Человек-амфибия примеряет жабры
- Женщины! Настойчивее осваивайте Мировой океан! Тоскливо мне тут, одинокому Ихтиандру...
Ученые уверяют: года через два люди смогут дышать под водой, как рыбы
Алон Боднер,
израильский изобретатель, получил по электронной почте уже несколько
сотен писем со всего мира. В них - предложения от добровольцев,
желающих испытать его систему под названием «Как рыба» (LikeAfish).
Хотя и месяца не прошло, как о ней вообще стало известно. Из чего,
видимо, следует: велико желание землян забраться на дно. И не вылезать
оттуда. Ведь Алон изобрел нечто, напоминающее искусственные жабры. То
есть устройство, позволяющее погружаться в океанскую пучину без
акваланга. И дышать воздухом, растворенным в воде. Словом, как рыба.
Хомячки-подводники
Первым «решил» проблему подводного дыхания советский писатель-фантаст Александр Беляев.
Ихтиандру, герою его знаменитого романа «Человек-амфибия»,
папа-трансплантолог пересадил жабры акулы. Заменив ими легкие. И всех
дел. В результате сынок стал «морским дьяволом» и сильно преуспел в
ловле жемчуга.
Но мечта образца середины 20-х годов прошлого века так и осталась
несбыточной. Хотя попытки по наделению людей некоторыми рыбными
способностями все же были предприняты. И к ним мы еще вернемся.
Более плодотворной ученым показалась другая идея, порожденная не
медицинским, а техническим прогрессом. Конкретно изобретением так
называемых мембран - тонких силиконовых пленок, способных буквально
отцеживать из жидкостей растворенные в них газы.
- Простейшие искусственные жабры - это коробочка, обтянутая
мембраной, - говорит пионер подводного движения Уолтер Робб из фирмы
«Дженерал электрик». - Поместите ее в воду, и внутрь будет
просачиваться кислород, которым можно дышать. А углекислый газ станет
выходить наружу.
В 1961 году, спустя считанные месяцы после появления первых
мембран, Уолтер уже соорудил «жабры» для хомячков. Они и стали первыми
«морскими дьяволами». Хотя и не ныряли. Просто жили в коробочке. Но под
водой.
Муму-Ихтиандр
Ученые подсчитали: чтобы обеспечить воздухом человека, нужна
коробочка, площадь мембранной поверхности которой составляла бы не
менее 80 квадратных метров. Многовато. Эдвард Кушлер, последователь
Уолтера из университета Миннесоты, попробовал упаковать их в систему
полых трубочек. Максимум, что ему тогда удалось, так это сделать
дыхательное устройство для собаки. В роли Муму-Ихтиандра выступил
Муггинс - терьер жены Эдварда. С камнем на шее и в квадратном шлеме,
соединенном с искусственными жабрами, кобелек провел 3 часа под водой
реки Миссисипи. Остался жив.
- Подобные примитивные конструкции в принципе не годились для
людей, - говорит Кушлер. - Во-первых, были слишком громоздкими.
Во-вторых, давали мало кислорода. Человеку же для нормальной работы
нужен 21 процент.
В 80-е годы японцы из фирмы «Фуджи» сделали несколько более-менее
компактных моделей искусственных жабр. Размером с гроб. Ныряльщик
толкал его перед собой. Но больше 16 процентов кислорода все равно не
получалось. Мембраны в принципе не могли отцедить из воды сверх того.
Секреты Пентагона
По газетам и журналам кочуют слухи, будто бы в начале
80-х годов супруги Джозеф и Цилия Бонавентура из Университета Дьюка в
Северной Калифорнии создали некое принципиально новое устройство -
искусственные жабры, которые извлекали кислород из воды так, как это
делают рыбы. А именно - благодаря своему особому гемоглобину. Само
устройство размером с книгу крепилось на спине ныряльщика. Якобы его
купил Пентагон.
И теперь тиражирует в секретных лабораториях для подводных диверсантов.
То есть ихтиандры уже реально существуют. И обычные моряки иногда
встречают их в открытом море, принимая за инопланетян.
Оказалось, что доля правды тут есть. Корреспондент журнала «Нью сайнтист» разыскал Цилию Бонавентура.
- Нам действительно удалось частично сымитировать рыбьи жабры, -
рассказала она. - С помощью синтетического аналога гемоглобина. Далее
предполагалось сделать следующее: в одной петле устройства извлекать
кислород из воды. А в другой - отбирать его уже из «гемоглобина»,
воздействуя электрическим током. В модельных экспериментах это
получалось. Но самого устройства мы не изготовили. У нас купили его
чертежи и право на дальнейшие разработки. Но отнюдь не Пентагон, а
фирма, которая занималась созданием искусственной крови и аппаратов для
ее циркуляции. Жабры ее совсем не интересовали.
Не сгинула под грифом «Секретно» и сама идея супругов. В конце
прошлого года ее реализовали японцы из университета Васеда, использовав
в качестве заменителя гемоглобина перфторуглерод.
- Мы надеемся в ближайшее время создать искусственные жабры пристойного размера, - заявил руководитель работ Кеничи Нагасе.
О чем мечтал Жак-Ив Кусто?
Однако многие ученые считают, что извлекать из воды кислород не
совсем то направление. По крайней мере для ныряльщиков. Ведь человек не
может долго дышать чистым кислородом - отравится. Ему нужен еще и азот
- наполнить легкие разбавленной смесью. Брать его с собой под воду?
Тогда плавание не будет полностью автономным.
Или надо исхитриться так, чтобы целиком воспроизвести работу жабр.
Например, оснастить организм человека неким приспособлением, которое
насыщало бы непосредственно кровь извлеченным из воды кислородом. В это
по крайней мере верил легендарный исследователь подводного мира Жак-Ив
Кусто. Еще в 1962 году он предрекал появление в будущем «Человека
Водяного» - Homo Aquaticus, которому хирургическим путем будут вшиты
искусственные жабры. «С их помощью мы обойдем легкие и сможем жить и
дышать на любой глубине сколь угодно долго без какого-либо вреда», -
говорил он.
Тогда, в начале 60-х, такое было чистой фантастикой. Вроде
пересаженных папой акульих жабр. Сегодня - теоретически не исключено.
Уже созданы синтетические жидкости, которые удерживают и переносят в 20
раз больше кислорода, чем настоящий гемоглобин. И ученые не отрицают:
можно в принципе вшить человеку устройство, извлекающее кислород из
воды и насыщающее им кровь, минуя легкие. Но об экспериментах - чтобы с
жабрами и прямо на людях - ничего пока не известно.
Газировка для «морского дьявола»
И вот неожиданно появляется Алон Боднер со своим изобретением.
Почему оно вселило такой оптимизм? Видимо, потому, что позволяет
обойтись без хирургического вмешательства и без азота.
- В воде, даже на глубине нескольких сотен метров, растворено
примерно 2 процента воздуха, - рассказал Боднер в интервью израильскому
радио. - Именно его я извлекаю. Подчеркну, извлекаю не кислород, а
воздух, пригодный для дыхания. То есть сразу вместе с азотом.
Изобретатель использует не мембрану, а центрифугу.
С ее помощью создает разрежение в специальной камере. А при низком
давлении воздух сам начинает выходить из воды, словно пузырьки из
открытой бутылки газировки или шампанского. Эксперименты показывают:
чтобы человек нормально дышал, достаточно пропускать через устройство
по 200 литров воды в минуту. А то и меньше. И это реально. Ведь Боднер
дополнил свою схему уже имеющимся агрегатом - так называемым скрубером.
Это устройство очищает от углекислого газа выдыхаемый ныряльщиком
воздух. И направляет его для повторного использования. Тем самым
сокращая потребность в извлеченном из воды.
- У меня готова лабораторная модель, - говорит изобретатель. -
Через два года, думаю, удастся создать работающий прототип. Военные
помогут. Они заинтересовались.
Интересуются и гражданские исследователи глубин.
Боднеру, к примеру, уже предложили установить его дыхательную систему,
пусть даже экспериментальную, на подводной научной станции «Биосуб»,
расположенной у берегов Австралии.
Ведь не исключено, что за подобными поселениями на дне - будущее. Если
верить расчетам Центра исследований климатических изменений в Тиндалле
(Великобритания), то через тысячу лет средняя температура на Земле
возрастет на 15 градусов. А уровень Мирового океана поднимется на 11
метров. Многие районы затопит. А народу прибавится. Волей-неволей
придется переселяться под воду. Тут и пригодятся жабры. Для прогулок.
Экипировка «морских дьяволов»
КСТАТИ
Вдохнуть воды
Распространенное зверство: топить новорожденных щенков и котят.
«Палачи» думают, что такая казнь весьма гуманна. Мол, зверьки быстро
захлебываются и дохнут, не мучаясь. На самом деле это не так.
Новорожденные крысята, к примеру, оживают через 40 минут после
утопления. А собаки, особенно щенки, иной раз не умирают и по часу, как
показывают эксперименты. Иными словами, если бы Герасим успел вернуться
за утопленной им Муму, то мог бы ее и откачать. Ведь млекопитающие, как
выяснилось, способны какое-то время «дышать» растворенным в воде
кислородом. И человек бы мог. Если бы имел возможность прокачивать
сквозь свои легкие большое количество воды. Но она - вода - вязкая, не
проникает так же легко, как воздух.
- Нужны трубки, вставленные в трахею, и насос для прокачки, -
говорит Рональд Хиршл, хирург университета Мичигана (США), - то есть
принудительная циркуляция. И человек будет дышать жидкостью.
Доктор не фантазирует. Он уже использует подобную методику для
лечения легочных заболеваний. И не исключает, что когда-нибудь ее
удастся приспособить для ихтиандров. Но прежде надо будет решить другую
проблему - продезинфицировать воду. Иначе неминуемо воспаление легких.
Путь на дно, увы, тернист.
ЕЩЕ БЫЛ СЛУЧАЙ
Замечен мужчина-«русалка»
В прошлом году Гафар Гасанов, капитан одного из азербайджанских
траулеров, рассказал иранской газете Zindagi о встрече с
человеком-амфибией в Каспийском море.
- Это существо плыло параллельным курсом довольно долго, - уверял
моряк. - Поначалу мы приняли его за большую рыбу, но затем увидели
волосы на голове этого монстра. И руки в верхней части туловища.
Zindagi подчеркивает, что уже знакома с подобными наблюдениями.
Мол, сообщения о встречах с некими «морскими дьяволами» или
мужчинами-«русалками» с момента начала добычи нефти на шельфе
Каспийского моря появляются все чаще.
По словам очевидцев, рост необычных существ - около 160
сантиметров. У них сильные тела и большие животы - пузырями. Между
пальцами - перепонки, волосы - черно-зеленые. Нижняя губа плавно
переходит в шею, под которой находятся жабры.
(По информации сайтов ananova и korrespondent.net)
А В ЭТО ВРЕМЯ
Муравьи плавают кролем и ныряют
Под воду стремятся не только люди, но и насекомые. Вот что
рассказывает австралийский ученый-энтомолог Саймон Робсон из
Университета имени Джорджа Кука: «Я работал со съемочной группой на
севере штата Квинсленд, где мы готовили научно-популярный фильм о
муравьях, обитающих в мангровых зарослях. И случайно заметили, что
отдельные экземпляры не только спокойно плавали, но и погружались на
значительную глубину».
По словам ученого, они с коллегами решили заснять муравья. И чтобы
тот не убежал, его поместили на камушек в воде. К удивлению энтомолога,
муравей неожиданно нырнул в воду и уплыл. Причем в его движениях
угадывался кроль.
- Они вытягивают задние лапки, а передние перебирают так, будто
плывут вольным стилем, - говорит Робсон. - А под воду погружаются,
словно лягушки - стилем, напоминающим уже брасс.
Согласно теории доктора Робсона способность плавать и длительное
время пребывать в подводном состоянии мангровые муравьи приобрели в
процессе эволюции, защищаясь от многочисленных хищников, живущих на
берегах.
|