Техника - молодёжи 1978-04, страница 28

Техника - молодёжи 1978-04, страница 28

торые сами зеленый пигмент не содержат и впитывать солнечный свет не умеют, но с их помощью происходят различные превращения энергии, полученной при окислении органических соединений.

Но самый удивительный вывод, сделанный исследователями: белки с активным хлорофиллом — это своеобразные электрические генераторы, порождающие мощное, если исходить из масштабов клетки, электрическое поле! Казалось бы, что тут удивительного? Ведь в начале статьи говорилось о путешествии электронов, покинувших хлорофилл, по электронному каскаду. А раз есть поток заряженных частиц, почему бы не быть и электрическому полю? И вообще, электрические процессы в живом организме не считаются чем-то сверхнеобычным, они зарегистрированы неоднократно.

Но дело в том, что электроны в нашем случае передаются «из рук в руки», то есть взаимодействующие соединения находятся на близком друг от друга расстоянии. Происходят химические процессы, а не электрические. Это настолько очевидно, что ученые не приняли всерьез своего коллегу, известного английского биохимика П. Митче-ла, когда оп высказал гипотезу о появлении электричества при фотосинтезе. Нет, утверждали они, сила фотона переходит в энергию химических связей, как это и записано во всех учебниках! И только потом, в других механизмах клетки, она может по мере надобности превращаться в иные виды энергии, в том числе и в электрическую.

И все-таки, как доказали ученые МГУ, Митчел прав! Учебники придется поправить: солнечный свет превращается в зеленом листе в электричество, и не потом, а сразу, и не частично, а почти весь.

Все дело в крохотной детальке: элементарной частице, протоне. Собственно, это атомное ядро водорода, разлученное со своим единственным электроном и потому

очень неустойчивое. Такие положительно заряженные частицы всегда есть в живой клетке. Словно тоскуя по утраченному спутнику, одинокий протон очертя голову бросается наперерез электрону, путешествующему по каскаду, как будто надеется перехватить его, и, как правило, промахивается. Досадно, конечно, но делать нечего, приходится лететь по законам инерции дальше, через всю мембрану, в которой разыгрывается эта микротрагедия. В результате на внутренней поверхности пузырька скапливаются положительные заряды, возникает разность потенциалов и мебра-ну пронизывает электрическое поле.

Восхищает изящество, с которым обнаружили и измерили электро-поле в тончайшей мембране: ведь никакой сверхчуткий электрод здесь не поможет! Например, отыскали «живые вольтметры», спрятанные в самой мембране. Ими оказались все те же хлорофиллы! В электрическом поле они меняют свой спектр поглощения: 'смещается красная полоса. Как будто работающий белок-генератор багровеет от напряжения! По этому изменению и можно судить о величине поля.

Эксперименты Скулачева показали, что электрическое поле появляется и в клетках животных. С той только разницей, что там исходная энергия черпается не из солнечных лучей, а из пищн. Очевидно, это свойственно всем клеткам, и таким образом осуществляются важнейшие процессы: например, перемещение молекул, синтез веществ. А оставшаяся энергия идет на хранение в химических связях через известный уже нам электронный каскад. Безусловно, открытие движущей силы всех этих процессов — большая ценность для науки.

Но Самуилов и его коллеги пошли в своих исследованиях еще дальше. У них родилась дерзкая идея: направить энергию электрического поля не на нужды расте

ния, а в электросеть! Нет, они не собирались превращать в живую электростанцию целую зеленую рощу. Их мысль пошла по другому пути. Как-то они с удивлением обнаружили, что мембраны работают, то есть генерируют электроэнергию, и вне клетки. Более того: исследователи выделили белки-генераторы и получили то же самое. Именно белки и нужно заставить производить электричество.

На Землю падает колоссальное количество солнечной энергии, а существующие сейчас системы, которые улавливают этот поток, имеют пока низкий коэффициент полезного действия — около 10%. Теоретически он может возрасти до 20%. Все равно мало... А КПД белков-генераторов согласно расчетам 35—40%.

Выгодно, конечно, вставлять их в искусственную мембрану. Ведь ее можно сделать прочной и сколь угодно большой. Главная трудность здесь — научиться с высокой эффективностью отводить электрическую энергию. Шаги в этом направлении уже предпринимаются.

Так что «ковер», впитывающий солнечные лучи иа балконе, не такая уж несбыточная мечта. Впрочем, зачем занимать им балкон — не лучше ли расстелить его на крыше? Будет он купаться в солнечных лучах и отправлять в аккумуляторы, спрятанные на ч рдаке, живительную энергию.

Возможно, есть смысл облицевать энергетической пленкой (красивой, конечно) и стены домов? Тогда чем выше здание, тем больше выгода. Кроме того, «ковры» могут покрыть целые поля и даже бесполезные ныне пустыни. Особенно эффективными они окажутся, видимо, на заоблачных горных вершинах, где всегда сияет солнце.

Если подобные «ковры» действительно получат широкое распрост ранение, планета наша сверху будет выглядеть намного веселее: больше станет зеленого цвета, который ей так к лицу.

ХРОНИКА „ТМ**

Щ В Московском Доме ученых Академии наук СССР прошла встреча с редакцией журнала «ТМ». Перед аудиторией выступили сотрудники редакции, а также авторы журнала: Виктор Адаменко, кандидат физико-математических наук; Игорь Бурцев, кандидат исторических иаук; Слав Топтыгин, летчнк-нспытатель; Игорь Чарковский, врач. В одном из залов Дома демонстрировалась выставка фантастических картин, присланных в редакцию на конкурс «Время — Пространство — Человек».

ф Почетный диплом и памятный вымпел журнала вручены победителю Всесоюзной олимпиады «Студент

и научно-технический прогресс» Сергею Конягину. ■' Награждение состоялось во Дворце культуры МГУ.

ф Сотрудники редаицни встретились с коллегами из Чехословакии: журналистом Богомилом Пешеком

(издательство «Артня») н художником Гонзой Маха (журнал «Прага — Москва»), собирающими материал для книги о современной Сибири.

• В нлубе издательства ЦК ВЛКСМ «Молодая гвардия» состоялся просмотр кинофильма «Приглашение к творчеству», снятого Киевской студней каучио-популярных фильмов. Фильм рассказывает о работе редакции «ТМ», о ее общественной деятельности (пробеги на самодельных автомо-

токонструкциях, соревнования на автомобилях «багги» и на дельтапланах, заседания молодежной творческой лаборатории «Инверсор» и т. д.).

Ф Редакцию посетили сотрудники журнала «Хоббн» (ФРГ). Состоялся разговор о популяризации технических видов спорта.

ф В помещении редакции прошло несколько заседаний «Клуба любителей фантастики». Молодые фантасты встретились с маститыми писателями, работающими в этом жанре, а также с известными учеными и специалистами, которые рассказали о последних достижениях науки и техники. Напоминаем читателям, что в работе клуба может принять участие каждый желающий.

26