Известный естествоиспытатель А. Гумбольдт, много путешествовавший в бассейне Амазонки, рассказывал о том, как индейцы охотятся на эту рыбу. Перед охотой они выпускают в водоем, где обитают угри, лошадей. Обессилевшие от множества разрядов угри становятся легкой добычей индейцев.
Зачем рыбам электрический разряд? У тех рыб, о которых мы только что говорили, — для нападения и защиты. Электрическому скату, парализующему свою добычу электрическим ударом, овладеть ею другим способом было бы весьма непросто — ведь рот у него… на брюхе.
Угорь, парализующий лягушку на расстоянии метра, использует свой удар и для защиты от многочисленных врагов, которые были бы не прочь полакомиться его вкусным мясом.
Что представляют собой электрические органы рыб?
В первую очередь это особые мускульные клетки, так называемые электрические пластинки, поразительно напоминающие по схеме соединения и конструктивному принципу электробатареи. У электрического ската эти органы занимают порой четверть тела, у электрического сома — большую часть, а у электрического угря ими не занята разве что голова.
Есть рыбы, электрические органы у которых невелики и как бы «разбросаны» по телу. Да и разряды этих рыб слабенькие: какие-нибудь жалкие вольты, правда, разряды следуют непрерывно. К этим рыбам относятся, например, длиннорылы. Судя по первому впечатлению, электрические органы длиннорылам не нужны — слишком слабы сигналы. Однако многочисленные измерения электрических полей этих рыб выяснили знаменательную вещь: при движении рыб их электрическое поле остается неподвижным, ибо неподвижны те участки тела, которыми это поле создается.
Длиннорылы передвигаются иначе, чем большинство рыб. При перемещении их туловище не совершает столь удобных волнообразных движений — оно остается неподвижным. И это очень важно — рыбы оказались способными даже при движении чувствовать малейшие изменения конфигурации их электрического поля, вызванные, например, другой рыбой. Изменение поля — и немедленная реакция — в атаку! Такие реакции, возможно, вызваны условиями жизни — ведь длиннорылы обычно обитают в мутной воде и вообще видят плоховато. Да и охотятся они, правду сказать, ночью.
Нужно, однако, тут же отметить, что электрические рыбы совсем не монополисты «электрического чувства».
Множество существ может ощущать электрическое поле, что совсем недоступно царю природы — человеку. Кстати, семенные клетки человека, сперматозоиды, согласно сообщениям некоторых ученых, хотя и с трудом, но отличают «плюс» от «минуса». Эта способность, пока еще неподтвержденная, открыла бы гигантские перспективы и гигантские же проблемы — ведь матери с отцом представилась бы возможность по своему произволу выбирать пол ребенка, который должен у них родиться!
На возможность «сортировки» семенных клеток по полу указывает уже широко использующееся в животноводстве свойство спермы, порождающей самцов, двигаться к положительному полюсу электрического поля, а спермы, порождающей самок, — к полюсу отрицательному. Метод не слишком надежный, но лучше что-то, чем ничего.
* * *
Молодые раки засовывают себе в ухо небольшие камешки; те своим весом воздействуют на волосок — часть органа равновесия рака. Такие же «камешки» есть и у человека — это отолиты — они указывают направление силы тяжести. Однажды исследователи заменили рачьи камешки магнитными опилками. Теперь при поднесении к раку магнита у него проявляется «магнитное чувство» — он располагается в плоскости, перпендикулярной равнодействующей магнитной силы и силы тяжести. Если на барабанную перепонку человека приклеить небольшие кусочки железа, человек начинает воспринимать «на слух» магнитные колебания. Путь к «магнитному чувству»?
Может быть, его можно использовать для глухих? Такие попытки делаются, и некоторые из них небезуспешны.
* * *
А некоторые рыбы обладают прямо-таки удивительной, непостижимой для человека способностью ощущать электромагнитные поля.
Шестое чувство?
Возможно. В США и Канаде для отгона миног от мест скопления мальков, которых миноги бессовестно пожирали, на реках, впадающих в Великие озера, установлены электромагнитные барьеры.
Советский биолог Ю. А. Холодов сумел добиться у некоторых рыб условного рефлекса на постоянное магнитное поле.
Но если уж рыбы способны таким образом чутко реагировать на всевозможные магнитные поля, то не объясняется ли этим их способность ориентироваться в безбрежных просторах океана?
Вот речные угри, пересекающие тысячемильные просторы Атлантики на пути к вожделенным Бермудским островам, где природой начертано им метать икру и… погибнуть после утомительного путешествия и изнурительного акта создания новых жизней. А маленькие угри, вылупляющиеся из икринок, отправляются без чуткого родительского руководства к родным берегам, через те же тысячемильные просторы. Такая же романтическая и загадочная история происходит с лососями, возвращающимися из тихоокеанских вод в устья камчатских и североамериканских рек.
А птицы? Разве не достойны восхищения их чуть ли не кругосветные перелеты? Как они это делают? Замешан ли тут магнетизм Земли? Исчерпывающего ответа на эти вопросы нет. Но эксперименты ставятся, и в большом количестве. Например, голубям для проверки их способности ориентироваться укрепляли на крыльях сильные магниты, «заглушающие» для птиц магнитное поле Земли. Несмотря на это, сотни голубей уверенно находили свои гнезда. Значит, не магнетизм Земли является той путеводной звездой, которой придерживаются птицы? Тогда что же?
Вообще чувствительность к электромагнитным полям, недоступная человеку, видимо, распространена очень широко. Известны, например, эксперименты над мухами, которые всегда совершали «взлет и посадку», сообразуясь с направлением магнитного поля. Садовые улитки — идеальный объект для наблюдений вследствие их рассудительности — тоже свершали свой неторопливый путь с учетом направления магнитного поля. Простейшие существа инфузории прекрасно ориентируются в электрическом поле.
Растения ощущают как электрическое, так и магнитное поля. Влияние этих полей на растения до сих пор еще тщательно изучается. Проводится, например, такой опыт. Растение помещается в сильное электромагнитное поле. Уже через несколько минут вместо цветущего растения — мертвый стебель с увядшими листьями. В другой раз тот же опыт дает результат прямо противоположный — растение начинает быстро расти и в конечном итоге дает урожай, в пять раз больший обычного…
Еще опыт. По поверхности почвы пропускают ток.
Растения быстро засыхают. Но некоторые превращаются в гигантов: редис диаметром 13 сантиметров, морковь диаметром 30 с лишним сантиметров весом в 5 с лишним килограммов…
Нет сомнений, что человек овладеет в конце концов этими секретами. Гуго Гернсбек, автор когда-то знаменитого фантастического романа «Ральф 124 С41+», описывает сельскохозяйственное производство эпохи, отделенной от нас с вами сотнями лет:
«Было темно, но пшеничное поле, раскинувшееся вокруг на несколько миль, светилось слабым пурпуровым сиянием. При этом слышался звук, похожий на потрескивание или легкий шелест. Колоски пшеницы казались светящимися.
— Так выглядит ночью поле под электрическим током, — сказал Ральф. — Днем слабые разряды не видны, в темноте возникает свечение. Один из полюсов высокочастотного генератора соединен с почвой, другой — со стальными переплетами крыши теплицы. Без помощи электричества мы не могли бы выращивать более двух или трех урожаев пшеницы в год».
Звезды диоскуров
И еще одно электрическое явление заметили наши древние предки — огни святого Эльма, или звезды Диоскуров. Их называли по-разному: в Португалии — Корпо-Санто, в Англии — Кома-Санто, в странах, лежащих в бассейне Средиземного моря, — огни святого Николая или святой Клары. Но это уже позже. А раньше были добрые и злые звезды: добрые — звезды Кастора и Поллукса (Полидевка), по имени легендарных близнецов Диоскуров, и зловещая звезда святой Елены.
Первые упоминания об этих явлениях находим в «Комментариях Кесаря» — книге о войне африканской, где Юлий Цезарь писал, что «в одну из ночей железные острия копий пятого легиона казались огненными».
Римский философ Луций Анней Сенека две тысячи дет назад описал, как во время гроз сошедшие с неба Звезды, словно птицы, садятся на мачты кораблей на радость морякам — это считалось хорошим предзнаменованием. Но «добрыми» были только парные огни — звезды Кастора и Поллукса. Если загоралась только одна звезда — звезда Елены, — это считалось дурным предзнаменованием.
Тит Ливии писал, что из дротика, которым один из военачальников вооружил только что вступившего в ряды воинов сына, в течение двух с лишних часов исходил огонь, не сжигавший деревянных частей.
Плиний тоже неоднократно замечал звезды Диоскуров на копьях часовых.
Вот что пишет сын Христофора Колумба: «
Пшеничные зерна, выросшие из семян, прошедших обработку коронным электрическим разрядом, весят больше и содержат больше белка. Казахстанские биологи утверждают, что эти свойства сохраняются и на следующий год.
* * *
Опасаясь бури, я спустил все паруса. Тогда мы увидели в разных местах корабля более тридцати огней святого Эльма. Тот, который находился на флюгере мачты, был более полутора футоз в длину. Я послал матроса, чтобы снять его. Влезши наверх, матрос крикнул нам, что огонь шипит, как ракета из сырого пороха.
Я велел снять его вместе с флюгером и принести вниз.
Но как только матрос снял флюгер, так огонь перескочил на конец мачты, откуда снять его было уже невозможно.
Он там оставался некоторое время, а затем исчез понемногу».
И еще много таинственных появлений «огней Диоскуров» запечатлели древние и недавние летописи. Много раз появлялись они, пугающе непонятные, прежде чем удалось выяснить их истинную природу — родственную природе столь непохожего явления, как молния. Да и что такое звезды Диоскуров, огни святого Эльма, как не электрический разряд, но разряд не внезапный, бурный, громовой, а разряд тихий, тлеющий, как бы стекающий с металлических остриев.
Приручить этот разряд оказалось не менее сложным делом, чем приручить молнию. Но тем приятнее победа.
Сейчас коронный разряд, таинственные «огни Диоскуров», несет свою скромную вахту, например, в заводских трубах. Там таинственное явление служит полезному делу — улавливанию дымовых частиц — и служит неплохо: лишь одному проценту несгоревшего топлива удается избежать поимки в электрическом поле, создаваемом тонкой проволочной сетью.
В космический век коронный разряд находит себе и новое применение — он является источником силы, «подталкивающей» космический корабль в глубинах мирового пространства: стекающие с острия заряды оказываются новым космическим топливом. Звезды Диоскуров, созданные человеческим гением, начинают сиять в ночном небе…
Янтарь и магнит
Разговаривая с бедным свинопасом по имени Эвмей, Одиссей попросил его рассказать свою историю. И тот поведал: не свинопас он, а сын царский, родом с острова Сира, «что необильно людьми населен, но удобен для жизни», и украден он и продан в рабство купцами из далекой Финикии. Как-то их корабль пристал к острову, и нянька царевича, финикийская рабыня, решила бежать с купцами на родину. И «…когда изготовился в путь их натруженный корабль, ими был вестник о том к финикийской рабыне отправлен… В дом отца моего на показ он принес ожерелье: крупный электрон, оправленный в золото с чудным искусством».
Электрон — обработанный кусок янтаря — овладел вниманием царского двора, и финикийская рабыня, прихватив Эвмея и пару золотых кувшинов, сбежала на корабль.
Чем привлекал янтарь? Теплый камень удивительной красоты, содержащий иногда внутри себя диковинных маленьких насекомых, обладал одним необычным, располагающим к философическим построениям свойством — он мог притягивать! Он притягивал пылинки, нити, кусочки папируса. И именно этим свойством определялись в древности названия янтаря у разных народов.
Так, греки назвали его электроном — притягивающим к себе; римляне — харпаксом, что означает грабитель, а персы — кавубой, то есть камнем, способным притягивать мякину.
Говорят, это свойство янтаря открыто дочерью Фалеса из Милета. Вряд ли! Оно, видимо, было известно еще раньше и повсеместно. Так, А. Гумбольдт, побывавший в конце прошлого века у незатронутых цивилизацией индейцев в бассейне реки Ориноко, мог убедиться в том, что им известны свойства янтаря. Янтарное веретено светлокудрой — лишь красивая древняя сказка.
Сказки сказками, а дотошные историки могут сейчас уверенно сказать, какую пользу извлекали наши древние да и не столь древние предки из окаменевшей миллионнолетней смолы: янтарь считали действенным лекарством, косметическим средством. Янтарные ожерелья, янтарные четки — это защита от дурного глаза, от напасти, от болезней. Видимо, поэтому столь часты на картинах старых фламандцев изображения кормящих мадонн с янтарными ожерельями.
* * *
Интересно, что арабское название электрического ската — «paад», что значит «молния». Вряд ли это случайно. Вряд ли случайно и то, что имя Электра у Эврипида и Гомера дано женщине с характером пылким, «молниеносным». А связь между словами «электрон» — янтарь и именем Электра несомненна.
* * *
Так использовался янтарь, камень полезный и таинственный, известный уже тысячи лет — столько же, сколько известен и другой таинственный камень — магнит.
Природные магниты, попросту говоря, кусочек магнитного железняка — магнетита (химический состав: 31 % железа и 69 % кислорода) не везде назывались магнитами. В разных странах магнит называли по-разному, но большая часть всех этих названий магнита переводится как «любящий», «любовник». Так поэтичным языком древних описано свойство кусков магнита притягивать железо.
Название «магнит», как утверждает Платон, дано Еврипидом. По другой, значительно более красивой и известной, но менее правдоподобной притче Плиния, название дано в честь сказочного волопаса Магниса, гвозди сандалий и железная палка которого прилипали к неведомым камням.
По иным сведениям, слово «магнит» происходит от названия провинции Магнезия (сейчас Манисса), жителей которой звали магнетами. Так утверждает Тит Лукреций Кар в своей поэме «О природе вещей». Русский путешественник В. А. Теплов, посетивший Магнезию в 80-х годах прошлого века, утверждал, что на горе Сипил до сих пор встречаются образчики этого камня, а сама гора давно известна частыми ударами в нее молний (этим же славилась и гора Магнитная на Урале, почти целиком состоявшая из магнетита).
Наиболее распространенная из сказок о чудодейственной силе магнита, вошедшая в «Сказки тысяча и одной ночи», заимствована у Плиния, который утверждал, что в Эфиопии существует гора Зимир, вытягивающая из кораблей все гвозди и железные части.
* * *
А откуда янтарь? Что он такое? Не слезы ли это сестер Фаэтона — прекрасных Гелиад? Вспыльчивый сын бога Солнца Гелиоса и Океаниды Климены Фаэтон решил доказать своим сомневающимся сестрам, что он — истинный бог. Выпросил он у отца солнечную колесницу, помчался на ней по небу. Но не послушались огненные кони, бессмертные, как боги, кони рванули… С ужасом наблюдал Фаэтон, как летят они, и мир содрогался, видя свою близкую огненную смерть.
Видел это Гелиос, хмурил брови, видел это Зевс-громовержец, метнул страшную молнию в несчастного храбреца, убил его и спас тем самым мир. От горя застыли стройными топольками прекрасные сестры Фаэтона Гелиады, застыли янтарными гроздьями их девичьи слезы…