Сбывшиеся мечты Роберта Бойля. Часть 2

Роберт Бойль 350 лет назад написал «список желаний», и многие его мечты человечество воплотило в жизнь. В прошлый раз мы рассмотрели первые шесть пунктов — вторую молодость, трансплантацию органов, телемедицину, искусство полета. Сегодня поговорим о нашем росте, томато-картофеле и зеркалах для телескопов.

За последние двести лет средний рост мужчин увеличился на 10 сантиметров, женщин — на 9 с небольшим сантиметров. Мы, конечно, не гиганты, но мужчины и женщины, играющие в баскетбол и волейбол, показались бы Бойлю огромными. Но если подумать, и сегодня точки зрения среднестатистического человека двухметровый человек кажется высоким.

А если с ростом не повезло, то есть способы его увеличить двумя путями — хирургическим и физиологическим. В физиологическом случае речь идет о гормональных препаратах, а хирурги увеличивают рост за счет ног в икроножном или бедренном отделе.

Художественный фильм Гаттака

Плавать под водой, даже на очень большой глубине, современные технологии позволяют. В прошлой статье я упоминал о возможностях человека функционировать под водой. Максимальная глубина погружения в автономном снаряжении составляет 330 метров — этот рекорд поставил Паскаль Бернабе.

Но может ли человек изобразить из себя рыбу, не прибегая к помощи двигателей? Пока мы не научились плавать без оборудования, как рыбы, и так же долго обходиться без воздуха. Нам даже до дельфинов далеко.

Но у нас есть очки для подводного плавания, специальные костюмы и ласты — как для ног, так и надевающиеся на руки. Также используют моноласту — эта широкая ласта крепится сразу на две ноги. Мировой рекорд по задержке дыхания принадлежит Тому Сиетасу из Германии — он пробыл под водой двадцать две минуты и двадцать две секунды. Осталось только встроить жабры в человека.

Фридайвер в моноласте

Этот пункт ученые смогли выполнить на пятерку. Они создали стимуляторы роста растений — синтетические и природные вещества, усиливающие деление клеток. Как и у животных, гормоны отвечают за рост растений. Стимуляторы применяются в виде аэрозолей, водных растворов, эмульсий и паров.

Гормоны роста растений обнаружили случайно — в сорняке куколе, который любит хлебные злаки. Из семян куколя вывели ауксин, который стимулирует рост зерен пшеницы и их число в колосе.

Кроме стимуляции роста растений есть еще способ улучшить эту их характеристику: влезть в гены. Инженеры-генетики способны с помощью определенных методов модифицировать растения, животные и микроорганизмы. Для создания ГМО получают изолированный ген, вводят его в вектор для переноса в организм, переносят, преобразуют клетки организма и отбирают те организмы, которые успешно прошли все эти этапы.

Трансмутация — это превращение одного объекта в другой. В Алхимии под трансмутацией металлов подразумевалось преобразование неблагородных металлов в золото. В физике это редко используемое понятие подразумевает превращение атомов одних химических элементов в другие в результате радиоактивного распада их ядер либо ядерных реакций.

Роберт Бойль, скорее всего, имел ввиду превращение металлов именно в золото. И эта мечта всех алхимиков осуществилась в 1947 году, когда американские физики Ингрем, Гесс и Гайдн измеряли эффективное сечение поглощения нейтронов ядрами ртути. Подобным эффектом эксперимента были 35 мкг золота. В экономическом плане это открытие бесполезно — слишком уж дорогой процесс. Лучше добывать золото даже в самых бедных шахтах.

Амфитеатр вечной мудрости

Стекло — один из самых древних материалов, применяемых человеком. В Египте стекло существовало пять тысяч лет назад, а в Берлинском музее хранится бусина из стекла возрастом пять с половиной тысяч лет. Стекло, как правило, очень плохо гнётся при физическом воздействии — оно слишком хрупкое. С хрупкостью стекла бороться уже умеют. Его закаляют и создают многослойные композиты. Кроме того, стекло активно заменяют другими материалами — пластиками. Например, в офтальмологии из полимеров делают контактные линзы.

Но как можно жить без гибкого стекла в эпоху мобильных устройств? В 2014 в лаборатории Лос-Аламоса разработали эластичное стекло с частично кристаллической структурой — такое стекло изгибается при механическом воздействии. На фото — согнутая в кольцо радиусом 1 миллиметр пластинка «металлического» стекла. Если клей удалить — она развернется обратно.

Скрещивать животных и растения ученые давно научились. Разве что слона с мышью не скрестили, зато томаты с картофелем — только в путь. Более того, ученые научились влезать в гены. Генетически модифицированные сорта растений и созданные породы животных могут отличаться ускоренным ростом и повышенной продуктивностью.

Модификация позволяет отпугивать насекомых. Ученые выделили отвечающий за яд скорпиона ген и, сделав этот яд безвредным для человека, внедрили ген в капусту — убивать гусениц. Плоды растений могут содержать вакцину: исследователи внедрили вирус гепатита Б в банановое дерево. Человек, съедая заполненный протеинами вируса плод, активирует иммунную систему — начинается создание антител.

Универсальный растворитель невозможен, что доказано еще в XVII веке: «Если алкагест растворяет все тела, то он растворит и сосуд, в котором содержится; если он растворяет кремень, то он обратит в жидкость и стеклянную реторту…»

Существует огромное количество растворителей — это могут быть жидкие, твердые и газообразные вещества. В органической химии универсальным растворителем иногда называют тетрагидрофуран — он способен растворить практически все низкомолекулярные органические вещества, а также многие полимеры, в числе которых — поливинилхлорид и резина. Стопроцентно универсального растворителя пока не создали — как выше сказано, его просто не в чем было бы делать.

Линзы используются в электронике, оптических системах, офтальмологии, радиоастрономии и даже в конструкции плутониевых ядерных бомб.

В обсерваториях используют параболические зеркала. Их производство — очень сложный процесс, его можно рассмотреть на примере производства зеркал для Гигантского Магелланова телескопа. Основа его оптической системы — семь огромных круглых зеркал, каждое по двадцать тонн весом. Зеркала составляют из 1861 заготовки из боросиликатного стекла. Сегменты расплавляются и образуют единый массив параболической формы, который затем полируется.