Герои, злодеи, конформисты отечественной НАУКИ - Симон Шноль

В 1951 г. генерал Белоусов послал статью об открытой им колебательной реакции в «Журнал общей химии» [1, 2]. И получил обидную отрицательную рецензию: «такого быть не может». В статье был описан легко воспроизводимый процесс. Все реактивы вполне доступны. Но если вы твердо убеждены в невозможности результата, то проверять его — пустая трата времени. Внук Бориса Павловича, Борис Смирнов, уговаривал деда: «Возьми реактивы, поезжай в редакцию — покажи им...» Генерал считал все это оскорбительным, не соответствующим нормам научной этики, и не поехал. Хотел бы я знать, кто автор рецензии? Но... редакционная тайна. Есть у меня подозреваемые, но нет доказательств. А Белоусов продолжал изучать свою замечательную реакцию. Колебания желтый — бесцветный не очень яркие. Ученик и сотрудник Бориса Павловича А. П. Сафронов посоветовал ему добавить в раствор комплекс железа с фенантро- лином. Окраска резко изменилась. Лилово-красная переходила в ярко-синюю. Это было прекрасно. Теперь, думаю, пора рассказать о том, как я стал участником этой истории. В Московский Университет я поступил в 1946 г., как это ни странно, со своим происхождением, с репрессированным отцом, да и национальность не подходящая... Но в 4б-м это еще было можно. В 47-м стало труднее. А потом щель захлопнулась. Кафедра Биохимии. Мои учителя - профессор Сергей Евгеньевич Северин и противные тетки, очень хорошие тетки на самом деле, которые мучают бедных благородных студентов, чтобы они точно все делали. Приносишь результат. «Нет, — говорят эти тетки совершенно хладнокровно, — неправильно у вас, в третьем знаке ошибка». И снова! «Нет», — говорят эти тетки. А уже одиннадцатый час, ночь, есть хочется, круги в глазах... И они ведь сидят несытые, злодейки- тетки. Как я им благодарен! Вот истинная лаборатория. Попробуйте не сделать задачу... Жесткое образование - хорошее дело. В 1951 г. окончил я университет, получил диплом с отличием. На работу никуда не берут. Сергей Евгеньевич — он занимает высокий пост академика- секретаря биологического отделения Академии медицинских наук — знает множество вакантных мест по специальности биохимия. Рекомендует меня, пишет мне рекомендательные письма, звонит по телефону — ему обещают. И ничего не выходит. В отделах кадров есть четкие указания. Сергей Евгеньевич и сам знает, что ничего не выйдет — в «нормальные» учреждения меня не возьмут. Возьмут в «ненормальные» — им не страшны недостатки анкет. Атомная программа и в ней тема: радиоактивные изотопы в биологических и медицинских исследованиях. Работа опасная — норм безопасности практически еще нет. Лучевая нагрузка большая. Опасаться ее «непатриотично». Моя жизнь тогда зависела от точности и аккуратности работы с радиоактивными веществами. А после трех часов дня все сотрудники уходят, и я свободен заниматься своей биохимией. Ставлю опыты по измерению ферментативной (АТФ-азной) активности растворов мышечных белков. Я знал, что не делаю ошибки больше, чем один процент. Ну, полтора. И вдруг пробы отличаются вдвое [14]. Можно было сойти с ума. Но я почему-то никак не схожу. Спрашиваю как-то у своей, очень симпатичной знакомой, врача-психиатра: «Лиза, ну почему я с ума не схожу?» Удивляется. Какой странный вопрос. Она не знает даже, почему сходят с ума. И ничего лучше не придумав, отвечает: «Генетика такая». Не убежден. Я чуть было действительно не сдвинулся: пробу делаю такой, а она у меня другая. Я все наливаю точно и аккуратно, а результат не тот. Пришлось сделать странный вывод — существует несколько дискретных состояний изучаемых мною молекул белка, и все молекулы сразу, синхронно переходят из одного состояния в другое и обратно. Так это же колебания... Тогда я думал, что первым увидел колебания в биохимических реакциях. А это очень, как бы сказать, неуютно. Всем нужно доказывать, что такое в принципе может быть. Трудно чувствовать себя пионером. Прошло несколько лет. Большим психологическим утешением стала для меня в 1958 г. статья Христиансена, великого датского химика, о возможности колебательных режимов в химических и, более того, в биохимических процессах [16]. С.Е.Северин поместил мою статью «О самопроизвольных переходах препаратов актомиозина из одного состояния в другое» в редактируемый им журнал «Вопросы медицинской химии» [14], и я послал письмо и оттиск Хри- стиансену. Он обрадовался, что его предположения подтвердились, и отметил это в своем обзоре 61-го года [17]. Но я по-прежнему чувствовал себя неуверенно и всюду пытался узнать о похожих явлениях. Тогда я еще ничего не знал о попытках найти колебательные режимы в химических и биохимических реакциях. Не знал статей Франк-Каменец- кого, Лотки, Сальникова. А мои консультанты — математики — вообще принципиально никакую литературу не читали, полагаясь лишь на мощь своего интеллекта. И однажды кто-то мне сказал: «А знаешь, есть тут один старик, он вот перед тобой стакан с жидкостью поставит, и она будет то синей, то красной...» — «А ты сам-то знаешь его?» — «Нет, я только слышал». — «Ну, вспомни, кто тебе сказал?» — «Нет, не помню». Это свойство секретных учреждений — никто ничего не должен знать о работах, «выходящих за пределы твоей компетенции». Можно работать рядом в комнате и ничего не знать о соседях. Предпринял следствие, пошел по цепочке, но она все время обрывалась. И длилось это долго. Но всегда, докладывая на семинарах и в разных собраниях свои работы, я заканчивал вопросом: «Не знает ли кто-нибудь этого таинственного человека?» Все годы, с того момента, когда в моих опытах стал проявляться необъяснимо большой «разброс результатов», я рассказывал об этом Льву Александровичу Блюменфельду. О нем нужно написать специальный очерк — столько в его судьбе отразилось и сконцентрировалось нашей истории [28]. (И вот, увы, для третьего издания я написал такой очерк! - глава 40 в этой книге. Увы, так как о живых я не пишу...) Как приятно и полезно для психики сомневающегося в себе автора рассказывать ему о своих странных результатах. Начинаешь верить, что в них есть что-то важное, не только ошибки В Москве, на Петровке, рядом с уголовным розыском, есть церковь — маленькая прекрасная церковь, которая в те времена принадлежала почему-то Институту химической физики. Кощунство, но факт. В этой церкви, в алтарной части, у Блюма был кабинет, а там, где когда-то шла служба, теперь проходили семинары. В этой церкви я и делал доклад «О самопроизвольных изменениях (колебаниях) АТФ-азной ферментативной активности в препаратах актомиозина», закончив его уже традиционно: (как в Древнем Риме: «А в остальном я полагаю, что Карфаген должен быть разрушен»:) «А в стальном, я безуспешно ищу человека... и не нахожу». И вдруг встал Борис Смирнов, он был тогда аспирантом Блюма, и говорит: «А это мой дядя». Как потом оказалось, не дядя, а двоюродный дед. Два Бориса очень дружили, и даже химиком младший стал под влиянием деда. Я ахнул: «Боря, как же...» — «Это его реакция, — говорит Борис, — все это чистая правда.» Дальше все стало разворачиваться с колоссальной скоростью. Я - Борису: «Мне надо побыстрее прочесть что-нибудь». Он - мне: «Дед видеть тебя не захочет. А реакцию передаст». Да, действительно, обычный листок бумаги с рецептом: лимонной кислоты столько-то, калия бромновато кислого столько-то, сульфата церия столько-то и серная кислота 1:3, концентрированная. И добавить фенан- тролин с железом. Записан и номер телефона. Я позвонил Борису Павловичу, дрожащим голосом, в нервном напряжении говорю ему что-то. Он меня очень мрачно обрывает: «Вы рецепт получили и ладно». В лаборатории у меня стоял бесценный шкаф с реактивами. Там было все, но фенантролина не было. Приготовил растворы, и вот это нечто, бело-желтое, заколебалось! Колоссальное впечатление. Но нет железа с фенантролином. А надо, и хочется, чтобы сине-красное... Звоню Блюму: «Лев Александрович, нет ли у вас?..» «У нас есть все», - прерывает он, гордый собой. Я поехал. Там девица, лаборантка (бывают же такие красавицы!), снимает с полки банку и дает мне. Я, все-таки в какой-то степени химик, говорю: «Странно, что он такой белый. Он должен быть сиреневым.» — «А у нас, — отвечает красавица, — все такое очищенное, что никаких сиреневых примесей уже нет.» Я восхитился: шутка ли, очистить фенантролин до совершенно белого. А это был не фенантролин, что имело потом драматические последствия... В том же 1958 г. Л. А. Блюменфельду предложили организовать кафедру Биофизики на Физическом факультете МГУ. Мне было лестно, что Блюм поставил условие: взять Шноля в качестве лектора — биохимика. Но ему было сказано: «Мы не можем покупать кота в мешке!». Два года я читал курс «на общественных началах» (как говорили в то время), а с 60-го, уже будучи в штате. Оказалось, что реакция Белоусова легко понимается физиками. Один за другим сотрудники стали бегать к нам в комнаты, рассказывать другим, началось паломничество. Шутники обозвали реакцию «водка-коньяк». Действительно, похоже: бесцветное, а потом желтое такое, коричневатое... Я позвонил Борису Павловичу, сказал, что чувствую себя неловко. В лабораторию приходит масса людей, наблюдают, изучают. Это хорошо, но ведь могут опубликовать, а работа ваша. Он на меня зарычал: «И пусть, — с напряжением, нервным криком, — пусть тащат, наконец-то это выйдет в свет!» К тому моменту я уже много раз ему звонил, уговаривал опубликовать. Он предпринял попытку, переделал статью, послал еще раз в журнал и ... получил еще одну отрицательную рецензию. Наверное, я знаю и второго рецензента. В общем, беседы наши были очень мрачные. Но тут и я сорвался: «Вы, Борис Павлович, поступаете очень плохо, ставите меня в положение вора. Но я не вор, и все происходящее на моей совести. В конце концов, это безнравственно». И он задумался, а потом сказал: «Ладно, воткну в институтские рефераты». Шли полузакрытые отчеты их института по радиационной медицине за 59-й год. Четыре маленьких странички - единственная публикация Белоусова [1] при жизни. Но все же я могу гордиться, что взвыл, вскричал... и опубликовано! Две красавицы, сотрудница кафедры Галина Николаевна Зацепина и студентка четвертого курса Аня Букатина, занялись этой реакцией, решили ее полностью изучить. В 61-м в мае академик Игорь Евгеньевич Тамм, наш благодетель, опекун и покровитель, старый друг Блюменфельда, замечательный человек и крупнейший физик-теоретик, решил узнать, как дела на новой кафедре. Все его ждали. Включили приборы и экспериментальные установки. Столик, на котором Аня и Галина Николаевна приготовили реактивы и показывали реакцию Белоусова, стоял близко к входной двери. Игорь Евгеньевич увидел и надолго остановился — наслаждался. Потом сказал: «Ну, знаете что, братцы, имея такую реакцию, можете не волноваться: на много лет хватит загадок и работы». А потом бегло осмотрел другие лаборатории. Слова Игоря Евгеньевича подействовали на многих. Реакцией решил заняться Толя Жаботинский, из первого нашего выпуска, потомственный, как он сам про себя говорил, физик. То есть, сын физика, и дед его имел отношение к нашим наукам. Типичный продукт интеллигентного мира, в котором дети с малых лет размышляют о природе окружающих их вещей, любят математику, а за обедом, между первым и вторым блюдами, решают хитрые задачи или думают над парадоксами. Они рано узнают то, что другим, не таким счастливчикам, удается постичь только на первом - втором курсах институтов. Такие дети очень ценны для общества, но иногда трудно выносимы. Попав в нормальное человеческое общество и выяснив, что большая часть их сверстников очень многого не знает, они чувствуют себя гениями, избранными, будто все знания - только их заслуга. На самом же деле — это в значительной степени заслуга семьи, обстоятельств их детства. Толя был именно таким мальчиком. Я, в свое время, в ответ на приглашение читать лекции по биохимии, говорю Блюменфельду: Лев Александрович, не пойду я к вам на физфак, не люблю я физиков, то есть, люблю, может быть, но боюсь, они меня там съедят. Как это биохимию физикам рассказывать они такие образованные и умные. А мне Лев Александрович: они нормальные люди, и ваши лекции будут им в самый раз. А, впрочем, говорит, приходите, я вас познакомлю со студентами. Пришел студент Толя Жаботинский. Посмотрел на меня и сказал: «Вот этот будет у нас лектором? - Тут у нас один тоже лекцию читал, длинное написал уравнение, дошел до конца доски и сбился. А мы, говорит, встали и ушли. Я после этого сказал Льву Александровичу: ноги моей не будет у вас. Чтоб я писал уравнение на всю доску, да я и не напишу столько. Я только одну формулу буду обсасывать, если буду. Но все потом обошлось и я читаю двухсеместровый курс биохимии физикам — биофизикам - страшно сказать - 50 лет!». Этот самый Жаботинский, знающий теорию колебаний [13], дифференциальные уравнения с пеленок, серьезный молодой человек, понимающий научный труд, пришел и говорит, глядя на Галину Николаевну и Аню: «Если они бросят, я этим займусь». Аня отнеслась к заявлению спокойно (она потом стала женой Жаботинского, но оставила его, и я ее понимаю: трудно иметь дело с гением каждый день). А Галина Николаевна просто фыркнула, у нее было полно дел. И Толя занялся. И занялся совершенно замечательно. Он все знал. Он сразу стал думать об уравнениях, о моделях. Легко сделал прибор и быстро стал продвигаться. Понял, что во что превращается, что Борис Павлович был не прав в каких-то деталях. Я снова попытался вовлечь Белоусова в дело, и снова безрезультатно. Однажды, в одной из бесед, довольно ранней, он мне сказал: «Я не могу и не хочу заводить новых друзей. Мои друзья погибли или умерли». Чтобы я больше не приставал. Эти слова произвели на меня большое впечатление, и многое объяснили в его поведении. Какой-нибудь нормальный, живой, открытый человек, он Бориса Павловича, может быть, и переубедил, Я не сумел. К сожалению, не таким человеком был и Жаботинский. Толя, когда нужно было начинать что-то новое, говорил: «Ну, знаете, это мне не по силам, да и никому не по силам. Дайте двадцать сотрудников, тогда сделаем». На что я ему отвечал: «Не надо двадцать сотрудников, возьмите марганцовку. Она же малиновая и при восстановлении превращается в зеленоватую. Попробуйте использовать марганец в качестве катализатора, это будет красота?» Он меня поучал: «Если вы откроете справочник химика, то увидите, что это идиотское предложение, потому что редокс-потенциалы не те». - «Все глупости, вы добавьте марганцовку». Он добавил и пошло. Малиновое — бесцветное. Это было прелестно. Лимонную кислоту Борис Павлович использовал по аналогии с циклом Кребса. Это было не очень удачно. При ее окислении шло декарбоксилирова- ние, образовывалось множество пузырьков С02, что затрудняло исследования. Толя вместо двадцати нашел одного, вполне эквивалентного им, химика — Льва Сергеевича Ягужинского. Вместе с Ягужинским они написали химическую схему реакции и пришли к выводу, что в окисляемом веществе обязательно должна быть группировка типа малоновой кислоты. Можно просто взять вместо лимонной малоновую кислоту. Это был очень важный шаг. Малоновая кислота окисляется без декарбоксилирования, без пузырьков — раствор остается оптически прозрачным. Другим важным шагом было выяснение причины колебаний: по мере окисления малоновой кислоты из КВЮ3 образуется ион Вг", который тормозит дальнейшее окисление. Потом ион брома постепенно исчезает в ходе дальнейших реакций. Тогда вновь становится возможным окисление малоновой (точнее, броммалоновой) кислоты. И снова образуется ион Вг. И пошли колебания. Замечательной особенностью работ Жаботинского и образовавшейся вокруг него группы сотрудников было сочетание химического эксперимента, методов физической регистрации и построение математических моделей. В этих моделях — системах дифференциальных уравнений — кинетические константы подставлялись из экспериментальных данных. После этого можно было сравнивать экспериментальные записи колебаний с кривыми, которые получались при компьютерном моделировании. Компьютеры тогда были громоздкие и неудобные, данные вводились на перфолентах или перфокартах. Но это не охлаждало энтузиазма. Сколько могу судить, главное в моделях тех лет - развитие уравнений типа Лотки-Вольтерры - сохранилось во всех последующих вариантах. К 1963 г. основной качественный этап изучения реакции Белоусова был завершен. Борис Павлович об этом знал, Толя ему звонил. Но включаться в работу он так и не захотел. Аспиранту Жаботинскому нужно было написать статью.