1000 сногсшибательных фактов из истории вещей - Лев Шильников

И только на заре неолита[23] произошел решительный перелом. Люди перестали бесперечь мотаться взад-вперед по планете, научились лепить глиняную посуду и возделывать съедобные растения, изобрели ткачество и сообразили наконец, что животных можно не только употреблять в пищу, но и заставить производительно трудиться себе на пользу. Примерно тогда же некий безымянный гений выдумал колесо – поистине эпохальное изобретение, перевернувшее весь жизненный уклад древних земледельцев и скотоводов. О колесе, впрочем, имеет смысл поговорить отдельно, но сначала маленький фантастический рассказ, который так и называется – «Колесо».

Когда на столе появилась третья бутылка «Зубровки», беседа незаметно приобрела метафизический уклон. Российская образованная публика обожает неразрешимые вопросы.

– Я думаю, что такое доказательство есть, – сказал наконец Биолог.

– Вы имеете в виду пирамиды и Баальбек? – немедленно оживился Историк. – Об этом много писали.

– Это все зола, – бесцеремонно вмешался Физик. – Сторонники гипотезы палеоконтакта городят черт знает что. Любой мало-мальски грамотный инженер объяснит вам на пальцах, как построить пирамиду с помощью банального рычага и четырех дюжин деревянных катков, особенно если времени у вас вдоволь, а людские ресурсы практически не ограничены. Притягивать сюда за уши пришельцев совершенно ни к чему. К тому же есть папирусы с чертежами и подробными указаниями, я читал.

– Нет, я имел в виду совсем другое, – сказал Биолог. – Но сначала, как говорится, расставим точки над «i». Требуется отыскать такое изделие, такой предмет материальной культуры, такое, наконец, технологическое решение, которое без помощи извне оказалось бы совершенно не по зубам земному человечеству ни при каких условиях.

– Так, – сказал Историк.

– Я готов вам его представить.

– Было бы весьма интересно послушать, – недоверчиво усмехнулся Физик.

– Очень просто. Это колесо, – сказал Биолог и закурил.

– Колесо?! – изумился Историк. – Но его выдумали тьму лет назад! Все культуры, худо-бедно вышедшие из пеленок, пользовались колесом еще в незапамятные времена. Исключение составляют, быть может, только цивилизации Мезоамерики.

– Очень странная идея, – покачал головой Физик.

– И тем не менее это так, – сказал Биолог. – Но сначала я бы хотел предложить вам один вопрос. Скажите: почему природа не знает колеса?

– Мало ли чего не знает природа… – начал Историк.

– Нет, минуточку, минуточку, – перебил его Физик, – это интересно.

– Это элементарно. – Биолог раздавил окурок. – Природа никогда ничего не создает в законченном виде. Всякое ее творение предполагает возможность последующей трансформации. Скажем, лапа: она может быть плавником, она может быть крылом, а может – высокоспециализированной конечностью наподобие клешни краба и так далее. Другими словами, в основе всегда лежит некий малодифференцированный зачаток, обладающий веером возможностей, который видоизменяется в ходе эволюции. Это общий принцип. Колесо же всегда и только колесо. Любое самое примитивное колесо должно иметь, как минимум, ось, обод, ступицу и какой-то аналог спиц. От спиц, впрочем, можно отказаться – тогда колесо будет сплошным. Ему некуда эволюционировать, оно немыслимо в виде многоцелевого зачатка. Колесо изначально совершенно и вдобавок конструктивно сложно.

– Любопытно, – сказал Физик.

– Все это чрезвычайно интересно, – нетерпеливо заговорил Историк, – но я, убей бог, не вижу, какое отношение это имеет к теме нашей беседы.

– Я сейчас объясню. – Биолог зажег новую сигарету. – Но для этого понадобится небольшой экскурс во всемирную историю, точнее, в историю техники. Дело в том, что человек в своих технологических решениях всегда следует за природой.

– Ну-ну-ну, – сказал Физик, – тут уж вы хватаете через край. Что-то я не припомню, чтобы биологическая эволюция создала хотя бы один металлорежущий станок с программным управлением.

– Я говорил о временах, так сказать, ветхозаветных, – спокойно возразил Биолог, – о том, что было очень, очень давно. Современные технические решения, безусловно, опираются на всю сумму знаний, наработанных человечеством за тысячелетнюю историю, и имеют весьма мало общего с творениями биоэволюции. Хотя и тут есть интересные параллели.

– Вернемся к нашим баранам, – сказал Историк, – так что же было совсем давно?

– А совсем давно, – невозмутимо продолжал Биолог, – человек неутомимо копировал природу и пользовался ее дарами. Разве только человек умеет подобрать палку и заострить ее с одного конца? С этим прекрасно справляются обезьяны. Муравьи и термиты, пчелы и осы строили жилища задолго до появления человека как вида. Я уже не говорю о бобрах: их плотины – верх инженерного мастерства. Огонь горел на Земле испокон веков – это природное явление. Нужно было только подобрать его. Использование шкур животных для защиты от холода – тривиальнейшая задача. Путь от свободно плывущего во время паводка бревна до простейшего плотика не кажется мне непреодолимым. Принцип полета, кроме птиц, взят на вооружение многими рыбами, млекопитающими и насекомыми. Даже реактивное движение есть в природе – вспомните кальмаров и осьминогов! Приручение животных и одомашнивание растений – разве не природа выступала тут в роли наставника и ментора? – Биолог перевел дух. – И так далее и тому подобное, примеры можно множить без конца. Я не хочу сказать, что все вышеприведенное не потребовало от человека смекалки и небанальных технических решений. Вне всякого сомнения, тут нужны были специфические, чисто человеческие способности, и никакой другой биологический вид с такими задачами, безусловно, не справился бы. Я утверждаю только одно: все это могло быть наблюдено, подсмотрено и взято прачеловечеством в природе. Все, кроме колеса. Природа колеса не знает, вот в чем штука!

– Гм, – сказал, помолчав, Историк. – И какой же вы отсюда делаете вывод?

– Вывод очевиден, – ответил Биолог. – В до-письменную эпоху человек, как мы с вами установили, учится у природы. Природа колеса не знает, а человек, тем не менее, пользуется этим полезным устройством с незапамятных времен. Следовательно, колесо человеку было дано. Кем – это уже другой вопрос.

– Чрезвычайно любопытно, – сказал Физик. – Картина получается безнадежно логичная.

– Между прочим, предложенная гипотеза хорошо объясняет незнакомство с колесом коренного населения Америки, – улыбнулся Биолог. – Просто по каким-то причинам, нам неведомым, сделка совершилась в Старом Свете. Иначе трудно понять, почему такие умные во всем остальном инки и майя не додумались до колеса.

– Ну, пора по домам, ребята, – сказал Физик, поднимаясь, – третий час ночи.

«Все-таки чрезвычайно неприятный тип этот Биолог, – думал Историк, шагая по ночной улице рядом с Физиком, – чрезвычайно неприятный…»

Разумеется, это шутка, но шутка, согласитесь, остроумная. Колесо и впрямь устройство хитрое и какое-то невразумительное, несмотря на всю его внешнюю простоту. Ни одно животное не передвигается на колесах, и природа колеса действительно не знает, тут Биолог совершенно прав. Его аргументация почти безупречна: колесо могло возникнуть только скачком, сразу в готовом виде, поскольку ось, ступица или обод сами по себе предельно нефункциональны. Эволюция работает путем медленных пошаговых изменений и не терпит скачкообразности. Она не может единым махом перекраивать свои творения, меняя детали целыми блоками. Развиваться колесу решительно некуда (и здесь с Биологом, увы, тоже не поспоришь), ибо такой гипотетический вид, единожды возникнув, неминуемо забредет в безнадежный тупик узкой специализации. Правда, одно-единственное исключение все же есть: колесо, а точнее, принцип вращательного движения освоили жгутиковые бактерии.

Бактериальный жгутик представляет собой полужесткую спираль, закрученную против часовой стрелки. С помощью так называемого крюка он прикрепляется к системе из двух колец – внешнего и внутреннего, встроенных в клеточную мембрану, причем внешнее кольцо жестко в ней зафиксировано, а внутреннее вращается относительно внешнего, приводя в движение весь жгутик. Топливом служит энергия трансмембранного электрохимического потенциала, причем скорость вращения жгутика напрямую зависит от его величины. Таким образом, бактериальная клетка располагает устройством по преобразованию электрохимической энергии непосредственно в механическую. Ее высокоэффективный движок напоминает миниатюрный электромотор, а наружные диски играют роль своеобразных подшипников – единственный в своем роде пример такого конструктивного решения у живых организмов.

Так что природа оказалась хитрее, чем думалось Биологу, однако в его рассуждениях присутствует определенный резон, поскольку механизм движения жгутиковых бактерий совершенно уникален и не имеет аналогов в живой природе. Видимо, эволюция, сделав одну-единственную попытку, вскоре отказалась от бесперспективной затеи.