В Глухов - На суше и на море

К такому выводу пришли в результате анализа многочисленных фактов советские ученые В. Л. Гинзбург, И. С. Шкловский, Г. Г. Гетманцев и С. Б. Пикельнер, создавшие новую теорию происхождения космических лучей.

Но если Крабовидная туманность действительно образовалась в результате мощного взрыва, то естественно ожидать, что она должна быстро расширяться. И в самом деле, сравнение фотографий, сделанных с промежутком в десять лет, показало, что за это время отдельные узелки туманности заметно переместились вдоль радиусов в стороны от центра.

По мере расширения туманности концентрация космических лучей в ней должна постепенно уменьшаться. Правда, происходит это довольно медленно. Так, например, даже тогда, когда радиус Крабовидной туманности достигнет пятнадцати-восемнадцати световых лет, плотность космических лучей здесь все еще будет примерно в тридцать раз превышать их плотность в окрестностях Солнца.

Вспышки сверхновых звезд происходят не только в нашей Галактике, но и в других подобных ей звездных системах. Однако наша Галактика в этом отношении является, так сказать, аномальной: вспышки сверхновых происходят здесь особенно часто. Подсчитано, что в пространстве радиусом около трех тысяч световых лет, окружающем наше Солнце, за каждую тысячу лет происходит в среднем одна вспышка сверхновой…

Однако при очень далеких вспышках космические частицы вследствие расширения газовой туманности постепенно рассеиваются в пространстве. Поэтому такие вспышки практически не могут оказать никакого влияния на изменение интенсивности космического излучения, приходящего на Землю.

Однако если вспышка сверхновой звезды произойдет достаточно близко, примерно на расстоянии не более двадцати пяти световых лет, то, после того как расширяющаяся газовая туманность достигнет Солнечной системы, интенсивность космических лучей на Земле может существенно увеличиться на достаточно длительный срок.

Но происходили ли подобные вспышки за время существования нашей планеты?

И если в нашей Галактике, в пространстве радиусом около трех тысяч световых лет, за каждую тысячу лет происходит в среднем одна вспышка сверхновой, то в непосредственных окрестностях Солнца, в радиусе примерно около двадцати пяти световых лет, подобные явления происходят еще реже.

Учитывая, что сверхновые звезды распределены в Галактике неравномерно, советские ученые И. С. Шкловский и В. И. Красовский подсчитали, что за время существования нашей планеты могло произойти около десяти вспышек близких сверхновых звезд. Следовательно, две из них могли случиться в тот период, когда на поверхности Земли уже существовала жизнь.

Итак, можно предполагать, что в истории нашей планеты были такие периоды, когда в течение некоторого времени плотность космического излучения значительно превышала нормальную.

К каким же последствиям могло это привести?

Как известно, все ткани и органы живых организмов построены из клеток. Одна из главных частей клетки — ее ядро, внутри которого находятся мельчайшие продолговатые образования — хромосомы, являющиеся носителями наследственности. Каждая из них имеет сложную молекулярную структуру.

Приступая к сооружению здания, инженер-строитель имеет в своем распоряжении точный проект будущего дворца, театра, жилого дома, разработанный архитекторами. Заложен лишь первый камень, а сооружение, которое только еще предстоит возвести, уже определено во всех своих деталях, вплоть до самых мелких. Подобным проектом будущего организма является молекулярная структура хромосом, которая представляет собой своеобразную кодированную запись всех его многочисленных и разнообразнейших качеств. Благодаря информации, содержащейся в хромосомах половых клеток, эти качества могут передаваться по наследству.

Чтобы строящееся здание соответствовало чертежам, их содержание доводится до всех строителей, инженеров, прорабов, рабочих. Нечто подобное происходит и в процессе развития организма. При размножении клеток, которое происходит путем их деления, удваиваются также и хромосомы. Благодаря этому в каждую из вновь образовавшихся дочерних клеток попадает по одному экземпляру каждой из хромосом. Таким путем «наследственная информация доводится» до каждой клетки.

Почему строители не ошибаются и вместо школы не построят театр, а вместо клуба — стадион? Опять-таки потому, что в их руках имеются чертежи будущего строения. Почему из зародышевой клетки тигра вырастает тигр, а из, казалось бы, точно такой же зародышевой клетки обезьяны — обезьяна?

И здесь все объясняется тем, что уже в первый момент своего возникновения каждый живой организм имеет особый аппарат, в дальнейшем управляющий процессом его развития в соответствии с «чертежами», содержащимися в хромосомах. С помощью этого удивительного аппарата формируются все части тела организма, все его органы и обеспечивается правильное их функционирование.

Однако под действием достаточно сильных радиоактивных излучений могут происходить так называемые мутации, связанные с перестройкой молекулярной структуры хромосом. В результате такой перестройки у потомков могут появиться новые качества, которых не было у родителей. Большинство потомков, полученных таким путем, будут дефективными, но среди них могут встретиться и отдельные ценные экземпляры. Сейчас подобный метод, получивший название радиационной селекции, широко используется для искусственного воздействия на наследственность и выведения новых пород животных и сортов растений.

Подобным же образом выведены ценные сорта культурных злаков, обладающих определенными качествами, в том числе сорта, устойчивые против различных заболеваний. Мутации могут происходить не только в результате искусственного облучения, но также и под действием различных природных факторов. Такие мутации получили название спонтанных, или случайных.

Спонтанные мутации могут быть вызваны разными причинами, но значительная их доля возникает под действием радиоактивных излучений.

Частота мутаций, возникающих под влиянием радиации, для различных организмов неодинакова. Более сложные организмы чувствительнее к действию радиации, чем менее сложные, а долгоживущие формы чувствительнее тех, жизнь которых непродолжительна. С другой стороны, устоявшиеся виды животных и растений, по-видимому, поражаются случайными мутациями в значительно большей степени, чем вновь появившиеся.

Так, например, для плодовой мушки — дрозофилы — доля случайных мутаций, возникающих вследствие радиоактивности воздуха, составляет примерно одну тысячную всех спонтанных мутаций, а для мышей чувствительность к облучению увеличивается уже примерно в двадцать раз.