Ошибки и штампы в фантастике

Лотош Евгений

Начнем с парникового эффекта. Предполагается, что, сжигая углеводороды, человечество выбрасывает в атмосферу огромные объемы углекислого газа. Поскольку углекислый газ задерживает тепло, излучающееся с поверхности планеты в инфракрасном диапазоне, температура на планете неуклонно повышается. В результате нас ожидают такие малоприятные вещи, как таяние арктических и антарктических льдов (очередной такой прогноз я слышал в момент написания данного текста), подъем уровня Мирового океана, затопление прибрежных территорий (несчастная Голландия…), связанное с изменением климата вымирание эндемиков, бури, ураганы, а также всеобщий глад и мор впридачу. Ой ли?

На всякий случай напомню, что парниковый эффект описывает поглощение излучаемого поверхностью планеты инфракрасного излучения углекислым газом атмосферы, что ведет к повышению ее температуры. Да, конечно — глобальное потепление, если оно имеется, штука неприятная, потенциально опасная, и лучше бы оно не начиналось. Однако начинается ли оно —

большой вопрос. Впервые о парниковом эффекте заговорили в семидесятых годах, высосав из пальца связь между активностью промышленности и некоторой тенденцией к общему повышению температуры, выведенной на основании десятилетних или около того наблюдений. Именно высосав из пальца — другого способа провести данную связь возможности не представлялось. Учитывая, что вести тотальное слежение за погодой на планете начали совсем недавно, делать какие-то выводы в этой области весьма опасно. В данный момент не существует точных математических моделей, описывающих погодные явления в масштабах планеты. Все они грубы и весьма приблизительны в связи с тем, что описываются неустойчивыми системами дифференциальных уравнений, где малейшие отклонения в начальных условиях приводят к большому разбросу конечных результатов, а также учитывают лишь незначительное число действующих факторов. Наиболее надежными средствами прогнозирования до сих пор остаются непосредственные наблюдения — на метеостанциях, спутниках и т.п. А эти средства до сих пор не позволяют дать точный ответ на вопрос — идет ли потепление, и если идет, то в каких масштабах. Более того, на основании этих наблюдений многие ученые делают прямо противоположные выводы: что планете грозит новое оледенение наподобие того, что случилось в средние века в Европе. Выбросы же углекислоты могут вообще не влиять на состояние атмосферы — как известно, воды на планете куда больше, чем воздуха, а углекислота в ней растворяется ничуть не хуже. Однако сляпанные политиками под давлением «зеленых» соглашения (включая Киотский договор) давно привели к тому, что торговля квотами на выбросы углекислого газа в перспективе превращается в выгодный бизнес для многих стран (включая Россию с ее захиревшей промышленностью), а потому просто так теория парникового эффекта в историю не уйдет, даже если не имеет ничего общего с действительностью.

Про озоновую дыру над Антарктидой, к счастью, в последнее время писать почти перестали. Паника насчет истончения озонового слоя улеглась, дыра вроде бы торчит себе по месту постоянной прописки и глобально расти не собирается, панихиду по безвинно забитым экологами фреонам давно отпели и на том успокоились. Но нет-нет, да проскальзывает тут и там очередной ужастик на данную тему.

Наконец, ядерная зима. Эта сказка сделала свое доброе дело — не позволила политикам устроить атомную войну в надежде отсидеться в надежных бункерах, пусть и потеряв большую часть подданных. Но нужно признать, что основана эта теория на все тех же высосанных из пальцев посылках и грубых математических моделях, описывающих лишь стремление их авторов поскорей защитить докторские диссертации. Математических моделей, описывающих ядерную зиму, было несколько, и они кардинально противоречили друг другу. К счастью, сосредотачиваться на этих противоречиях в свое время никто не стал. Сегодня же вопрос с ядерной зимой стоит такой же, что и с существованием Бога — узнать точный ответ нам не дано, если только не покончим жизнь самоубийством.

Планета, Которая Обиделась. Еще одна совершенно бредовая завязка прогностических текстов определенного толка — это обидевшаяся на людей Земля. Ну, мало ли почему — лишний золотой слиток выкопали, последнего жирафа на мясо пустили или повоевали больше, чем положено, не суть. Главное, что Она Обиделась Раз И Навсегда и начала истреблять человеков пачками: землетрясениями, цунами, ураганами и прочими приятными способами. О глупости такого подхода я даже распинаться особо не буду. Напомню только, что на поверхности человеческой кожи живут мириады бактерий и даже грибков, о чем большинство людей благополучно не подозревает. Эта мелюзга активно питается выделениями организма — от пота до омертвелого эпителия. Но люди почему-то не лупят себя молотком по башке в надежде избавиться от перхоти. Да и вообще требуется серьезное воспаление, чтобы средний индивид начал мазаться хоть какой-то антисептической мазью. Если перенести подобное воспаление в масштабы планеты, нужно, чтобы люди умудрились распылить по ветру солидные участки земной коры на глубину хотя бы в десяток километров. А так один тропический ураган, зародившийся абсолютно естественным путем, причиняет поверхности планеты больше разрушений, чем вся Вторая Мировая война.

Тема пятая. Биология

От школьных уроков биологии в головах большинства остается только знание о том, что живой организм состоит из клеток, в которых присутствуют гены. Не соседские алкоголики Гены, мирные в быту и буйные в пьяном виде, а микроскопические фиговинки, таинственные и могущественные, но при этом донельзя капризные. Стоит их только чуть-чуть рассердить — выпить стакан уксуса, скушать генетически модифицированной картошки или слегка облучиться инопланетными лучами, как случится непоправимое. То ли рога на макушке вырастут (разве не гены виноваты в адюльтерах?), то ли зубы с когтями на полметра вымахают, а голова, наоборот, скукожится, то ли вообще паутина из разных неприличных мест сочиться начнет, побуждая сигать по небоскребам аки мартышку наскипидаренную… Что же, давайте разбираться.

Черепашки-мутанты-ниндзя и их крыс-учитель — персонажи известного мультсериала — являются проявлением того самого страха перед «мутациями». Собственно, это воплощенный штамп, который может служить иллюстрацией к учебнику: тяпнул сто грамм какой-нибудь гадости — и вот ты уже не человек (черепашка, огурец), а нечто двуногоходящее, слизисто-бородавчатое и донельзя неприятное на вид. Возможно ли такое?

Внешний вид (фенотип) существа определяется в конечном итоге его генотипом, т.е. совокупностью полученных от родителей генов. Окружающая среда может оказать влияние на внешность только в относительно короткий период начального формирования/развития организма. При этом влияние может оказаться лишь отрицательным, в результате чего вместо нормального существа получится нелепый уродец. Любые нарушения естественного развития приводят к нарушениям внутренней гармонии организма, болезням и ранней смерти (зачастую еще до рождения). Примером тому могут служить юные профессиональные спортсмены, которые, накачиваясь стимуляторами в надежде достичь лучших результатов, еще до совершеннолетия приобретают целый букет болезней — от сердечной недостаточности до пожизненной импотенции.

Причина — в устройстве генома. Каждая клетка живет по строго заданной программе, регулируемой однозначным кодированием ДНК. Современной генетике мало что известно об этом кодировании, и вопросов в этой области не в пример больше, чем ответов. Однако ясно одно: грубое вмешательство приводит к тому, что программа начинает идти вразнос. В живом организме постоянно гибнут клетки из-за нарушения функционирования их генетического аппарата. Существуют естественные механизмы, позволяющие исправлять повреждения ДНК. Например, к таким механизмам относится зеркально-двойная природа самой цепочки, которая позволяет специальным пептидным комплексам восстанавливать одну из цепочек, если вторая осталась неповрежденной. Кроме того, имеет место избыточность кодирования в ДНК, благодаря чему даже невосстановимые повреждения отдельных ее участков не приводят к фатальным последствиям. Но эти механизмы достаточно хрупки и не в состоянии исправить логические ошибки. А ведь любое изменение генотипа, не согласующееся с общей его картиной, и есть такая ошибка. Поэтому любая случайная модификация генома почти гарантированно приведет к гибели живой клетки.

Собственно, мутация и есть повреждение генома на этапе развития. Мутации происходят постоянно под действием самых разнообразных факторов (например естественного радиационного фона Земли), но удачными оказываются лишь считанные единицы. Неудачливые клетки гибнут. Но даже если зародышевой клетке повезло — она выжила и сумела размножиться согласно новой программе, еще не факт, что включающий ее организм в целом выживет, оказавшись стабильным или просто удачливым в борьбе за существование. Таким образом естественный отбор проходит на двух этапах, и только удача на обеих стадиях приводит к закреплению мутации и передаче ее потомству.

Для того, чтобы серьезно изменить внешний вид и функциональность организма, и в особенности организма сформировавшегося, необходимо изменить миллионы клеточных программ. Причем изменения должны быть такими, чтобы сыгранный клеточный ансамбль не зазвучал диссонансом. Чтобы случайно избежавшие изменения клетки, следуя изначальной программе, не начали делиться таким образом, чтобы компенсировать недостаток нормальных соседок. Причем серьезные проблемы модифицированному организму может доставить даже одна единственная клетка. В качестве примера можно привести рак — очень часто его причиной является сбой генетической программы, в результате чего клетка начинает бесконтрольно делиться. В результате ее нормальные соседки просто погибают, задавленные массой злокачественной опухоли. Если же такие клетки, обретающие повышенную подвижность (метастазы), кровотоком переносятся в другие органы тела, это приводит к долгой и мучительной смерти.

Современная генетика не знает способов массированной генетической модификации клеток взрослого организма. Для модификации единичных геномов зародышевых клеток применяются специальные транспортные вирусы, встраивающие нужные последовательности нуклеотидов в нужные места цепочки ДНК. Однако этот способ не годится для изменения организма сформировавшегося — часть клеток останется неизмененной просто по теории вероятности, часть сумеет победить чужака, и, возможно, иммунная система организма просто уничтожит все или большую часть впрыснутых вирусов. Возможно когда-то в будущем наука сумеет создать наноботы, способные проделывать массовые операции с геномами клеток с гарантированным успехом, но до того изменить сформировавшийся организм на генетическом уровне не выйдет. И уж однозначно можно утверждать, что ни один химический состав, независимо от его сложности, равно как и поток сырой энергии, никогда не окажутся способными на такое.