Марк Медовник - Жидкости [оптимизированы иллюстрации]

Но при изготовлении крыльев высокая температура может стать серьезной проблемой – по крайней мере так гласит легенда. Достаточно вспомнить, что случилось с царем Миносом, который правил средиземноморским островом Крит и которому бог моря Посейдон подарил прекрасного снежно-белого быка. Миносу было велено принести животное в жертву Посейдону, но оно так понравилось царю, что тот решил пожертвовать другого быка, не такого красивого. Посейдон, чтобы наказать Миноса, заставил жену царя влюбиться в быка, и плодом этого союза стало необычное существо – получеловек-полубык Минотавр. Он вырос в ужасное чудовище и начал есть людей, и царь Минос поручил мастеру Дедалу построить для него тюрьму в виде громадного замысловатого лабиринта. Чтобы Дедал не мог никому рассказать о тайнах, скрытых в нем, Минос заключил его вместе с юным сыном Икаром в башню. Однако Дедала нелегко было удержать в заточении. Он соорудил крылья, склеив перья воском: пару для себя и пару для Икара. В день побега Дедал предостерег сына и запретил ему подлетать слишком близко к солнцу. Но во время полета Икар пришел в такой восторг, что не удержался и начал подниматься всё выше. Воск расплавился, перья расклеились, Икар упал на землю и разбился насмерть.

Если вы задумались о том, не может ли современный авиалайнер расклеиться, поднимаясь всё выше, то замечу, что миф об Икаре противоречит науке. Поднимаясь выше, он попадал бы в более холодный, а не более теплый воздух. Температура снижается примерно на 6 °C на каждый километр набранной высоты, потому что атмосфера там охлаждается за счет излучения тепла в космос. На высоте 12 000 м, где летел мой самолет, температура за окном составляла примерно –50 °C; тут уж любой воск затвердевает.

Картина падения Икара увековечивает миф о том, что упал он из-за расплавления воска, скреплявшего перья в его крыльях

Тут мне следовало бы сказать, что современный авиалайнер не скрепляется при помощи воска – сегодня у нас есть куда более надежные клеи. Интеллектуальное путешествие, связанное с их изобретением, начинается с каучука. Разумеется, это липкий продукт очередного дерева. Получают его, надрезая кору гевеи бразильской – дерева, произрастающего в Южной и Центральной Америке. Мезоамериканские культуры делали из этого сока множество вещей, включая и упругие мячи, которые использовались в ритуальных играх. Когда в XVI в. на континенте появились европейские исследователи, каучук поразил их до глубины души. Они никогда не видели ничего подобного: каучук обладал гладкостью и мягкостью кожи, но был куда более эластичен и совершенно непромокаем. Но, несмотря на его очевидную ценность, никто в Европе не мог найти ему подходящее применение, пока британский ученый Джозеф Пристли не обнаружил, что каучук хорошо стирает карандашные пометки с бумаги. Так появилась стирательная резинка.

Природный каучук состоит из тысяч маленьких изопреновых молекул, связанных в длинную цепочку. Этот молекулярный фокус – связывание воедино множества единиц одного и того же химического вещества с получением совершенно иного – широко распространен в природе. Молекулы такого типа называются полимерами: «поли» означает «много», а «мер» – «единица». Изопрен – это, можно сказать, мономер природного каучука. Длинные полиизопреновые цепочки в каучуке перепутаны, как спагетти. Связи между цепочками слабы, вот почему вы не встретите особого сопротивления, если будете растягивать каучук: цепочки просто слегка распутаются.

Структура природного каучука, представляющая собой сплетение длинных молекул полиизопрена

Именно способность растягиваться делает каучук таким липким. Он легко меняет форму и способен втиснуться в любое пространство, включая линии на вашей ладони, – вот почему он такой ухватистый. Каучук идеален для изготовления велосипедных ручек и автомобильных покрышек – он позволяет машине цепляться за дорогу достаточно прочно, чтобы возникало трение, необходимое для движения вперед, но не слишком, чтобы машина не прилипла к дороге навсегда; он позволяет ладоням лежать на ручках велосипеда достаточно надежно, чтобы не соскальзывать с них случайно, но при этом вам нет нужды беспокоиться о том, что руки навсегда прилипнут к рулю.

Одно из незаметных, но весьма изобретательных применений каучука – клейкие стикеры. На них нанесен тонкий липкий слой каучука, который остается на них при отрывании стикера от пачки; за счет этого слоя его можно прилепить к стене, столу, компьютерному монитору, книге и т. п., не повредив их и не оставив следа. Микроскопические шарики каучука, из которых состоит клей на стикерах, связывают его достаточно прочно с самим стикером, но при прижимании к поверхности создают лишь очень небольшую силу сцепления. Именно поэтому, когда вы снимаете стикер с поверхности, где он находился, каучук остается на бумаге. Листочек получается многоразовым, его можно прилепить еще куда-нибудь. Гениально? Ну, строго говоря, этот не слишком липкий клей на самом деле был случайным изобретением. На него наткнулся в 1968 г. доктор Спенсер Сильвер, химик из компании 3M, при попытке создать суперсильное связующее средство.