Гомо акватикус

Человек с жабрами

Вот что рассказывал один из участников пресс-конференции, организованной в аудитории исследовательского центра американской фирмы «Дженерал электрик»:

— Герой дня, ради которого собрались журналисты, никому так и не дал интервью. Он оставался нем, словно рыбы, которые плавали вокруг него. Но это молчаливое спокойствие красноречиво говорило само за себя. Еще бы!..

Внимательные зрители уже давно приметили, что две стенки и крышка подводной клетки со зверьком сделаны не из стекла или плексигласа, а из тончайшего гибкого материала — особой пленки, изобретенной Вальтером Роббом.

Эта пленка извлекает кислород из воды. Убыль кислорода, «сгорающего» в организме животного, непрестанно восполняется притоком свежего газа из окружающей воды. Надо только, чтобы давление внутри домика было меньше, чем снаружи. Кислород без труда «протискивается» сквозь мембраны, направляясь из области более высокого давления туда, где давление ниже. Замечательно, что углекислый газ при этом направляется в обратную сторону: автоматически проходит сквозь стенки и растворяется в воде…

Но еще раньше — много-много раньше — это изобретение было сделано нашим старым знакомцем — пауком серебрянкой.

Загадочный образ жизни серебрянки, его уникальная хижина давно интриговали воображение ученых.

О серебрянке, не скрывая своего изумления, писал несколько десятилетий тому назад… автор «Синей птицы» — бельгиец Морис Метерлинк.

«Правда, давление, которому подвергаются пауки и люди, не одинаково. К тому же наши легкие поглощают значительно больше кислорода и больше выдыхают углекислого газа. Да и дыхательные системы у нас разные. Но удивительно то, что приспособление ничтожного паука вызывает так много вопросов…»

Метерлинк еще тогда призывал разгадать секреты серебрянки с ее удивительным подводным домом и обратить эти знания на пользу людям.

Но вернемся к воздушным мембранам Вальтера.

Робба, которые позволяют черпать кислород для дыхания непосредственно из воды. Для этого, считает Робб, достаточно иметь всего два — два с половиной квадратных метра пленки, которая будет отгораживать пространство, заполненное воздухом, от окружающей воды. Конечно, еще немало придется поработать, прежде чем будут созданы надежные подводные домики с такой мембраной.

Во всяком случае, первые искусственные жабры уже созданы! Их изобрел инженер Вальдемар Эйрес из США. Рассказывают, будто ему пришлось с головой залезть под воду, чтобы развеять опасения недоверчивых экспертов патентной службы.

Около десяти лет, независимо от Вальтера Робба, трудился Эйрес над воплощением своей мечты. Изучал работу жабр и механику дыхания рыб, подыскивал подходящие материалы, провел сотни опытов, строил одну модель за другой, выходил на испытания в море…

Что же представляют собой искусственные жабры Вальдемара Эйреса? Этот аппарат действует по тому же принципу, что и продемонстрированная Роббом подводная клетка со зверьком. Поглощает из окружающей воды кислород и отдает отработанные газы. Лицо «человеко-рыбы» защищено маской. «Жабры» и маска соединены шлангом. У побережья одного из нью-йоркских пляжей Эйрес проплавал под водой в течение целого часа!.. Правда, почти у самой поверхности.

«Представьте себе, — пишут ученые-«кашалотоведы» Сергей Клейненберг, Всеволод Белькович и Алексей Яблоков, — что вы находитесь на берегу моря лет этак через десять-пятнадцать. Вот к воде подходит человек и, проглотив какие-то таблетки и запив их чем-то из стакана, начинает размеренно дышать. За его плечами нет акваланга, только на лицо надета маска. Через несколько минут он погружается в море. Проходит пять, десять, пятнадцать минут — его все нет. Наконец, когда вы уже теряете терпение и поглядываете, не бежать ли за помощью, чтобы вытаскивать утонувшего, человек выходит из воды и ложится отдохнуть на песок.

Фантазия? Сегодня — да, но завтра — реальность! В самом деле, создание веществ, способных помочь нашим тканям запасать кислород из воздуха в несколько большем количестве, чем это происходит обычно, вещь вполне допустимая и возможная».

В отличие от них Жак-Ив Кусто верит в хирургический вариант Homo aquaticus:

— Чтобы человек мог выдерживать давление на больших глубинах, следовало бы удалить у него легкие. В его кровеносную систему включили бы патрон, который химически питает кислородом его кровь и удаляет из нее углекислоту. Пловец уже не подвергался бы опасности декомпрессии. Мы над этим работаем…

Прежде всего, отмечает Кусто, таким операциям, вероятно, подвергнутся люди с безнадежно больными легкими.

По мнению Джорджа Бонда, человек с искусственными жабрами, овладевший жидкостным дыханием, сможет совершать погружения наравне с кашалотами, а может, и еще глубже — на 3000–3500 метров!

Эта идея вызвала ожесточенные споры. Многие отрицали и возможность и допустимость с моральной точки зрения столь смелого вмешательства в организм человека.

Слов нет, подобная операция очень сложна. К тому же медикам и без того хватает дел на Земле…

Но окинем взором высоты, достигнутые медициной, и, в частности, хирургией, за последние годы. Реанимация — оживление после клинической смерти, поистине чудодейственное возвращение с того света! Захватывающие дух пересадки действующих органов, включая отдельные участки коры головного мозга.

Свою идею Кусто высказал лет пять назад. Сейчас ученые — физиологи и конструкторы — переходят от слов к чертежам и экспериментам. Изобретение Эйреса — лишь одна из первых ласточек, знаменующих появление людей новой «расы» — Гомо акватикус.

Еще один обнадеживающий эксперимент. Его провели сотрудники Вестминстерского госпиталя в Лондоне С. Фельдман, Дж. Хойл и Дж. Блэкберн. Их опыт как бы перекидывает мост между гипотезой Кусто и реальностью.

Экспериментаторы вводили кислород непосредственно в кровеносные сосуды животных, полностью отключив легочное дыхание. Самое любопытное, что при этом использовался не чистый кислород, а перекись водорода, которая впрыскивалась в аорту. Обогащенная артериальная кровь поступала во все органы животного. При этом перекись водорода постепенно разлагалась на воду и кислород.

Решающее значение в этом эксперименте имеет дозировка и скорость подачи перекиси водорода. При излишке ее в организме высвобождается слишком много кислорода, который не успевает ни раствориться в крови, ни прикрепиться к «вакантному» гемоглобину, и тогда в кровенрсных сосудах могут образоваться пузырьки газа, как при кессонной болезни. Чтобы этого не произошло, необходимо тщательно рассчитать нужный для «дыхания» запас вещества.

Английские физиологи ежеминутно впрыскивали в аорту кошки один кубический сантиметр перекиси водорода. Этого оказалось достаточно, чтобы животное могло полностью «выключить» свои легкие и дышать газовой смесью, искусственно введенной в организм…

А вот и последнее сообщение: американский акванавт Френсис Фалейчик дал согласие стать первым в мире человеком-амфибией.

Эксперимент, в котором он принял участие, осуществил Иоганнес Кильстра, после многочисленных испытаний с животными вполне уверенный в благополучном исходе. Однако из-за возможных непредвиденных осложнений опыт сначала проводился только с правой частью легкого. В дыхательные пути был введен двойной шланг, концы его находились в бронхах. Через этот шланг Фалейчик вдыхал обогащенную кислородом соленую воду. Левая часть легкого работала как обычно, вдыхая атмосферный воздух.

Ни при испытании, ни после него никаких опасных для жизни осложнений не было. По словам Френсиса Фалейчика, он не испытывал особого затруднения при дыхании водой.

Однако победа была неполной. Хотя дыхательная жидкость хорошо питала легкое кислородом, справиться с другой жизненно важной задачей — удалять из крови двуокись азота — она пока как следует не смогла.