Яблони на Марсе

Гурский ввел картофель. Он стал лучшим на Памире: урожаи по 400 центнеров с гектара, крупные, здоровые, вкусные клубни. Посоветовал разводить овощи, чего местное население совсем не знало. До этого здесь в основном питались диким тутовником, его толченые сухие плоды подмешивали в муку, и смесью ячменя и гороха: из нее пекли лепешки.

Безоглядно преданный науке Гурский всеми силами старался понять дух памирской растительности, удивляясь сонму ее причуд (у многих растений листья приобретают фиолетовую окраску), пытался их объяснить. Какие же причины так изменяют местную флору? Космические лучи? Вряд ли, их интенсивность в горах не очень велика. Особенности температурного режима? Химизм почв? Комплекс уникальных горных условий? Высокая сухость и прозрачность воздуха, обусловливающие повышенную солнечную радиацию?

А может, ультрафиолетовое излучение интенсивность которого на Памире существенно выше той, что наблюдается внизу?

Гурский все более укреплялся во мнении: ультрафиолетовые лучи мощный экологический стимул. Наблюдения (по мере уменьшения высоты действие на растения таинственного Х-фактора убывало) косвенно подтверждали эту мысль. И все же полной уверенности не было. Для победы ультрафиолетовой гипотезы нужны были прямые и неопровержимые доказательства.

Совет Курчатова

Фантастический, суровый, даже библейски мрачный и одновременно полный непередаваемого очарования ландшафт незнакомой планеты — таким предстает Памир человеку, впервые попавшему в эти края. Но особенно поражает пришельца совершенно необыкновенный памирский солнечный свет.

Когда мы в низине смотрим на какой-нибудь пейзаж, то всегда видим светлый купол неба и темную твердь. На Памире все получается наоборот: небо представляется неправдоподобно темно-синим, скорее даже лиловым, а земля оказывается залитой ярчайшим ослепительным сиянием. В памяти навсегда остаются и пронзительные жгучие лучи, отбрасывающие глубокие тени.

Горный свет Памира. Таким увидел его и показал в своих воспоминаниях еще один герой нашей истории — Юрий Лукич Соколов, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Института атомной энергии имени Курчатова.

В одиночку Гурскому-ботанику пришлось бы туго. Требовалась помощь со стороны. Радиация — область физическая: вот бы поддержку физика! И, словно услышав призыв Гурского, к нему на выручку поспешил Соколов.

Он знает Памир не понаслышке. Примерно четверть века — впервые попал сюда в 1950 году, приехал изучать космические лучи — периодически наезжал Соколов в эти края. Здесь познакомился с Гурским, узнал от него про растительные диковины. Очарованный дикой красотой памирского края, заинтригованный растительными загадками, Соколов теперь уже зимой начинал готовиться к летним поездкам на Памир. Жадно читал все, что было известно про действие ультрафиолетового излучения на живые объекты.

Поверхности Земли достигает только часть ультрафиолетовой радиации Солнца. Содержащиеся в атмосфере водяные пары, частицы пыли и главным образом слой озона, он находится на высоте около 50 километров, играют экранирующую роль.

По физиологическому воздействию на живое ультрафиолетовое излучение условно подразделяют в порядке уменьшения длин волн на три области: А (от 400 до 320 нанометров), В (от 320 до 280) и С (от 280 до 200).

Ультрафиолета С, самого «злого», в горах нет, его полностью задерживает озоновый слой, однако интенсивность ультрафиолета А и В на Памире значительна.

А вот что писали авторитеты про воздействие ультрафиолета на организмы. Мнение биологов было единым и безапелляционным: получалось, что таких доз, как на Памире, растениям ни за что не перенести.

Биологи спорили лишь по частностям: какие именно из «цветочков» ультрафиолетового «букета повреждений» должны бы на Памире сильнее проявить себя. А-лучи считались практически не опасными. Но вот ожоги ультрафиолета В не должны были пройти для растений бесследно.

А к особо печальным последствиям привела бы встреча растений с ультрафиолетом С. Поставленная под прямой удар С-лучей (если, допустим, растения напрямую, без светофильтров, облучать светом ртутно-кварцевой лампы) листва вскоре должна была бы принять, все это в опытах демонстрировалось неоднократно, характерную бронзово-коричневую окраску. А затем начался бы и некроз — омертвение растительных тканей.

Но коли это так, задавал себе Соколов все тот же неотвязный вопрос, то, спрашивается, как же облучаемые вредным для них ультрафиолетом В растения там все-таки существуют? Мало того, отчего же это памирская зелень бывает столь обильна в сравнении с равнинной?..

В середине 50-х годов после одного из возвращений с Памира Соколов рассказал о своих наблюдениях и сомнениях Игорю Васильевичу Курчатову, под руководством которого в то время работал.

— Что же это ты, — сказал тогда Курчатов, — ведь каждый год ездишь на Памир, а в чем там дело, так и не разобрался. Вот возьми и разберись!..

Курчатов очень заинтересовался проблемой и дал возможность оказать большую помощь памирским биологам. «Если б не этот толчок, — вспоминал Соколов, — я вряд ли бы занялся столь запутанной проблемой». (Основного своего дела: изучения интерференции атомных состояний, экспериментальная проверка основ квантовой электродинамики — ученый бросать не собирался. — Ю. Ч.)

Овес-рекордсмен

Автор не раз встречался с Соколовым. Он работает в Москве и на Памир летает и не теряет надежды узнать окончательную разгадку памирского феномена.

— Проблема ультрафиолета оказалась столь запутанной, — объяснял мне Соколов, — потому что физиологи растений, привыкшие работать не в горах, а в долинах, где, естественно, ультрафиолета мало, имели обыкновение смотреть на этот агент примерно так, как мы воспринимаем рентгеновское излучение, полагая, что его можно создавать лишь искусственным путем, в лаборатории. Лет 30 назад ультрафиолетовых спектров Солнца, чтобы понять, какай тут связь с жизнью растений, в горах никто не измерял. Но что бы вы, например, сказали о физиологе, который в своих опытах по воздействию температуры на живые организмы, измерял бы эту температуру не термометром, а… пальцем? А ведь в «ультрафиолетовых» экспериментах было и того хуже: там даже и такого прибора, как палец, не существовало… Вообще с ультрафиолетовым излучением биологи работали очень мало. Известно вам, какая радиация обжигает на Памире наши носы? В те годы я таких работ не видел и ни разу не слышал о них…

Став из чистого физика наполовину фотобиологом, мучимый ультрафиолетовой загадкой (растения великолепно себя чувствуют под губительным ультрафиолетовым дождем?!), Соколов энергично взялся за дело.

Прежде всего надо было создать приборы, способные анализировать горный свет, особенно же его коротковолновую ультрафиолетовую часть. С благословения Игоря Васильевича Курчатова (позднее Соколова очень поддержал и бывший президент АН СССР, академик Анатолий Петрович Александров) Юрий Лукич сконструировал и изготовил в Москве специальный переносной кварцевый спектрофотометр с электрической регистрацией и другие необходимые приборы. Затем, регулярно бывая в летние сезоны на Памире, он приступил к прямым экспериментам. Совместная работа Соколова с Гурским велась с 1958 по 1965 год.

Исследователей ждали большие удачи. Однажды им пришла крамольная мысль: не ослаблять, с помощью светофильтров ультрафиолетовый гнет, а усилить его! Растения облучаются на Памире ультрафиолетом А и В, но не С, так что ж, восполним этот пробел! Начнем бомбардировать растения еще и С-радиацией. Сделать это просто: достаточно облучать растения лучами ртутно-кварцевой лампы.

Решили — сделали. И неожиданно получился эффект, перевернувший все обычные представления. Творилась какая-то чертовщина! По всем прописям биологии растениям следовало бы погибнуть, сникнуть, пропасть под ультрафиолетовыми С-ливнями.