерам – тогда ещё далеко не персональным, а весьма редким и экзотическим (их парк даже в Соединённых Государствах Америки исчислялся вовсе не миллионами, а тысячами) – обернулся для меня более чем двумя десятилетиями активной профессиональной деятельности (по тому времени – неплохо оплачиваемой). Мне издавна любопытна политика – и с осени 1995-го я зарабатываю в основном политическими консультациями (а журналистикой на политические темы занялся ещё в 1991-м). Разнообразные прочие увлечения изрядно поспособствовали участию в интеллектуальных играх – и одних призов в этих играх я набрал в общей сложности на $35–40 тысяч (по нынешнему курсу), что также изрядно помогает жить.

В бытность мою программистом я убедился: хороши в этой профессии те, кто (как я) переучился на неё с других специальностей. Причина очевидна: переучиваются именно те, у кого дело идёт успешно – в противном случае проще остаться на старой работе. Думаю, сходное правило действует практически в любом занятии, чьим азам можно выучиться самостоятельно – дабы хоть примерно представить себе, «с чем его едят». Вспомним хотя бы несметное множество прославленных актёров и писателей, начинавших учёбу вовсе не в литературном институте и театральных училищах.

Но чтобы найти и освоить новую специальность, надо для начала ею увлечься, познакомиться с её основами. Значит, осознанно выбрать можно лишь то занятие, коим уже почему-либо интересуешься. То есть этот интерес лишним не будет. А поскольку никогда не известно, какое именно дело более всего придётся по душе и какое будет более всего соответствовать переменчивым житейским обстоятельствам, можно смело считать не лишним любой интерес к конкретным особенностям родов деятельности.

Обстоятельства могут вынудить заняться и делом, не представляющим личного интереса. Вспомним, сколько инженеров и учителей в начале 1990-х оказались челноками да лотошниками. Но на свободном рынке особо мощно действует естественный отбор, оставляющий в деле самых приспособленных. Один из мощнейших факторов приспособления – всё тот же личный интерес. Он позволяет активно – и без специальных усилий – усваивать сведения и навыки, полезные в новом деле, и привлекать в помощь себе сведения и навыки, усвоенные ранее безотносительно к этому занятию.

А уж когда начинается нечто качественно новое, знания, накопленные из чистого любопытства, и вовсе оказываются неоценимым средством развития. Скажем, на заре авиации в неё шли энтузиасты, самостоятельно изучавшие крылья птиц и летучих мышей, сорта бамбука и восточных лаков, способы облегчения двигателей внутреннего сгорания и конструкции велосипедных колёс: все эти познания, до того не находившие основательного применения, в одночасье оказались востребованы. Более того, выиграли прежде всего те, чьи интересы были предельно разнообразны: создание сложной новинки требовало применения всех этих сведений одновременно. Только когда основные принципы устройства и действия новой техники устоялись, настала эпоха больших коллективов с узкой специализацией каждого конструктора. Но главами конструкторских бюро и сейчас чаще всего становятся люди, поражающие разнообразием увлечений: широкий кругозор позволяет координировать деятельность множества разнонаправленных профессионалов в рамках единой системы.

Иной раз может показаться, что побочные увлечения отвлекают от основной работы. Так, многие военные историки очень не одобряют увлечение Хельмута Иоханна Людвига графа фон Мольтке – племянника великого военачальника Хельмута Карла Бернхарда графа фон Мольтке – игрой на виолончели. Старший – один из создателей Второй Германской империи, младший – её губитель. Он внёс в план Первой мировой войны, созданный его предшественником на посту начальника генерального штаба Альфредом графом фон Шлиффен, несколько мелких естественных поправок. Их оказалось достаточно для провала тщательно рассчитанного блицкрига против Франции. Затяжная же война непосильна для Германии. Но понятно: младший Мольтке не пытался подменить партитуру Шлиффена нотами Бетховена или Гуно. Он просто не понял смысл манёвра: Шлиффен отдавал инициативу на Рейне, чтобы выманить всю французскую армию поближе к границе и проскочить до Парижа за её спиной.

А виолончель – даже не показатель профессиональной непригодности: не помешало же Михаилу Николаевичу Тухачевскому увлечение изготовлением скрипок стать маршалом Советского Союза!

Вдобавок знания, не относящиеся к теме основной работы, зачастую позволяют взглянуть на неё в неожиданном ракурсе – и благодаря этому подметить что-то качественно новое. Не зря Альберт Эйнштейн уверял, что почерпнул из Достоевского едва ли не больше, чем из трудов по классической физике.

Словом, знания, умения и навыки вряд ли бывают действительно лишними. А если ещё и учесть, сколь легко они добываются (по тематике, представляющей личный интерес) и сколько удовольствия доставляют, можно распространить на них (с незначительными сокращениями) слова Льва Николаевича Толстого о языке эсперанто: «жертвы… на изучение… столь незначительны, а последствия… так огромны, что нельзя не сделать этой попытки».

Хороший профессионал стоит многих рядовых[2]

С 1969.05.10 по 1990.07.15 я курил (как правило – болгарские сигареты: Одесса благодаря активной черноморской торговле и контрабанде давно привыкла к южным табакам). И довольно много: в полосы особо напряжённой работы до двух пачек в день, а в спокойном режиме до пачки. Спички таскать в карманах не очень удобно – предпочитал газовую зажигалку.

Одна подробность поведения этого инструмента меня изрядно удивила: по мере расходования заряда напор газа явственно уменьшается. Между тем благодаря высокому давлению в резервуаре газ хранится в сжиженном виде. Я же – инженер-теплофизик по дипломной специальности – твёрдо помню: давление насыщенного пара над слоем жидкости зависит не от её количества в ёмкости, а только от температуры. Выходит, зажигалка действует вопреки несомненным теплофизическим канонам?

К наблюдаемому противоречию я мысленно возвращался не раз. И лишь через несколько лет после окончания института наконец понял, в чём дело.

Бытовой сжиженный газ – смесь двух компонентов: пропана C₃H₈ и бутана C₄H₁₀. Пропан кипит легче: при атмосферном давлении – при —43 °C, а бутан – при 0 °C.

Поэтому при любой данной температуре давление пропанового пара выше, чем бутанового. Разница давлений так велика, что, например, автомобили заправляют двумя вариантами смеси: летней, где пропана половина, и зимней, где его ⁹/₁₀. Для бытовых газовых плит выпускают смесь с ⁴/₅ пропана. В газовых зажигалках, чтобы не порвать тонкие стенки баллона, пропана ¹/₅.

Поскольку давление пропанового пара выше, в смеси паров концентрация пропана больше, чем в смеси жидкостей. Он и расходуется быстрее. По мере работы двигателя, плиты или зажигалки концентрация пропана в резервуаре падает. Поэтому и суммарное давление паровой смеси снижается.

Никакого противоречия с теплофизикой. Просто я, после института переключившийся на программирование, далеко не сразу восстановил в уме изученные когда-то правила поведения смесей. Именно восстановил, а не вспомнил: пришлось вывести эти правила из более очевидных сведений самостоятельно.

Кстати, ещё через несколько лет я включился в интеллектуальные игры. И там окончательно убедился: способность логически выявить нечто, исходя из элементарных общеизвестных сведений, куда важнее и полезнее запоминания множества фактов и правил. Всё, о чём могут спросить в игре (а тем более – в жизни), всё равно не запомнишь. А вот «вычислить» (как говорят игроки) едва ли не всё можно очень быстро. В интеллектуальных играх – в отличие от классических викторин – как раз и котируются вопросы на рассуждение, а не на знание. В игровой тусовке один из тягчайших упрёков к вопросу – придуманная Борисом Оскаровичем Бурдой аббревиатура ЧЗВЧГКНЯ: чистое знание вопросом «Что? Где? Когда?» не является. Увы, нынешняя учебная политика – на всех уровнях, включая высшую школу – всё более поощряет запоминание, а тренировка способности к рассуждению постепенно задвинута далеко на задний план. Того и гляди, скоро даже играть некому будет – не говоря уж о серьёзной самостоятельной работе.

Переоткрыв для себя поведение насыщенных паров над смесями, я решил каверзы ради проверить отца. Александр Анатольевич – теплофизик с мировым именем. Его научная специальность – методы составления уравнений состояния веществ – очень узка. Одновременно в мире ею занимаются человек сто. Одни приходят, другие уходят – но в целом больше и не требуется: эта сотня – благодаря современным компьютерным методам, в значительной степени развитым моим отцом – успевает снабдить все отрасли науки и техники уравнениями (и вытекающими из них дополнительными сведениями о теплофизических свойствах) всех веществ, вовлекаемых в практику. И уже по меньшей мере с 1964-го – с момента защиты кандидатской диссертации – мой отец не покидает первую десятку этой сотни.

Стоило мне рассказать отцу, что по мере расходования заряда газовой зажигалки давление падает – и он, даже не дожидаясь моего вопроса, сказал: там, очевидно, заправлена смесь газов с разными температурами кипения.

Заметьте: отец – в отличие от меня – не знал состава смеси. Он даже не держал в руках ни газовую зажигалку, ни баллон для её заправки: он – в отличие от меня – никогда не курил. Но размышления, к которым я – человек с некоторой специальной подготовкой, напрямую относящейся к рассматриваемой теме – возвращался несколько лет подряд, заняли у него – профессионала, постоянно работающего в соответствующей сфере, – менее секунды.

Правда, лет через 15 я в каком-то смысле отыгрался.

В 1994-м у меня наконец появился персональный компьютер (трофей с телетурнира «Брэйн-ринг»). С тех пор и по сей день я то и дело подсказываю отцу приёмы эффективного использования различных программ – даже тех, с коими он имеет дело куда чаще меня. Хотя с компьютерами мы оба начали взаимодействовать практически одновременно – в начале 1970-х. Но его математические и физические идеи воплощали в программы отдельные специалисты. Я же сам с 1972-го по 1995-й был программистом (с 1980-го – системным). И хотя для персоналок почти ничего не писал, но мне куда понятнее, чем отцу, внутренняя логика проектирования алгоритмов, взаимодействия функций, построения меню.

В бытность свою программистом я сам не раз убеждался: хороший специалист справляется с задачей, как-нибудь соприкасающейся со сферой его компетенции, несравненно быстрее и лучше дилетанта. Объективные исследования не раз доказывали: программисты с примерно равным опытом работы, но с разным уровнем таланта и мотивированности могут в сотни раз отличаться и по производительности своего труда, и по эффективности созданного ими кода.

Впрочем, последний пункт в изрядной степени зависит от выбранного алгоритма решения задачи. Но хороший программист (в отличие от рядового кодировщика) способен и алгоритм существенно усовершенствовать. Мне не раз доводилось обнаруживать, что разработчик алгоритма просто не проделал математические преобразования, упрощающие ту или иную формулу даже не в разы, а на многие порядки: расчёт, ранее отнимавший минуты машинного времени, сводился к нескольким арифметическим действиям.

Но мой личный опыт несравненно скромнее множества примеров цены профессионализма (и, увы, непрофессионализма), известных из истории.

Александр Васильевич Сильванский в 1938-м получил от тестя – народного комиссара авиационной промышленности Михаила Моисеевича Кагановича – щедрый подарок: конструкторское бюро умершего незадолго до того Дмитрия Павловича Григоровича, авиазавод № 153 в Новосибирске и практически законченный Николаем Николаевичем Поликарповым проект истребителя И-180. Увы, творча Сильванского не ограничилась переименованием проекта в И-220. Он внёс ради роста скорости мелкие поправки в меру собственного разумения. В результате даже самым искусным испытателям лишь с громадным трудом удавалось оторвать самолёт от земли на считаные десятки метров. Немалые деньги, пущенные Сильванским на ветер, пришлось списать.

Сам И-180 (даже в модификации И-185) тоже в серию не пошёл. Помешали, пожалуй, не столько превратности лётных испытаний (на первом экземляре, где ещё не были установлены шторки регулировки охлаждения мотора, разбился Валерий Павлович Чкалов), сколько внутриведомственные интриги (в ту пору Александр Сергеевич Яковлев совмещал конструкторскую работу с отраслевым руководством).

Хорошо ещё, что получившие сходный подарок (не любил нарком Поликарпова) Артём Иванович Микоян и Михаил Иосифович Гуревич нарастили дальность И-200 грамотно: высотный МиГ-3 успешно воевал, пока весь выпуск двигателей Александра Александровича Микулина не поглотили штурмовики Ил-2 безупречно профессионального Сергея Владимировича Ильюшина…

Грамотный менеджер может организовать труд персонала любой квалификации. Например, со времён Генри Форда и Фредерика Уинслоу Тейлора работе на конвейере обучают кого угодно за считаные дни (а если это не удаётся – операцию делят на несколько, попроще). Но есть для менеджера не менее важное дело: выявить хороших профессионалов, найти им достойные задачи – и ни в коем случае не мешать им действовать по собственному разумению.

Предельная предусмотрительность[3]

В декабре 1975-го в статье по поводу открытия станции «Пушкинская» Таганско-Краснопресненской линии великий журналист Александр Абрамович Аграновский особо описал две лестницы, упирающиеся в стену станции. Он назвал их лестницами в 10-ю и 11-ю пятилетки.

В точном соответствии с 10-м пятилетним планом на Замоскворецкой линии уже через 4 года открылась «Горьковская» (ныне «Тверская»). А на уже задуманной Тимирязевско-Серпуховской линии должна была лет через 8—10 – к концу 11-й пятилетки – возникнуть «Чеховская». Правда, экономические неурядицы, породившие перестройку (и в свою очередь в немалой степени ею усиленные), оттянули открытие «Чеховской» до 1987-го. Но эту неприятность вне сферы своей компетенции метростроители, увы, не могли предусмотреть.

«Горьковская» – тоже пример предусмотрительности. Движение на отрезке между «Площадью Свердлова» (ныне «Театральная») и «Маяковской» открыто в 1938-м. И уже при тогдашнем строительстве тоннели на подходе к Бульварному кольцу были разведены в стороны, чтобы освободить место для станционных перронов, и приподняты, чтобы облегчить торможение и разгон поездов. Проектировщики линии заглянули на 4 десятилетия вперёд.

Ещё одна лестница в будущее – посреди станции «Ленинский проспект» Калужско-Рижской линии. Над нею – станция Московской окружной железной дороги. Уже несколько десятилетий – с 1930-х – по дороге ходят лишь грузовые составы, а пассажирские только перебрасываются по мере надобности с вокзала на вокзал – без самих пассажиров. Но перегрузка прочих городских магистралей рано или поздно вынудит вернуть на стальное кольцо электрички с людьми. Тогда и пригодится переход прямо с перрона на перрон.

Пока же окружная дорога сослужила службу, вряд ли в полной мере предусмотренную её главным проектировщиком Рашевским при строительстве в 1902–1908 годах. Часть широкой полосы отчуждения, защищающей сооружения и движение от непредвиденных случайностей, теперь заняло третье автотранспортное кольцо. Ещё часть этой полосы – там, где дорога дальше от центра столицы – займёт строящееся четвёртое. Железнодорожная безопасность при этом не только не страдает, но даже усилена: вылет автомобилей на рельсы предотвращают серьёзные заграждения, а путь злоумышленникам перекрывает теперь не только забор, но и сплошной автопоток.

Рашевский, наверное, не ожидал нынешней степени развития автодела, совершавшего век назад лишь первые шаги (Карл Бенц создал первую самодвижущуюся повозку с бензиновым мотором в 1895-м – через пару десятилетий после первых мыслей о железнодорожном кольце в Москве и за 10 лет до подачи первого проекта Рашевского на эту тему). Но несомненно понимал, сколь велики и разнообразны потребности развития большого города. Поэтому предусмотрел ширину полосы отчуждения, достаточную для грядущих обширных работ. Надо уметь предвидеть и непредвиденное, и даже непредвидимое.

К сожалению, такой предусмотрительностью отличаются далеко не все разработчики. Например, приезжая на турниры в Киев, Харьков, Днепропетровск, я вечно дивлюсь длине перронов. Они рассчитаны всего на пятивагонные составы, тогда как на московских станциях умещаются восьмивагонные. Правда, в Днепропетровске пока и этот ресурс недоиспользован: в тамошних составах нынче всего по три вагона. Но в Харькове и Киеве – судя по моим бокам, намятым в поездках – и восьмивагонные составы вряд ли пустовали бы. Увы, разместить их попросту негде. По мере роста обеих – бывшей и нынешней – столиц Украины придётся рано или поздно удлинять перроны. А это куда дороже однократного строительства. Подземные работы вообще недёшевы. Вести же их на действующей станции – сплошное разорение.

Иной раз такой режим работы – вынужденный. Например, на станциях «Лубянка» (бывшая «Дзержинская»), «Чистые пруды» (бывшая «Кировская») и «Красные ворота» (в 1962-86-м – «Лермонтовская») Сокольнической линии до сих пор заметны следы естественного принуждения.

Колонны этих станций куда шире, чем у любой другой. Дело в том, что весь участок от конца Никольской улицы до Садового кольца пролегает в громадном плывуне. Залежь сильно обводнённого песка насыщена бактериями, вырабатывающими слизь. При вскрытии такие песчаные пласты текут, как вода. В начале 1930-х, при строительстве первой в Москве подземки, в плывун через скважины впрыснули цементный раствор. С песком он образовал бетонный монолит. Там и вырубали отбойными молотками путевые и станционные туннели. Конечно, пришлось сократить объём выемки до технически возможного предела. На «Красных воротах» архитектор Иван Александрович Фомин соорудил колонны в виде ворот, чтобы зрительно оправдать их ширину. На «Кировской» и «Дзержинской» вовсе не было центрального перрона – только боковые да небольшой зал у эскалатора.

Только в конце 1960-х началась реконструкция ради обустройства переходов – с «Кировской» на «Тургеневскую» Калужско-Рижской линии, с «Дзержинской» на «Кузнецкий мост» Таганско-Краснопресненской. Вдоль стен боковых перронов поставили деревянные щиты толщиной чуть ли не полметра: бетон, за три с лишним десятилетия схватившийся до гранитной твёрдости, приходилось дробить микровзрывами. Понятно, и тут постарались сократить объём работ. Вдобавок на «Дзержинской» не стали воспроизводить в новопостроенной части стиль ранее созданных стен. В результате там концы и середина станции явно относятся к разным историческим эпохам.

Несомненно, проектировщики первой линии понимали, что рано или поздно придётся выполнить незавершённую работу – и потратить на неё куда больше, чем при одномоментном строительстве. Но тогда у них просто не было средств – ни денежных, ни технических – для создания всего нужного. Пришлось ограничиться жизненно необходимым.

Все мы надеемся, что наши потомки будут мудрее, сильнее, богаче нас. Потому зачастую испытываем сильнейший соблазн переложить на них труды, кои следовало бы завершить нам самим. Иной раз такой расчёт оправдывается. Но, увы, зачастую даже потомкам приходится туго.

В 1974-м плывун между строившимися станциями «Лесная» и «Площадь Мужества» Кировско-Выборгской линии Ленинградского ордена Ленина метрополитена имени Ленина (а ведь есть в нём ещё и станция «Площадь Ленина»!) решили не цементировать, а заморозить. В ту пору металлургия и химическая промышленность СССР потребляла целые реки кислорода, выделяемого в основном перегонкой жидкого воздуха. Отход производства – жидкий азот – стоил сущие гроши. Даже его перевозка со всех концов страны не была разорительна для метростроевцев. А для поддержания участка в замороженном виде и подавно требовались сравнительно скромные затраты.

Экономический кризис начала 1990-х резко сократил и выпуск жидкого азота, и возможности эксплуатации стационарных холодильных установок. Плывун оттаял. В декабре 1995-го перегон пришлось герметизировать с торцов и затопить. Линия порвалась на два независимых участка. Одни расходы на наземный транспорт, соединяющий их, сравнимы с возможными затратами на продолжение заморозки. Строительство в обход плывуна тоннелей (да ещё и гибких, с обрезиненными сочленениями), открытых летом 2004-го, съело средства на развитие питерского метро за это десятилетие и на несколько лет вперёд.

Предвидеть в 1974-м крах социалистической экономики не мог никто. Но следовало хотя бы выбрать из двух способов покорения плывуна более надёжный. Ведь в нормальных условиях метростроители дают на свои сооружения трёхсотлетнюю гарантию. А за такой срок всякое может случиться.

С моим старым другом Нурали Нурисламовичем Латыповым мы осуществили множество головоломных проектов. И каждый раз он раздражается, когда я выискиваю запасные варианты даже самых простейших дел – вплоть до рутинных встреч. Я же в ответ неизменно поражаюсь: как можно всерьёз рассчитывать на лучший случай, пока не предусмотрена страховка от худшего?

В незапамятные времена сказано: предупреждён – вооружён. Предусмотрительный предупреждает самого себя – значит, надёжнее вооружён для противостояния неизбежным случайностям и потрясениям. Не зря предусмотрительность именуют лучшей частью мудрости.

Гражданский танк[4]

Один из наших автомобилей – если не ошибаюсь, «Москвич-408» – рекламировался за рубежом как самая прочная советская машина, ездившая по европейским дорогам со времён Т-34. Рекламисты – скорее всего, неосознанно – обратили внимание на одну из ключевых особенностей всей нашей техники.

Раз уж речь пошла о Т-34, вспомним: что требуется от танка в первую очередь? Прочность, огневая мощь, высокая проходимость. Комфорт воину не обязателен: например, боевое отделение Т-5 «Пантера» чуть ли не вдвое шире и заметно выше, чем Т-34, так что танкистам в бою и походе куда удобнее – зато и весила «Пантера» раза в полтора больше (и потому далеко не по всякой местности могла пройти, и мотор работал с постоянной перегрузкой, и мосты для неё приходилось укреплять куда серьёзнее, чем для Т-34), и попасть в неё несравненно легче. А уж о живучести, скажем, ходовой части и вовсе можно не беспокоиться: при активных боевых действиях танк подобьют – а значит, и чинить будут – задолго до износа подвески.

Конечно, небоевые достоинства тоже в определённых пределах помогают в бою. Например, немецкие Т-3 и Т-4 довольно долго боролись с Т-34 почти на равных, хотя уступали ему по многим важнейшим показателям: броня тоньше, пушка слабее, давление на грунт выше. Зато в просторной башне немецких танков размещались не только заряжающий и командир, но и отдельный наводчик – так что командир мог управлять не только пушкой, но и ходом боя в целом. Оптика немецкой командирской башенки была куда лучше, чем советского перископа со стальными (чтобы случайная пуля не разбила) зеркалами – и немцы раньше замечали противника. А уж межремонтный пробег моторов на этих танках был вдесятеро больше, чем первых серий советского танкового дизеля В-2 – и в начале войны немецкие танковые дивизии легко обходили наши, выискивая для ударов участки, вовсе свободные от наших войск.

Кстати, сейчас тактикой обхода и просачивания, пожалуй, в наивысшей степени владеет Армия обороны Израиля. Но её нынешний танк «Меркава» – «Колесница» – пригоден для неё лишь в весьма ограниченной степени. Это самый тяжёлый современный танк (56 т в первом варианте и порядка 65 т в новейшем) – к манёвру он способен только на ближневосточном ТВД, где не бывает распутицы, а любая река преодолевается вброд. Зато «Меркава» – единственный сейчас танк с двигателем впереди – так надёжнее защищён экипаж: население Израиля в десятки раз меньше арабского, и куда проще сделать новый танк, чем заменить погибших бойцов. Приоритеты израильских конструкторов ещё дальше от наших, чем германские.

По счастью, «детские болезни» техники довольно быстро изживаются. Вот и советские инженеры сравнительно быстро довели танк до ума. Дизель отладили – прежде всего заменой конструкции воздушного фильтра – с 50 часов моторесурса до нескольких сот. Командирская башенка – не шибко сложное устройство. Правда, с распределением обязанностей экипажа управились только к концу 1943-го: чтобы втиснуть в башню Т-34-85 наводчика, пришлось увеличить её погон – кольцевую опору – с 1420 мм в свету всего до 1600 (станок для расточки нового погона добыли аж в Америке – так же как предыдущий купили в 1930-е в Германии). А вот превосходство в броне и проходимости осталось. Немцам не помог даже переход на «Пантеру» – её тяжесть ограничила манёвр настолько, что уже Т-34 легко обходили сопротивление противника.

Сходная разница у нашей техники не только с немцами времён Второй мировой (или нынешними израильтянами). Так, американский «Шерман» наши танкисты очень ценили на марше – за комфорт. Но в бою лишний – по сравнению с Т-34 – метр высоты делал его едва ли не идеальной мишенью.

Правда, погоня за боевой живучестью иной раз мешает даже военным.

Наши командиры до середины войны неохотно пользовались радиосвязью – предпочитали телефон и связных. Это изрядно затрудняло взаимодействие. Более того, иной раз – особенно в первые месяцы войны – командиры даже самого высокого ранга вовсе не представляли себе ни расположения подчинённых им соединений, ни их состояния, ни планов. Но тогдашние наши радиостанции действительно были, мягко говоря, не слишком удобны. Конструкторы гнались за прочностью и надёжностью, но не добились ни стабильности настроек (в танках пришлось выделить отдельного радиста только для постоянной подстройки частоты), ни правильной передачи тембра, ни хотя бы чёткой слышимости. Так что военным и впрямь зачастую было куда проще подавать флажные сигналы, командовать «делай как я», давать самолётам указания с помощью ракет и растягивания длинных полотнищ, чем сквозь шумы и помехи объясняться устно. Только к середине войны, используя англо-американские наработки (а то и просто поставки по ленд-лизу), нам удалось оснастить рациями приемлемого качества и пехоту (до роты включительно), и каждый танк и самолёт. Тогда и начались у нас уже не отдельные удачи, а непрерывные успехи: ведь в войне правильное взаимодействие разных видов давления на противника чаще всего куда важнее силы каждого из этих видов по отдельности.

Избыток надёжности не лучше любого другого избытка. Скажем, автомат Калашникова стреляет в самых немыслимых условиях. Но для обеспечения такой работоспособности газоотвод рассчитан на максимальную степень загрязнения, а зазоры столь велики, что подвижные детали явно болтаются. В результате кучность огня в пару раз хуже, чем у столь же легендарной – но созданной в рамках совершенно иной концепции боевого применения – М-16.

Надёжность порою мешает даже долговечности. Тот же «Калаш» выдерживает 10 000 выстрелов, прежде чем шатание затворной ямы породит неприемлемые выбоины на её направляющих. А производители М-16 гарантируют 80 000 выстрелов. Правда, за цену одной М-16 можно купить добрый десяток АК. Долговечность же в бою не особо важна: редкий пехотинец успеет исчерпать ресурс АК – даже с учётом нормального (а не принятого в пехоте последних советских и первых постсоветских лет) режима стрелковых тренировок.

В гражданских же применениях работоспособность при любых обстоятельствах – и подавно далеко не единственное требование.

Советские автомобили – даже представительского класса – приспособлены к бездорожью настолько, что американцы шутят: «Чего только не придумают русские, чтобы не строить дороги!» А толку? Всё равно «чем круче джип, тем дальше бежать за трактором». Зато комфорт в наших машинах всегда был весьма условен. Оно и понятно: когда тащишься по выбоинам и ухабам, никакая мягкость сидений не спасёт, а уж о форме пепельниц вовсе не думаешь.

Война требует ещё и ремонтопригодности. Разобрать, почистить и собрать АК куда проще, чем М-16, что очевидно хотя бы из сравнения нормативов времени на эту важнейшую операцию. Ключевые агрегаты Т-34 – мотор, трансмиссию, пушку – зачастую меняли в полевых условиях силами самого экипажа, а «Пантеру» приходилось буксировать к умельцам в полевые ремонтные мастерские (там были такие специалисты, что немцы шутили: танк остаётся на учёте, если от него осталась хотя бы табличка с заводским номером – всё остальное к ней прикрутят ремонтники). Вот и легковые наши автомобили до сих пор без особых проблем чинит слесарь с гаечным ключом – зато в автосервисе западного образца машину могут чуть ли не рентгеном просветить, выявляя проблемы, способные осложнить жизнь водителя через недели и месяцы.

Всю нашу гражданскую технику с незапамятных времён проектировали – да, пожалуй, и до сих пор проектируют – люди, думающие прежде всего об условиях большой войны (именно большой – у локальных войн своя специфика, и кучность капризной М-16 там зачастую бывает важнее безотказности АК). Да и заказчики зачастую рассуждают как в анекдоте: «Вдруг война, а я уставший». Порою это и впрямь необходимо: скажем, родоначальником класса городских внедорожников стала «Нива», отчётливо воплощающая отечественный инженерный менталитет. Но куда чаще возникают конструкции, оптимизированные под гипотетический наихудший случай – но именно поэтому далеко не оптимальные для тех условий, где им фактически предстоит работать.

Наши недостатки – продолжение наших достоинств.

Ошибка в ДНК: кому опасны генно-модифицированные продукты[5]

Наш закон велит указывать на любом продовольствии сведения о содержании генно-модифицированного сырья, если оно превышает 1 %. Предел уже не раз пытались ужесточить. Так, мэр Москвы[6] требует указывать любое ненулевое содержание. Что на практике затронет всю нашу еду – скажем, сою без генных модификаций давно не выращивают практически нигде в мире.

Коммерсанты саботируют норматив. Ведь запуганный эколожескими воплями народ боится «пищи зомби». Но, боюсь, юристы, чуя поживу, добьют коммерцию – и люди будут шарахаться от любой расфасованной пищи.

А есть ли от чего шарахаться?

Вся наша еда (кроме разве что охотничьей добычи да дичков, собираемых дикарями по джунглям и пустыням) сделана из культурных сортов растений и животных. Эти сорта – плод многолетнего (а то и многовекового) отбора результатов удачных мутаций, скрещивания разных образцов для выделения оптимальных сочетаний таких мутаций (по отдельности они иной раз вовсе не благоприятны ни для своих носителей, ни для нас) и прочих манипуляций над генами, постоянно модифицируемыми самой природой.

Генные технологии отличаются от классической селекции только тем, что нужные гены можно взять не только от организмов, скрещивающихся естественным путём. Хотя привычные нам гибриды тоже не слишком естественны: так, технология производства мулов – издревле предмет ехидных шуток.

Добыть из полярной рыбы ген природного антифриза и включить его в томат, чтобы новый сорт стал устойчив к заморозкам – задача сложная: надо разобраться, какой из многих тысяч генов отвечает именно за морозостойкость. Но от классики отличие только одно: не нужны миллионы неудачных проб и ошибок. Поэтому нынешние способы несравненно быстрее – значит, дешевле – старых. И при этом ничуть не опаснее, ибо основаны на тех же принципах.

Правда, в новой работе и ошибки случаются новые. Однажды в сою – бедную аминокислотой метионином – ввели ген из бразильского ореха, ответственный за выработку белка, содержащего очень много метионина. Но как раз этот белок вызывает у некоторых людей сильную аллергию. Сорт сои был кормовой. Но производители побоялись, что её по ошибке употребят в составе еды для людей, и сняли с производства. Соответственно изменены и правила генных манипуляций: теперь гены, связанные с веществами, потенциально вредными для человека, вовсе нельзя переносить во что-то съедобное (для человека или даже для животных). Хотя тот же бразильский орех в чистом виде продаётся свободно: те, кто склонен к аллергии, просто избегают его. Да и природная соя – аллерген покруче бразильского ореха, потребляется – в чистом виде или в добавках к другой пище – большей частью человечества.

Этот пример доказал: результаты генных технологий проверяются несравненно жёстче продуктов классической селекции. Если бы Лев Платонович Симиренко в конце XIX века вынужден был проходить нынешние тесты, любимый мною сорт яблок (ныне более известный под торговой маркой Granny Smith – бабушка Смит) мог вовсе не поступить в продажу: слишком кислый, да и хранится подозрительно долго – уж нет ли в нём чего-то бактерицидного?

Более того, во многих естественных продуктах есть явно опасные вещества. Так, каждый тысячный европеец плохо переваривает белок глиадин, содержащийся почти во всех злаках (кроме гречихи, кукурузы и риса). Без генной инженерии устранить подобные опасности вряд ли удастся.

Увы, никакие проверки не способны гарантировать абсолютную безопасность: если люди ухитряются давиться сливовыми косточками – косточки генно-модифицированной сливы сработают ничуть не хуже. Но по крайней мере генные модификации не опаснее «природных» – то есть выведенных привычной нам селекцией – пород и сортов.

Один несчастный случай всё же был. Аминокислоту триптофан, выработанную модифицированными бактериями, плохо очистили от питательного бульона для этих бактерий – и несколько человек, из-за редкой мутации чувствительных к одной из примесей, заболели. Пришлось срочно совершенствовать технологию очистки.

Правда, рассказывают о страшных угрозах много и сенсационно. Так, биолух профессор Пуштаи обнаружил: если месяцами подряд кормить крыс одним генно-модифицированным картофелем, они почувствуют себя хуже. На простейшую мысль – накормить контрольную группу крыс обычным картофелем и убедиться, что всеядным животным плохо от любой монотонной диеты – его мудрости уже не хватило. Нейрофизиолог Ирина Ермакова догадалась завести три группы крыс: одну кормила стандартной лабораторной диетой, второй добавляла обычную сою, третьей – модифицированную. Но во всех публикациях она сравнивает только первую и третью группы, а о второй молчит: ведь общеизвестно – крысы плохо переносят любую сою!

Страшилки о генных технологиях – клевета. Злостная. И беспроигрышная: пустил слушок в два слова – а опровергать надо горами статей столь серьёзных, что их не всякий прочтёт. Проплачивают её прежде всего производители ядохимикатов и удобрений: ведь главная ныне задача генных инженеров – совершенствование естественной защиты растений от вредных факторов. Ещё один источник финансирования клеветы – Европейский Союз, чьи фермеры вроде Жозе Бове[7] безнадёжно проиграли конкурентам из Нового Света и давно выпрашивают казённые подачки: не переучиваться же на более осмысленные занятия! Третий мощный генератор клеветы – политики, поддерживающие отсталость сельского хозяйства третьего мира, дабы голодающая Африка зависела от подкормки из-за океана.

Искренние же адепты панического эколожества напрашиваются на реплику, популярную ещё в мою бытность программистом. В особо безнадёжных случаях на вопрос коллеги «Где тут ошибка?» до сих пор принято отвечать «В ДНК».

Локальная эффективность против глобальной[8]

Русский, бельгийский, американский физик Илья Рувимович Пригожин (1917.01.25-2003.05.28) получил Нобелевскую премию 1977-го года по химии за открытие синергетики – учения о самоорганизации неравновесных систем. Он показал: под воздействием материальных и энергетических потоков могут самоорганизовываться сложные структуры, существующие именно благодаря этим потокам. Более того, синергетические структуры тормозят потоки, направленные на выравнивание неравновесия, и тем самым снижают скорость роста энтропии – беспорядка в системе. Если какая-то структура недостаточно хороша в качестве тормоза беспорядка, она рано или поздно уступит место более эффективной. Причём формирование и переформирование происходит, как правило, скачкообразно (что соответствует, в частности, известному из биологии мутационному механизму порождения сырья для эволюции).

Физикам несомненно предстоит ещё не одно десятилетие выводить из теоремы Пригожина – о минимуме производства энтропии в открытой системе – разнообразные нетривиальные следствия. Но природа, как известно, не поделена непроходимыми междисциплинарными перегородками. Как стены церквей не доходят до неба, так и стены факультетов не ограничивают взаимодействия разных наук. Не зря в числе первых примеров физической теории Пригожина оказалась колебательная химическая реакция, обнаруженная Борисом Павловичем Белоусовым и далее исследованная биофизиком Анатолием Марковичем Жаботинским. А ныне синергетические эффекты обнаруживаются едва ли не в любой отрасли знаний.

Экономика – достаточно сложная часть природы, чтобы и к ней были приложимы многие положения синергетики. Даже вполне равновесное в целом хозяйство содержит не только объекты – производителей и потребителей. Главное в ней – потоки товаров и услуг (и соответствующих им денег) между объектами. Понятно, на этих потоках также спонтанно формируются структуры, приводимые потоками в действие.

В полном соответствии с синергетическими законами эти структуры постепенно размножаются. В частности, прямые связи производителя с потребителем постепенно уступают место цепочкам посредников. Они берут на себя складирование товаров, их развозку по бесчисленным торговым точкам. А заодно изучают запросы и пожелания, собирают статистику эксплуатационного износа и случайных поломок, доводят всё это до сведения разработчиков. Развиваются и многие иные направления услуг, оказываемых посредниками. Причём каждое новое звено получает возможность совершенствоваться в каких-то узких специальностях, доводя свою эффективность до идеала. Благодаря всему этому растёт общая упорядоченность системы. Как и указал Пригожин, скорость роста энтропии падает.

Самоорганизация посредничества происходит не только в рыночной экономике. Советское плановое хозяйство тоже немыслимо без изобилия контор, чьи названия заканчиваются на – снаб и – сбыт. Плодились они не только по классическим законам развития бюрократии, описанным Сирилом Норткотом Уильям-Эдуардовичем Паркинсоном, но и в соответствии с очевидной целесообразностью управленческой специализации. Отсюда видно: законы синергетики мало зависят от формы собственности – они проявляются в любом обществе с достаточно глубоким разделением труда. Более того, вся мировая история доказала: и рынок, и разделение труда в сильнейшей степени зависят как раз от развития многоступенчатого посредничества.

Увы, нет достоинств без недостатков. В частности, посредничество чревато появлением разрыва между возможностями и потребностями. Приведу пример из отечественной истории. Ещё в первом тысячелетии нашей эры русские кузнецы производили самозатачивающиеся ножи. К тонкой сердцевине из высокоуглеродистой твёрдой стали прикованы боковые обкладки из низкоуглеродистой мягкой. Обкладки стираются быстрее сердцевины, так что лезвие всегда остаётся заострено под правильным углом. Но по мере развития торговли высокотехнологичная – и потому сравнительно дорогая – конструкция уступила место на прилавках ножам из мягкой стали с прикованной твёрдой кромкой. Непрофессионал не разглядит разницы с прежним вариантом. Но заточку такой нож не держит – его надо то и дело подправлять. А когда узкая полоска высокоуглеродистой стали сотрётся, остаток можно вовсе выбросить. Пока покупатель мог пойти к кузнецу и предъявить явно дефектное изделие – мастера не рисковали своей репутацией. А с посредника что возьмёшь? Принцип самозаточки забылся, и его переоткрыли заново уже в XX веке.

Впрочем, в рамках синергетики куда важнее другое обстоятельство. Структуры множатся, становятся всё мельче – и каждое дробление замедляет подпитывающий их поток. С точки зрения классической экономики это – несомненное благо: всё больше народу оказывается при деле, всё меньше безработных, всё стабильнее и спокойнее общество в целом. Но с точки зрения конечного результата производственных процессов налицо непроизводительная растрата сил и средств. В самом деле, суммарные возможности общества определяются именно производством товаров и непосредственных услуг. Чем больше доля этих возможностей, достающаяся посредникам, – тем меньше получают конечные потребители, тем меньше оплата труда первичных производителей. Рано или поздно издержки на содержание посредников превышают выигрыш от углубления разделения труда, повышающего его производительность, и точного удовлетворения потребностей, снижающего потери от недоиспользования всего производимого. Тут уж даже снижение безработицы не помогает стабилизировать общество: ведь на каждого посредника тоже приходится всё меньший доход, да вдобавок многие начинают осознавать бессмысленность своей работы, что также порождает желание что-то изменить.

Избыток посредников особо нагляден на постсоветском пространстве. Едва ли не любой товар проходит через десятки промежуточных ступеней, накручивающих на первоначальную цену собственные издержки, так что конечная цена растёт в разы. Классическая легенда о передаваемом из рук в руки куске масла заканчивается моралью: вроде бы ничего не убыло, а у всех руки жирные. У нас она уже не работает: жирных рук столько, что убыль масла не просто видна невооружённым глазом, а зачастую превосходит то, что дойдёт до бутерброда.

По законам синергетики этого и следовало ожидать. Структура, порождаемая потоком, неизбежно тормозит его. Беспорядок системы в целом растёт не так быстро – зато упорядоченность интересующей нас части системы также растёт куда медленнее, нежели в отсутствие самоорганизующихся структур.

Вдобавок цель общества в целом – не только стабильное выживание. Сказано в древнейшие времена: «Если я не за себя – то кто за меня? Но если я только за себя – то зачем я?» Стратегические задачи, превышающие уровень текущего выживания, необходимы для общего нашего развития. И при их решении сроки куда важнее ограничения мировой энтропии. Даже Соединённые Государства Америки – оплот рыночной идеологии – во время Великой депрессии (когда социальная стабилизация была важнее экономических мотивов), Второй мировой войны и Лунной гонки создавали целевые программы, исполняемые специально созданными управлениями, а не полагались на привычных рыночных посредников – при всём их изобилии.

Законы синергетики нужно знать и учитывать – но далеко не всегда надлежит полностью отдаваться на их волю. Самоорганизация структур, приводимых в действие хозяйственными потоками, зачастую тормозит сами потоки настолько, что угрожает параличом всей экономики. Рыночная автоматика, привлекательная возможностью работы вовсе без прямого вмешательства общества в целом или чиновников как его представителей, оборачивается вялым течением по заводям, а то и тупикам. Можно пустить реку через тысячи крошечных запруд и мельничных колёс. Но соотношение суммарной производительности к суммарным затратам общества – включая расходы на содержание персонала – оказывается куда выше, если поток проходит через несколько мощных ГЭС. Да и судоходство проще обеспечить большими шлюзами, нежели волоками через пороги. Когда есть возможность, надо строить большие структуры – и производственные, и посреднические.

Учёные активнее Солнца[9]

Майк Локвуд из Эпплтонской лаборатории Резерфорда в Великобритании и Клаус Фрёлих из Всемирного центра изучения радиации в Швейцарии, изучив данные спутниковых измерений солнечной активности, установили: последний её пик пришёлся на 1985-й год, после чего она непрерывно снижается. Из этого они сделали вывод: Солнце не могло вызвать глобальное потепление нашей планеты. Мол, если бы светило заметно влияло на климат Земли, то нынче на планете должно было бы начаться похолодание.

Сообщение донельзя актуальное. Недавно[10] обнаружено глобальное потепление Марса. Там нет ни одного из земных факторов, обычно обвиняемых в росте температуры. Раз климат Земли и Марса теплеет синхронно – приходится предположить: причина – на Солнце.

Спутниковые данные вроде опровергают эту гипотезу. Значит, причину изменения климата приходится всё же искать на Земле. А тут давно готово обвинительное заключение: глобальное потепление вызвано парниковыми – поглощающими инфракрасные (тепловые) лучи – газами.

Между тем парниковые газы реабилитированы ещё век назад. Защитил их блестящий экспериментатор – крупнейших американский физик той эпохи Робёрт Вуд. Он изготовил две одинаковых теплицы, но одну из них покрыл стеклом, поглощающим почти всю инфракрасную часть спектра, а другую – каменной солью, пропускающей тепловые лучи практически беспрепятственно. Температура в обеих теплицах всегда оставалась одинаковой.

Вуд – как всякий хороший экспериментатор – прекрасно разбирался в физической теории. Поэтому легко объяснил результат своего опыта. Видимая часть солнечного спектра – несущая куда больше энергии, чем тепловая – поглощается грунтом теплицы и прогревает его. От грунта греется воздух. Нагретый воздух легче холодного и в естественных условиях поднимается, унося тепло с собой. В теплице же крыша не позволяет ему уйти – и температура воздуха внутри теплицы оказывается куда выше, чем снаружи. Инфракрасная же часть спектра прогревает воздух в обоих случаях: если она доходит до грунта, то просто добавляется к энергии видимого света, а если поглощается стеклом, то стекло затем отдаёт заметную часть этого тепла всё тому же воздуху (но кое-что уходит наружу: парниковый эффект немного охлаждает теплицу).

В последние десятилетия популярный пример парникового эффекта – Венера. Там атмосфера – почти исключительно из углекислоты и водяного пара. Оба эти газа интенсивно поглощают инфракрасные лучи. Их – особенно углекислоту, на концентрацию которой в атмосфере человечество теоретически способно влиять – и на Земле обвиняют в потеплении. А уж на Венере, чья атмосфера больше ничего и не содержит, результат очевиден: температура у поверхности – порядка 740 К (почти 500 °C). Даже если сделать поправку на то, что Венера в полтора раза ближе к Солнцу, чем Земля, и соответственно получает вдвое больше тепла, – эффект всё равно более чем заметен: без него было бы примерно 400 К (около 130 °C).

Но тонкость тут как раз в том, что атмосфера Венеры состоит только из этих двух газов. Углекислота в два с половиной раза тяжелее водяного пара. Поэтому она скапливается в нижних слоях атмосферы, а вода – наверху. Даже нагревшись до венерианской температуры, углекислота остаётся тяжелее воды и поэтому не может подняться. Всё тепло, накопившееся от солнечных лучей, остаётся у поверхности планеты – и накаляет её.

Основные же газы земной атмосферы – азот и кислород – очень близки по плотности. Водяной пар и углекислота – лишь ничтожные примеси к ним. Поэтому состав земной атмосферы постоянен по всей высоте. Потоки нагретого воздуха легко поднимаются на десятки километров, отдавая в космос всё тепло – независимо от того, накопилось оно в газах, поглощающих инфракрасные лучи, или в поверхности, поглощающей остальной солнечный свет. Парниковый эффект на Земле заведомо невозможен по крайней мере до тех пор, пока содержание углекислоты на ней не приблизится к венерианскому – смертельному для человека. Но этого мы не достигнем, даже если сожжём всё ископаемое топливо: запасов углерода на планете не хватит.

Налицо противоречие. Глобальное потепление не может быть вызвано земными причинами. Но и активность Солнца падает. Откуда же лишнее тепло?

Как раз от Солнца. Его активность – магнитная. Вихри магнитного поля, выходя на поверхность, в некоторых местах затрудняют подвод к ней тепла изнутри, и появляются области пониженной температуры – пятна. А в других – усиливают, порождая горячие зоны – факелы. Излучение пропорционально четвёртой степени температуры. Поэтому от пятен оно существенно слабее, чем от основной поверхности. А от факелов намного больше – зато в нём больше доля коротких волн, активно поглощающихся в верхних слоях атмосферы. Поэтому, чем больше активность, чем больше вихрей в магнитном поле нашего светила, чем они разнообразнее, тем больше энергии уходит от Солнца – но тем меньше доходит до поверхности, и её температура падает. С 1985-го активность снижается – значит, Земля (и Марс) греется сильнее.

Вряд ли астрофизики этого не понимают. Значит, сознательно обманывают простых смертных, приписывая своим исследованиям смысл, прямо противоположный реальному.

Глобальное потепление – громадный бизнес. Даже не потому, что для сокращения выброса углекислоты нужны новые технологии, да ещё и замена угля нефтью, а нефти природным газом (тоже весьма парниковым). Главное – все эти замены не по карману развивающимся странам. Если они присоединятся к парниковой истерике – страны развитые надолго отсрочат появление новых конкурентов. Ради такой цели можно и научной совестью поступиться.

В судьбе мелочей не бывает[11]

В 1938-м в очередном конкурсе на винтовку для Красной Армии победил не Сергей Гаврилович Симонов, как почти все ожидали, а его давний – и куда менее удачливый – конкурент Фёдор Васильевич Токарев.

Винтовка Симонова лучше по всем статьям. На ³/₄ кило легче токаревской. На 25 деталей меньше. 16 пружин вместо 22. 7 марок стали вместо 12. В производстве заметно быстрее и на пару процентов дешевле.

Вдобавок на вооружении с 1936-го уже состояла винтовка Симонова. Причём не самозарядная, какую требовал новый конкурс, а куда более сложная автоматическая. Таких произвели почти 40 тысяч за пару лет: по меркам нашей армии немного, но для технически сложной новинки – изрядный объём производства. Они неплохо показали себя в испанской войне.

Хотя недостатков хватало. Скажем, можно собрать винтовку, не вставив на место главный запирающий элемент, и выстрелить: затвор разобьёт заднюю часть ствольной коробки и скулу незадачливого стрелка. Ошибка грубая, но не уникальная. Так, американский единый пулемёт М-60, принятый на вооружение в 1957-м – через два десятилетия после АВС – можно собрать десятком неправильных способов – и во многих вариантах он сможет сделать несколько выстрелов, ломая весь свой механизм.

Но главное – опыт боевого применения АВС показал: автоматический огонь мощными винтовочными патронами из лёгкого оружия – такая нагрузка на стрелка, что попасть в цель почти невозможно. Потому и решили вернуться к самозарядке – без стрельбы очередями.

С 1943-го автоматические винтовки делают в основном под сравнительно слабые патроны. Таковы наш автомат Калашникова, американская М-16, многие менее известные – но не менее качественные – системы. С появлением недорогих оптических прицелов возродился интерес к винтовкам под патрон классической мощности. Но у них нынче компоновка другая – на штыковой бой не рассчитана, зато отдача воспринимается легче, потому и огонь кучнее.

На вооружении были и системы Токарева – но в других категориях. Он переделал первый в мире станковый пулемёт Хайрэма Стивенса Максима в ручной – их выпустили меньше 3000, а затем появился полноценный ручник Василия Алексеевича Дегтярёва. Пистолет «Тульский Токарев» хорош – но до винтовки ему далеко. А вот все варианты самозарядной винтовки, предложенные Токаревым раньше, отвергнуты по бесспорно серьёзным причинам.

Да и на новом конкурсе претензии к СВТ были заметно основательнее, чем к СВС. Против Симонова нашёлся только один важный довод. На испытаниях у СВС поломался ударник. Дефект чисто производственный. Конструктор тут, в сущности, ни при чём. Недаром на дополнительных испытаниях – весной 1939-го – никаких нареканий к винтовке не было.

Неожиданный результат конкурса породил множество легенд. Многие обвиняют Токарева в доносе на конкурента. Но тогда бы Симонова просто арестовали. Раз он остался на свободе – значит, и винтовку ни в чём не обвинили.

Автор множества фантазий на исторические темы Андрей Георгиевич Купцов сочинил мистическую версию. По его мнению, незаконный правитель укрепляется, принося в жертву своих подданных. Российские сторонники династии Романовых и германские приверженцы Хохенцоллернов[12] разоружали армии обеих республик, чтобы в предстоящей войне потери были чем побольше и кровь проложила свергнутым монархам дорогу обратно на престол. Потому и от гениальных творений Симонова отказались: мол, слишком эффективные. Купцова вообще весело читать: он искренне верит своим фантазиям, а потому противоречит самому себе чуть ли не в каждом абзаце.

Ключ к исторической загадке я нашёл в журнале «Оружие». Тот уже больше года перепечатывает знаменитый труд «Материальная часть стрелкового оружия», созданный под руководством академика Анатолия Аркадьевича Благонравова и вышедший в двух томах в 1946-м. Я в юности прочёл его от корки до корки – но поскольку тогда знал об оружии очень мало, многие важные подробности просто не оценил по достоинству. Только сейчас обратил внимание на фразу в описании автоматической винтовки Симонова: «В первых образцах ударник имел два боковых окна… Наличие двух окон в ударнике способствовало быстрому появлению трещин в этих местах и поломкам».

В винтовке Симонова поломалась деталь, с которой и в предыдущей системе были проблемы. Естественно, члены конкурсной комиссии, знакомые с предысторией этого класса оружия, решили: конструктор повторил старую ошибку. А ведь были в автоматической винтовке Симонова и другие скрытые дефекты, выявленные и устранённые лишь на основе долгого опыта. Так не лучше ли взять изделие другого конструктора? Пусть оно похуже – но в предыдущих изделиях Токарева скрытых дефектов было поменьше. От самозарядки Симонова отказались, по сути, только потому, что он сам себе испортил репутацию.

Симонов – хороший конструктор. Хотя и самоучка, не прошедший серьёзной инженерной подготовки: потому и сделал несколько ляпов. Но всё же способный быстро обучаться – хотя бы на своих ошибках. Поэтому вскоре встали на вооружение ещё два его творения – самозарядное противотанковое ружьё в 1941-м и самозарядный карабин в 1945-м (до сих пор этими карабинами вооружают почётный караул – оружие не только надёжное и лёгкое, но ещё и на редкость изящное). Провал в 1938-м остался исключением.

Восстановлению репутации Симонова изрядно поспособствовал и опыт винтовки Токарева. Уже в 1939-м её в пожарном порядке стали облегчать и с 1940-го выпускали новый вариант. В ходе войны оказалось: свежепризванных солдат не успевают обучить правильному обслуживанию СВТ – и она изрядно капризничала в бою. Добил её переход на американский винтовочный порох, поставляемый по ленд-лизу: газоотводный тракт СВТ оптимизирован под характеристики наших порохов, и на импортных барахлил.

Это не в укор ни Симонову, ни Токареву. Задача создания автоматической винтовки под мощный патрон – на пределе возможностей тогдашней техники. Кроме Союза, самозарядку – Джона Кантиуса Гаранда – до войны (тоже в 1936-м) ввели на вооружение только Соединённые Государства Америки (в войну корпус морской пехоты прикупил ещё самозарядки Мелвина Мэйнарда Джонсона М1941 – «Гарандов» на всех не хватало). У немцев удачная автоматическая винтовка получилась лишь в 1943-м – под ослабленный патрон.

Но всё же Симонову повезло. Репутация очень хрупка: теряется в одночасье, а возрождается иной раз десятилетиями.

К моему ноутбуку сейчас подключён (по USB) винчестер в корпусе с отдельным питанием. Корпус выбирал я, а вот сам винчестер купил по моей просьбе один знакомый. И своим выбором изрядно меня огорчил. Когда-то на российский рынок попала изрядная партия сбойных винчестеров фирмы Western Digital – скорее всего недобросовестный коммерсант скупил заводской брак, предназначенный на уничтожение. Случай единственный: с тех пор – по всей доступной мне статистике – дефектов в дисках этой фирмы ничуть не больше, чем в любых других. Но всё же, когда мне понадобился ещё один внешний винчестер, я выбрал Seagate: репутация не запятнана.

Германский автостроитель Adam Opel работает, судя по всему, не хуже прочих подразделений General Motors. Конструкторы скрупулёзно учитывают требования европейского рынка. Дизайн – на мой вкус получше, чем у Chevrolet (не говоря уж о Daewoo, недавно купленной GM и получившей право выпуска продукции под маркой Chevrolet). За соблюдением технологии производства следят со всей мыслимой немецкой строгостью и тщательностью. Надёжность и долговечность – на современном уровне. Но всё равно в народе с незапамятных времён и по сей день бродит ехидная поговорка: каждый автомобиль рано или поздно превращается в «Опель».

С другой стороны, пока репутация хороша – она весьма выгодна. Не зря брэнд иной раз дороже производственных мощностей. Сравните хотя бы цены Sony с аналогичными изделиями других фирм. У меня одно время был ноутбук Rover, выпущенный тем же заводом и по тем же спецификациям, что и одна из моделей Toshiba, и не отличимый от неё ни внешне, ни в работе (4 года безупречной службы – большего от ноутбука и требовать невозможно). Но стоил он на четверть меньше. Вот цена репутации.

Не зря народ учит: береги платье снову, а честь смолоду.

Перламутровое мясо[13]

Я стараюсь заходить в магазины чем пореже. В частности, всякое цельное солёное мясо покупаю обычно целыми окороками – благо холодильник у меня достаточно мощный, а налёта соли, выпотевающей на поверхность куска при колебаниях влажности, я не боюсь (как не боюсь и налёта сахара на шоколаде, возникающего по той же причине). Родители же мои предпочитают заглядывать в продмаг рядом с домом при каждом выходе на улицу, дабы всегда есть свежее. Вот и мясо они обычно берут в небольших, уже расфасованных нарезках.

Не так давно, когда я в очередной раз гостил в Одессе, мама показала мне свежекупленную нарезанную говядину по-баварски. И беспокойно спросила: не указывает ли перламутровый блеск среза на какую-нибудь недоброкачественность – вроде, например, особого вида плесени?

Чтобы вполне развеять её опасение, я с ходу произнёс целую лекцию.

Блеск самого перламутра порождён его тонкослойной структурой. Полупрозрачные слои кальцита с органическими добавками, слагающие раковину моллюска, сопоставимы по толщине с длинами световых волн. Поэтому свет, отражающийся от межслоевых границ, интерферирует – взаимовлияет: складывается на тех направлениях, куда разные отражения приходят в согласованной фазе, и гасится на всех остальных. По разным направлениям согласование разное, так что видны разные длины волн – цвета. Малейший поворот самой раковины меняет условия отражения – и цветовая картина в целом играет.

Жемчуг тоже сложен из слоёв перламутра (само это слово – немецкое «мать жемчуга» во французском произношении), наросшего вокруг попавшего в раковину инородного тела (или – на плантациях – искусственно внесённой затравки). Кривизна же слоёв в жемчуге заметно больше, чем в стенке раковины. Соответственно и направления предпочтительного отражения разных цветов образуют более сложную картину. Игра цвета жемчуга несравненно изящнее, нежели поделочного – почти плоского – перламутра.

Мышечные волокна потолще световых волн. Но если на плоский срез, сделанный поперёк волокон, посмотреть под малым углом, размеры видимых проекций клеток сопоставимы с нужными длинами. Значит, регулярная структура мяса тоже может давать эффекты интерференции света, отражённого или хотя бы дифрагированного – рассеянного благодаря волновым свойствам – от разных участков. В частности, можно наблюдать и перламутровый блеск.

Сходным образом играют оптические диски. На них неоднородности с различной способностью к светоотражению нерегулярны: расположением этих питов – ямок (термин идёт от штампованных дисков – в записываемых дисках обычно рельеф не нарушен, а просто краска частично обесцвечена) – кодируется информация. Но поверхность диска содержит направляющую спираль – по ней ориентируется оптика. Спираль с постоянным шагом образует правильную дифракционную решётку. Интерференция света на ней столь эффектна, что бракованные диски зачастую служат украшениями.

Одно время модно было использовать диски для ослепления милицейских радаров: мол, металлическая поверхность даёт дополнительные отражения. Между тем тиражируемые на штамповочных станках диски слишком малы по сравнению с характерной длиной волны радара, чтобы отражение от тончайшей алюминиевой плёнки создавало значимую помеху: даже обычные зеркала заднего вида отражают куда больше, а замеру скорости не мешают. А уж покрытие записываемых оптических дисков и вовсе неметаллическое: органика, распадающаяся при высокой – лазерной – концентрации света нужной длины. Основная же масса украшений – именно записываемые диски: очень уж много причин для сбоя в процессе компьютерной записи, так что брак неизбежен. Блестяшки, болтающиеся на леске в оконных проёмах, лишь указывают ГАИшнику: перед ним – потенциальный нарушитель, намеренный обмануть закон. По счастью, попытка скрыть превышение скорости оптическими дисками – как говорят юристы, покушение с негодными средствами.

Подобных – редко преступных, но неизменно нелепых – следствий массовой неграмотности всегда было немало. И, как правило, за любым поверьем при глубоких раскопках обнаруживаются чьи-то деньги.

Нынче оптический диск – материал бросовый. Но ещё несколько лет назад CD был изрядным дефицитом. А уж о DVD, чья направляющая спираль имеет меньший шаг (0.74 мкм вместо 1.6), а потому игра света эффектнее, и вовсе мало кто слышал. И хитрецы охотно поставляли водителям производственный брак – иной раз заметно дороже цены чистой болванки. А порою ещё и расхваливали способность этого товара к обману скоростемерной техники.

Вспомним моду на кактусы около компьютерных мониторов – якобы ради защиты от вредоносного электромагнитного излучения. Ранние конструкции электронно-лучевых трубок и впрямь изрядно фонят, а массовому сознанию свойственно преувеличивать невидимые опасности – но уж кактус-то никоим образом не защищает от частот, соответствующих многокилометровым волнам! Да и организм человека поглощает лишь ничтожно малую долю столь длинных колебаний – то есть в данном случае и защищаться фактически незачем. Зато кактусоводы изрядно обогатились (и, возможно, сами охотно поддерживают слухи о чудодейственной защитной силе своего колючего товара).

Увы, там, где кому-то удаётся придумать угрозу – механизм критики в нашем сознании зачастую отказывает. Более того, чужая критика – сколь угодно обоснованная – зачастую воспринимается как подлый замысел заговорщика. Что раскрывает простор для подлинных заговоров. В наш меркантильный век – чаще всего против наших кошельков.

Лет десять назад мой партнёр во многих интересных делах Нурали Нурисламович Латыпов – физик и нейрофизиолог по университетским образованиям – по просьбе журнала «КоммерсантЪ – Деньги» исследовал вечно модную тему опасности мобильных телефонов. Я ему тогда помог благодаря ещё не забытому опыту программиста: изучил все доступные способы кодировки сигнала и убедился в полном отсутствии шансов на резонанс – даже кратковременный – работы аппарата с биотоками мозга (все прочие механизмы воздействия сотовых излучений на организм рассмотрел сам Латыпов и надёжно показал их безопасность). Словом, наши выводы совпали с известными ранее теоретическими и экспериментальными выводами о безопасности нового (в ту пору) вида связи. Но публикация вызвала лишь ехидный комментарий: спонсором телепередачи «Что? Где? Когда?» стала сотовая компания МТС – вот знатоки на защиту её интересов и бросились. К сожалению, мне доселе неведом первоисточник этого слуха. Но как раз тогда стационарные телефонные сети впервые стали всерьёз задумываться о перспективах потенциальной конкуренции.

Когда я работал над этой заметкой, неугомонный РосПотребНадзор призвал держать сотовый телефон подальше от ребёнка: мол, отдалённые последствия воздействия радиоизлучений на молодой растущий организм ещё неясны. Сотрудники вездесущего Геннадия Григорьевича Онищенко и впрямь до такой степени не в ладах с физикой и физиологией? А может быть, в скором будущем нас ждёт новая технология мобильной связи (или хотя бы дистанционного надзора родителей за детьми), заранее – популярным у нас благодаря Борису Абрамовичу Березовскому методом приватизации менеджмента – расчищающая поле, дабы не тратиться на конкурентную борьбу?

Многие наши опасения пока не поддаются монетизации. Например, перламутровый блеск мясного среза, помянутый мною в начале, вроде бы ещё не коммерциализирован. Так что владельцы продовольственных магазинов могут заранее подготовиться к возможным обвинениям в торговле бракованной – судя по внешнему виду, заплесневевшей – нарезкой. А жуликам, уже радостно составляющим планы использования описанного мною факта для шантажа коммерсантов, лучше поискать иную кормушку.

Впрочем, можно не сомневаться: вовсе без кормушки махинаторы не останутся. Ибо никто не знает всего. А бесстрашие неведения – дело редкое: в естественных условиях, где шла наша эволюция, зачастую полезнее перестраховка. Обычно незнание порождает не просто осторожность, а страх. Умельцы же, способные превратить общественное беспокойство в личный доход, найдутся всегда и везде. По старой немецкой поговорке, нет такого свинства, откуда нельзя выкроить кусок ветчины.

Взрыв по аутсорсингу[14]

Отдаёшь на сторону уже освоенную технологию – сохраняй за собой авторский надзор. Сторонние работники заведомо не могут знать всех нюансов, способных повлиять и на процесс, и на результат. Поэтому могут строго блюсти совершенно несущественные мелочи – и в то же время из лучших побуждений менять что-нибудь принципиально важное.

В 1909-м Фриц Хабер (Fritz Haber) разработал метод синтеза аммиака из водорода и азота. В природе азотные соединения образуют только молнии при грозе да клубеньки с бактериями на корнях бобовых растений. До Хабера вся остальная живая природа довольствовалась столь скудным азотным пайком. Теперь же весь азот необъятной атмосферы стал доступен для усвоения – лишь бы хватало энергии на работу химзаводов. Первый такой завод открыла в 1913-м близ Оппау фирма BASF (Badische Anilin und Soda Fabrik): её инженер Карл Бош довёл идеи Хабера до промышленной технологии.

Хабер получил Нобелевскую премию (за 1918-й год, хотя присудили её уже после войны – в 1919-м). А ещё раньше его родная страна смогла четыре года воевать в экономической блокаде: и азотные удобрения, и азотная кислота – основа взрывчаток и порохов – ранее изготовлялись только из селитры, а основной её источник – залежи птичьего помёта на скальном берегу Чили – был отрезан от Германии могучим британским флотом.

После войны взрывчатки нужно немного. Аммиачные заводы полностью переключились на выпуск аммиачной селитры NH₄NO₃: в ней содержание азота наивысшее из всех дешёвых солей – лучшего удобрения не найти. Крестьяне изголодавшейся Германии расхватывали всё произведенное.

В отличие от современной войны, сельское хозяйство – сезонное. Удобрения надо внести в почву за считаные осенние дни. Расчётливый крестьянин и закупит их незадолго до внесения: пусть цена в сезон выше – но не омертвлять же капитал на многие месяцы! Заводы весь год работают на склад – а потом за несколько недель распродают запас.

В Оппау складом стал выработанный глиняный карьер около завода. Котлована хватало на всю годовую продукцию.

Селитры очень хорошо растворимы. Поэтому легко слёживаются. Мелкие кристаллы частично растворяются даже во влаге, впитанной из воздуха. При подсыхании выпадают микрокристаллики, связывая между собой то, что не успело раствориться. В конце концов образуется монолит. Поэтому селитру лучше сразу после изготовления фасовать в плотные мешки (сейчас – из синтетической плёнки для герметичности).

В Оппау дешевизны ради карьер заполняли навалом, а на продажу слежавшееся удобрение дробили. Отбойным молотком много не наколешь – надо взрывать. А это рискованно. Аммиачная селитра – в отличие от всех прочих – способна взрываться и в чистом виде: кислород и водород, прикреплённые к разным атомам азота, соединяются напрямую.

Заводские технологи отработали методику. Сверлили шпуры – длинные тонкие каналы. Туда закладывали картонные трубки с чёрным порохом – смесью угля, калиевой селитры и серы. Он горит, а не детонирует: энергия, нужная для активации химических реакций, передаётся в нём в виде тепла, а не ударной волны. Поэтому другие взрывчатки от него почти никогда не детонируют. Но давление выделяющихся газов достаточно, чтобы расколоть на куски приемлемого размера довольно обширный кусок селитряного монолита.

Заводская бригада взрывников успевала обслуживать поток покупателей удобрения. Но содержать столько специалистов высокой квалификации недёшево. Да и взрывное хозяйство – склады пороха и фитилей, специальная охрана – достаточно громоздкое и накладное.

Завод пригласил подрядчика – фирму, специализирующуюся на взрывных работах. Передали подробные – с немецкой скрупулёзностью расписанные – технологические карты. Обучили работников. На первых порах контролировали подготовку каждого взрыва. Только убедившись в точности соблюдения регламента, оставили подрядчика в покое. И пара десятков тысяч взрывов прошла без осложнений.

Увы, чёрный порох – взрывчатка не из дешёвых. И уж подавно далеко не самая мощная. На бурении шпуров и взрывах приходилось держать изрядный коллектив, и прибыль подрядчика оказалась куда меньше его надежд.

Подрядчик рассудил: отчего бы вместо безнадёжно устаревшего пороха не взять взрывчатку помощнее (да и подешевле)? Выбрал рекарок – смесь бертолетовой соли (хлорат калия KCIO₃) с бензином. Грозное название (wreck a rock – расколи скалу) она получила в 1885-м, когда 110 тонн бертолетовой соли с нитробензолом и пикриновой кислотой (и более 30 тонн динамита вокруг детонаторов) снесли подводные скалы Флед Рок, изрядно осложнявшие проход в нью-йоркскую гавань.

Пробные взрывы прошли идеально. Расходы меньше, объём дробления больше. Так что заводских технологов даже не известили об изменении.

Работа по новой методике поначалу шла благополучно. Но 21 сентября 1921-го в очередной взрыв оказалось вовлечено и содержимое склада.

В аммиачной селитре кислорода заметно больше, чем нужно для реакции с её же водородом: в каждой молекуле – лишний атом. Поэтому взрывается она сравнительно слабо. Вдобавок детонационная волна замедляется на неизбежных неоднородностях частично слежавшегося порошка, так что часть его, вероятно, оказалась выброшена из карьера, не успев прореагировать. Взрыв 12 тысяч тонн селитры оказался эквивалентен примерно 4–5 тысячам тонн тротила.

В Оппау погибло всего полтысячи человек, да и значительную часть городских зданий удалось потом отремонтировать: карьер направил ударную волну в основном вверх. Но от первого в мире аммиачного завода остались в основном горькие воспоминания.

Крупнейший рукотворный неядерный взрыв случился потому, что руководство химзавода пренебрегло одним из ключевых правил аутсорсинга.

Старший брат следит за тобой[15]

Полезно иной раз заглядывать в EULA (End User License Agreement – лицензионное соглашение с конечным пользователем). А ещё лучше – на сайт производителя. Там можно, например, найти перечень компонентов новомодной операционной системы Windows Vista, регулярно доставляющих её разработчику – корпорации Microsoft – сведения не только о компьютере, на котором система работает, но и об информации, через него проходящей.

Причины корпоративного любопытства можно поделить на категории – от совершенно оправданных до явно преступных.

Необходимость некоторых сведений очевидна. Скажем, для автоматического обновления компонентов системы нужно знать, какие из них когда установлены. Искать драйвер – программу обслуживания – блоков аппаратуры удобно в автоматическом режиме, сразу после их подключения: так в наивысшей, технически возможной степени обеспечивается режим plug-and-play (воткни и играй). Чтобы исправлять ошибки в программах, желательна как можно более подробная картина обстановки в компьютере в момент сбоя: ведь проблема может порождаться не только одной программой, но и процессами их взаимодействия.

В какой-то мере можно обосновать даже не столь технически – и этически – безупречные запросы.

Скажем, новомодная идея полной изоляции детей от сведений о некоторых областях жизни логически порочна. Она приводит в лучшем случае к тому, что эти сведения дети получают по весьма сомнительным каналам и поэтому в сильно искажённом и огрублённом виде. В худшем же случае ребёнок просто не распознаёт вовремя ту опасность, от которой его надеются оградить, и сталкивается с нею без малейшей подготовки, не говоря уж о навыках уклонения от неё. Но если уж действовать на основании этой страусиной политики, следует признать: система ограничения доступа детей к сайтам для взрослых работает тем точнее, чем полнее собранные сведения о сайтах, куда заходят сами взрослые, и о том, что притягивает детей в определённом возрасте.

Полное имя и фактический адрес проживания – ключ ко множеству сведений, обычно признаваемых не подлежащими разглашению. Тем не менее при регистрации в сетевых службах Microsoft их приходится указывать. Но даже такое раскрытие личной тайны может пригодиться самому абоненту. В самом деле, если уж хранишь в Интернете свою почту, фотоколлекции, многие другие сугубо личные данные – может понадобиться доказать, что они принадлежат именно тебе, а не какому-нибудь злоумышленнику, сумевшему подобрать (это не так уж сложно – скажем, добрая половина военных и чиновников на компьютерный запрос «password» отвечает «password»), подсмотреть или узнать с помощью программы, засланной на твой компьютер, твой пароль.

Но некоторые поводы к корпоративному любопытству трудно оправдать даже при самом снисходительном подходе. Так, DRM (Digital Rights Management – цифровое управление правами), как и весь DMCA (Digital Millennium Copyright Act – закон о праве копирования в цифровую эпоху), лично я считаю преступлением против человечества, ибо они нацелены в конечном счёте против главного источника прогресса – права обучаться не только на опыте ближних. Это – коммерческие извращения представления о праве вообще и собственности в частности. Они возникли и поддерживаются исключительно потому, что перепродавцы чужих идей, не заинтересованные в возникновении новых – не подконтрольных им – творений, сумели сплотиться в мощное политическое и юридическое лобби. Понятно, никакие технические средства поддержания преступных законов нельзя признать приемлемыми.

По счастью, столь откровенная агрессия против интересов потребителя – пока сравнительная редкость. Как видно из вышеизложенного, деятельность большей части цифровых шпионов, изобильно включённых разработчиками в состав «крупнейшего в мире компьютерного вируса», представляется на первый взгляд почти благонамеренной.

Да и сама корпорация обещает не использовать собранные данные в ущерб их источнику. Она соорудила обещание о неразглашении – столь обширное, что не всякий доберётся до пункта, где «Microsoft может раскрыть персональную информацию о вас, если это требуется для соблюдения законности или декларации чистоты намерений, в следующих случаях: (a) для соблюдения законного или легального процесса, осуществляемого Microsoft; (b) для защиты и соблюдения прав Microsoft (включая обязательность осуществления соглашений между вами и компанией); или (c) действуя в экстренных обстоятельствах, для защиты личной безопасности сотрудников Microsoft, пользователей ПО или служб Microsoft или членов общества». Попросту говоря, о Вас ничего не расскажут, пока это не заблагорассудится ни самой корпорации, ни какому-нибудь сутяге со стороны.

Вдобавок даже столь скромное ограничение не обеспечено ничем, кроме доброй воли самой Мелкой Мякоти. Прежде всего оно не поддаётся независимой проверке: тексты её программ засекречены (и DMCA сулит тюрьму каждому, кто попытается дешифровать текст по двоичному коду – работа нудная, но по моему опыту вполне осуществимая). Кроме того, корпорация предусмотрительно оговорила: опубликованный ею список компонентов, собирающих и передающих информацию, ни в коем случае не исчерпывающий – то есть под прикрытием официальных резидентов шпионить могут и нелегалы. А где возможен засекреченный поток сведений – там и отследить русло этого потока невозможно. Не говоря уж о том, что судиться с одной из богатейших деловых структур мира в стране, где пристойный юрист получает несколько сот долларов в час, вряд ли удастся в одиночку – и даже при явном нарушении собственных обязательств корпорация скорее всего окажется безнаказанной.

Итак, каждый из добрых семи десятков официальных (и неведомого сонма неофициальных) сборщиков информации, устанавливаемых по единоличному решению Microsoft на почти каждый новый компьютер, потенциально опасен и сам по себе. Мозаика же, сложенная из собранных ими клочьев данных, просто устрашает. Корпорация ещё не доросла до размаха Матрицы, воспетой братьями Вачовски. Но уже по многим показателям превосходит Старшего Брата из «1984» Эрика Блэра (он публиковался под псевдонимом «Джордж Оруэлл»; кстати, кампания раскрытия псевдонимов в СССР незадолго до моего рождения, послужившая запалом к вспышке – по счастью, угасшей сразу после смерти Джугашвили – национализма и самоизоляции, тоже пример последствий разглашения конфиденциальных сведений[16]).

Школьника, пользующегося компьютером для рисования, ведения сетевого дневника да переписки с десятком сверстников, утрата личной тайны, возможно, не спугнёт. Но как может доверять продукции Microsoft (да и любой программе, чей исходный текст недоступен) человек, связанный со сколько-нибудь серьёзными коммерческими, научными или политическими делами?

А уж для крупных структур употребление таких программ – и подавно путь если не к самоубийству, то по меньшей мере к изрядным потерям. Не зря, невзирая на агрессивную (а по мнению многих специалистов, ещё и сомнительную в части подбора и интерпретации фактов) рекламу Microsoft, серьёзные фирмы – вроде банков – до сих пор используют на серверах системы, чья родословная восходит к открытой и полностью документированной Unix.

Лично я ещё в 2005-м перешёл на одну из таких систем – Linux, написанную полностью с нуля и поэтому вовсе не содержащую компонентов, чьи тексты закрыты от специалистов и не проверены от корки до корки. Правда, мне не удалось собственноручно обеспечить выполнение под ней парочки программ, написанных для Windows и пока не имеющих вполне удовлетворяющих меня открытых версий. Пришлось обращаться к мастеру по настройке системы – он всё состыковал и согласовал. Столь мелкое техническое затруднение легко преодолимо даже в частном порядке – не говоря уж о коммерческой организации, в любом случае содержащей профессионалов такого рода.

Разработка программ с открытыми текстами не приносит баснословных прибылей, какими прославилась Microsoft. Но и на них многие неплохо кормятся. А по мере роста спроса на Open Source Soft растёт и доход с них, и их качество.

Пользуйтесь открытыми программами – и благо вам будет.

Безальтернативная энергетика[17]

Недавний панический доклад о грядущем дефиците нефти – а значит, катастрофическом её подорожании – подкрепили грустные замечания экспертов: мол, альтернативные технологии – вроде солнечных батарей или битуминозных песков – пока нерентабельны и нефть не заменят.

На деле многие из этих технологий отработаны ещё в незапамятные времена и вполне пригодны к немедленному – и выгодному! – применению. Сдерживает инвесторов неопределённость положения на рынке: нефть неизменно дешевеет лет через десять после очередного всплеска, так что вложения, выгодные при нынешней конъюнктуре, могут при таком подешевении действительно – как предрекают эксперты – оказаться нерентабельны.

Но кое в чём можно верить даже экспертам. Рецепты, коим обычно сулят самое блестящее будущее, – например, ветряные электростанции – действительно нерентабельны. И останутся нерентабельны, пожалуй, навсегда.

Альтернативы бывают разные. Скажем, горючие сланцы мало чем отличаются от обычного угля – разве что пустой породы в них заметно больше. С точки зрения профессиональных экологистов альтернативные энерготехнологии – только те, что опираются на возобновляемые источники энергии.

Между тем по второму закону термодинамики любой источник энергии рано или поздно исчерпается. То, что считают неисчерпаемым экологисты, фактически подпитывается из вполне конечного источника – Солнца.

Правда, угаснет оно лишь через миллиарды лет. На наш век хватит. Но мощность Солнца ограничена.

Человечеству на многие века хватило бы и той энергии, какую наше светило вырабатывает в считаные секунды. Но до Солнца полтораста миллионов километров. Его излучение расходится во все стороны равномерно. И на уровне земной орбиты на каждый квадратный метр приходится всего 1400 ватт.

Это немало. Так, искусственные спутники Земли, как правило, питают всю свою разнообразную аппаратуру от солнечных батарей. Пусть те превращают в электричество всего ¹/₈—¹/₇ света – нужна лишь батарея побольше.

Но спутники – вершина современной технологии. Да и мощность у них довольно скромна. Не зря для приёма сигнала даже с самых совершенных нужны антенны площадью порядка квадратного метра и хитрые многоступенчатые усилители – пусть даже успехи полупроводниковых технологий и позволяют упаковать все эти ступени в компактные микросхемы.

До поверхности Земли доходит – в расчёте на 1 м² поперечного сечения планеты – всего 1100 Вт: атмосфера поглощает часть энергии – знаменитый парниковый эффект несколько охлаждает планету. Тоже довольно много. Если когда-нибудь научимся использовать весь свет, попадающий на планету, получим общую мощность примерно 44*10¹⁵ Вт, если ловить будем на поверхности, и 55*10¹⁵ Вт, если в космосе. Нынешнее энергопотребление человечества – порядка 10¹³ Вт, т. е. на три порядка меньше. Даже с учётом ожидаемого роста – примерно в 2,5 раза в ближайшую четверть века – резерв колоссален.

Увы, по меньшей мере ⁹/₁₀ солнечной энергии требуется на неэлектрические нужды: от фотосинтеза в растениях (в том числе океанских одноклеточных водорослях, вырабатывающих основную часть столь нужного нам кислорода) до обычного освещения. Да и КПД всех существующих способов переработки света в электричество весьма далёк от единицы. Даже теоретически мы сможем использовать примерно ¹/₁₀₀ солнечной энергии.

Правда, это тоже на порядок больше, чем нам нужно. Но…

Солнечная батарея площадью 1 м² имеет мощность 100–150 Вт в идеальных условиях – когда повёрнута перпендикулярно свету при чистом небе. Среднесуточная её мощность даже на экваторе вдвое меньше. Цена же при нынешних технологиях – примерно $500. То есть $8—10 за среднесуточный ватт. Обычные же энергоустановки – примерно $1. Какая уж тут рентабельность!

Причём ограничения тут принципиальные. Плотность светового потока так мала, что для его промышленного использования нужны очень громоздкие установки. Или громадные посевные площади – если мы (как предлагает сейчас Буш) намерены перерабатывать на топливо кукурузу и сахарный тростник.

Ископаемые топлива – концентрат солнечной энергии, падавшей на Землю миллионы лет. Плотность извлекаемой из них мощности на многие порядки выше плотности солнечного света. Соответственно для её переработки нужны системы несравненно компактнее сопоставимых по мощности солнечных.

Правда, есть на Земле и механизмы естественной концентрации солнечной энергии. Но самые удобные из них – реки, собирающие её со многих тысяч км²– уже используются почти на пределе допустимого: дальше нужны либо затопление громадных плодородных просторов, либо строительство в вечной мерзлоте, либо ещё какие-то не менее разорительные затеи.

Нагляднейший пример бесперспективности экологичной энергетики – ветроэлектростанции. Лопасти ветряка должны охватывать огромную площадь, чтобы собирать приемлемую мощность даже при слабом ветре. А чтобы при таком размере выдержать напор сильного ветра, их приходится делать из самых прочных материалов по сложной технологии. Между тем основную часть времени ветряк вертится слабо. В итоге энергозатраты на его изготовление зачастую превышают энергию, которую он выработает за весь срок службы.

Исследование прочих энергетических альтернатив даёт столь же неутешительный результат. Барьер низкой плотности энергопотока в рамках известного материаловедения непреодолим.

Порой рентабельностью приходится пренебречь. В космосе не обойтись без солнечных батарей, на уединённых маяках и полярных станциях – без ветряков. Но в качестве массовой замены классической энергетики экологически чистые альтернативы обречены остаться пиаровским инструментом в межотраслевой конкурентной борьбе да инструментом распила казённых бюджетов.

Мода против экономии[18]

Создавая для British Motors Corporation новый малый автомобиль, Александер Арнолд Константин Исигонис (1906–1988) действовал с изяществом, достойным его греческих предков. Так, он не просто решился на экзотический в 1959-м – серийно освоенный разве что Андре Ситроеном с 1934-го – передний привод, но впервые поставил двигатель поперёк автомобиля. Четыре цилиндра – рабочий объём 848 см³– уместились меж нишами колёс (всего 10-дюймовых), коробка передач встала под мотором, радиатор ушёл вбок в крыло, и длина сократилась на добрых полметра. Заодно во всей трансмиссии – кроме, увы, дифференциала – остались только цилиндрические шестерни, куда прочнее и дешевле конических.

Austin Se7en – он же Morris Mini Minor, т. е. «мельче мелкого» (его представили публике 1959.08.26 от имени обеих этих когда-то славных компаний, вошедших к тому времени в большой концерн) – вышел не только редкостно компактным: чуть больше трёх метров в длину, причём 4/5 этой длины составил салон – 104 дюйма (2642 мм) в длину, 50 дюймов (1270 мм) в ширину и 52 дюйма (1321 мм) в высоту. Он ещё и экономичен.

В 1956-м Великобритания попыталась отвоевать национализированный Египтом Суэцкий канал. Так что к 1959-му в ней – а заодно в Израиле и Франции, втянутых в войну на её стороне, – бензин был недёшев: нефть в Европу шла в основном из арабских стран. Но баснословно скромные даже тогда 497 фунтов стерлингов (по тогдашнему курсу 1236,67 г золота) отпускной цены «Мини» не оборачивались (в отличие от, скажем, нынешних грошовых струйных принтеров с разорительно дорогими картриджами) непомерными эксплуатационными расходами.

Великобритания, едва придя в себя от Второй мировой войны и последовавших за нею массированных лейбористских национализаций (т. е. покрытия из бюджета всех последствий неэффективности администраторов крупных корпораций), утратила былое изобилие колоний и оказалась вынуждена перестроить всё своё хозяйство. По ходу перемен экономили даже на нарядах: на полутрущобных улицах стали привычны юбки длиной с дикарскую набедренную повязку. Модельерша Мэри Куант, патентуя подсмотренную там (или, возможно, взятую из коллекции Анри Куррежа на 1923-й год) юбку, назвала её в честь единственного автомобиля, бывшего ей в тот момент по карману (и похожего, по её словам, на дамскую сумочку с колёсиками).

В конце концов бывшая великая империя приспособилась к новому статусу, реорганизовалась в расчёте на новых поставщиков и новые рынки сбыта. Автомобиль, поражающий прежде всего громадной вместимостью (до 21 взрослого человека при закрытых дверях и окнах) при ничтожных габаритах, через 15 лет ушёл с конвейера.

Увы, экономические успехи охватили не всю страну. Легендарный британский автопром по большей части поглощён германским (а остаток скупила Америка). В частности, название и облик «Мини» приобретены BMW. Новая версия классической микролитражки обогатилась узнаваемыми приметами стиля самой спортивной из германских марок. Мотор мощнее, подвеска заточена под скорость, даже ощущения водителя эмоциональнее…

Впрочем, первым в глаза бросается изменение чисто внешнее – но значимое. Исигонис подвесил двери «Мини» на петли с выступающими обтекателями, а дверные проёмы окаймил объёмистыми желобами для стока дождевой воды. Теперь петли внутренние, а желобов нет вовсе. Но они вроде и не нужны: современные материалы отделки салона мало чувствительны к намоканию. Да и завихрения воздушного потока на сложном профиле жёлоба создают заметное сопротивление. Кузов нового «Мини» стал глаже и обтекается лучше. Ведь нынче экономичность ещё важнее, чем после Суэцкого конфликта. Ближний Восток бурлит не переставая. Нефть не подешевеет по крайней мере до тех пор, пока президентом Соединённых Государств Америки остаётся республиканец – а это и в 2008-м может не измениться. Не зря нынешние автомобили всё сильнее смахивают на обмылки: обтекаемость превыше всего!

Но ведь и в 1959-м законы аэродинамики были такими же. Неужто Исигонис их вовсе не знал?

«Мини» – автомобиль городской. Даже после всей спортивной стилизации под руководством BMW ему куда легче живётся на переполненных улицах, чем на скоростных трассах. А в городе максимальная скорость не так велика, чтобы беспокоиться о вихре на водосточных желобах.

Зато беспрестанные разгоны требуют тем меньше энергии, чем меньше масса автомобиля. Исигонис возмущался: из металла одной двери американского автомобиля выйдет полноценный европейский. Двери самого «Мини», по его замыслу, едва ли не просвечивают. А желоба и обтекатели дверных петель служат заодно рёбрами жёсткости. Благодаря им кузов из необычайно тонкой стали не прогибается.

Новый «Мини» съедает поменьше бензина, чем классический вариант. На легендарных германских автобанах. Но в городских лабиринтах вся его обтекаемость не имеет шансов проявиться всерьёз. Зато лишние килограммы массы кузова, неизбежные ради повышения жёсткости, с гарантией съедают лишние граммы бензина при каждом переключении светофора.

Правда, современные конструкционные материалы и способы проектирования позволили заметно сократить прибавку массы. Но всё же отказ от найденного Исигонисом нюанса формы кузова несомненно вреден для экономичности в городском цикле.

Конструкторов BMW подвели рефлексы, заточенные под спортивный стиль. Малый автомобиль занимает совершенно иную экологическую нишу и соответственно оптимизируется по другим критериям[19].

Мало обрести право распоряжаться творением гения. Надо ещё проникнуться его духом, постичь глубину его замысла, понять его цель, определить направление движения к ней. Иначе копия – даже точная формально – останется бессодержательна.

Как застрелить винтовку[20]

Американцы издавна умеют выстраивать легенды по любому приемлемому поводу. Не раз доводилось мне разбираться, какие реальные технические возможности стояли за рассказами о сверхсокрушительных пистолетах, сверхточных ружьях, сверхманёвренных самолётах…

Следует отдать должное творцам поводов к легендам: чаще всего их творения вполне заслуживают если не восхищения, то уважения. Вот и охотничья винтовка модели 70 прославленной фирмы Винчестер достойна всяческих похвал. В частности, потому, что её конструкторы – как и разработчики большей части магазинных винтовок всего мира – взяли за основу затвора ещё более прославленную разработку Петера Пауля Франц-Андреасовича Маузера, в основных подробностях воплощённую уже в армейской винтовке 1898-го года и с тех пор воспроизводимую с минимальными технологическими дополнениями.

Выбрасыватель стреляных гильз чаще всего размещён в пазу затвора и при его закрывании последовательно упирается в гильзу своим скосом, откидывается в сторону, переваливает через край, цепляется за гильзу крючкообразным концом. Маузер сделал широкий выбрасыватель, не вращающийся вместе с затвором, а движущийся в отдельном пазу ствольной коробки: затвор тянет его взад-вперёд через кольцо, прикреплённое к выбрасывателю и наброшенное на затвор. Поэтому гильза, поднимаясь из магазина, сразу попадает краем под выбрасыватель и плотно прижимается донышком к чашечке затвора. Дальше патрон движется строго по оси ствола, не болтаясь из стороны в сторону.

В армейских условиях строго осевая подача патрона несущественна. Пуля в крайнем случае может подняться из магазина в ствол по направляющему скосу. А вот охотникам нежелательна даже мелкая неровность в головной части пули: животное – в отличие от человека – желательно не ранить, а сразу убить, так что требования к кучности огня куда выше боевых. Да и конструкции охотничьих пуль куда разнообразнее армейских: тонкий край развёртывающего пулю углубления, пластмассовый заполнитель этого углубления, а то и вовсе оголённый свинец. Всё это не только легко повреждается, но может даже заклиниться на входе в ствол и замедлить повторный выстрел: добыча уйдёт. Предотвращающий все эти неприятности выбрасыватель Маузера, естественно, стал основой большинства затворов охотничьих винтовок[21]. Англичане – доселе престижнейшие производители охотничьего оружия – говорят: лучшие ружья и винтовки делаем мы, а вот лучшие затворы приходится покупать у немцев.

Винчестер-70 строился не вокруг покупного затвора. Американцы умеют всё изготовлять самостоятельно – пусть и менее точно, чем европейцы (во время Второй мировой войны американские лицензионные копии английских авиамоторов ощутимо проигрывали оригиналам по всем ключевым показателям, хотя технологические процессы осваивались под надзором специально привезенных мастеров с заводов Роллс-Ройс), но быстрее и дешевле[22]. Так что затвор делали на месте. И делали хорошо: винтовка не только была в числе популярнейших в Западном полушарии, но и в Восточном неплохо продавалась.

Формула «лучшее – враг хорошего» порою действует слишком буквально. В начале 1960-х фирму возглавили профессиональные управленцы: с дипломами магистров делового администрирования, обширным опытом финансовых успехов, наилучшими рекомендациями с мест предыдущей работы (как известно, безопаснейший способ избавиться от сотрудника – рекомендовать его на повышение где-то в сторонке)… У них было на первый взгляд всё необходимое для дальнейших творческих успехов.

Успехи последовали немедленно. Фирма избавлялась от непрофильных активов, выводила в аутсорс всё попавшееся на глаза эффективным менеджерам, упрощала технологию, заменяя искусство мастеров приборами… Естественно, финансовые показатели в квартальных отчётах радовали глаз – а за пределы квартального отчёта в те годы уже мало кто заглядывал.

Борьба за удешевление производственных процессов добралась и до флагманского изделия. Затвор винтовки Винчестер-70 подвергся искусной операции – насколько я наслышан, руками инженеров, приглашённых из смежных отраслей. Чудо немецкой конструкторской мысли, щедро сдобренное чудесами американской технологической мысли, уступило место творению в духе выражения провинциальных портних «простенько, но со вкусом».

В частности, широкий невращающийся выбрасыватель с отдельным направляющим пазом уступил место узкому зацепу, качающемуся в пазу затвора и вращающемуся вместе с ним. Патроны уже не захватывались в начале подачи, а проталкивались в ствол по случайной траектории, определяемой колебаниями рук охотника в спешке лихорадочного азарта. Пули сминались о рампу подачи, а то и просто застревали на подходе к стволу[23].

Даже если выстрел проходил нормально и попадал точно, это не страховало от неприятностей. Вращающийся выбрасыватель царапает край гильзы: она-то в момент начала открывания затвора всё ещё впрессована в патронник давлением пороховых газов в момент выстрела, так что для её страгивания нужно изрядное усилие[24]. В армейской службе гильзы нынче используются однократно, а вот охотники зачастую переснаряжают их по многу раз: медный сплав гильзы недёшев, да и поэкспериментировать с комбинациями пуль и порохов многим любопытно (к сожалению, ныне действующий в России закон об оружии разрешает переснаряжать лишь патроны для гладких стволов, а к нарезным стволам допускаются только боеприпасы заводского снаряжения).

Гильза с исцарапанным краем ненадёжна: того и гляди, при следующем выстреле зацеп выбрасывателя с неё сорвётся, и придётся шомполом из ствола выколачивать.

Далеко не каждый охотник интересуется подробностями внутреннего устройства своих огнестрельных инструментов. Винтовку с давней почтенной репутацией довольно долго покупали в прежнем режиме. Но рассказы о нежданных осечках и промахах с каждым днём звучали всё чаще. В конце концов изменения в конструкции затвора подверглись подробнейшему изучению. Да ещё с участием специалистов, нанятых страховыми компаниями: тем не хотелось учащать выплаты жертвам лосей и медведей, уцелевших благодаря промаху первого выстрела и решивших не допустить второго. Так что причина странного поведения новых экземпляров старого, но грозного оружия выяснилась быстро.

Последствия были неизбежны: спрос на Винчестер-70 резко сократился. Правда, не до нуля:[25] есть применения, где форма головной пули фиксирована, её возможные мелкие повреждения несущественны, а экономия при покупке кажется важной. Но по сравнению с былым массовым спросом это уже мелочь, не окупающая даже затраты на новую оснастку производства тех же затворов.

Пришлось скоропостижно восстановить выпуск старого затвора с фиксацией патрона в начале хода подачи. А заодно – сменить марку на Винчестер-700: старое название оказалось безнадёжно скомпрометировано[26]. Добавились расходы на рекламную раскрутку нового названия.

Но и это не вполне помогло. Рынок оружия в мирное время – один из самых насыщенных. Добротный ствол выдерживает многие тысячи выстрелов, сохраняя кучность в доли угловой минуты. Обычно же на привычных для охотника дистанциях приемлем разброс в одну-две минуты – тут и десятки тысяч выстрелов получатся. Надёжность большинства прочих узлов примерно такая же, а ломкие мелочи несложно заменить. Новое оружие покупают разве что в тех – далеко не частых – случаях, когда оно явно и намного превосходит прежнее. Между тем производственные мощности оружейников строятся с оглядкой на чрезвычайные обстоятельства. Даже чисто охотничий инструмент – дробовик – незаменим при штурме окопов: картечный выстрел вдоль траншеи выметает вражеских бойцов начисто. Избыток производительности порождает конкуренцию, почти невообразимую на других рынках. Нишу, ненадолго освобождённую старой винтовкой, тут же заняли другие фирмы. Спрос на Винчестер-700 стал в разы меньше, чем на Винчестер-70 парой лет ранее.

Общее образование – в том числе и управленческое – вряд ли может кому-то сильно повредить. Но без хорошего владения проблематикой конкретной отрасли – а порою и конкретного изделия – оно немногим полезнее мощного мотора в автомобиле без руля на дороге без указателей.

Учиться у Израиля[27]

Нелепость официальной – парниковой – теории глобального потепления доказана за десятилетия до её появления. Но это не отменяет сам факт нынешнего роста средней температуры Земли. Более того, раз уж рост вызван не промышленной деятельностью человека, то и затормозить его доморощенными средствами – вроде разорения угольной промышленности со всеобщим переходом на нефть и газ – не удастся.

Правда, можно охладить планету, искусственно стимулируя образование облаков, чтобы солнечный свет отражался высоко в воздухе и не разогревал твёрдую поверхность. Но при этом ухудшатся условия произрастания множества растений – а от них человечество (да и прочий животный мир) зависит куда больше, чем от температуры.

Нынешний рост энергопотока от Солнца, разогревающий Землю, через пару десятилетий сменится спадом. Где гарантия, что искусственно созданные облака и прочие средства глобального охлаждения удастся устранить достаточно быстро? Как бы нам не пришлось вести новую героическую борьбу – на сей раз уже с морозами.

«Что же из этого следует? Следует жить!»

Человек адаптируется к изменениям внешних условий несравненно лучше любого другого животного. Ибо способен менять собственную среду обитания. Пусть пока и не в глобальных масштабах: нынешний нагрев планеты порождён – несмотря на всё наше самомнение – внешними причинами. Но по меньшей мере в пределах своей непосредственной досягаемости.

По старинной присказке, местечковый умник в большом городе – еле-еле сумасшедший. Нынешнее лето поставило немало рекордов жары в Москве. Но для моей родной Одессы – где я по семейным обстоятельствам провёл практически все жаркие месяцы – эти московские температуры далеко не запредельны[28].

А уж мои сокомандники, пребывающие в Израиле едва ли не больше, чем я в Одессе, и подавно не заметили ни в московской, ни в одесской жаре ничего сверхъестественного – кроме журналистского шума по её поводу.

Причины очевидны. Одесса изначально создана в расчёте на климат куда более жаркий, нежели в Москве. Но и одесская жара по ближневосточным меркам скромна – поэтому семитские народы ещё с финикийских времён вырабатывали куда более совершенные, нежели в наших краях, способы поведения при высокой температуре и защиты от неё.

Легендарные канотье одесских «пикейных жилетов» – не столько прихоть моды, сколько лёгкая и хорошо вентилируемая защита головы от южного солнца. Среднеазиатский стёганый халат и арабский бурнус не пропускают к телу ни ночной холод, ни палящий воздух свирепого летнего дня.

Толстые стены, шторы и жалюзи на окнах – привычные черты южного дома. На севере ещё можно экономить на стенах, если отопление дёшево. Зато от жары до недавних времён нечем было защититься, кроме стен – тепловых аккумуляторов: ночью они отдают тепло, и дневная жара должна прогреть их насквозь, прежде чем доберётся до комнат.

Замечу кстати: при нынешнем развитии кондиционеров Калифорния тратит на охлаждение воздуха в своих домах едва ли не больше энергии, чем вся Россия – на отопление. Одного этого достаточно, чтобы понять: нашумевшая книга Паршева «Почему Россия не Америка», объясняющая все наши экономические трудности неизбывными русскими морозами, имеет к реальности ничуть не большее отношение, нежели, к примеру, «Война миров» Уэллса (а по литературному дарованию фантасту Паршеву далеко не то что до фантаста Уэллса, но даже до фантаста Головачёва).

Распорядок жизни жарких стран тоже отличается от северного. Знаменитая средиземноморская сиеста парализует всю видимую активность – зато сохраняет силы, чтобы прохладным вечером с лихвой наверстать упущенное.

Главное же – юг вырабатывает радикально иные, нежели на севере, технологии производства. Так, капельное орошение в Израиле позволяет питать из тамошних, крайне скудных речушек (легендарный Иордан куда мельче Яузы) один из щедрейших в мире урожаев.

Есть, впрочем, в жаре и свои достоинства. Тот же Израиль не развивает горячее водоснабжение. Даже зимой, когда температура в некоторых районах опускается почти до нуля, многие километры чёрных пластиковых труб на крышах жадно впитывают солнечные лучи – и вода в них нагревается так, что душ вполне комфортен. А уж летом из этих труб и вовсе едва ли не кипяток течёт.

Перечислять способы приспособления к жаре и использования её возможностей можно очень долго. Думаю, любой специалист назовёт сотни примеров. Мне же в рамках скромной заметки надо лишь напомнить: глобальное потепление – как и похолодание – далеко не катастрофа. Человечество в целом выработало столько рецептов выживания в любых условиях, что их более чем достаточно для неуклонного всеобщего процветания.

Наибольших успехов в деле освоения жары достиг Израиль. Напомню лишь: это единственная пустынная страна, создавшая вполне европейский уровень жизни не ценой сырьевого экспорта, а исключительно делами голов и рук своих жителей. Поэтому именно еврейский опыт позволит всему человечеству благополучно пережить предстоящую пару десятилетий.

Даже глобальное потепление не отменяет глобальную же конкуренцию. Кто первым перенесёт на свою почву израильские уроки – получит в этой конкуренции ощутимое преимущество перед не столь расторопными оппонентами. Правда, ненадолго: всего на ту же пару десятилетий. Но в промышленности за это время меняется 2–3 поколения оборудования и технологических процессов. Опережение хотя бы на пару лет – выигрыш по меньшей мере в половину поколения. Напомню: германская авиация в Великой Отечественной войне как раз настолько отставала от нашей – и несмотря на все организационные неурядицы, к середине войны мы уже прочно господствовали в воздухе. Может быть, и теперь сработаем с опережением?

Кто сделает лазерный принтер?[29]

В надёжность патентной защиты не верю: сколько времени понадобилось, чтобы лазерные принтеры выпустил десяток фирм? В полезность патентной защиты не верю: кому из этих фирм помогло в разработке принтеров обладание патентами? Поэтому предлагаемая идея публикуется как shareware. Я не предъявляю к желающим её реализовать никаких требований. Но уверен: кто от идеи получит доход, тот и обо мне не забудет.

То, что мы привыкли называть лазерным принтером, – лишь вариация на тему ксерокса: электрографическая печать с лазерной засветкой. Из всех достоинств лазерного луча используется лишь одно: точность фокусировки. Но её можно в требуемых для печати пределах обеспечить и другими средствами. Не зря в дешёвых электрографических принтерах лазер практически вытеснен линейкой светодиодов.

Но лазер – это не просто точность нацеливания луча. Это ещё и высочайшая концентрация энергии. И во времени, и в пространстве.

Должным образом настроенный и нацеленный лазер пробивает бритвенные лезвия и сводит татуировки, плавит специальные сплавы и гравирует хрусталь. Отчего бы ему не рисовать узоры на бумаге?

Конечно, потребуется точная дозировка импульсов. Чуть слабее – бумага не обуглится, чуть сильнее – загорится (или обугленные крупицы вообще испарятся). Придётся нацелить в точку выжигания следящую оптику и по её показаниям корректировать мощность луча, подстраивая лазер под характеристики используемой бумаги.

Сам лазер тоже понадобится скорее всего не нынешний полупроводниковый, а помощнее и посложнее. Твердотельный дорог, низкочастотен, и КПД маловат. Газовый даёт непрерывное излучение, так что потребуется быстродействующий (и перегреваемый поглощаемыми лучами) электронный затвор. Да и в обращении газовый лазер капризен.

В общем, технических проблем предвидится немало (не было бы проблем – я бы сам давно такой принтер сделал). Зато немало и достоинств. Не нужен дорогой и хрупкий селеновый барабан. Не нужно подавать и закреплять краску. То есть экономия ожидается и на конструкции, и на эксплуатационных расходах.

Жаль только, цветным такой принтер сделать сложно. Но можно. Например, применив специальную бумагу. Покроем её несколькими тонкими слоями красок. Дозированный импульс испарит ненужные слои, обнажая требуемый цвет. При высокой плотности точек можно образовать таким способом любые оттенки.

Дорого? Любой струйный принтер (самый ходовой сейчас способ цветной печати) печатает чётко тоже на специальной бумаге. И никого это не пугает.

Краска расходуется не только в местах рисования, а по всей поверхности? Вспомните высококачественные «цветопробные» принтеры с термопереносом краски (легкоплавкой или легкоиспаряющейся). В них носитель краски – плёнка по всей площади листа – одноразовый, так что фактически краска тоже расходуется на всю поверхность бумаги. А тут слои красок можно сделать очень тонкими – запас на потери при переносе не нужен – и выйдет дешевле термопринтеров. Хотя, конечно, дороже струйных. Зато площадь точек меньше будет – то есть чёткость выше.

Я, конечно, не надеюсь, что предлагаемый принтер заменит все остальные. Но потеснить их (особенно монохромные лазерные) на рынке может. Значит, должен.

Пример для сомневающихся в точности лазера. При тяжёлых формах глаукомы – повышения внутриглазного давления – лазером пробивают в глазу микроканальцы для стока избыточной жидкости. Перед операцией лазер проверяют на спичке. Он должен выбить в головке углубление, заметное под микроскопом. Если головка загорелась – импульс слишком долгий, и лазер регулируют заново.

Творцы и создатели[30]

Советская техника в целом пользовалась не высочайшей в мире репутацией. Исключение – разве что техника военная. По нашей традиции личные имена разработчиков получали очень немногие виды её – самолёты и стрелковое оружие. Так что чуть ли не единственный наш конструктор, известный всему миру – Михаил Тимофеевич Калашников.

МихТим (этой аббревиатурой он подписал материалы, поданные на конкурс 1945 года) зачастую считается чуть ли не изобретателем автомата. Правда, саму концепцию этого класса оружия выработал ещё Владимир Григорьевич Фёдоров: оптимальный для того времени, промежуточный (сильнее пистолетного, но заметно слабее классического винтовочно-пулемётного) патрон он спроектировал в 1912-м[31], а его автомат (под японский патрон, близкий к фёдоровскому) серийно делали в 1916-26-м. Промежуточные же патроны и автоматы под них массово выпускали немцы в 1943-45-м. Но Калашников создал конструкцию столь простую и надёжную, что обращение с нею посильно самому необученному бойцу в самых тяжких условиях. Поэтому именно с его лёгкой руки автомат стал основным пехотным оружием.

Но титул изобретателя автомата неточен ещё в одном отношении. Калашников придумал немало – от счётчика моточасов (в ту пору ресурс танкового двигателя – несколько десятков часов работы, так что следить приходилось за каждой минутой) до замедления отката затвора винтовой парой. Но как раз в автомате Калашникова ни одну деталь, ни один узел, ни один принцип взаимодействия не изобрёл сам МихТим. Да и потом – над отладкой серийного производства и модернизацией – работало изрядное конструкторское бюро под руководством Калашникова, КБ завода «Ижмаш», несколько военных НИИ.

Так, спусковой механизм всех АК – творение Джона Мозеса Джонатановича Браунинга. Он же изобрёл первые работоспособные варианты газоотводного механизма. Дульный тормоз АК-74 создал Пётр Андреевич Ткачёв из ЦНИИ точной механики – конструктор весьма изобретательный, но не вписавшийся в армейскую бюрократию. Каждая деталь имеет автора, хорошо известного специалистам. И ни у одной автор не Калашников.

Отчего же именно ему досталась всемирная слава?

Калашников уже шесть десятилетий возглавляет изрядный конструкторский коллектив. Коллективные заслуги естественно связываются прежде всего с руководителем. Так, в Совет Главных Конструкторов входили профессионалы равного – высочайшего! – класса. Но слава Бармина, Богомолова, Глушко, Кузнецова, Пилюгина, Рязанского (а потом ещё, например, Бабакина, Исаева, Янгеля) вместе взятых меркнет в сиянии Королёва.

Но на мой взгляд куда существеннее то, что Калашников – конструктор. И блестящий.

К моменту конкурса он уже многое изобрёл – и кое-что даже внедрил. Но в данном случае он, судя по всему, вполне сознательно решил отказаться от вольного творчества и взял на себя работу куда менее броскую. Мих-Тим отобрал из многих тысяч решений, изобретённых задолго до него, десятки узлов и деталей, наилучшим образом решающих задачи, поставленные в условиях конкурса. Согласовал параметры взаимодействия всего отобранного. Придал системе оптимальные размеры и форму. Даже пошёл на нарушение одного из конкурсных условий: укоротил полуметровый ствол на шесть сантиметров – и доказал комиссии, что общая боеспособность автомата от этого только возросла.

Изобретение – при всей своей очевидной значимости – всего лишь первый этап громадной работы.

Скажем, почему Санта-Клаусы всего мира ходят в красном с белой отделкой? В годы Великой депрессии мало кто располагал деньгами на средневековый костюм: Николай – епископ провинции Ликия (кафедра – в городе Миры, откуда и прозвище Мирликийский) – благотворительствовал в IV веке, но традиция связывать с его именем рождественские подарки возникла куда позже. Coca-Cola за свой счёт распространила многие тысячи нарядов – своей фирменной расцветки. Но автор мощной рекламной идеи так и остался безвестным. Ведь работали многие. Кто-то в бюрократическом механизме большой корпорации должен был его поддержать, кто-то – выделить деньги, кто-то – организовать заказ пошива и продумать систему распространения…

От идеи до воплощения – немалый и нелёгкий путь. Первый его шаг – далеко не всегда самый трудный. Поэтому и прославиться может не только изобретатель. Заслуги Браунинга (или, скажем, незаурядного изобретателя Сергея Ивановича Мосина) неоспоримы – но и Калашников достоин своей славы.

Правда, денег ему она не принесла. В советское время лицензии на производство АК раздавались по политическим поводам, а уж автору и подавно не причиталось ничего, кроме похвал. Нынче МихТим зарабатывает лицензиями на сопутствующие товары – от ножа до водки с его именем.

Зато славу и богатство, связанные с техникой, можно обрести, даже вовсе никоим образом не соучаствуя в её разработке.

Сэмюэл Кристофёрович Колт не придумал идею револьвера (с нею экспериментировали ещё в XVII веке) и не разработал ни один образец. Говорят даже: первый револьвер, запатентованный им в 1836-м, спроектировал негр-раб. Зато Колт взял на себя организацию работы. Раба с нужными способностями отыскал. Финансовых компаньонов уговорил – причём дважды: первая фирма, купившая его патент, распалась в 1842-м – партнёры перессорились. Рекламу организовал: репутацию новинки – значит, спрос на неё – подорвал первоначальный отказ армии от закупок. Госзаказа всё же добился – в 1847-м, при очередной войне с Мексикой. Так что завод в Хартфорде, Коннектикут, не зря носит его имя. И хотя сотрудничает с блестящими конструкторами (от Браунинга до Стоунёра), но всё тамошнее оружие зовётся именем основателя.

Не зря американцы говорят: доллар тому, кто придумал, десять тому, кто сделал, сто тому, кто продал.

Газовая перспектива[32]

2009.10.05 мне довелось оказаться почётным гостем 10-го семинара по повышению эффективности и безопасности производств продуктов разделения воздуха. Семинар считается международным, ибо участвуют в нём не только представители многочисленных государств нашей родной страны, но и сотрудники отечественных предприятий многих действительно иностранных фирм. В частности, бессменный организатор семинара – украинская ассоциация производителей технических газов (УА СИГМА – the Ukrainian Association of Industrial Gases of Manufactures) – учреждён при участии днепропетровского предприятия «Linde Gas» и харьковского «LM Messer». Присутствовали, впрочем, и докладчики, непосредственно представляющие фирмы из Швейцарии, Чехии, Новой Зеландии, Израиля, Австрии. Но сами они – наши соотечественники.

Увы, я после окончания одесского технологического института холодильной промышленности (ныне – одесская государственная академия холода) вовсе не занимался дипломной специальностью «инженер-теплофизик». Поэтому моё участие в семинаре фактически ограничилось автографами на изданном его организаторами сборнике моих статей по эколожеству (часть их ранее печаталась в «Бизнес-журнале») да увлечённым просмотром некоторых материалов, представленных инженерами и учёными.

Разделение газов путём сжижения смеси с последующим фракционированием (дробной перегонкой) компонентов, испаряющихся при разной температуре, – технология давняя. Так, во вступительном докладе президента УА СИГМА Георгия Константиновича Лавренченко отмечено 70-летие изобретения Петром Леонидовичем Капицей турбодетандера – устройства расширения газа (с его охлаждением вследствие перехода энергии в механическую форму), сочетающего высокую производительность с простотой устройства и эксплуатации.

Во многих химических технологиях сжижение газов употреблялось задолго до Капицы. К началу его трудов поршневые детандеры были известны уже несколько десятилетий, а дросселирование – расширение в свободное пространство, без полезной механической работы – и подавно употреблялось для охлажнения газов ещё в начале XIX века. Но только турбодетандер обеспечил эффективность, достаточную для массового промышленного производства. В частности, без турбинных систем жидкий кислород вряд ли в обозримом будущем стал бы достаточно доступен для чёрной металлургии. Так, ещё в 1856-м Хенри Энтонивич Бессемёр запатентовал конвертор для выжигания излишнего углерода из чугуна – но метод стал популярен, лишь когда в слой расплавленного металла вместо воздуха стали вдувать чистый кислород.

Других сходных примеров промышленного применения сжиженных газов можно привести ещё немало. Да и другие технологии разделения газов употребляются всё шире и разнообразнее. Причём по мере их совершенствования сокращаются энергозатраты, уменьшается вероятность аварий – следовательно, применять разделённые газы становится выгоднее, да и безопаснее.

К сожалению, в нашей стране основными потребителями разделённых газов всё ещё остаются сравнительно немногочисленные отрасли. Такая монокультура иной раз приводит к неожиданно тяжёлым последствиям. Например, перегон между станциям «Лесная» и «Площадь мужества» ленинградского ордена Ленина метрополитена имени Ленина (кстати, есть в нём и станция «Площадь Ленина»!) проходит через обширную зону плывуна – обводнённого песка. Подобный проблемный участок московского метро – от «Лубянки» до «Красных ворот» – в 1930-е годы пропитали цементным раствором и в нём отбойными молотками вырубили станционные и путевые тоннели. В 1974-75-м годах использовали вроде бы более прогрессивную технологию: грунт проморозили жидким азотом, благо на многочисленных заводах, вырабатывающих кислород для металлургических нужд, азот – едва ли не отход производства. Увы, полагаться на смежников можно только в периоды стабильного развития. Постсоветский кризис вызвал, в частности, резкое сокращение активности российской металлургии. Поток жидкого азота прекратился. К февралю 1995-го плывун оттаял, и в декабре перегон пришлось закрыть. Движение по новой трассе – в стороне от плывуна – открыто лишь в июле 2004-го.

Нынешний кризис, как и любой другой, подрывает основы взаимодействия разных бизнесов. Избавиться от вновь возникающих проблем проще всего, замкнувшись в примитивных технологиях. В крайнем случае – скупить возможных партнёров по технологическим цепочкам, обезопасив себя от случайностей.

Увы, одиночное производство далеко не всегда способно использовать всю мощь современных установок. А в большинстве теплотехнических и химических технологий рентабельность оборудования тем выше, чем больше габариты и производительность. Как правило, рабочие процессы проходят во всём объёме, а потери происходят через поверхность. Больше габарит – меньше поверхность в расчёте на единицу объёма, меньше удельные потери. Переход к натуральному – без смежников – хозяйству заметно снижает общую эффективность экономики. С физикой не поспоришь!

Выходит, политика самозамыкания, целесообразная на тактическом уровне, разрушительна стратегически. Выход из кризиса – как из любого реального, а не дорожного, тупика – не позади, а впереди. В развитии нового поколения технологий. По возможности – не требующих изобилия дешёвой рабочей силы (вывод производства в соответствующие регионы – одна из фундаментальных причин нынешнего кризиса), зато позволяющих эффективнее использовать силу высококвалифицированную, а потому дорогую. То есть – наукоёмких.

Наука давно готова обеспечить любые нынешние требования производства. В частности, мой отец – один из крупнейших в мире специалистов по методам составления уравнений состояния и разработке систем автоматического расчёта конкретных данных по этим уравнениям – не только был почётным гостем, но и доложил на семинаре о своих новейших достижениях по этой части. Разработчики новых установок, использующих высокие температуры и давления, могут получить все необходимые сведения о свойствах рабочих веществ.

На семинаре интересно было наблюдать изрядный спектр градаций между теорией и практикой: от аналитического описания теплофизических свойств до тонкостей конструкции самодействующих клапанов. Как известно, всякое фундаментальное достижение должно обрасти несметными открытиями меньшего уровня, изобретениями разной степени непредвиденности, конструкторскими трудами, чтобы весь его потенциал раскрылся для практики. Полноценное освоение открытий высшей степени неожиданности – вроде квантовой механики – занимает многие десятилетия. Судя по семинару, наша наука всё ещё располагает полным спектром уже освоенных прорывов и далека от исчерпания творческого потенциала.

Правда, наши возможности уже подтачивает множество плодов всемирно воинствующей обывательщины – вроде Единого Государственного Экзамена, болонской двухэтапности и множества иных последствий непонимания фундаментальных различий между теорией и практикой, стратегией и тактикой. Если не озаботимся скорейшим употреблением потенциала, накопленного вековым развитием научных и технических методик – рискуем в скором будущем вернуться даже не в Средневековье, а в первобытные времена, чьи отголоски всё ещё сохраняются в сознании детскими фразами вроде «ветер дует потому, что деревья качаются». И тогда для выхода из неизбежного глубочайшего провала вновь потребуются тысячелетия эволюции. Причём в отличие от предыдущих модернизаций (от Петра Алексеевича Романова до Иосифа Виссарионовича Джугашвили) мы не сможем опереться на Запад: там общественная поддержка науки деградирует куда стремительнее, чем у нас.

Кризис – не только проблемы, но и возможности их решения. Семинар – лишь крошечный участок громадного спектра решений, предлагаемых нашей наукой и техникой. Дело бизнеса – использовать максимальную долю спектра. Чем эффективнее сможем выискивать новые сочетания готовых фрагментов, чем искуснее заполним неизбежные зазоры (словом, чем эффективнее распорядимся главным отличием человека от прочих животных – умением использовать опыт не только на основе непосредственных наблюдений), тем скорее и дальше вырвемся вперёд.

Съедобная химия[33]

На упаковках большинства нынешних видов продовольствия состав напечатан мелким шрифтом. В контрактах им обычно печатают особые условия. Те самые, по коим телеграмму могут доставлять верблюжьим караваном, а за беспроцентный кредит приходится отдать вдвое больше, чем брал.

Общества защиты потребителей рекомендуют читать мелкий шрифт ещё внимательнее основного текста. При взгляде на еду этому совету тоже стоит следовать. И первое, что замечает внимательный глаз, – многочисленные повторы слов «идентичные натуральным». А в товарах зарубежной разработки – ещё и набор непонятных «Exxx».

Эти обозначения особо страшны непосвящённым. Ходит даже страшилка: кодами «Е» зашифрованы всякие яды и канцерогены, а список засекречен, чтобы не пугать рядовых граждан, обречённых заговорщиками на истребление.

На самом деле европейский список пищевых добавок общедоступен. Так, на http://immunologia.ru/1-spe.html    не только чётко указаны их назначение, названия, статус. Там ещё и сообщено, какие добавки в России ещё запрещены (ибо не прошли весь надлежащий цикл испытаний), какие уже запрещены (ибо российские нормы по многим показателям жёстче даже западноевропейских, а медицинские исследования продолжаются)…

Носить список с собой не обязательно. Кушанья с добавками, запрещёнными у нас, могут попасть в страну разве что по явному недосмотру: особой выгоды от их импорта нет – нет и особых причин подкупать таможенников именно по этому поводу (тем более что служба Онищенко строже даже отделов внутренней безопасности). Да и реальная угроза возможна разве что при многолетнем регулярном употреблении. Не зря же западные медики разрешают, например, формальдегид (E240) – антисептик и консервант столь сильный, что даже ничтожная его концентрация, просачивающаяся из древесностружечных плит, делает низкосортную мебель опасной. Но с мебелью мы общаемся годами…

Многие названия просто длинноваты даже для мелкого шрифта: например, кальций динатриевая соль этилендиаминтриуксусной кислоты (E385) – антиоксидант. Хотя иной раз и красивы: солнечный закат (E110) – жёлтый краситель.

Европейские коды придуманы не только ради сокращения текста этикеток. Реальные названия многих пищевых добавок – в том числе и из европейского списка – могут напугать несведущего человека. Так, название «бензойная кислота» (E210) звучит устрашающе для тех, кто не знает: этот сильный антиоксидант, укрепляющий клеточные мембраны, и антисептик содержится в обычной бруснике – не зря её прибавление придаёт стойкость многим домашним заготовкам. А если резкий брусничный привкус не нужен – используют соли бензойной кислоты (E211-E213). Они же пригодятся и астматикам – чистая бензойная кислота может спровоцировать приступ.

Понятно, нынешней пищевой промышленности не хватит всей брусники мира. Большинство красителей, ароматизаторов и прочих добавок (в том числе и не из европейского списка), даже если когда-то были обнаружены в природе, сейчас производятся химией (или в лучшем случае биохимией). Насколько они идентичны натуральным?

До недавнего времени вопрос был сложен. Обычные химические технологии были не способны воспроизвести все тонкости сложной структуры больших органических молекул. Например, размещение крупных блоков по одну сторону от двойной связи между атомами углерода – цис – или разные – транс – может радикально повлиять на усвоение: большие белковые молекулы биологических катализаторов – ферментов – чаще всего очень точно подогнаны к той форме обрабатываемого вещества, какая встречается в природе, и резко отказываются взаимодействовать с иными вариантами. Классический же синтез и с задачами попроще не справлялся: скажем, при производстве тринитротолуола (тротила) основной отход – динитротолуолы, где две нитрогруппы крепятся к бензольному кольцу в таких положениях, что третьей уже не уместиться. Понятно, промышленность давала поровну цис– и транс-изомеры, лево– и правовращающие (то есть зеркально симметричные друг другу)…

Бывают, конечно, и удачи. Если есть доступное сырьё с подходящей структурой, надо только поменьше нарушать её. Скажем, ванилин уже чуть ли не век не столько добывают из стручков ванильного дерева, сколько синтезируют из лигнина – природного клея, скрепляющего нити целлюлозы в древесине. К сожалению, подходящее сырьё бывает не всегда. А уж манипуляции с ним чаще всего безнадёжно разрушают природную упорядоченность.

По счастью, сейчас положение радикально изменилось. В 1964-м Циглер и Натта нашли новые технологии катализа, дающие стереорегулярные (с правильным размещением звеньев в пространстве) полимеры. С тех пор создаются всё новые способы правильного выстраивания молекул. А в особо тяжёлых случаях на помощь приходит генная инженерия: ферментную систему для выработки нужного вещества встраивают в легко размножающийся микроорганизм – чаще всего дрожжи – и извлекают готовую продукцию прямо из питательного бульона. Остаётся только тщательно очистить.

И стереорегулярный синтез, и высокая очистка – не самые дешёвые удовольствия. Качество – всегда и везде – прежде всего вопрос цены. Пушкинскую заповедь «не гонялся бы ты, поп, за дешевизною» следует блюсти не менее строго, нежели библейские.

Увы, «пряников сладких всегда не хватает на всех». Даже в благополучнейших Монако и Люксембурге найдутся люди, думающие о цене своего питания не меньше, чем об его качестве. Мы же долго ещё будем есть «по правилу левой руки» – закрывая ею названия в меню и глядя только на колонку цен.

Остаётся надеяться на неподкупность санитарных инспекторов и тщательность биохимических исследований. Да и список добавок, пожалуй, всё же берите в магазин – спокойнее будете.

Застывшая музыка оптимизма[34]

В припеве старой песни сказано:

Когда я ещё жил в Одессе – любил при частых заездах в Москву устраивать знакомым москвичам экскурсии по метро. Реакция была всегда одинаковая: рано или поздно человек хлопал себя по лбу и восторженно кричал: «Ну я же здесь каждый день езжу! Как же я мог этого не замечать!»

Уже 13 лет я – москвич. И сам понял, «как же я мог этого не замечать». Увы, всё дело в привычке. А я к московскому метро привык за эти годы настолько, что уже на добром десятке станций не удосужился побывать ни разу – хотя, будучи одесситом, неукоснительно заезжал на каждую вновь открытую. Да и метро других городов, где бывал, изъездил во всех подробностях.

Когда проезжаешь «Маяковскую» чуть ли не ежедневно, да ещё в часы пик – вряд ли захочешь выйти из вагона и задрать голову, чтобы рассмотреть цикл из 34 мозаик Александра Александровича Дейнеки «Небо нашей родины». При создании станции суточный цикл отображали 35 мозаичных панно, но потом одним пришлось пожертвовать ради обустройства гермозатвора у выхода. И уникальные по смелости, архитектурные решения Алексея Николаевича Душкина тоже мало кто заметит из вагонной давки. А ведь один вынос стального каркаса на поверхность колонн был по тому времени инженерным и эстетическим подвигом. Да и тему мозаик для осветительных ниш Дейнека тоже не без ведома Душкина выбирал. Не зря в 1938-м архитектура станции удостоилась Гран-при всемирной выставки в Нью-Йорке.

Даже если не просто проезжаешь станцию, а идёшь вплотную к шедевру – его тоже не замечаешь, проносясь привычной московской рысцой. Один из выходов с «Комсомольской» Сокольнической линии украшен керамическим панно Евгения Евгеньевича Лансере «Метростроевцы». Ежедневно сотни тысяч людей спешат мимо – на вокзалы и с вокзалов. Многие ли из них хотя бы скользнут глазами по творению талантливого художника и театрального декоратора?

Лучшие камнерезы подбирали мрамор, чтобы разница оттенков соседних плит была совершенно не заметна глазу обычного пассажира, но в то же время – в полном соответствии с замыслом Нины Александровны Алёшиной – один конец станции «Кузнецкий мост» был тёмно-серым, другой – густо-красным, а середина – ярко-жёлтой. Ни один из моих московских знакомых не заметил этой тонкости, пока я им не показал. Неужели все мастера тут старались зря?

Правда, иной раз находки художников и архитекторов дают о себе знать при совершенно неожиданных обстоятельствах.

В одном из пересадочных узлов три станции были названы по соседним улицам, а те в советское время звались в честь великих писателей. Когда улицам вернули дореволюционные названия, переименовали только одну станцию. «Пушкинская» построена в стиле классицизма, соответствующем роли Александра Сергеевича в нашей культуре, да ещё и украшена чеканными панно с видами памятных мест и соответствующими фрагментами его стихов. На стенах «Чеховской» мозаики в духе пьес Антона Павловича, а рядом с люстрами свисают складки театрального занавеса из меди. А вот стиль «Горьковской» нейтрален и стыкуется с любым названием. Вот и назвали заново только ту станцию, где лишь статуя самого Алексея Максимовича Пешкова на площадке эскалатора, ведущего к «Чеховской», напоминает о буревестнике революции.

Строящуюся станцию «Достоевскую» тоже отделывают мозаичными иллюстрациями. Правда, мне больше по вкусу архитектурное решение одноимённой станции питерского метро. Там нет ни одного изображения. Но светильники в виде уличных фонарей, скамейки вроде уличных, форма колонн, цветовая гамма отделки воспроизводят именно те характерные стилистические черты Санкт-Петербурга третьей четверти XIX века, кои не раз обрисованы на страницах романов Фёдора Михайловича[35].

Но всё же станции оформляют не для защиты от переименований, а для удовольствия пассажиров. Они же всей архитектурной прелести, как правило, не замечают. Может быть, и не стоит заботиться о подземной красоте?

Первая в мире, столичная, подземная железная дорога – лондонская, открытая в 1863-м – и не могла блистать. Хотя бы потому, что её поезда ходили на паровой тяге, и пассажиры прибывали на свою станцию изрядно закопчёнными. А уж художественную отделку пришлось бы отмывать чуть ли не ежечасно.

Но и более поздние подземки, как правило, весьма скромны. Даже в Париже, претендующем на титул всемирной столицы изящества, бетонные стены и своды оформлены только рекламными плакатами. Из всех метрополитенов несоветских стран разве что стокгольмский архитектурно замечателен. Правда, скандинавским стилем – оригинальным, но неброским.

У нас, к сожалению, «неброским» считают просто некрасивое. Зато красоту зачастую передозируют. Так, «Комсомольская» Кольцевой линии – самое аляповатое творение великих – несмотря на эту станцию – архитектора Алексея Викторовича Щусева и художника Павла Дмитриевича Корина.

По этому качеству с нею соперничает разве что «Арбатская» Арбатско-Покровской линии. По архитектурной легенде, создателя «Арбатской» Леонида Михайловича Полякова спросили: зачем ему безудержное изобилие лепнины и подвесок в стиле нарышкинского барокко. Он сказал: народ тратит на строительство метро громадные деньги – пусть видит, на что они идут.

Цинично? Но по схожей легенде, главный проектировщик трансатлантического лайнера «Королева Елизавета Вторая» на подобный вопрос ответил: «Вся сверхроскошь отделки – всего ^х/₂ от общей стоимости судна. Хотите, чтобы я сэкономил эти гроши? Так ведь на то корыто, что у вас после этого получится, никто не захочет брать билет – и постройка вовсе не окупится!»

Никита Сергеевич Хрущёв твёрдо верил: архитектурные красоты не стоят истраченных денег. Поэтому постановил бороться с излишествами в архитектуре – в том числе и подземной[36]. Станции метро, спроектированные при нём, более всего напоминают общественные туалеты. Но экономия оказалась сомнительна. Кафельное безобразие стен осыпается куда быстрее мрамора, поскольку крепление плитки на цементе не обеспечивает должной вибростойкости. Поэтому, например, «Беговую» Таганско-Пресненской линии уже переоблицевали мрамором, а на «Академической» Калужско-Рижской линии стены закрыты алюминиевыми панелями – правда, с сохранением расцветки былого кафеля.

Не так давно переоблицованы мрамором и две станции сталинской эпохи – «Чистые пруды» Сокольнической линии да «Белорусская» Замоскворецкой. Но на них кафель был, как ни странно, знаком богатства. Его производство у нас перед войной практически отсутствовало, а потому был он куда дороже мрамора. Так, при дворе Наполеона III самая роскошная столовая посуда делалась из алюминия: до открытия технологии электролитического разложения его окиси он выделялся из неё химическими манипуляциями, а потому был куда дороже золота. Кафель на довоенных линиях воспринимался как безудержная роскошь.

Но дело всё-таки не столько в демонстрации державного величия и неисчерпаемости ресурсов страны. Куда важнее другое назначение подземных дворцов – борьба с бичом большого города: транспортной усталостью.

Житель мегаполиса проводит в дороге несколько часов в сутки. Даже если едешь не в часы пик и всё это время сидишь и читаешь – шум и тряска выводят организм из рабочего состояния. А под землёй они особо ощутимы: грохот колёс по рельсам отражается от стен тоннеля, а не рассеивается. В таких условиях секунды созерцания красоты – жизненно важная разрядка.

Даже если не замечаешь прелести окружающего пространства – она откладывается в подсознании. И немало способствует душевному благополучию. А значит – в конечном счёте помогает комфортнее отдыхать и лучше работать.

Инфраструктурные блага, как известно, окупаются не столько прямой платой за пользование ими, сколько формированием единой крупномасштабной среды для единообразного эффективного решения житейских и деловых задач. Архитектурная красота – едва ли не предельный случай инфраструктуры: за взгляд на неё никто не платит напрямую, и в то же время она решает одну из ключевых задач – повышает если не материальный, то духовный уровень жизни.

Не бойтесь оказаться неумелыми[37]

Замечательный англо-русский математик Абрам Самойлович Безикович сказал: «Репутация математика определяется числом данных им плохих доказательств». Ему ли не знать! Самому Безиковичу принадлежат десятки плохих доказательств – они и сделали его знаменитым.

Труды первооткрывателей всегда неуклюжи. Точки опоры, найденные то счастливыми озарениями, то «усильным, напряжённым постоянством», поначалу неизбежно слишком редки для создания сплошного пути. Промежутки приходится заполнять любыми подручными средствами. А многие временные мостки заменяет изящными стационарными конструкциями уже не сам творец, а кто-то из его последователей. Главное – чтобы проложенный маршрут был достаточно соблазнителен для дальнейшего движения.

Первый пулемёт Хайрема Стивенса Максима невообразимо сложен по устройству и неудобен в производстве по сравнению с давно освоенными картечницами – системами непрерывной стрельбы с ручным приводом. С момента первого выстрела в 1883-м история этого нагромождения рычагов, пружин, профилированных направляющих наполнена беспрестанными уточнениями допусков, заменами материалов, усовершенствованиями технологий…

Неизменным осталось главное: Максим первым создал действующую систему, свободную от главного недостатка картечниц – возможности принудительного отпирания затвора при затяжном выстреле. Последствия очевидны. Порох, почему-то не вспыхнувший сразу, срабатывает уже при открытом стволе, а то и после попадания патрона в систему выброса стреляных гильз. Разрыв поражает всё окружающее пламенем и мелкими осколками. Повреждения механизма и ранения расчёта неизбежны. Поэтому привод картечницы крутили неторопливо – в расчёте на самые медлительные из тогдашних капсюлей – и боязливо – а страх в бою опаснее любого врага.

Современные пороха и капсюли несравненно надёжнее, нежели во второй половине XIX века, когда картечницы вышли на поля сражений. Поэтому придуманная Ричардом Джорданом Гатлингом конструкция первой из них – с вращающимся пакетом стволов – вновь вошла в массовое употребление (в основном – в авиационных пулемётах и пушках, где необходима скорострельность). Но выводной тракт мотомногостволок по сей день изрядно сложнее и прочнее, нежели в системах с перезарядкой от энергии самого выстрела.

Моторный привод картечницы устранил и сложность одновременного управления огнём и вращения ручки. Генерал Михаил Иванович Драгомиров не зря говорил, что скорострельное оружие было бы полезно, только если бы для смерти солдата не хватало одной пули: во франко-прусской войне 1870-го, где впервые массово употребили новое оружие, зачастую в одного бойца попадало до десятка пуль, а его соседи в сомкнутом строю оставались невредимы. Но в пулемёте эта же сложность устранена без дополнительных усилий.

Десятки инженеров – включая самого Максима – постепенно усовершенствовали едва ли не все детали его пулемёта. Общие же принципы – перезаряжание усилием отдачи, предложенное ещё Генри Бессемёром (творец конвертора – метода получения стали продувкой расплавленного чугуна воздухом – искал подешевевшему металлу соответственно массовое применение в оружии), и запирание рычажной парой, найденное самим Максимом – нашли куда более совершенное воплощение в конструкции Хуго Борхардта. Впрочем, и её вскоре радикально перекомпоновал Георг Иоганн Люгер – и по сей день она известна под торговой маркой Parabellum (si vis pacem para bellum: если хочешь мира – готовься к войне). Но и этот образец грозной эстетики смерти в конце концов уступил место иным конструкциям – зачастую заметно менее изящным, зато куда более простым в производстве и надёжным в применении.

Впрочем, конструкция Максима тоже служила более шести десятилетий – до конца Второй мировой войны.

У нас перед нею его пулемёт сняли с производства, дабы заменить новейшей разработкой Василия Алексеевича Дегтярёва. Увы, принцип запирания разведением боевых упоров, успешно употреблённый им ещё в ручном пулемёте 1927-го года, в станковой версии 1939-го явил серьёзную «детскую болезнь». Упоры дегтярёвской конструкции довольно длинны. Под давлением пороховых газов металл заметно сжимается – торец затвора осаживается назад миллиметра на два. Это ещё в пределах прочности материала гильзы. Но характерный для станкового пулемёта режим огня длинными очередями добавляет к осадке ещё и термическое расширение конструкции. Поперечный разрыв гильзы, весьма редкий в ДП-27, стал в ДС-39 неприемлемо частым. Времени на доводку системы не оставила начавшаяся война. Пришлось возрождать производство «Максима» – старого, сложного, тяжёлого, но доведенного до высокой степени надёжности. А раздвижные упоры укоротил до роликов (тем самым сократив упругую осадку металла до безопасного уровня) и сочетал с использованием отдачи Вернер Грунер – и немецкий пулемёт MG-42 выпускается под разные патроны до сих пор.

Грунера с Дегтярёвым и Люгера с Борхардтом знают – за пределами тесного мирка создателей и фанатичных ценителей оружия – несравненно меньше, нежели Максима. Хотя его конструкция несомненно плоха на фоне почти любого последующего огнестрельного творения. Правило Безиковича работает!

И работает не только в оружейном деле (и математике). Джеймс Клерк Максвелл описал электромагнитное поле системой из 20 уравнений с 12 неизвестными. Практически пользоваться теорией стало возможно лишь после того, как Оливер Хевисайд преобразовал систему в четыре дифференциальных уравнения, создав для этого новые разделы в векторном исчислении. Но и новые уравнения носят старое имя Максвелла.

Хевисайд не в обиде: ему хватило собственных находок. Так, он придумал способ сведения дифференциальных уравнений к алгебраическим – и математикам пришлось искать обоснование удобного открытия. Он же вычислил: на высоте 100–120 км воздух так ионизирован, что достаточно длинные волны отражаются от него и могут обогнуть всю Землю (те волны, что проходят сквозь слой, именуют ультракороткими). Радисты доселе именуют распитие спирта, выданного для очистки многочисленных контактов, промывкой слоя Хевисайда.

Иной раз открытия и вовсе свершаются по ошибке. Историки доселе спорят: выбивал ли Христофор Колумб государственное финансирование под предлогом, способным найти отклик у тогдашних правителей – или сам верил, что Индия выходит к западному берегу Атлантики?

Неуклюжи бывают не только творения, но и сами творцы. Крайне застенчивый Фрэнклин Уинфилд Вулворт не мог – по тогдашнему обычаю – торговаться с покупателями. Потому и придумал открытое указание фиксированных цен. Это вызвало гнев его тогдашнего работодателя: нельзя выжать из каждого клиента максимум – значит, выгода упущена. Вулворт же основал собственное дело – и стал одним из богатейших предпринимателей своей эпохи (не беднее Максима), ибо возместил потенциальный недобор реальным оборотом.

Сегодня неуклюжа вся мировая экономика. В ней накопились бесчисленные – и, увы, уже вполне очевидные – перекосы, породившие кризис. Он несомненно сделает невыгодными ещё многие привычные направления деятельности, а потому вряд ли окажется преодолён раньше, нежели взамен будут найдены и освоены иные изобильные поприща.

Между тем на каждом новом пути неизбежны новые сложности. Не только от нехватки личного опыта отдельных предпринимателей. Но и потому, что в деле, ещё вовсе никем не изведанном, просто не у кого получить полезный совет. Придётся действовать методом тыка, то и дело набивая очевидные уродливые шишки – иной раз куда менее приятные, чем застенчивость Вулворта.

Вдобавок никто не гарантирует, что в конце каждого тоннеля найдётся свет. Тупиковых путей всегда несравненно больше, нежели плодотворных. Правда, за битого двух небитых дают – но дадут ли самому битому новый кредит под залог опыта, обретённого столь дорогим путём?

Единственное, что заставляет идти вперёд, – твёрдое понимание: пока никто не меняет – ничто не меняется. Раз старые пути завели в тупик – поиск иных решений оказывается не просто выгоден, но жизненно необходим.

Пусть путь, найденный Вами, мостят и обустраивают последователи – первооткрыватель тоже внакладе не останется. Не бойтесь выглядеть неуклюже!

Озоновая дыра бессмертна[38]

В августе 2006-го Всемирная Метеорологическая Организация выдала прогноз: озоновые дыры сохранятся по меньшей мере на 15 лет дольше, чем предполагалось первоначально, а в ближайшие годы возможно появление новых дыр. Ждать официальные отклики на это обещание мне уже надоело. Выскажусь неофициально – тем более что давно предвидел такое сообщение.

Ещё в 2002-м в http://awas.ws/OIKONOM/ECOL-IE.HTM     «Эколожь» я описал общеизвестное: панику вокруг озоновых дыр организовала фирма E.I.DuPont de Nemours, дабы подменить общепринятые – дешёвые, эффективные во множестве отраслей и совершенно безопасные – фреоны своими новыми разработками – существенно более дорогими и менее эффективными, зато производимыми в тот момент только ею. Причём все климатологические и химические доводы, раскрученные нанятыми фирмой экологистами, откровенно нелепы.

Но несравненно важнее то, что я тогда – ввиду ограниченности журнального объёма и необходимости сосредоточиться в той статье на других темах – не сказал: идеи озоновой дыры и её опасности сами по себе бессмысленны.

Основную часть ультрафиолета поглощает обычный – двухатомный – кислород при образовании озона – трёхатомного. И это поглощение, естественно, практически не зависит от концентрации уже образовавшегося озона. Точнее, зависит обратным образом: чем меньше озона, тем больше кислорода – значит, тем больше поглощение ультрафиолета. То есть по логике эколожества фреон должен улучшать защиту Земли.

Правда, и сам озон поглощает некоторые фракции ультрафиолета – и весьма вредные всему живому. Но поглощает не только в верхних слоях атмосферы, но и всюду, где – от ультрафиолета же – возникает. А фреон, по эколожеским заклинаниям, опаснее всего именно наверху, где поглотителей хлора, выделяющегося при его распаде, маловато (фтор – основа не только фреонов, но и их новомодных заменителей – столь активен, что по тем же заклинаниям не успевает всерьёз повлиять на озон). Даже если озон на высоте разрушается фреонами – до земли ультрафиолет всё равно не дойдёт.

Впрочем, эти нелепые пляски вокруг нашего здоровья ничтожны по сравнению с главной тайной озоновых дыр: они независимо от существования фреонов неизбежно образуются каждую полярную зиму.

Озон неустойчив – довольно быстро распадается даже в отсутствие хлора или других катализаторов распада. Чтобы его концентрация была стабильна, необходимо постоянное образование новых трёхатомных молекул – то есть постоянное же облучение двухатомных молекул ультрафиолетом (или высоковольтный разряд: запах грозы и ксероксов – именно запах озона).

Основной источник ультрафиолета на Земле – Солнце. Ночью новому озону в неосвещённых районах взяться неоткуда, и распад старого ничем не возмещается. Правда, озон тогда и не нужен – ультрафиолета-то нет! Но к концу многомесячной полярной зимней ночи снижение концентрации озона в верхних слоях атмосферы становится заметно для наземных спектрометров и прочих измерительных приборов.

В Арктике ночной эффект в значительной мере смягчается притоком свежего озона с ветрами из более низких широт. Антарктический же купол зимой окружён вихревой циркуляцией, заметно ограничивающей такой приток. Поэтому в Арктике эффект зимней озоновой дыры почти незаметен, а в Антарктике по мере роста чувствительности приборов его удалось выявить.

Дыру заметили довольно давно – за добрый десяток лет до Монреальского протокола «по веществам, разрушающим озоновый слой», принятого 1987.09.16. Озоновая же истерика началась в аккурат после разработки в «Дюпоне» сравнительно пристойной технологии производства бесхлорных фторуглеродов. До того фирма, занимавшая изрядную долю мирового фреонового рынка, и слышать не хотела о какой бы то ни было гипотезе опасности этих – и впрямь совершенно невинных – соединений.

Сейчас выброс фреонов в атмосферу сократился чуть ли не на пару порядков по сравнению со счастливыми домонреальскими временами. И стало ясно: озоновые дыры – как и следовало ожидать – никуда не денутся.

Поэтому наёмные метеорологи скоропостижно изобретают новые теории. Мол, пока последняя молекула фреона не исчезнет из атмосферы, ни на какой положительный эффект и надеяться нечего. Мол, хлор, оставшийся от распада фреонов (всё мировое производство фреонов ежегодно потребляло на много порядков меньше хлора, чем выбрасывает любой извергающийся вулкан – но это забыто ещё при сочинении Монреальского протокола), ещё долгие годы будет отравлять атмосферу – хотя если бы хлор и впрямь ни с чем не связывался так долго, он бы и на распад озона влиял несравненно меньше, чем написано в эколожных публикациях. И так далее. Интересно, что придумают агенты «Дюпона» ещё лет через двадцать – когда станет окончательно ясно: Монреальский протокол увеличивает концентрацию не озона в атмосфере, а только золота в дюпоновских сейфах?

Я всегда интересовался экологией. И знаю немало серьёзных достижений в ней. Но прикрывать этими реальными достижениями многоступенчатые финансовые махинации вроде Монреальского протокола – по меньшей мере шарлатанство, а скорее всего откровенное мошенничество. Чем скорее мы забудем эти чудовища, порождённые сном научного разума, тем легче нам будет жить.

Желающих опровергнуть всё вышесказанное прошу для начала привести ссылки на Нобелевские премии, присуждённые за опровержение общеизвестных (ещё по школьным учебникам физики и химии) сведений, на которых основаны мои рассуждения. Пока же это не сделано, остаюсь при прежнем мнении. Новый прогноз вновь доказывает: Монреальский протокол о запрете фреонов преступен, и все, кто всё ещё пытается сделать вид, что от него можно ждать хоть малейшей пользы, – соучастники преступления.

Роль масштаба в экономике и прочей природе[39]

Георгий Михайлович Гречко до полётов в космос был конструктором космической техники. В ту пору Сергей Павлович Королёв, чтобы поощрить самостоятельность молодых инженеров, приглашал их на совещания по вопросам, выходящим далеко за пределы их знаний, опыта и ответственности.

Однажды на совещании Королёв спросил Гречко: какое топливо лучше – водород или керосин? Гречко тогда занимался баллистикой – и для него ответ был далеко не очевиден. Я же, прочитав его интервью, сразу вспомнил элементарные сведения, полученные на теплофизическом факультете. Входят они и в школьный курс – просто в детстве не каждый обращает на них внимание.

При окислении водорода выделяется почти вчетверо больше энергии (в расчёте на единицу массы), чем при окислении углерода. В керосине водород – примерно V₆ общей массы: остальное – углерод. Соответственно теплотворная способность керосина в три с лишним раза меньше, чем водорода.

Но водород кипит при температуре 21 кельвин —252.77 °C. Чтобы он не выкипел до старта, нужна мощная теплоизоляция и система охлаждения. Масса этой конструкции съедает ощутимую часть выигрыша в массе топлива.

У геометрически подобных тел площадь поверхности пропорциональна второй степени линейных размеров, а объём – третьей. По мере роста размера при данной форме на единицу объёма приходится всё меньшая поверхность.

Чем больше ракета, тем меньше тепла притекает через её поверхность к каждому килограмму топлива, тем легче бороться с этим притоком – и тем выгоднее использовать водород.

Ракета Р-7 (чья модификация до сих пор летает под названием «Союз») работает на керосине. Более мощный «Протон» использует ещё более высококипящее топливо – несимметричный диметилгидразин (НДМГ, гептил). Казалось бы, это противоречит приведенному правилу. Но «Протон» создан в рамках одного из ответвлений советской лунной программы. Там понадобились двигатели, надёжно запускающиеся в космосе. Конструкторы выбрали НДМГ, поскольку при взаимодействии с азотной кислотой он загорается без специального поджига. Азотная кислота – высококипящий окислитель, так что заодно упростилась задача сравнительно долгого хранения в космосе: лунный корабль заправляется на Земле, а стартует через несколько дней с Луны. Создав же подходящий двигатель, решили его использовать во всех ступенях ракеты.

Лунная же ракета Н-1, разработанная Королёвым, летала на водороде. Она достаточно велика, чтобы борьба с теплопритоком не была слишком сложна.

Водород горит и в двигателях ракет Сатурн-5, обеспечивших американскую лунную программу. Гигант, выводящий на околоземную орбиту полтораста тонн полезной нагрузки (к Луне удобнее стартовать с орбиты, уточнив на нескольких витках время и направление пуска), легко теплоизолировать.

Похоже, вопрос Королёва – отголосок споров с главным конструктором мощных ракетных двигателей Валентином Петровичем Глушко (за двигатели менее мощные – например, в системах торможения – отвечал Алексей Михайлович Исаев). Большинство двигателей, созданных Глушко, жгут керосин (для Н-1 двигатели разработал Николай Дмитриевич Кузнецов, более известный турбовинтовыми моторами – на них летают Ту-95 и Ан-22). Но для ракеты «Энергия», выводящей на околоземную орбиту порядка сотни тонн (точная масса зависит от числа возвращаемых боковых блоков первой ступени), даже Глушко обратился к водородному топливу (хотя возвращаемые боковушки жгут керосин – их диаметр в несколько раз меньше, чем главного блока).

Гречко мог всё это сообразить, даже не вспоминая школьный курс физики. В школьном же курсе биологии есть правило Бергмана: животные одного вида крупнее на севере, чем на юге. Причина всё та же: чем крупнее животное, тем меньше теплопотери в расчёте на единицу массы, а потому легче поддерживать на холоде постоянную температуру тела.

Правда, с ростом размера не только упрощается теплозащита животного. Масса также пропорциональна третьей степени размера, а поперечное сечение конечностей – второй. Чем крупнее тело, тем больше нагрузка на конечности. Поэтому природе приходится менять пропорции. Например, у полярной лисы – песца – ноги заметно толще, чем у пустынной лисы – фенека, у белого медведя – толще, чем у бурого. А тонкие лапки крошечного дамана несравненно изящнее тумбообразных подставок под телом его родственника – слона.

Сходным образом меняются и пропорции сходных конструкций. Сравните хотя бы шасси двух турбовинтовых самолётов, разработанных в одну эпоху: сравнительно лёгкого Ан-24 и крупнейшего в мире в момент создания Ан-22. Ан-24 опирается на две высокие стойки. Ан-22 – на десяток стоек заметно покороче – хотя колёса на них немногим ниже стоек Ан-22.

Эффекты масштаба зачастую имеют и денежное выражение. Так, хранение каждого бита на модных сейчас флэш-картах тем дороже, чем меньше ёмкость карты. И не только потому, что с совершенствованием технологии всё больше элементов располагается на одном кристалле и производится одним набором операций – то же самое и при одной технологии, с одними и теми же кристаллами хранения данных. Ведь обвязка – электроника и контакты, необходимые для сопряжения внутренностей карты с внешними устройствами – почти одна и та же при любом объёме. В более ёмких картах цена корпуса и обвязки раскладывается на большее число битов – и каждый обходится дешевле.

По сходной причине укрупнение предприятия бывает выгодно: оплата управленческой верхушки раскладывается на больший объём продукции. Увы, рост сверх какого-то предела вынуждает добавлять новые уровни управления – и доля управленческих расходов в себестоимости вновь возрастает. Правда, развитие информационных технологий позволило нарастить среднее число подчинённых у одного начальника и тем самым понизить высоту управленческой пирамиды, так что сейчас бывают рентабельны предприятия большего размера, чем век назад. Но всё же увлекаться укрупнением рискованно: мало ли какие побочные эффекты вылезут при росте масштаба!

Один из этих эффектов подробно исследовали в 1970-х великие математики – академики Виктор Михайлович Глушков и Леонид Витальевич Канторович (я в 1996-м в статье http://awas.ws/OIKONOM/COMM-COMP.HTM «Коммунизм и компьютер» перевёл некоторые их результаты с математического языка на человеческий). Они установили, сколь быстро растёт число арифметических действий, необходимое для решения задач балансировки – и тем более оптимимизации – производственного плана, с ростом числа названий изделий и деталей в плане. Оказалось, что век-другой назад можно было эффективно управлять предприятием с номенклатурой в несколько сот изделий (и сотнями деталей в каждом), современная академикам, вычислительная техника обеспечила управляемость при многотысячной номенклатуре, а экономикой современного государства (где названия изделий исчисляются десятками миллионов) невозможно будет распоряжаться из единого центра, даже если этот центр сможет использовать компьютеры размером в целую планету[40]. Знали бы это при Марксе – вряд ли он требовал бы обобществления ради централизации.

Чтобы цена не задиралась до несуразицы, расходы на разработку желательно разложить по большему числу готовых изделий. Существует минимальный размер рынка, при котором новинка окупится и выдержит конкуренцию. Зависит он в основном не от вида конкретной технологии, а от общего уровня развития. Сейчас в Западной Европе надо проектировать в расчёте на рынок с общей численностью населения не менее 400 млн человек. У нас – при относительно низкой оплате разработчиков – хватит и 200 млн. Но каждая из республик былого Союза меньше. Без создания Единого экономического пространства – в составе хотя бы Белоруссии, Казахстана, России, Украины – наши разработчики в скором будущем разорятся и исчезнут, а вслед за ними производителей задавят новинки из других регионов: ведь и Европейский Союз, и Североамериканская Зона свободной торговли достаточно велики, чтобы их разработки окупались уже на внутреннем рынке, а экспорт оказывается чистой сверхприбылью. Знали бы наши политики перестроечных времён об эффектах масштаба в экономике – не стряслось бы парада суверенитетов 1991-го.

Парниковый эффект на Земле невозможен[41]

Вначале января 2007-го СМИ сообщили: астрономы обнаружили потепление Марса. Опасность парниковых газов опровергнута не только физической теорией, но и прямым наблюдением.

Рамочная конвенция ООН об изменении климата принята 1992.05.09. Дата символичная: день победы над преступнейшей диктатурой омрачили победой над наукой и здравым смыслом. Кётский (старую столицу Японии мы обычно зовём Киото по аналогии с новой столицей Токё, где нам трудно отчётливо произносить безударное Ё) протокол от 1997.12.11 к конвенции – и вовсе шедевр корыстной лжи.

Протокол, открытый для подписания с 1998.03.16 до 1999.03.15, мог вступить в силу только после ратификации странами, ответственными более чем за 55 % выброса парниковых газов. Он заработал 2005.02.16 – через положенные 90 дней после передачи его хранителям 2004.11.18 российской ратификационной грамоты.

Федеральный закон № 128-ФЗ принят Государственной Думой 2004.10.22, одобрен Советом Федерации 2004.10.27, подписан президентом 2004.11.04. Это – результат жестокого торга: Европейский Союз, где концентрация экологического фанатизма наивысшая, выкрутил нам руки угрозой не пустить во Всемирную торговую организацию и давить торговыми санкциями.

В основе протокола – эффектная теория. Некоторые газы – в частности, углекислота и метан – изрядно поглощают инфракрасные – тепловые – лучи. По мнению сочинителей, чем больше этих газов в атмосфере, тем сильнее греется планета – как парник, накрытый стеклом, прозрачным для обычных лучей, но не для инфракрасных. Защита от глобального потепления – сокращение концентрации парниковых газов.

Квоты на выброс и система торговли ими в протоколе расписаны прежде всего для углекислоты. Хотя метан поглощает инфракрасное излучение несравненно эффективнее. При всей скромности его концентрации в атмосфере он вносит в гипотетический эффект куда больший вклад.

Эта странность – улика. Самое дешёвое топливо для тепловых электростанций – уголь. Да и разведанные запасы его на порядки больше, чем нефти и газа. В погоне за своей долей рынка нефтегазодобытчики уцепились за тот факт, что на единицу теплотворной способности уголь даёт больше углекислоты, чем водородосодержащие топлива. Заказали абсурдную теорию – и рыком наёмных истериков под эколозунгами добились её признания.

Передел рынка ТЭС мог бы и не начаться, если бы не волна гонений на ядерную энергетику. В глобальном политическом противостоянии 1980-х годов ущерб (включая число жертв) от взрыва реактора на Чернобыльской АЭС был преувеличен во многие тысячи раз. Хотя даже с учётом его – и испытательных взрывов бомб – ядерные технологии за всю свою историю выбросили в воздух куда меньше радиоактивности, чем даёт зола угольных ТЭС ежегодно.

Между тем в пересчёте на предполагаемую парниковость выброс метана при его добыче – а главное, попутно с добычей нефти – вполне сопоставим с углекислотой угольных ТЭС. А уж метан из коровьих желудков (где его выделяют бактерии, разлагающие целлюлозу травы до соединений, усваиваемых животным) кроет всю мировую энергетику, включая автомобильные моторы.

Парниковый эффект пытались точно измерить исследованием глубинных слоёв антарктического льда. Вмороженные в него пузырьки воздуха сохраняют древний состав. Концентрацию углекислоты можно измерить непосредственно, а соотношение изотопов кислорода указывает на температуру. Образцы, охватывающие полмиллиона лет, показали: концентрация углекислоты начинает расти через несколько лет после потепления и спадает через несколько лет после похолодания. Изменения состава атмосферы – включая нынешние – не причина, а следствие потепления.

Но ещё веселее то, что невозможность парникового эффекта на Земле доказал великий американский физик Робёрт Вуд ещё в 1908-м. Он сделал два идентичных парника, один накрыл стеклом, другой – каменной солью, пропускающей инфракрасные лучи. Температура в парниках оставалась строго одинакова. Но стоило раскрыть любой из них – он тут же резко остывал.

Земля слишком холодна, чтобы поток излучения, пропорциональный четвёртой степени абсолютной температуры, был заметен. Тепло от неё уносит воздух, от нагрева расширившийся и потому лёгкий. Покрытие парника – хоть стеклянное, хоть плёночное, хоть соляное – останавливает конвекционный поток воздуха, и тепло остаётся в парнике.

Примером пагубности парникового эффекта считают Венеру. Мол, она окутана облаками – и тепло не может излучиться. Но тамошняя атмосфера – в основном из углекислоты и водяного пара. При одинаковых условиях углекислота плотнее в 2,45 раза. Тяготение Венеры сепарирует атмосферу – обогащает углекислотой нижние слои, а наверху остаётся почти чистая вода. Даже раскалившись у поверхности до 250 °C, углекислота остаётся тяжелее воды и не может подняться ввысь, чтобы отдать тепло космосу.

Почти 78 % земной атмосферы составляет азот. Второй компонент – кислород (около 21 %) – лишь немногим тяжелей его. Земной гравитации не хватает, чтобы создать заметную разность составов по высоте атмосферы. Конвекция развивается беспрепятственно. От парниковости Землю спасает именно азот, чьи запасы слишком велики, чтобы человек мог их заметно сократить.

Марс, чья атмосфера тоже не поддаётся сепарации, также не наделён парниковым эффектом. Если он греется – значит, просто Солнце нынче активное.

По темпам нагрева Марса и прямым наблюдениям Солнца вычислено: нынешнее глобальное потепление продлится ещё лет десять. Затем пойдёт похолодание – с минимумом между 2050-м и 2060-м годом. Независимо от концентрации газов, ложно названных парниковыми.

Марс нанёс решающий удар по теории, сочинённой на нефтедоллары. Давно пора денонсировать кётский протокол.

Облако в мозгах[42]

Каждый прекрасно знает, как руководить футбольной сборной, воспитывать детей, лечить десятки расхожих болезней, расставлять мебель… В последние годы к списку общеизвестностей добавилась причина глобального потепления.

Недавно мне прислали электронное письмо сразу четверо кандидатов физико-математических наук. На сайте http://web.vrn.ru/clouds они обнародовали новую теорию. По их мнению, инфракрасное излучение, исходящее от поверхности Земли, задерживают… облака. Число же облаков стремительно растёт по мере увеличения авиационного сообщения. Ибо выхлоп реактивных двигателей на больших высотах – где воздух практически свободен от пылинок – создаёт центры конденсации и кристаллизации воды, тем самым способствуя формированию облаков даже в тех местах, где они естественным путём почти не образуются. Отсюда и рост температуры.

Должен признать: статистику роста числа и суммарной площади облаков разных видов, приведенную авторами, я вряд ли смог бы опровергнуть – для этого мне пришлось бы несколько лет перелопачивать материалы, изученные четырьмя кандидатами. Да вряд ли это и требуется: из общих соображений достаточно очевидно, что любые несгоревшие частички или даже просто изменения состава воздуха могут способствовать конденсации влаги в нём.

Различия естественных и самолётных облаков, описанные на сайте, тоже выглядят правдоподобно. Даже с поправкой на то, что современное небо авторы изучали по фотографиям, а облака доавиационной эпохи – по живописи, изобилующей естественными авторскими вольностями.

Готов я поверить и в то, что облака задерживают инфракрасное излучение. Вода это успешно делает в парообразном виде – отчего бы ей и в иных агрегатных состояниях не заниматься тем же: ведь за поглощение в этом диапазоне отвечают отдельные молекулы, а не кристаллы в целом.

Но позвольте! Облака – не односторонние зеркала, столь модные в детективах! Если они задерживают инфракрасный поток от Земли – то и поток от Солнца подвергается такому же обращению.

Более того, солнечное излучение содержит не только инфракрасную составляющую. Основная часть его энергии лежит в видимом диапазоне. Так что каждый может невооружённым глазом убедиться: энергопоток от Солнца в присутствии облаков явно уменьшается.

Впрочем, если бы облака просто поглощали свет, это не изменило бы суммарный нагрев Земли. Просто грелись бы те слои атмосферы, где облака плавают. Конечно, основная часть тепла сразу уходила бы в холодные просторы космоса. Но кое-что всё же доставалось бы и той части воздуха, которую мы можем ощущать непосредственно.

К несчастью для четверых кандидатов, облака отражают куда больше света, чем поглощают. Каждая граница раздела веществ – естественный отражатель. Когда их много, отражается едва ли не весь свет. По этой причине мука и толчёное стекло – белые, хотя цельное зерно желтоватое, а цельное стекло прозрачное. При взгляде с самолёта облака под ним всегда белые. Не зря англичане говорят: у каждого облака – серебряная подкладка.

Между тем практически всё тепло, исходящее от Земли, – результат поглощения ею солнечного света. Правда, есть и подземное тепло – результат медленного распада радиоактивных элементов, оставшихся от времён формирования планеты. Но его поток столь скромен по сравнению с мощностью солнечного облучения, что даже крутейшие фантазёры не пытаются приписывать глобальное потепление росту вулканической активности. А уж тепло, вырабатываемое человеческой техникой – сгоранием ископаемых топлив, атомными электростанциями, – и подавно меньше тысячной доли подаренного Солнцем.

Отсюда легко видеть: чем больше облаков – тем холоднее Земля. И рост облачности не вызывает глобальное потепление, а противодействует ему.

Собственно, каждый и без всего этого анализа знает: пасмурный день холоднее ясного, и даже одно облачко, набежавшее на солнце, заметно снижает температуру. Так что не надо – как я когда-то – пять лет изучать теплофизику, чтобы понять: теория четверых кандидатов физико-математических наук не имеет ни малейшего отношения ни к физике, ни к математике.

Зато отношение этой теории к экономике вполне очевидно. На сайте предлагается книга, содержащая несколько более подробное изложение авторских фантазий и даже предложения по изменению организации самолётного сообщения, способные, по словам авторов, предотвратить придуманную ими угрозу. Цена книги вроде бы скромная: 200 рублей. Но рассылается она электронной почтой – то есть расходы на тиражирование и пересылку нулевые. А учитывая нынешний массовый интерес к модной проблеме и легковерность широкой публики, можно не сомневаться: авторы не останутся в накладе.

Правда, на мой вкус, они несколько мелочатся.

Сейчас во многих развитых странах – Европейском Союзе, Японии – скоростное железнодорожное сообщение развилось настолько, что всерьёз конкурирует с авиацией. Да и в России уже бегает немало быстрых поездов. Например, некоторые составы ходят между Москвой и Питером за время, меньшее, чем авиаперелёт с учётом дороги между городами и аэропортами (и даже без учёта нынешнего антитеррористического досмотра перед вылетом). Интересно, сколько могли бы заплатить РАО «РЖД» или французское SNCF за теорию, способную доказать: каждый, кто воспользуется их услугами вместо авиасервиса, спасает планету от глобальной угрозы.

Впрочем, даже и без надлежащего размаха – показанного, например, авторами фреоновой теории озоновых дыр или парниковой теории глобального потепления – борцы с самолётными облаками в который раз доказали: мошенничество, построенное на древней формуле stultorum numerus infinitum est (дураков число бесконечно), вполне способно неплохо прокормить.

Из желаемого приходится выбирать[43]

Много лет сотрудничая с одним из советников мэра Москвы, то и дело читаю антилужковские сайты. Недавно обратил внимание: на первой странице одного из них сразу две возмущённые заметки – о возможности выселения москвичей в область (на время капитального ремонта или замены их домов – но по мнению авторов сайта, навсегда) и об уплотнении городской застройки. В то же время многие недовольны попытками правительства Москвы ограничить приток в столичный мегаполис новых жителей из других городов и стран.

Каждая из этих претензий сама по себе вполне осмысленна. С нею можно спорить, можно соглашаться – но по меньшей мере можно обсуждать возможность (и последствия) её исполнения. Но вот вместе они образуют заведомо неосуществимую конструкцию. Невозможно одновременно наращивать население и не строить для него нового жилья ни в самом городе, ни за его чертой.

Строго говоря, формально возможно и такое. Надо лишь отменить санитарные нормы жилья и смириться с бытом в духе коммунальных квартир советских времён или даже ночлежек имперской эпохи. Но в рамках современных представлений о нормальных условиях требования оппозиции неисполнимы.

К сожалению, слишком часто мы в духе Агафьи Тихоновны из гоголевской «Женитьбы» мечтаем: «Если бы губы Никанора Ивановича да приставить к носу Ивана Кузьмина, да взять сколько-нибудь развязности, какая у Балтазара Балтазарыча, да, пожалуй, прибавить к этому ещё дородности Ивана Павловича». И слишком редко задумываемся: а будет ли полученный гибрид не то что симпатичен, но хотя бы жизнеспособен?

Европейская Комиссия раз за разом ужесточает нормативы вредных выбросов от автомобильных двигателей. Намерение вроде бы благое: копоть и агрессивные газы на городских улицах никому не на пользу. Только ради каждого улучшения экологической обстановки приходится не только радикально менять сами двигатели, но и повышать качество бензина, и порою даже снижать степень сжатия – а с нею и мощность. И всё это – деньги столь изрядные, что во многих мегаполисах дешевле было бы организовать принудительную вентиляцию центральных улиц. Причём деньги – лишь отражение реальных усилий, а производство, как известно, тоже не без экологического греха. Чистота европейских улиц куплена, в частности, несоразмерным ростом загрязнений воздуха в иных местах планеты. То есть в конечном счёте противоречие не технологическое – между желаниями быстро ехать и хорошо дышать, – а логическое – между локальным улучшением и глобальным ухудшением.

Если же от редких экологических позывов вменяемых политиков перейти к чистому экологизму в духе «Зелёного мира», то становится очевидно главное противоречие, не отделимое от искренних адептов этой веры. Их требования выполнимы только при условии отказа от всего, что отличает человека от прочих животных, и возврата на обезьяний уровень. Естественно, не только по качеству жизни, но и по не отделимому от него количеству живущих. Экологичное желание жить безвредно вступает в противоречие с самой возможностью жить.

Правда, бывают и противоречия диалектические – надеюсь, кто-то из читателей ещё помнит институтский курс советских времён. Скажем, интересы покупателя и продавца противоположны. Но их противоборство движет вперёд производство, а через его потребности и науку.

Противоречие между экологистами и остальным человечеством или между жителями и строителями Москвы тоже можно счесть диалектическим. В конце концов, все мы нуждаемся и в чистом воздухе, и в уютной тишине дворовых сквериков. Поэтому поиск решений, сохраняющих хотя бы часть этих ценностей, нужно стимулировать всеми доступными средствами – вплоть до экологических истерик и бутовского противостояния.

Беда только в том, что подобные противостояния, единожды начавшись, обретают собственную логику. Скромную Рэчел Карсон сменяет пламенный Пол Эрлих, а ему наследует вовсе неистовый Робёрт Хантёр. Градостроительным планам Владимира Ресина оппонирует уже не тонкий знаток жизни мегаполисов Вячеслав Глазычев, а банкир Александр Лебедев, чьи предложения сводятся к выселению за пределы столицы всех её жителей (да ещё к лоббированию малоэтажного строительства, где он прикупил хорошие технологии).

Жёсткая логика противостояния неминуемо перенацеливает с поиска компромиссов на поиск путей истребления противника. А такие пути чаще всего самоубийственны. Поскольку теряется соизмеримость поставленных целей даже с собственными интересами. И рано или поздно цели выстраиваются в логическое противоречие – вроде описанного в начале заметки.

Впрочем, несовместимости возникают и сами собою, без сознательного противостояния. Например, инженеру постоянно приходится сталкиваться с оппозициями, вытекающими из самой природы вещей. Прочность – при прочих равных условиях – противоречит лёгкости, мощность – экономичности…

Великий изобретатель Генрих Саулович Альтшуллер определил изобретение именно как устранение подобных противоречий. В своей теории решения изобретательских задач – ТРИЗ – он выстроил методику вычленения противоречий, представления их в явном виде. А заодно – из опыта многих тысяч изобретателей – выяснил типовые приёмы преодоления каждого противоречия. Так что сейчас многие технические задачи, ещё недавно требовавшие напряжённого поиска и творческих озарений, решаются вполне рутинно.

К сожалению, пока никто не обобщил теорию Альтшуллера на противоречия экономические, организационные, политические… Приходится каждое решение искать чуть ли не с нуля. Или просто отбрасывать часть несовместимых целей – в духе анекдота, уже перекочевавшего на рекламные плакаты: «Делаем быстро, хорошо, дёшево – любые две опции на выбор».

Системный реестр[44]

Настраивая на своём ноутбуке новую для меня операционную систему Linux, хотел, чтобы по ссылкам на Интернет из других программ вызывался браузер Opera. Указал это всюду, где нашёл упоминания браузера по умолчанию. Но из почтовой программы Thunderbird всё ещё вызывается стандартный в оконном диспетчере KDE браузер Konqueror.

Правда, меня бы это устроило: Konqueror построен на том же ядре Gecko, что и сверхпопулярный нынче Firefox, так что работать с ним почти так же удобно, как с Opera. Но почему-то каждая ссылка открывается в новом окне, хотя я специально предписал Konqueror открывать все внешние ссылки в новых страницах одного и того же окна.