Борис Ляпунов - Химия завтра
Под пленкой легко устроить и атмосферу по заказу, насытить воздух углекислотой, нужной и сухопутным растениям (попавшим на острова!), и водорослям. Под пленочной броней легко регулировать и температуру, и влажность — создать свой микроклимат. Наконец, если понадобится, электролампы продлят день в таком плавающем парнике.
Места под солнцем в Океане сколько угодно. Вот почему дрейфующие сельскохозяйственные острова (кстати, одновременно и города, и курорты) смогут немало добавить всевозможных продуктов на стол человечества.
Химия уже участвует в приготовлении пищевых продуктов. Соль, правда, природный продукт, но сахар, уксус, лимонная кислота — химические препараты. Ими пользуются давным-давно. Но не о них сейчас речь.
Человеку недостаточно того, что предоставляет ему природа. Без витаминов, без добавок целого ряда минеральных элементов нельзя представить себе сейчас нашу пищу. Ее нельзя представить и без многих приправ, тоже химических, которые могут улучшать вкус или запах, качество, а иногда и внешний вид.
Помогает химия и готовить пищу — размельчать, вспенивать, делать желе, плавить, разжижать продукты. Она же помогает их сохранять — консервировать, стерилизовать, предохранять от порчи. И чем дальше, тем шире будет эта помощь.
Еще до того как в питании человека произойдут кардинальные изменения, вероятно, начнется отход от традиций.
В самом деле, почему проходить мимо того, что годилось бы в пищу? Часто мешает здесь сложность, дороговизна. Однако так будет не всегда. Надо искать новые пути, а не только совершенствовать старые.
Злаки, овощи и фрукты — пища, знакомая с древнейших времен. Они основа питания и современного человека.
Мы начинаем уже подбираться к водорослям, примериваемся, как лучше подать их к столу.
До травы и древесины пока очередь еще не дошла. А дойти может, и должна! Для этого надо научиться всю непригодную пока для пищи органическую массу сделать съедобной.
Зеленая масса возобновляется сама собой, но человечеству, конечно, и не придется ни скашивать всю траву, ни вырубать все леса, ни собирать все водоросли. Между прочим, это обеспечило бы пищей 100 миллиардов человек. 100 миллиардов человек за счет совершенно нетронутых нами ресурсов растительного мира!
Но нам так много и не нужно, привычная наша пища тоже остается. И тем не менее, какое подспорье к столу человечества даст зелень, если химия и биохимия научатся перерабатывать ее!
Трава — корова — молоко и мясо. Различный корм — скот или птица — мясо, яйца или молоко. Химия сумеет сократить эти цепи питания. Она научится приготовлять из растительного сырья животные белки, не пользуясь услугами животных.
Это все звучит невероятно, но в далеком будущем пригодится и такой путь получения пищи. Понадобится лишь энергия. Но за нею дело не станет.
Огромный рост населения, освоение космоса — вот что может заставить воспользоваться этим путем.
Поставщиками пищи для нас служат растительное и животное царства.
Правда, берем мы оттуда не все, что можно. Из пятисот тысяч видов растений, например, — только шесть сотен. А когда настанет эра белкового синтеза, когда создадут синтетические ферменты, столь же совершенные, как и природные белковые катализаторы, то заводы дадут все то, что дают сейчас поля.
С другой стороны, химия, вероятно, пойдет и по пути подражания природе. Она научится воспроизводить то, что сейчас происходит только в растении. Углекислый газ (а его в атмосфере достаточно много) и вода (в ней недостатка тоже не будет) — вот сырье для химической пищевой индустрии. Сначала углекислота послужит подкормкой растениям, потом она станет основой для производства пищи.
Но не обеднеет ли атмосфера, когда человечество начнет добывать пищу из углекислоты и воды? Не нарушится ли равновесие в природе? Нет, даже если бы мы забрали всего тысячную долю углекислоты, то ее хватило бы на изготовление полутора миллиардов тонн сахара!
К тому же углекислого газа со временем становится в атмосфере все больше и больше. Об этом «заботятся» сами люди. Все больше сжигают они топлива, все больше дыма выбрасывают в воздух заводы. Так что о нехватке сырья для искусственной пищи говорить не приходится.
Сначала пойдут по пути, выбранному самой природой, станут ей подражать, создадут искусственные катализаторы-ферменты, создадут и молекулы, которые смогут запасать энергию, служить своего рода аккумуляторами. И не в живой клетке, а па химическом заводе станут получать белки, жиры и углеводы из простейшего сырья.
Бактерий заставят тоже производить пищу.
Есть среди них такие, которые приготовляют белок, питаясь нефтью, соломой и древесиной. И уже из нефти с помощью бактерий готовят корм для животных. Подсчитано, что всего 200 миллионов тонн нефти в год — ее же добывается более миллиарда тонн — обеспечили бы человечество белком.
Теперь мы подходим, наконец, к вопросу, который нельзя обойти, когда начинаешь говорить о будущем.
Чем же все-таки будет питаться человечество? Как насчет пилюль, порошков, таблеток синтетической пищи, столь излюбленных фантастами?
Ученые на это не согласны. Пища — не лекарство. Она основа основ нашей жизни. Она дает и энергию, и строительный материал для клеток.
Казалось бы, чего проще дать человеку по 100 граммов белка и жира да 450 граммов углеводов? Плюс вода, витамины и соли. Но эту порцию в пилюли не запрячешь. Да и нельзя лишать человека удовольствия питаться вкусной, ароматной, разнообразной пищей.
Нам бы хотелось видеть искусственную пищу похожей на естественную, практически неотличимую от нее. Но нам бы хотелось, чтобы по качеству химия и здесь перегнала бы природу. Ведь умеют же химики создавать материалы куда лучше природных!
Вкус и запах — не проблема. Это просто комбинация небольшого числа известных химических веществ, и подобрать их не так сложно. Уже сейчас можно изготовить запах вареной курицы или тушеной говядины. Ассортимент синтетических запахов, конечно, будет расширен.
Со вкусом еще проще. Сладкое, кислое, соленое, горькое — вот набор, создающий всю гамму вкусовых ощущений.
Трудность состоит не во вкусе и запахе.
Как должна выглядеть пища, какой вид должны иметь все эти блюда, приготовленные не из природных продуктов на кухне, а из нефти или угля на заводе?
Видимо, она должна напоминать что-то привычное, чтобы ее приятно было взять в рот, прожевать и проглотить, а не принимать по необходимости, как лекарство. Из смесей питательных порошков, как из муки, надо готовить паштеты, пудинги, печенья, макароны, желе, кисели и многое другое.
На первых порах непривычно будет есть мясные макароны или фруктовый паштет. Но это не так страшно. К этому можно привыкнуть.
Зато мы будем иметь пищу в чистом виде, полноценную, идеально высокого качества — да, именно идеального качества, потому что наша сегодняшняя пища от идеала весьма далека: чтобы набрать нужное количество питательных веществ, мы вынуждены съедать много лишнего. Человек должен получить определенный набор аминокислот, чего как раз часто и не бывает в нашей пище. Ее исправляют химически, вводя аминокислотные добавки.
Пища искусственная будет готовиться не только без излишеств, но и с наилучшим соотношением составных частей.
Это для здорового человека. Он получит самые разные варианты продуктов — поистине на любой вкус, на все возрасты. Больным же станут готовить искусственное диетическое питание по любому заказу, но не в ущерб вкусу.
Вот когда домашние хозяйки освободятся по-настоящему от кухни! Ничего не надо будет варить, жарить, печь, тушить. Все будет в готовом виде выходить с заводов, останется только разве лишь подогреть.
То, о чем мы здесь рассказали, вовсе не такая уж фантазия. Химики сегодня могут приготовить из нефти превосходное печенье, Советские ученые создали искусственно черную икру, неотличимую от рыбьей. В шутку они говорят, что единственный ее недостаток в том, что пока из нее нельзя вывести мальков…
И уже появилось полноценное мясо, правда, в виде крупы, макарон, лапши. Теперь получены волоконца из сои, окрашенные как говядина, свинина или курятина и имеющие их вкус, — основа таких псевдомясных изделий. Они насыщены белком, в них меньше жира.
Итак, от примесей, улучшающих пищу, — к белковым добавкам, а затем к замене природных жиров и углеводов и, наконец, к полностью искусственной пище.
Одной растительной пищей сыт не будешь, человеку нужны белки и жиры животного происхождения. А химия может сравнять хлеб и мясо, добавив к зерну недостающие в нем аминокислоты.
Никому из фантастов не пришло в голову описать, что бы произошло, если бы вдруг исчез весь животный и растительный мир Земли. Что было бы, если бы исчезли микробы, изменилась сила тяжести или скорость света? Об этом, как и о многом другом, они писали. Поместить же современного человека на первобытную Землю или, еще лучше, на чужую планету, где жизни еще нет, — вот о таком обороте дела не было сказано ни слова.