Запах служит путеводной звездой в дальних путешествиях многим рыбам-кочевникам. Примером могут служить лососи. Весной в горных ручьях появляются на свет вылупившиеся из икринок миллиарды лососей-мальков. Спустя некоторое время они отправляются в свои подводные одиссеи: спускаются по течению, пока не достигнут моря, а затем начинают кочевать в его глубинах, проплывая тысячи километров. Через несколько лет (от 2 до 7, у каждого вида по-разному) взрослые лососи безошибочно возвращаются в те ручьи, где прошло их детство, там мечут икру, давая жизнь новому поколению. Поставленные американским гидробиологом Артуром Хаслером многочисленные опыты показали, что возвращение лососей в родные реки связано с процессом обоняния. Выяснилось, что лосось и другие рыбы-кочевники, пускаясь в свои дальние странствия, составляют своего рода «запахограмму» маршрута.
Из насекомых рекорд по дальности запаховой ориентации, по-видимому, принадлежит «дымным жукам». Несколько лет назад в Калифорнии загорелось около 120 тысяч тонн нефти. На пожар слетелись несметные полчища этих насекомых. Ближайшее место, где росли хвойные деревья и откуда могли прилететь эти жуки, было расположено не менее чем в восьмидесяти километрах от места пожара... Пока не удалось установить, какие именно вещества дыма привлекают насекомых. Однако установлено, что табачный дым тоже привлекает этих жуков, и время от времени футбольные болельщики оказываются жертвами их непрошеного внимания.
Нельзя также не упомянуть о совершенно фантастических обонятельных способностях бабочек сатурний. С ними проделали такой опыт. Самцов отделили от самок. Потом их рассадили в маленькие клетки, развезли в разные стороны и выпустили на волю. Не прошло и тридцати минут, как первый меченый самец вернулся к клетке с самками сатурний. Он проделал пятикилометровый путь. А один самец прилетел на «зов любви», преодолев расстояние в 11 километров! Расчеты показали, что на таком отдалении от самки в кубическом метре воздуха могла находиться всего одна (!) молекула вырабатываемого ею пахучего вещества — эпагона. Факт, в который даже трудно поверить.
Впрочем, не легче поверить в «объемный запах». Насекомые способны, не прикасаясь к предмету, а лишь поводя возле его поверхности усиками, составить по запаху полное представление о его форме! Эту особенность насекомых ученые называют топохимическим чувством. Нам оно совершенно неведомо. Как бы мы ни принюхивались, «круглого» или «квадратного» запаха мы не почувствуем, и определить по запаху форму предмета нам не дано.
«Искусственный нос»
Мы, люди, давно и успешно занимаемся усилением мощи нашего зрения и слуха. Тут мы достигли выдающихся успехов — мы можем теперь видеть отдельные атомы, смотреть сквозь металлы, слышать шорох растущей травы и разглядывать дальние галактики. Но в мире запахов еще недавно, как и тысячелетия назад, мы могли уповать лишь на собственный, изрядно попорченный цивилизацией нос...
Положение стало меняться буквально в последнее десятилетие. Излишне объяснять, как здорово мы тут отстали и чего из-за этого лишаемся. Сколько жизней могли бы спасти хотя бы искусственные запахолокаторы типа тех, которыми пользуются «дымные жуки»!
Но лед, как говорится, тронулся и здесь. Работы по изучению секретов обоняния, созданию «искусственных носов» ведутся сейчас во всех развитых странах — и небезуспешно. Увы, не всегда с лучшими целями. Показательно, что в США, например, моделирование органов обоняния подчинено прежде всего военным и полицейским нуждам. Так, при изучении обоняния угрей было установлено, что эти рыбы могут по запаху обнаружить спирт в разведении, равном 6 * 1020. Иными словами, достаточно в Ладожском озере развести грамм спирта, чтобы угорь мог отличить эту воду от другой! Узнали об этом американские военные специалисты и всполошились. Еще бы! Ведь с помощью такого прибора подводная лодка могла бы «взять след», оставленный в открытом океане неприятельским судном... И вот американские инженеры несколько лет бьются над созданием устройства, которое могло бы обнаруживать корабли по запаху.
Три года назад журнал «Ю. С. Ньюс энд уорлд рипорт» сообщил, что американские ученые по заказу Пентагона создали специальный «электронный нос», способный опознавать запах человеческого тела. Установленный на вертолете такой «нос», как утверждают его изобретатели, позволяет на значительном расстоянии обнаруживать скопления людей.
В Иллинойском технологическом институте (США) по контракту с Федеральным агентством авиации разработан «электронный нос» для того, чтобы обезопасить пассажиров от возможных взрывов подкладываемых гангстерами в самолеты бомб. Прибор обнаруживает запахи взрывчатки, даже если концентрация ее паров не превышает одного атома на миллиард. Для обнаружения бомбы достаточно четырех минут, то есть времени, пока самолет рулит с герметически закрытыми дверьми и люками от аэропорта к старту.
В последнее время в американской печати на все лады расхваливается так называемая «электронная ищейка». Она создана по заказу полиции США, поскольку традиционные методы розыска преступников давно уже стали неэффективными и число нераскрытых преступлений, совершаемых гражданами «собственной страны господа бога», с каждым годом катастрофически увеличивается.
Грабители и убийцы не оставляют ныне на месте преступления своих вещей — носового платка или перчаток, не оставляют они и отпечатков пальцев, «работая», как правило, в перчатках. Но след все же остается. Этот след — запах. Учеными уже давно доказано, что каждому человеку свойствен свой собственный запах. Этот индивидуальный запах, очевидно, предопределен генетически и схож в этом смысле с дактилоскопическими узорами. «Обонятельный комплекс для обнаружения преступников», которым недавно обзавелась полиция США, представляет собой высокосовершенный анализатор запахов, который, если верить рекламным данным, в тысячу раз чувствительней собачьего носа. «Электронная ищейка», если ее включить в комнате, где, скажем, было совершено убийство, безошибочно определяет, кто находился там в течение последних суток, кроме жертвы преступления. Это устройство, так сказать, активная часть обонятельного комплекса. Другая его часть — «картотека запахов преступников» (вроде картотеки отпечатков пальцев). Устройство и принцип работы «электронной ищейки» полиция держит в секрете. Известно, однако, что «картотека запахов грабителей и убийц» (а возможно, и граждан с «неподходящими взглядами») стремительно пополняется: теперь запахи фиксируются с той же тщательностью, что и отпечатки пальцев.
Разрабатываются, конечно, и иные системы, так сказать, мирного применения. Вот, например, система, следящая за чистотой воздуха. Она состоит из 31 электрической «ноздри», которые размещаются вблизи крупных промышленных предприятий и контролируют содержание сернистого ангидрида в воздухе. Как только его содержание превысит норму, компьютер, к которому подключена установка, дает сигнал, и на электронной карте точно указывается местонахождение завода, виновного в загрязнении воздуха.
Одна иностранная фирма, сдающая напрокат автомобили, приняла меры к тому, чтобы предупредить пьяное лихачество на принадлежащих ей машинах. Она снабдила свои автомобили устройствами, которые не позволяют людям, находящимся в нетрезвом состоянии, завести двигатель. Чувствительный элемент — «нос» прибора — реагирует на наличие в кабине винных паров. Человек, выдыхающий такие пары, не может включить зажигание, сколько бы он ни вертел ключом. «Нос» настолько чувствителен, что делает свое дело даже при сквозняке в кабине и при наличии «помех» от парфюмерии. По понятным причинам ни на какие запахи, кроме спиртного, устройство не реагирует.
По запаху можно диагностировать многие болезни: шизофрению, дифтерит, рак, диабет и некоторые другие. Но такая диагностика возможна, да и то не всегда, лишь когда болезнь вступила в позднюю стадию — на большее человеческий нос не способен. Иное дело «электронный нос». Работы по его созданию для целей раннего диагноза ведутся, и тут успех будет иметь колоссальное значение.
Самое субъективное чувство
Все перечисленное может привести к мысли, что и в моделировании органов обоняния мы наконец-то превзошли то, чем нас снабдила, природа. К сожалению, это далеко не так, за исключением тех немногих случаев, о которых шла речь. Чаще картина выглядит иначе. Мы можем, например, искусственно анализировать запах земляники. Но такой прибор имеет спираль из стеклянной трубки длиной 120 метров! Анализ занимает около часа, после чего требуется разборка, промывка и перезарядка аппарата.
Что же мешает ученым, бионикам, изобретателям, инженерам выйти на «уровень биологических стандартов»? То хотя бы, что мы до сих пор не можем толком понять, как работает наш собственный нос и что это вообще за штука — запах?
