Борис Ляпунов - Химия завтра
«Морской белок» — звучит непривычно. Однако люди уже питаются — без помощи химии — устрицами и крабами, омарами и креветками, осьминогами и трепангами. По качеству они не уступают самой лучшей пище. Вкус же — дело поправимое.
Кстати сказать, как ни странно звучит, но любая пища безвкусна. А откуда же все разнообразие ощущений, которые она вызывает? Откуда же тогда берется, в конце концов, сам вкус? Да от ничтожных примесей химических веществ — своих для каждого вида пищи.
Открытие поразительное! Значит, и здесь в будущем без химии не обойдутся.
Разумеется, вряд ли понадобится менять привычное и мясо превращать в рыбу. Все дело в микродобавках. Первые успехи уже есть — это специальные соли: достаточно долей грамма, чтобы пища стала заметно вкуснее.
Сейчас хозяйки сдабривают блюда лишь природными специями — перцем, лавровым листом, гвоздикой, известными очень давно. Хозяйки будущего получат химические приправы — безвредные, сильнодействующие, дешевые и, главное, неузнаваемо меняющие вкус непривычной нам пищи.
В первую очередь это понадобится для приготовления «морских» блюд. Быть может, станут добывать не один планктон, а и животных, чтобы с помощью химии преобразовать их вкус?
Рыболовство уйдет в глубину, И тогда наряду с известной нам рыбой войдут в обиход и новые сорта и новые животные. Морскую целину будут «вспахивать» чуть ли не до дна. Стол наш при участии моря и химии станет куда более богатым и разнообразным.
Но и рыболовству обычному химия сможет кое в чем помочь.
Привлекать рыбу станут химическими приманками, а гнать ее к месту лова и собирать в сети будут, устраивая преграды из воздушных пузырьков с химическими же примесями. Рыба пойдет туда, куда нужно рыбакам.
Химическая подкормка рыбной молоди, своего рода удобрение моря, — не фантазия. Заливы, удобные для разведения рыб, превратятся в гигантские садки, в рыбьи пастбища. Удобрять будут не только землю, но и Океан, и пруды, и озера.
У побережий возникнет новая отрасль морского хозяйства, которая сейчас находится, по существу, лишь в зачатке. Водоросли вырабатывают в год органического вещества 225 миллиардов тонн, а наземные растения — всего 40.
Впрочем, 60 видов морских водорослей уже идут в пищу у народов, живущих на берегах морей. Их едят в свежем, вареном и сушеном виде, из них делают порошки, приготовляют консервы. Из них получается отличный корм для скота. Полмиллиона тонн съедобных водорослей добывается ежегодно в наше время.
Так что начало положено. И если химия даст к водорослям хорошие вкусовые приправы, то Океан обеспечит нас в изобилии еще и растительной пищей. Можно будет тогда говорить уже о настоящем морском земледелии.
Пока мы лишь собираем то, что вырастила природа. Это крохи, но и их мы берем далеко не все. А нужно, чтобы подводные плантации, где работали бы машины, возникли всюду у берегов. Нужно, чтобы растения моря, содержащие множество полезных химических элементов, стали столь же привычными, как хлеб.
Вероятно, в будущем водорослевые плантации возникнут не только в Океане. Игра стоит свеч! Среди водорослей есть такие рекордсмены, мимо которых просто нельзя пройти. Они оставляют далеко позади своих собратьев на суше. Там нет растений, столь неприхотливых, столь живучих, могущих дать такие сверхрекордные урожаи.
Интересно, что внимание к зелени моря пробудили космические полеты, В поисках пищи и кислорода для космонавтов вспомнили об удивительном одноклеточном растении, живущем в воде. Оно намного богаче белком, чем фасоль и пшеница. Его белок намного питательнее, чем яичный или молочный. Его жиры почти ничем по своему составу не отличаются от тех растительных жиров, какими мы питаемся обычно, Его углеводы полезны для человека, И оно же может дать все нужные витамины.
Выходит, хлорелла — это о ней идет сейчас речь — обеспечила бы космонавту полный пищевой рацион.
«Безвкусицу» хлореллы уже начинают преодолевать: в опытном образце «карманной» оранжереи для космонавтов выращивается специально выведенный сорт. В этой маленькой пластмассовой камере автоматически создается микроклимат, а также есть искусственное освещение. Урожай обрабатывается, и получается богатая азотом масса, из которой готовят всевозможную пищу — от супов и пюре до хлеба и чая. Это один из примеров того, как освоение космоса поможет освоению самой Земли! Ведь такая миниатюрная оранжерея пригодится в Арктике и Антарктиде и вообще в путешествиях.
Для того чтобы разводить в космосе не одну лишь хлореллу, а и овощи, надо воспользоваться гидропоникой. Почву заменят полимеры. Сквозь поры питательный раствор даже в условиях невесомости просочится к корням. В меню космонавтов войдут свежие огурцы, морковь, свекла, капуста.
Однако думают и иначе. Для замкнутого мирка космического корабля, возможно, и не удастся подобрать подходящих обитателей. Во всяком случае, даже то, что и пригодится на первых порах, может не подойти, когда наступит пора дальних и сверхдальних рейсов. И биологи вместе с химиками займутся выведением новых форм живых организмов, с новыми свойствами — по заказу космонавтов.
Это, впрочем, цель более дальнего прицела. Пока же и водорослями тоже не стоит пренебрегать.
Многим хороша хлорелла, одного ей не хватает — приятного вкуса. Вот этим-то и предстоит заняться химикам.
Заставить работать на людей самые примитивные живые организмы — в высшей степени заманчивая задача. Почему? На это отвечает химия, и она же подсказывает путь, по какому надо пойти.
И бактерии, и водоросли куда менее прихотливы в выборе пищи для себя, «стол» у них более разнообразен, чем у высших растений и животных. Природные биохимические фабрики умеют куда лучше перерабатывать неживое вещество, строя из него живые клетки. Искусству белкового синтеза у них следовало бы поучиться.
Крайне интересно, что водоросли способны менять свой химический состав. Различные добавки повышают содержание в них белков и углеводов — значит, ценность одноклеточных как пищи возрастет. Управляя фотосинтезом, мы увеличим урожаи «сухопутных» растений. Управляя питанием, мы повысим урожайность и питательность водорослей.
Их удобно разводить — земли для этого не потребуется. Можно наладить настоящее фабричное производство пищевого белка, широко применяя в нем автоматику. И, наконец, микроскопических биохимиков легко «приручить» — вывести наиболее плодовитые и наиболее приспособленные для выработки пищи сорта.
Вот почему думают даже, что такие белковые фабрики станут почти основными поставщиками пищи растущему человечеству. Биохимические заводы белков и жиров разместятся у побережий, где под прозрачными колпаками — тоже дар химии! — оборудуют лестницу из бассейнов, В верхнюю «ступеньку» подадут питательный раствор, под колпак — углекислый газ.
Зеленая масса, созревая, переполнит верхний бассейн и постепенно станет стекать вниз. С самой нижней «ступеньки» она пойдет прямо в цистерны. Раствор же снизу снова подадут наверх.
Фабрика будет работать автоматически. Автоматы станут перемешивать зеленую массу, чтобы она равномерно освещалась солнцем. Они же позаботятся о продувке раствора углекислотой.
Вероятно, и урожай станут снимать автоматами, Вручную этого даже и не сделать, потому что на каждом гектаре за сутки созреют сотни килограммов водорослей-крошек! И так непрерывно круглый год. Только поспевай убирать!
Такую фабрику можно устроить и иначе — не привязывая ее к берегу, в любом месте, и даже там, где солнца мало. Ведь искусственное освещение, особенно в эпоху атомной энергии, — не проблема, Надо только прокачивать раствор по системе каналов, питать его солями и углекислым газом, да еще, пожалуй, подбавлять препараты против вредителей и болезней. Гидропоника в чистом виде!
«Водоросли важнее, чем атомная энергия». Не преувеличивают ли японские ученые, говоря так? Вот перечень того, что уже сейчас можно готовить из морских «овощей»: хлеб (и притом очень вкусный!), мармелад, «яичный» порошок, шоколад, всевозможные супы. Разве это мало?
Про химию академик Д, Н. Прянишников сказал, что, повышая урожаи удобрениями, она как бы создает новые континенты. Это справедливо для «сухопутного» сельского хозяйства, но еще более справедливо для водорослевых плантаций будущего.
Земледелие — и опять не без помощи химии — шагнет в Океан. Шагнет в буквальном смысле слова. Что там жалкие кусочки суши, которые удается отвоевывать у моря! Что там новые острова, которые иной раз дарит сама природа, выбрасывая лаву из жерл подводных вулканов! Можно будет поступить совершенно иначе.
Из искусственных материалов построить искусственные острова. Насыпать на них слой почвы, а лучше использовать гидропонику — тогда почву заменят те же полимеры, например типа пенопластов. Поля, сады, огороды, плантации водорослей закроют тонкой прозрачной пленкой, чтобы как можно лучше утилизировать солнечное тепло.