Что скрывает атмосфера, или Как возник воздух… - i_022.jpg

Смерть мистера Крука, иллюстрация к роману Чарльза Диккенса «Холодный дом»

Действие нового эпизода касалось расследования обстоятельств смерти Крука, и Диккенс высмеял близоруких критиков спонтанного возгорания за неспособность признавать очевидные факты: «Некоторые представители власти (безусловно, самые мудрые) утверждают, что покойному не следовало умирать столь подозрительным образом». Однако здравый смысл восторжествовал, и следователь в конечном счете признает, что «существуют загадки, которые нам не дано разгадать!».

Диккенс отстаивал свою точку зрения и в письмах Льюису, перечисляя известные случаи спонтанного возгорания. Наиболее убедительным ему казался случай, произошедший в 1731 г. с одной итальянской графиней. По рассказам, для ухода за кожей она принимала ванны из коньяка, и однажды после такой ванны ее горничная обнаружила, что в постели никто не спит. Как и в истории с мистером Круком, в воздухе висели частички сажи, а на всех предметах был желтый жировой налет. Горничная обнаружила ногу графини — одну лишь ногу! — на некотором расстоянии от кровати. Между ногой и кроватью нашли горстку золы и обуглившийся череп. Больше ничего подозрительного обнаружено не было, за исключением двух расплавленных свечей. Эта история была записана священником, поэтому Диккенс счел ее достоверной.

Заметим, что Диккенс был не единственным писателем, верившим в спонтанное возгорание. Таким же образом исчезали герои Марка Твена, Германа Мелвилла и Вашингтона Ирвинга. Как и «в действительности», это случалось в основном со старыми, малоподвижными пьяницами. Их тела всегда сгорали до золы, но конечности иногда оставались целы. Удивительнее всего было то, что, за исключением следов огня на полу, пламя не затрагивало ничего, кроме тела жертвы.

Верьте или не верьте, но рассказы Диккенса и других авторов основывались на неких научных фактах. Примерно за десять лет до создания Диккенсом «Холодного дома» ученые открыли нитроглицерин — взрывоопасное масло, которое действительно может детонировать самопроизвольно. Более того, спонтанное возгорание могло иметь отношение к одному из важнейших открытий в медицине, которое связывало между собой горение, дыхание и циркуляцию крови.

В 1628 г. Уильям Гарвей впервые доказал, что кровь в организме перемещается по кругу, а сердце выступает в роли насоса. До этого люди считали, что пища в печени превращается в кровь, которую другие органы «пьют», как растения воду. Однако Гарвей выдвинул несколько сомнительных предположений относительно циркуляции в организме других веществ, например воздуха. Он знал, что и кровь, и воздух проходят через легкие, но утверждал, что они не смешиваются. По его мнению, легкие просто охлаждают кровь путем взбалтывания — как охлаждают суп, перемешивая ложкой. Другими словами, легкие выполняли механическую функцию, но не изменяли химического состава крови: эта функция отводилась сердцу.

Однако в 1660-х гг. Роберт Гук и Ричард Лоуэр — оба члены нового научного мужского клуба под названием «Королевское общество» — опровергли гипотезу Гарвея о том, что легкие лишь охлаждают кровь. Они доказали ее несостоятельность с помощью экспериментов по циркуляции крови, проведенных на собаках. Избавлю вас от неприятных подробностей, но суть в том, что в легких собак проделывали маленькие отверстия, через которые мог проходить воздух, и с помощью мехов прокачивали воздух через горло животного. При постоянной подаче воздуха легкие оставались раздутыми. Таким образом, легкие на протяжении нескольких минут оставались в стационарном состоянии, не расширяясь и не сжимаясь.

Хотя легкие оставались неподвижны, сердце и другие органы собаки работали нормально. Это означало, что, вопреки утверждению Гарвея, движение легких ничего не решало. Ученые также обнаружили, что при прохождении через легкие кровь меняла цвет от синеватого тона Пикассо до полного красного тона Матисса. Эти наблюдения позволили установить, что функция легких заключается в запуске химических превращений крови — либо за счет ее обогащения каким-то веществом, либо за счет выведения отработанных веществ.

Оказалось, что верно и то и другое. Как мы уже обсуждали, в конце XVIII в. химики установили, что легкие поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Изменение цвета крови объясняется следующим образом. Когда кислород попадает в красные клетки крови (эритроциты), он связывается с молекулами гемоглобина. Гемоглобин содержит атом железа, который вступает в связь с кислородом, и при этом форма молекулы гемоглобина изменяется. В свою очередь это и приводит к изменению цвета крови с синеватого на ярко-красный. Ученые обнаружили связь кислорода не только с дыханием, но и с горением. Поэтому, когда выяснилось, что кровь доставляет кислород к клеткам, они заявили — quod erat demonstrandum, — что дыхание представляет собой некую форму медленного горения, топливом для которого служат наши собственные тела.[24]

Но если внутри нас постоянно происходит медленное горение, почему иногда, особенно у алкоголиков, чьи ткани полностью пропитаны джином или ромом, этот внутренний огонь не вырывается наружу? Если следовать этой логике, спонтанное возгорание вовсе не кажется смешным или невозможным (кроме того, хотя мы пока не будем заострять на этом внимание, все мы регулярно испускаем горючие газы). А что касается непосредственной причины возгорания, это может быть жар или сильный гнев. Отстаивая возможность спонтанного возгорания, Диккенс подлил масла в тлеющий костер научных дебатов.

Однако Льюиса все эти домыслы не убедили. Он ознакомился с историческими документами, лежавшими в основе идеи Диккенса, и отверг их как «забавные, но неубедительные», отметив, что некоторые из них были столетней давности. Не помогло и то, что Диккенс ссылался на мнение одного известного доктора, который одновременно развивал идеи френологии. Льюис отметил также, что ни одна из «достоверных» историй не была записана истинными свидетелями. Авторы всегда ссылались на рассказ третьего лица — двоюродного брата своего приятеля или зятя домовладельца.

Хуже всего, что Льюис разбирался в физиологии. Он упомянул некоторые новые работы, в которых было показано, что спирт расщепляется в печени, так что, как бы ни пахло от пьяниц, их внутренние органы не плещутся в спирте. Но даже если бы это было так, человеческое тело на три четверти состоит из воды и не может мгновенно сгореть. И доктора уже знали, что даже при жаре температура тела не поднимается насколько высоко, чтобы что-то воспламенить.

Однако Диккенс упорствовал. У него всегда было двоякое отношение к науке. Он не мог отрицать удивительных научных явлений, но в душе был романтиком и считал, что наука убивает воображение. Кроме того, он считал сцену гибели Крука чрезвычайно важной для романа (речь шла об очень дорогом судебном процессе, «сжигавшем» жизнь и состояние всех его участников) и, конечно, же не мог от нее отказаться. Чем яростнее защищался Диккенс, тем большее отвращение испытывал Льюис. Они спорили на протяжении десяти месяцев, но с выходом последнего эпизода «Холодного дома» в сентябре 1853 г. оба потеряли интерес к этому делу.

Историки, безусловно, считают победителем Льюиса: кроме как в романах, ни один человек никогда не погибал от спонтанного возгорания. И все же эта идея была не столь вульгарной и смешной, как полагал Льюис; один подобный медицинский случай был описан в 1928 г. Кроме того, Диккенс был, безусловно, прав в одном: в человеческих делах спонтанное возгорание вполне возможно. В конечном счете отношения между Диккенсом и Льюисом наладились, но на протяжении тех десяти месяцев 1853 г. в Лондоне бушевало жаркое пламя. И эти двое на собственном опыте осознали, как быстро могут сгореть дружба и репутация, оставив после себя только золу и дым.

II

Приручение воздуха

Связь человека с воздухом

На настоящий момент мы с вами ответили на два важных вопроса: откуда взялась наша атмосфера и что собой представляют два ее главных компонента — кислород и азот. Однако при каждом вдохе мы поглощаем сотню других газов, которые придают нашему воздуху специфические обертоны. Без истории об этих газах история воздуха была бы неполной. Кроме того, рассказ об этих газах открывает новую возможность: с их помощью мы можем исследовать не только происхождение современной атмосферы, но и обсудить связь человека с воздухом: как мы используем эти газы для улучшения собственной жизни в самых разных аспектах, начиная с медицины.