Сэм Кин
Что скрывает атмосфера, или Как возник воздух…
В одном мгновенье видеть вечность,
Огромный мир — в зерне песка,
В единой горсти — бесконечность
И небо — в чашечке цветка.
У. Блейк. Изречения невинности (Перевод С. Маршака)
Введение
Последний вздох
Позвольте мне предложить вам небольшой эксперимент. Попытайтесь в течение нескольких секунд внимательно следить за воздухом, выходящим из ваших легких, — как будто это ваши последние в жизни порции воздуха. Что вы на самом деле знаете об этом воздухе? Почувствуйте, как в груди расширяются и сжимаются легкие. Что там происходит? Прикоснитесь рукой к губам и почувствуйте, как изменяется выходящий из вас воздух — становится теплым и влажным и, может быть, приобретает ваш запах. Что за алхимия вызывает эти превращения там, внутри? Конечно, наши тактильные ощущения не позволяют этого сделать, но попробуйте представить, будто различаете отдельные молекулы газа, ударяющиеся о кончики ваших пальцев, — невероятно крохотные частицы, улетающие в окружающее пространство. Сколько их, какие они и какова их судьба?
Некоторые частицы улетают недалеко. Со следующим вдохом они опять проникают в ваши легкие, как волны, которые бросаются на берег, перед тем как их вновь поглотит море. Другие отлетают дальше и какое-то время обитают на свободе в соседней комнате, но потом тоже возвращаются назад, как блудные сыны. А большинство просто присоединяются к анонимной массе атмосферного воздуха и путешествуют по всему миру. Но и в этом случае, возможно, через несколько месяцев некоторые усталые пилигримы опять возвратятся к вам. Вполне возможно, что между первой и второй встречей с этими молекулами вы очень сильно изменитесь, но призраки прошлого дыхания продолжают виться вокруг вас каждую секунду и каждый час, постоянно возвращая вас во вчерашний день.
Конечно же, это происходит не только с вами. То же самое относится ко всем людям на Земле. Более того, ваши «призраки» смешиваются с «призраками» других, поскольку многие практически наверняка вдыхали и выдыхали молекулы, которые побывали (или еще побывают) внутри вас. К примеру, если вы читаете эти строчки, находясь в окружении других людей, вы вдыхаете воздух, которым уже дышали все эти люди, — воздух «секонд-хенд». Ваша реакция на мои слова, вероятно, будет зависеть от состава компании. В какой-то ситуации эта близость может нравиться: например, когда мы чувствуем на лице дыхание любимого человека. В иной ситуации это ощущение невыносимо (когда в самолете вам достался болтливый сосед, поевший за обедом чеснока). Но если мы дышим воздухом не из персонального сосуда, нам не избежать встречи. Мы вновь и вновь вдыхаем воздух, который выдохнули люди, находящиеся как поблизости, так и вдали от нас. Как свет дальних звезд попадает на радужную оболочку наших глаз, так и молекулы воздуха из легких какого-нибудь незнакомца из Томбукту в один прекрасный момент могут до нас долететь.
Еще более удивительно, что воздух, которым мы дышим, связывает нас с прошлым. Какие-то из молекул, только что попавших в ваши легкие, могли быть свидетелями терактов 11 сентября, падения Берлинской стены, событий Первой мировой войны или зарождения американского гимна при бомбардировке форта Мак-Генри. А если мы в воображении отправимся еще дальше во времени и пространстве, то придем к весьма забавному предположению. К примеру, вполне возможно, что со следующим вдохом — да-да, именно с этим! — ваши легкие захватят некоторые из молекул, которые выдохнул в момент смерти Юлий Цезарь.
Вы ведь знаете историю его смерти? Дело было в Риме, в мартовские иды 44 г. до н. э. Юлий Цезарь — Pontifex maximus, Dictator perpetuo, первый римлянин, изображение которого появилось на монете еще при жизни, — пришел на заседание Сената в курию, где царило необычное после бурной ночи оживление. За обедом разговор зашел на странную тему — о том, как лучше умереть (Цезарь заявил, что предпочел бы быструю и неожиданную смерть). Диктатор Рима страдал эпилепсией и ночью плохо спал, а его жене привиделся зловещий сон: их дом рушился, а она держала на руках окровавленное тело супруга. [Pontifex maximus, dictator perpetuo (лат.) — Великий понтифик, бессрочный диктатор; слова, в сокращенном виде выбитые на реверсе монеты 43 г. до н. э. — Примеч. ред.; далее — Примеч. пер.]
Поэтому в то утро Цезарь долго не выходил из дома, но в последнюю минуту приказал слугам приготовить носилки, и по мере приближения к Форуму он наконец расслабился и стал дышать ровнее. По дороге он даже посмеялся над прорицателем, который за месяц до этого предсказал ему гибель до наступления середины марта. Цезарь наполнил легкие воздухом и вскрикнул: «Мартовские иды наступили!» — «Но они еще не закончились», — ответил прорицатель без тени улыбки.
Когда Цезарь вошел в здание курии, сенаторы поднялись на ноги. В зале было душно из-за дыхания и тепла тел множества людей. Прежде чем диктатор успел усесться на свой золотой трон, к нему подошел сенатор Луций Цимбер — с прошением о помиловании брата. Цимбер знал, что Цезарь никогда не пойдет на уступку, но именно в этом и заключался план заговорщиков. Цимбер умолял, Цезарь отказывался его слушать, и вокруг них, привлеченные громкими голосами, собрались шестьдесят сенаторов. На трон Цезарь сел сильно раздраженный. Он хотел прекратить разговор, но Цимбер опустил руки ему на плечи, словно умоляя о снисхождении, и потянул вниз пурпурную тогу, оголив диктатору грудь.
«К чему насилие?» — удивился Цезарь; он и не предполагал, насколько близок к истине. В следующее мгновение на него набросился сенатор Каска, прицелившись кинжалом в шею. «Проклятый Каска, что ты делаешь?» — вскричал Цезарь скорее удивленно, чем рассерженно. Но вот уже на диктатора накинулась целая толпа сенаторов — и каждый, отдергивая свою тогу, обнажал кожаный карман на поясе. В этом кармане обычно носят перо, но вместо шестидесяти перьев на Цезаря нацелилось шестьдесят острых кинжалов. Цезарь наконец все понял. Sic semper tyrannis. [Такова участь тиранов (лат.).]
Винченцо Камуччини «Смерть Цезаря»
Сначала Цезарь сопротивлялся, но после нескольких ударов мраморный пол под его сандалиями окрасился кровью. Он запутался в складках тоги и упал. Убийцы, набросившись на него, нанесли в общей сложности 23 удара. Позднее, осматривая тело Цезаря, врач установил, что 22 раны были поверхностными. С каждым новым ударом тело теряло силу, а кровь отлила от периферии к центру, чтобы обеспечить кислородом жизненно важные органы, но, как считал эскулап, Цезарь выжил бы, если бы не один-единственный удар, нанесенный прямо в сердце.
Большинство версий этого события сводятся к тому, что обессиленный Цезарь скончался без стонов. Но одна версия — и именно она захватывает воображение людей на протяжении двух тысячелетий — гласит, что в последний миг, получив удар в пах, Цезарь открыл залитые кровью глаза и увидел в толпе убийц своего воспитанника Брута с кинжалом в руке. Цезарь узнал его и удивленно прошептал: «И ты, сын мой?» — наполовину вопрос, наполовину ответ. Затем, пытаясь сохранить достоинство, он прикрылся тогой и испустил последний болезненный вздох.
Что же «случилось» потом с этим последним выдохнутым Цезарем воздухом? На первый взгляд ответ кажется очевидным — он рассеялся. Цезаря не стало так давно, что практически ничего не осталось от здания, где он умер, не говоря уже о теле, которое было предано кремации. Даже железные кинжалы, наверное, проржавев, превратились в пыль. Как же могло сохраниться нечто столь эфемерное, как воздух? В любом случае, атмосфера расширяется так быстро, что воздух, выдохнутый Цезарем перед смертью, на сегодняшний день наверняка полностью рассеялся в небесах. Вскройте вены в океане и через две тысячи лет попытайтесь собрать на берегу кружку крови!
Но давайте немного позанимаемся вычислениями. В среднем при каждом выдохе легкие человека высвобождают около пол-литра воздуха. Возможно, умирающий Цезарь выдохнул целый литр, что соответствует объему мяча диаметром 10 см. А теперь сравним объем этого мяча с объемом всей атмосферы. В некотором приближении можно сказать, что атмосфера Земли представляет собой оболочку толщиной около 15 км. Объем такой оболочки равен примерно 1010 км3. Таким образом, один литр воздуха составляет лишь 0,00000000000000000001 % объема атмосферы. Это невероятно малая величина. Представьте, что мы соберем вместе сто миллиардов человек, живших на Земле до сих пор: вас, меня, всех римских императоров, всех римских пап и даже доктора Кто. Так вот, если мы уменьшим всю эту популяцию во столько раз, во сколько объем атмосферы превышает литр воздуха, у нас останется лишь 0,00000000001 «человека» — всего несколько сотен клеток, буквально «последний вздох». По сравнению с объемом атмосферы выдохнутый Цезарем воздух кажется ошибкой округления, нулем. И просто невозможно, что при следующем вдохе вам попадется какая-то частица его последнего вздоха. [«Доктор Кто» (Doctor Who) — герой одноименного британского телесериала об инопланетном путешественнике во времени.]
Но, прежде чем окончательно исключить вероятность этого события, давайте поговорим о том, как быстро газы распространяются в атмосфере нашей планеты. Примерно за две недели ветра должны были разнести выдохнутый Цезарем воздух вокруг земного шара в виде полосы на широте Рима — через Каспийское море, Монголию, Чикаго и Кейп-Код. Примерно через два месяца этот воздух распространился бы по всему Северному полушарию, а еще через год или два — по всему земному шару. (То же самое, естественно, происходит и сегодня: любой выдыхаемый воздух, отрыжка, выхлопные газы, появившиеся в любой точке Земли, достигнут вас через две недели, через два месяца или через два года — в зависимости от вашего местонахождения относительно исходной точки.)
