Грёзы о Земле и небе
- -
- 100%
- +
Устройство помещений для людей и растений
Так как температура для людей нужна очень умеренная, градусов в 30 Цельсия, чтобы только обходиться без одежд и обуви, то жилища можно устраивать почти прозрачные, с прекрасным во все стороны видом звездного неба, Солнца, лун, планет и многочисленных и разнообразных человеческих сооружений. Регулировка температуры внешняя или внутренняя и предоставлена вкусу каждого. При дезинфекции люди удаляются. Тогда передвижением блестящих щитов или другими способами получается уничтожающая все живое температура.
Помещение для людей должно быть ячейкой, вмещающей определенного размера общество, которого общественные и индивидуальные потребности должны быть хорошо удовлетворены.
Община содержит до тысячи человек народу обоего пола и всех возрастов. И помещение должно быть приспособлено для такого населения. Цилиндр с большим диаметром нехорош, потому что дает мало света на человека. Узкий тоже некрасив и неприятен ограниченностью пространства. Мы выберем средние размеры, имея в виду, что человек не растение и не так уже нуждается в свете; излишнее количество его может быть вредно для глаз и кожи и утомительно, особенно принимая во внимание его девственную силу в эфире. Предоставим лучше как можно больше света растениям.
Я думаю, для цилиндра довольно диаметра в 10 метров. Это соответствует комнате в 5 сажень высотою. Такой потолок, или свод, не покажется низким. На человека полагаем 100 кубических метров, на тысячу человек понадобится 100 000 кубических метров. Длина такого цилиндра будет 1333 метра. Цилиндр может быть изогнут кольцом (диаметр 420 метров) или оставаться прямым, оканчиваясь полушаровыми поверхностями. Предположим последнее. Население, согласно статистике, имеет столько-то семейств, столько-то свободных мужчин и свободных женщин. Каждой семье полагается особое отделение из трех камер: для мужа, жены и детей. Свободные имеют каждый особую камеру. К теневой стороне цилиндра будут примыкать эти камеры, занимая, например, 2 метра поперек. Сначала будут идти рядом камеры семейные, потом камеры свободных мужчин, наконец, – камеры свободных женщин. Все они не будут проходными и имеют каждый особый выход, у семей – два выхода. Против камеры семейных находятся две длинные залы: одна для собирания женатых, другая для замужних. Следующая зала – ближе к центру – для собирания семейных обоего пола. Против свободных мужчин находится зала для них, также против свободных женщин – зала для женщин. Затем зала для собирания тех и других. Остальное пространство отдается для собирания всех жителей поселка вообще. Вот поперечный разрез цилиндра.
Перегородки камер пропускают свет, но не пропускают образов. Перегородок в залах может не быть, пространство должно быть отмежевано редкой сеткой или другим способом.
Влажность регулируется холодильником. Он же собирает всю излишнюю воду, испаряемую людьми. Общежитие сообщается с оранжереей, из которой получает очищенный кислород и куда посылает все продукты своих выделений. Одни из них в виде жидкостей и пронизывают почву оранжерей, другие прямо выпускаются в их атмосферу.
Если в жилище находятся и растения, поглощающие углекислоту и другие животные выделения и выделяющие чистый кислород, то дело упрощается. Холодильник постоянно дает обилие чистой воды. Она сначала употребляется людьми для питья, пищи, омовений, мытья вещей и т. д., а потом пропускается насосами через почву, где поглощается растениями.
Толщина стенок цилиндра около 5 миллиметров, в рамной решетке гораздо больше, вес его на человека – 80 килограммов. Объем 100 кубических метров. Солнца приходится на субъекта 13,3 квадратных метра. Теоретически 1 квадратный метр может дать 14 килограммов кислорода, а 13 квадратных метров – 182 килограмма. Если утилизируется растениями только 1 % (бананы дают до 5 %), то кислорода окажется вдвое больше, чем нужно. При этом получится углерода 5 килограммов в сутки на 1 квадратный метр, а на 13 квадратных метров – 65 килограммов углерода, что в виде муки даст 130 килограммов. Если утилизируется 1 % (бананы и корнеплоды до 5 %), то получим 1,3 килограмма, что опять-таки вдвое больше, чем нужно для пропитания в тропическом климате эфира, так как даст 3¼ фунта муки, или 4 с лишком фунта печеного хлеба. Конечно, можно и еще увеличить солнечную поверхность и вполне обеспечить себя кислородом и пищей, но не всегда атмосфера растений и их почва и удобрения подходящи для человека. Потом, и это главное, для удержания почвы от рассыпания и распространении в виде пыли и мелких кусочков по всему жилищу нужны особые приспособления, проще всего – слабая тяжесть, получаемая вращением. Это тоже может не совсем понравиться людям. Оранжерея, благодаря этому, должна иметь совсем особое устройство и форму, не вполне подходящие для жилища. Итак, в идеале, жилища, хотя и могут быть соединены в одно целое с оранжереями, но в них может быть только ограниченное количество определенного сорта растений.
Устройство оранжерей или питомников для растении
Когда третья доля поверхности цилиндра занята окнами, то получается 87 % наибольшего количества света, а 13 % теряется.
Везде неудобны проходы…
(На этом рукопись обрывается)
БИОЛОГИЯ КАРЛИКОВ И ВЕЛИКАНОВ
Человек, уменьшенный вдвое
Если рост человека был 180 см, то, уменьшенный вдвое, он будет 90 см. При сохранении геометрического подобия, поверхность тела уменьшится в четыре раза, объем в восемь раз. Во столько же раз уменьшаются вес тела и масса. Если человек весил 64 кило, то теперь весит 8 кило. Объем, вес и масса мозга, как и всех других органов, уменьшаются тоже в восемь раз, поверхность – в четыре, а линейный размер, т. е. длина, ширина и высота, – в два раза. Способность логического мышления должна от этого значительно ослабеть, так что едва ли наш карлик мог бы понять и описать свои ощущения. Нам самим придется это сделать за него. Только при другом устройстве мозга, при другом отношении между его частями, разум может остаться достаточной силы, несмотря на уменьшение общей массы мозга.
Общее абсолютное выделение теплоты уменьшится в четыре раза, что вполне будет соответствовать уменьшению поверхности тела, так что его температура как будто должна остаться прежней. Но холод будет глубже проникать в тело, и потому температура центральных частей его должна понизиться.
Относительный объем поглощенной пищи, кислорода и выделений должен увеличиться в два раза. Если прежнее нормальное существо поглощало в сутки два килограмма пищевых веществ, то карлик будет поглощать полкило, что по отношению к массе тела будет в два раза больше. Таким образом, наш карлик будет прожорливее нас. Ему на обед нужна сравнительно вдвое более длинная колбаса, хлеб вдвое большего объема.
Его механическая работа будет относительно вдвое больше: он может вдвое быстрее восходить на гору или лазить но лестнице, вдвое быстрее бежать (если принимать в расчет только трение и пренебречь сопротивлением воздушной среды). По отношению же к размерам уменьшенного тела эффект даже будет вчетверо сильнее. Так, нормальный человек восходит в минуту на один рост своего тела, а малый – на четыре роста своего тела.
Абсолютная сила мускулов уменьшится в 4 раза, так что борьба с великаном или вообще с людьми большого роста окажется невозможной: карлик будет побежден. Но относительная сила мускулов возрастет вдвое: если раньше он руками подымал одного человека, то теперь с большей легкостью подымет двух себе равных.
Сравнительное сопротивление костей и хрящей раздроблению увеличится вдвое, как и сопротивление сухожилий и кожи разрыву. Если нормальный человек свободно носит себя и еще одного такого же человека на плечах, то карлик, считая и его самого, понесет шестерых, а без него – пятерых. Покажется, что карлик может тащить бревно сравнительно вдвое длиннее или тяжелее. Он может волочить по земле камни вдвое объемистее, везти вдвое более нагруженную и тяжелую телегу. Абсолютная безопасная высота падения вдвое больше, но сравнительно с размером тела она окажется в четыре раза больше. Если нормальный человек может безвредно для себя падать с высоты своего роста, то карлик может безопасно упасть с высоты своего учетверенного роста.
Работа всякого мускула, при одном сокращении, уменьшается в восемь раз, так как напряжение его будет в четыре раза меньше, да величина сокращения вдвое короче. Вследствие этого прыжок остается той же абсолютной величины, но относительная его величина возрастет. Действительно, человек обыкновенного роста, подготовляясь к прыжку, распрямляется на 30 см и подпрыгивает, положим, на столько же, а всего поднимает тело на 60 см. Настолько же должны поднять мускулы и карлика; но распрямление ног у него составляет только 15 см. Остается подъем над почвой в 45 см, значит по отношению к росту прыжок будет в три раза выше. Если нормальный человек вспрыгнет на стул, то карлик вскочит легко на стол. Если бы при работе число мускульных сокращении в минуту осталось то же, то абсолютная работа уменьшилась бы в восемь раз, а относительная работа осталась бы неизменной. Но мы знаем, что последняя у карлика в два раза больше. Следовательно, число мускульных сокращений в единицу времени должно удвоиться. Иначе говоря, частота движений, число взмахов руками, ногами, головой и т. д. должно возрасти вдвое. Это как раз соответствует ускорению нервных сообщений. Карлик окажется не только силачом, неподражаемым прыгуном и акробатом, но и очень живым, быстрым и поворотливым.
Абсолютная высота бросаемых рукою камней пропорционального размера останется та же, но по отношению к росту она будет вдвое больше. Если человек обыкновенного роста кинет камень величиною в свой кулак на высоту, в 10 раз большую своего роста, то карлик бросит камень величиною в свой кулачок на высоту, в 20 раз большую своего размера. Если первый перебросит вещь через свое жилище, то карлик перебросит ту же вещь через дом, вдвое больший по отношению к нему.
Удар руки или ноги будет пропорционален его массе, т. е. в восемь раз слабее, так как скорость вооруженной или невооруженной руки останется та же. Итак, относительная сила кулака, молота, сабли, ножа останется неизменна, но частота ударов удвоится.
Плавание будет легким, так как энергия карлика вдвое больше, а абсолютная скорость падения в воде уменьшится почти в полтора раза; полезное же действие рук и ног сравнительно удвоится, потому что относительная их поверхность увеличится в два раза.
Из сказанного ясно, что борьба с тяжестью для карлика значительно легче, что он энергичнее, живее, даже абсолютно быстрее. Что же мешало существам меньшего роста оттеснять в борьбе за существование людей нормального роста? Прежде всего карлики проигрывают вследствие уменьшения абсолютной силы мускулов: в борьбе с тяготением они выгадывают, по в борьбе с существами большего размера – прогадывают. Кроме того, уменьшение объема мозга должно сопровождаться ослаблением умственных способностей.
Человек, увеличенный вдвое
Вместо 1,8 м, рост человека будет 3,6 м. Объем, масса и вес увеличатся в восемь раз. Вместо 64 кило, наш великан будет весить 512 кило. Абсолютная сила мускулов и двигательных членов возрастет вчетверо. Сравнительно же с тяжестью тела она уменьшится в два раза. Если человек раньше мог носить на плечах лишь одного, себе равного, то великан ничего на себе не понесет: вся его мускульная сила будет поглощена возросшею в восемь раз массою его тела. Для работы, для переноски грузов, для устройства жилищ силы уже не хватает. Великан и сам едва будет тащиться: малейший напор на него будет валить его с ног.
Правда, мозг великана приобретет значительную силу. Но что все это при бессилии физическом, при отсутствии работоспособности и отягчения всех сил весом собственного тела! Состояние великана можно сравнить с состоянием обыкновенного, но сильного и здорового человека, перегруженного тяжестью до изнеможения, без надежды освободиться от нее.
Необходимая для борьбы с тяжестью работа великанов возрастает в четвертой степени их роста, потому что соответственные размеру грузы увеличиваются в восемь раз, да высота поднятия их увеличивается в два раза, итого работа возрастает в 16 раз. Между тем, абсолютная мощность возрастает только в четыре раза. Следовательно, энергия в отношении борьбы с тяготением пала в четыре раза. При дальнейшем увеличении роста он лишается и способности ходить, даже подымать или двигать органы передвижения и механической работы. Дольше всего сохраняется способность шевелить пальцами, языком и другими мелкими органами; но и они исчезают, когда великан достигнет достаточного роста, потому что и их тяжести он уже не в силах будет преодолеть. Еще большее увеличение роста будет сопровождаться разрывом кровеносных сосудов, разрушением всех органов и смертью.
Человек, уменьшенный в 100 раз
Возможность соблюдения подобия для внутренних органов тут едва ли осуществима, но мы допустим ее. Теперь мы имеем дело уже с настоящим лилипутом. Рост его 10 мм, поверхность в 10 000 раз меньше, а объем, масса и вес в миллион раз меньше, чем у нормального. Именно, его вес будет равен 0,063 г, т. е. он весит немного более чем обыкновенная капля поды. Относительная сила его мускулов увеличится в 100 раз. Он будет поднимать грузы в 100 раз больше сравнительно с массою его тела. Относительная крепость его костей, хрящей, кожи и других опорных частей увеличится в сто раз. На него можно навалить 200 существ ему равных, и ни одна косточка у него не треснет, ни одни мускул не дрогнет, он их вытащит с такой же легкостью, как нормальный человек тащит одного человека.
Борьба с тяжестью облегчается в 10 000 раз. Лилипут выроет 10 000 землянок, соответствующих его росту, когда нормальный выроет только одну. Канал, им вырытый в одно и то же время с нормальным человеком, будет сравнительно с ростом тела в 10 000 раз длиннее.
Относительная работа мускульного сокращения останется та же, но кажущаяся величина прыжка по отношению к размеру тела увеличится во 100 раз, поднятие же над почвой – в 200 раз. Лилипут без разбега будет перепрыгивать через двадцатиэтажный «небоскреб» и лужи, которые представляются ему озерами. Дальность и высота бросания камней останется та же, но относительная – увеличится во сто раз. Плавание не стоит ни малейшего труда, так как относительная сила мускулов и поверхность ладоней возрастает в 100 раз.
Воздух покажется лилипуту, в сравнении с массою его тела, в сто раз гуще. Ветер также покажется в 100 раз сильнее. Но лилипут не беспомощен даже против сильнейшего ветра, так как в сто раз увеличивается его цепкость и сила мускулов.
Наш лилипут может падать с какой угодно высоты. Сопротивление воздуха не позволит ему расшибиться, так как сравнительно большая поверхность его тела не дает ему приобрести скорости более 3–4 м в секунду. Кроме того, сопротивление его костей и других органов разрушению увеличивается в сто раз. Даже при гораздо большей величине он может падать хоть с облаков.
Маленькие крылья, взятые в руки нашим лилипутом, дают ему полную возможность полета. Он может летать даже со сравнительно очень большим грузом.
Снова возникает вопрос: почему в процессе эволюции человек не превратился в лилипута, если так велики выгоды малых размеров?
Во-первых, абсолютная сила органов у больших существ все-таки больше, и в борьбе их с малыми последним приходится плохо. Во-вторых, умственные способности у больших существ все же преобладают. Это прибавляет победные шансы в борьбе.
Будь иная сила тяжести на нашей планете – и размер наиболее совершенных людей, как, впрочем, и всех других существ, изменился бы. Например, при уменьшении тяжести в 6 раз (как на Луне), рост человека мог бы увеличиться в 6 раз, масса в 216 раз, сила мускулов в 36 раз; соответственно увеличился бы и мозг. Такой человек, благодаря силе своих мышц (и обширному уму), оказался бы победителем, несмотря на то, что в борьбе с мертвой природой маленькие люди имели бы больше физических преимуществ. Этот великан в 10 м высоты оказался бы (при соблюдении внутреннего и внешнего подобия) неповоротливым существом, хотя и свободно двигающимся и прыгающим, как человек на Земле, только в шесть раз медленнее, по отношению к его размеру. Но абсолютное могущество мускулов и умственной силы покорили бы ему все живое меньших размеров.
Напротив, если бы тяжесть возросла в 2 ½ раза, как на Юпитере, то порода людская должна бы уменьшиться в 2 ½ раза. Иначе собственный вес людей на Юпитере отнял бы у них работоспособность и даже возможность передвижения своими мускульными силами. Человек был бы ростом в 72 см, имел бы мозг в 16 раз меньше объемом и весом и был бы, вероятно, очень ограниченным в умственном отношении существом. Все другие животные также должны уменьшиться, и потому человек, может быть, по-прежнему остался бы господином маленькой живой природы. Но высший прогресс, связанный с машинами, изобретениями, наукой, был бы, вероятно, очень слаб. Нельзя было бы ожидать того развития техники, которое теперь наблюдается на Земле и которое, как мы надеемся, возрастет со временем до невообразимой величины. На Марсе, Меркурии и других маленьких планетах и спутниках можно бы ожидать большого роста сухопутных животных и сильнейшего развития мозга, если бы не препятствовали другие неблагоприятные условия: высокая или низкая температура, неподходящая для жизни атмосфера, скудность воды и других элементов, полезных для развития жизни, и т. д.
ЖИВЫЕ СУЩЕСТВА В КОСМОСЕ
С узкой земной точки зрения животное составлено из 29 известных элементов. Главная составная часть его – вода; оно может выносить температуру не выше 100° Ц и не ниже 100–200° и то в этом состоянии оно не живет (бесчувственность, или анабиоз), а только сохраняется; большинство же требует определенной средней температуры, близкой к 20°Ц. Животное требует атмосферы, содержащей кислород и пары воды. Источник его деятельности, т. е. движения и мысли – другие организмы или в крайнем случае, Солнце (животно-растения, или зоофиты). По-видимому, животное не может жить без атмосферного давления и без тяжести. Тело его должно иметь температуру выше точки замерзания и не больше 37–40°Ц. Зрелое животное имеет определенный рост.
Даже высшие животные (человек) очень несовершенны. Например, невелика продолжительность жизни, мал и плохо устроен мозг и т. д.
В сущности все это есть только результат приспособления к условиям жизни на Земле – главным образом к жизни на экваторе – и признак незаконченного филогенетического развития (эволюции). На других планетах, при других условиях, и строение животного будет иное. Земля с течением времени тоже даст лучшее. Разберем по порядку все данные о земных организмах.
Почему животное составлено из 29 элементов, почему в состав его не входят остальные 61 элемент, например, золото, платина и проч., а если и входят, то случайно, в ничтожном количестве, не играя никакой роли? (И из этих 29, вероятно, штук 9 не нужны.)
Первая причина в том, что животное питается растениями, а растения как раз содержат эти вещества. Почему же растения составлены из этих веществ? Растения окружены атмосферой, водой и водяными парами; они опускают свои корни в почву. Поэтому они и должны содержать эти вещества. Именно: вода дает растению водород и кислород. Почва, растворясь в воде, больше всего несет растениям кальций, фосфор, хлор, серу, натрий, калий, фтор, магний, железо, кремний, марганец, алюминий и т. д. Атмосфера дает кислород, углерод и азот. В ничтожных количествах почва и ее вода содержат и другие элементы, но их количество мало, потому что это редкие вещества или тяжелые и скрытые в недрах земли и потому мало доступные растениям. Если бы на поверхности Земли и в атмосфере преобладали иные элементы, то и состав животных и растений был бы другой.
На поверхности планет, близких к солнцам, больше тяжелых элементов и потому там в состав организмов должны войти тяжелые элементы. Наоборот, на планетах, удаленных от солнц, вошли бы в организмы более легкие вещества, так как там их больше.
Человек добыл тяжелые металлы из недр земли и сделал, например золото, частью своего тела (зубы и проч.) Вообще, состав животных и на Земле еще может измениться.
Какой же вывод? Все вещества годятся для создания организмов, при подходящих условиях. Нужно думать, что на каждой планете, сообразно веществам ее поверхности, удалению от Солнца, свойств последнего, температуре планеты и другим условиям, преобладают в организмах самые разнообразные вещества.
Животное состоит из твердых тел и жидких. Но ведь не одна вода жидка. Напротив, на удаленных от Солнца планетах – вообще при низких температурах – вода есть минерал, а преобладающие жидкие вещества имеют другой состав; например жидкая углекислота, разные масла, спирты, углеводороды, углеводы, жидкие газы и т. д. Они бы и вошли в состав морей и организмов. Также на близких к солнцам планетах наши твердые тела были бы там жидкими и могли бы войти в состав животных.
Атмосфера других планет также может иметь иной состав. На холодных планетах преобладал бы водород, на близких – водяной пар или другие жидкости, обращенные в газы, благодаря теплу.
Из этого сделаем новый вывод: на холодных и на жарких планетах возможны существа, составленные из тех морей, атмосфер и почв, которые существуют на планетах.
Действительно ли для обильного развития жизни нужна температура среды, колеблющаяся около 25° Ц. Мы видели, что ни высокая, ни низкая температура не лишает планеты океанов и атмосфер – только другого состава, а следовательно, не лишает и животных. Последние будут составлены из жидкостей и газов, подходящих к средней температуре данной планеты. Значит, самая разнообразная температура не препятствует богатому развитию на них жизни.
Мы видим, что даже наши организмы приспосабливаются к низкой температуре. Но, конечно, это наиболее несовершенные существа или разумный человек, умеющий оградить себя от холода искусственной обстановкой, которая стоит ему страшного напряжения сил. Но ведь северные животные переселяются из теплых стран, родина их – экватор, они не приспособлены к суровому климату. Только сотни тысяч лет могли это сделать – притом для немногих. Поэтому пышного цвета жизни в условиях зимы и полярного климата мы пока еще не видим. Впрочем, главная причина скудости холодных стран – отсутствие солнечной энергии.
Температура тела высших существ Земли близка к 37°Ц. Почему это? Родина жизни – экватор. В водах его началась жизнь. (Причина – равномерное тепло и обилие солнечной энергии.) Там средняя температура воды колебалась около 25° Ц. Это и есть температура первых животных, разгар жизни которых, ее яркое проявление соответствовало именно этой температуре. Животные принимали температуру среды, выносили и низкую и высокую температуру, но чувствовали себя хорошо только при средней температуре среды.
Благодаря слабой энергии жизни первых существ, их температура была лишь немного выше температуры среды.
Но явились теплокровные с могучими проявлениями жизни. Вследствие этого (теплоты, горения или химических процессов внутри животного) температура их тела сильно повысилась в сравнении со средней температурой среды. Итак, температуры животных всего несколько выше средней температуры планеты. А так как температура может быть самая разнообразная, то и температура животных также. Одни очень горячи, другие холодны, как лед – с точки зрения человека. Я не говорю про те случаи, когда температура среды несколько выше температуры животного. В этом случае теплокровным грозит смерть, так как мозг (нагретый) прекращает свою деятельность. Но тогда кожа или легкие испаряют воду, поглощается тепло от тела и мозг сохраняет нормальную температуру. Для жизни еще нужно и некоторое постоянство температуры. Резкое колебание ее гибельно для всякого организма. Так, на немногих планетах, всегда обращенных одной стороной к Солнцу, температура колеблется от 250° холода до 150° и более тепла.
Как тут жить? Как бы ни была велика разность температуры на внешней части планеты, это еще не исключает жизни, так как внутренность планеты сохраняет постоянную температуру. Животные, роя норы, в них и найдут спасение как от чрезмерной жары, так и от сильного холода. Однако положение низших существ тут беспомощно. Начало развития жизни, при этих резких температурных контрастах, затруднительно. Всему, конечно, есть пределы, также и выносливости жизни. Местами, неудобными для жизни низших существ, могут завладеть сознательные, с высшим развитием знания и техники.
Необходимо ли Солнце для существования животных? Энергия солнечных лучей очень распространена во Вселенной: в одном Эфирном острове насчитывают до миллиона миллиардов молодых и старых солнц, испускающих неустанно свои лучи. Понятно, что большинство животных существует солнечной энергией. Но все же это существование может совершаться силой другой какой-нибудь энергии. Так, солнца временно погасают, удаленные планеты почти не имеют солнечных лучей, но это еще не угашает сразу их жизни. Высокая температура и химическая энергия еще долго сохраняются внутри холодных с поверхности небесных тел. И это дает возможность еще долго сохранять и продолжать жизнь организмов. Только нет особенной надобности питаться этими жалкими остатками небесной энергии, раз есть ее сколько угодно в виде пылающих солнц. Теоретически, всякая энергия может поддерживать жизнь; например: энергия движения и вращения планет, сила тяготения, теплота, атомная энергия и другие ее виды. Каким образом – в это входить мы не будем.