Цена бессмертия - Питер Уорд

оружия, причем ни один европейский кузнец так и не смог полностью воспроизвести их метод изготовления. Но в 2006 году тайна была, наконец, раскрыта: Марианна Райбольд и ее коллеги из Дрезденского университета обнаружили, что кузнецы, сами того не зная, использовали нанотехнологии.

Все дамасские мечи были выкованы из одних и тех же стальных слитков под названием вуц, происходивших из Индии. Сталь производится из железа и углерода. Как правило, для получения прочного металла количество углерода в нем должно быть сравнительно небольшим. Если содержание углерода достигает одного-двух процентов, сталь становится намного более твердой, но при этом достаточно хрупкой, чтобы легко рассыпаться. Вуц имел аномально высокое содержание углерода – около полутора процентов, и, по идее, должен был быть непригоден для изготовления мечей. Тем не менее дамасские мечи сочетали в себе пластичность и прочность.

Рейболд и ее команда изучили дамасский меч, созданный известным кузнецом по имени Ассад Уллах в XVII веке. Они растворили небольшой фрагмент меча в соляной кислоте и с помощью электронного микроскопа рассмотрели его поближе. Сталь содержала углеродные нанотрубки – один из самых прочных материалов, известных человечеству, – каждая из которых была размером чуть больше половины нанометра. Неясно, как кузнецы создали нанотрубки, но исследовательская группа предположила, что частично это произошло в результате закалки, о чем говорилось еще в легендах. В состав вуца входили примеси различных металлов; чередование горячих и холодных фаз при изготовлении стали привело к тому, что эти примеси отделились и стали катализаторами для образования углеродных нанотрубок. Затем нанотрубки образовали цементные нанопроволоки, которые формировались вдоль плоскостей стали, – отсюда волнистые узоры, являющиеся отличительной чертой дамасских мечей[325].

Хотя все кузнецы, оружейники и художники, владевшие этими приемами, демонстрировали удивительное мастерство при создании оружия, они вряд ли понимали, что стоит за этим процессом. Исследователи смогли приблизиться к пониманию этого лишь с появлением достаточно мощных микроскопов. На рубеже веков Макс Планк и Альберт Эйнштейн сформулировали теоретические доказательства того, что существует целый ряд мельчайших частиц, которые подчиняются своим собственным законам, но не доступны для наблюдения с помощью имеющихся приборов. Усовершенствование техники подтвердило правоту ученых и открыло новую эпоху научных исследований[326].

Впервые перспективы исследований в сфере нанотехнологий описал физик, лауреат Нобелевской премии Ричард Фейнман в 1959 году. На лекции «Внизу много места: приглашение войти в новую область физики» он рассказывал о создании и распространении в квантовой механике крошечных машин и допускал появление микроскопов, позволяющих ученым располагать атомы так, как они захотят. В лекции не было слова «нанотехнологии», но она до сих пор считается основополагающей в этой области[327].

«Для хирургии было бы интересно, если бы врач мог попасть в тело человека. Вы помещаете механического хирурга внутрь кровеносного сосуда, он проникает в сердце и “осматривает” его… Он выясняет, какой клапан неисправен, берет маленький нож и вырезает его. Другие крошечные машины можно вживить в тело, чтобы они помогали органу, который работает неправильно», – писал Фейнман[328].

Его доклад вызвал интерес в научном мире. Так родилась новая область исследований. В ней сложились два подхода к реализации идей Фейнмана. Первый сводился к тому, чтобы уменьшить размеры существующих машин и приборов. Второй – гораздо более разумный – заключался в постепенном выстраивании сложных наноструктур. Широкому распространению второго подхода помогло появление одной из самых важных книг на эту тему, написанной человеком, которого причисляют к крестным отцам нанотехнологий[329].

В 1970-х годах К. Эрик Дрекслер, студент Массачусетского технологического института, большую часть своего свободного времени посвящал изучению последних работ по генной инженерии. Он начал задумываться о том, можно ли имитировать функции клеток в организме с помощью механических заменителей. Дрекслер предполагал, что если бы удалось воссоздать функции ДНК и белков с помощью крошечных машин, то люди научились бы делать все, что делает биология, и даже намного больше. Источником этой идеи была генная инженерия, а сама она фактически стала отправной точкой молекулярной инженерии – технологии, способной изменить мир. В 1977 году это натолкнуло его на невероятную идею о множестве маленьких роботов, которые могут быстро и аккуратно перемещаться по молекулам и создавать практически любое вещество из базовых ингредиентов. По теории Дрекслера, если дать этим роботам несколько дешевых химикатов, они создадут бензин, алмазы или что-то другое. Если ввести этих миниатюрных роботов в кровоток, то они смогут бороться с болезнями. Они также могут очистить воздух от загрязнений.

Два года спустя Эрик Дрекслер ознакомился с лекцией Фейнмана и понял, что он не одинок в своих размышлениях. Однако ему с трудом удалось добиться серьезного отношения к этой идее в Массачусетском технологическом институте, отчасти потому, что его считали кем-то вроде изгоя. В 1980-х годах он был известен тем, что вместе со своей женой организовывал выездные семинары, где студенты могли обсуждать такие темы, как крионика и бессмертие. Несмотря на это, в 1986 году он опубликовал свою первую книгу «Машины создания», где ввел в широкий оборот термин «нанотехнология». В книге объяснялись все потенциальные преимущества молекулярного производства, которое он предлагал, но в ней также указывались и опасности. Главной из них назывался сценарий серой слизи, при котором самовоспроизводящиеся машины вырвутся из лаборатории и поглотят все на своем пути, превратив Землю в сгусток серой слизи[330].

Сочинения Эрика вдохновили ученых, стремящихся совершить прыжок в новую область (а также увлекли писателей-фантастов). В 1991 году Дрекслер защитил докторскую диссертацию, получив в Массачусетском технологическом институте первую в истории степень в области молекулярных нанотехнологий. Через год он представил свою теорию в конгрессе США, заявив подкомитету сената по науке, технологии и космосу, что работа в этой области может привести к «новым технологиям для устойчивого мира». Эл Гор, председатель подкомитета, выразил поддержку проекту и пожелание, чтобы исследования были профинансированы. В том же году Дрекслер опубликовал свой шедевр – научную работу на пятьсот пятьдесят страниц, в которой подробно описывалась система молекулярного производства. В книге «Наносистемы: молекулярные машины, производство и вычисления» он использовал иллюстрации, графики и уравнения, чтобы показать, как могут быть построены объекты на уровне молекул. Однако эта работа не получила того признания, на которое рассчитывал Эрик, возможно, отчасти потому, что она не была связана с какой-либо одной научной дисциплиной, а представляла собой смесь различных направлений[331].

В течение следующих десяти лет периодически возникали сомнения не только в осуществимости молекулярного производства, но и в том, стоит ли вообще этим заниматься. Известные ученые полагали, что нанотехнологии легко могут стать оружием и использоваться в военных целях, поэтому их следует оставить в метафорическом ящике с плотно закрытой крышкой. Писатель Майкл Крайтон, познакомившийся с теорией