© Олег Сизоненко, 2020
ISBN 978-5-4498-4704-1
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
Темпы развития науки и технологий сейчас колоссальны, стремительно меняются не только наши знания, но и мир вокруг нас. Трудно себе представить, как чувствовал бы себя человек недалёкого прошлого в нашем сегодня. Вероятно его нервная, эндокринная и иммунная системы – эти форпосты нашего здоровья, испытывали бы чрезвычайные нагрузки на грани выживания. Сегодняшние темпы прогресса ставят отнюдь не праздный и в тоже время парадоксальный вопрос: Хватит ли у человечества запаса прочности, чтобы выжить и не деградировать в будущем?
Поэтому любая попытка остановится, оценить полученные научные данные с точки зрения пользы или опасности, сопоставить с прошлыми знаниями, чрезвычайно необходимы. Автор, представленной на ваш суд книги, излагает серьёзные научные проблемы, связанные с миром нанотехнологий. В увлекательной научно-популярной форме в книге представлена объёмная информация об открытии, происхождении, свойствах и участии в эволюционных процессах удивительной молекулы фуллерена. Наверное, не является секретом, что для многих из нас даже название «фуллерен» будет новостью, не говоря уже о «личностных» особенностях этой аллотропной формы углерода.
Мне как биологу, далеко не безразлично увеличение количества наноразмерных соединений в окружающей нас среде. Современная наука пока не располагает достаточными сведениями о биобезопасности этих новых элементов нашей экологии. В этой связи, выдвигаемый автором тезис о фуллеренах, как о естественном факторе среды обитания, говорит в пользу использования данного вещества и выгодно отличает фуллерены от других искусственно созданных наноразмерных частиц. А представленные автором сведения о наличии у гидратированного фуллерена адаптогенных свойств, даёт надежду, что фуллерен будет союзником человека при выживании в нашем быстро меняющемся мире.
Отдельно следует коснуться стиля изложения книги. Автору, на мой взгляд, удалось в живой, увлечённой и достоверной форме представить материалы о молекулах углерода. Читая данную монографию, я вспомнил книгу канадского писателя Фарли Моуэта «Не кричи: „Волки!“». Эти два произведения объединяет друг с другом любовь к изучаемому предмету и искренность в желании докопаться до истины. Авторы идут к своей цели, не боясь расхождений в оценках по данной проблеме с точкой зрения научной общественности.
Должен признаться, что я не вполне разделяю взгляды автора по вопросам о происхождении жизни на Земле. Однако, мне кажется, что изучение биологических свойств фуллеренов может быть тем инструментом, который поможет ответить на основной фундаментальный вопрос биологии: В чём различие живой и неживой материи?
В заключение мне хотелось бы вспомнить известную историю открытия закона всемирного тяготения. Когда падающее яблоко ударило по голове сэра Исаака Ньютона, он испытал некоторую досаду, однако в дальнейшем это послужило к озарению и открытию им фундаментального закона физики. Искренне надеюсь, что данная книга послужит тем «яблоком», которое поможет преодолеть некоторый скепсис и недоверие к фуллеренам в существующем научном сообществе. Также я думаю, что представленный обширный научный материал может послужить толчком для развития исследований в области безопасных нанотехнологий.
Виктор Чижевский,
Институт проблем криобиологии и криомедицины НАНУ, заведующий лабораторией, старший научный сотрудник, [email protected].
В легендах и мифах народов мира есть упоминания о воде, которая дарит здоровье и долголетие. Вблизи родников с лечебной водой построены SPA-курорты и санатории. Врач, назначая лечение, обязательно предупреждает о том, что воду нужно пить в бювете. В течение часа вода теряет свои лечебные свойства. Почему это происходит и как их сохранить и усилить, стало понятно благодаря последним научным открытиям.
Вода отличается от других жидкостей. Таких отличий у воды более шестидесяти. Эти отличия называют аномальными свойства воды, и они бесценны для жизни на Земле. Именно они определяют климат, океанские течения, высоту деревьев, замерзание водоёмов, температуру тела человека и многое, что формирует нас и облик нашей планеты.
Долгое время вода считалась набором не упорядоченных молекул. Воду сравнивали с дискотекой, где «пляшут» молекулы воды. Чем выше температура воды, тем более энергичными становятся танцы. Исследования, проведённые учёными США, Японии и Швеции показали, что эти представления ошибочны. Облучение чистой воды рентгеновским излучением на синхротронах выявили в воде две структуры: упорядоченную и неупорядоченную1. Упорядоченная структура присутствует даже в очень горячей воде, вплоть до температуры кипения.
Объясняя полученные результаты, один из авторов данной работы, профессор Стэндфордского университета Андерс Нильсон, сравнил воду с рестораном, в котором часть посетителей танцует, а часть отдыхает за столиками, образуя упорядоченные структуры. Это позволило объяснить аномальные свойства и понять механизм образования лечебной воды.
Упорядоченные структуры воды называют сферическими водными кластерами2. Их образуют сотни молекул воды. Через миллионные доли секунды они распадаются и образуются вновь, подобно мерцающим огонькам. В очень чистой воде такие кластеры не стабильны. Могут ли примеси в воде стабилизировать их, сохраняя их природные структуры?
Обычно твёрдые примеси в воде имеют неправильную форму. Они не могут стабилизировать сферические кластеры, не нарушив их форму. Это могут сделать пузырьки газов, растворённых в воде. Компьютерное моделирование водного кластера показывает, что в его центре есть полость диаметром менее одного нанометра. Если в воде есть пузырьки с таким диаметром, они могут стабилизировать природные кластеры воды. Такие кластеры не будут распадаться, вода станет лечебной.
В закрытой бутылке с газированной водой пузырьки не видны. При открытии бутылки пузырьки увеличиваются и лопаются. Похожие процессы идут в родниковой воде при её выходе из земных недр. Именно поэтому на SPA-курортах советуют пить воду в бювете. Если бы вместо пузырьков газа, в центре водного кластера были молекулы, вода сохраняла бы целебные свойства очень долго.
Какие это должны быть молекулы? По форме они должны быть близки к сфере с диаметром около одного нанометра. Для того чтобы «вписаться» в водный кластер – повторять его икосаэдрическую структуру. Икосаэдр – один из пяти правильных многогранников. Древнегреческий философ Платон сопоставлял их с природными стихиями. Примечательно, что икосаэдр соответствовал стихии Вода.
