Такие материалы — хорошие изоляторы: как электрические, так и тепловые, и потому, по-видимому, будут широко востребованы промышленностью. Но многие другие свойства материалов с подобной структурой могут быть неожиданными, прежде всего каталитические и связанные с ними биологические свойства.
В неживой природе — до создания квазикристаллов — не было материалов с симметрией пятого порядка. Вместе с тем в живой природе, а именно в растительном мире, она широко распространена. Встречается она и в животном мире. Хорошо известны примеры: морская звезда и панцирь морского ежа. Это означает, что в биологических механизмах такая симметрия заложена.
Таким образом, не исключено, что квази кристаллы могут проявить неожиданные биокаталитические свойства — быть агентами, запускающими или тормозящими биологические процессы и механизмы, в том числе нежелательные.
В современном промышленном животноводстве, птицеводстве и рыбоводстве при интенсивных технологиях выращивания животных, в нарушение технологических регламентов, часто прибегают к незаконному использованию гормональных стимуляторов роста.
Кроме того, вполне законно добавляют в корм животным антибиотики, которые, помимо терапевтического и профилактического применения, стимулируют рост животных.
И это не проходит безболезненно для человека. Одно из последствий — акселерация. Конечно, у акселерации может быть несколько причин, в том числе не связанных с тем, о чем говорим мы. Но одной из возможных ее причин все же называют содержащиеся в мясе и молоке животных гормоны и антибиотики. Акселерация не безобидна. Это не только высокий рост. Сдвинулись сроки полового созревания. Так, возраст наступления менструаций в XX в. уменьшался каждые 10 лет примерно на четыре месяца и в 1974 г. составил в среднем 12,7 лет. Происходило ускорение развития вторичных половых признаков. Половые девиации стали предметом начальной школы.
Ускорение биологического развития может не сопровождаться одновременным ускорением социального созревания (и надо отметить — не сопровождается), что создает определенные сложности в становлении личности. Это может принимать такие крайние формы, как ранняя склонность к суициду. Сегодня суицидальный возраст составляет всего 12 лет.
Такова цена ненамеренного искусственного стимулирования или, напротив, замедления естественного хода биологических процессов. И среди возможных агентов такового — биологически активные наноструктуры.
Краткая таблица рисковРиск недостаточности знаний в области свойств структур низкой размерности.
Риск непредвиденных биологических и биокаталитических свойств сложных наноструктур.
2.3. Оставив свободу с носом
Ах, если бы иметь столько слушающих, сколько подслушивающих!
Станислав Ежи Лец
Структуры — это то, что нам дает гораздо большие возможности, чем материалы. И с этими возможностями связаны дополнительные риски. Среди них — риск несвободы.
Информационные технологии уже дали нам примеры контроля за личностью. С появлением нанотехнологий такой контроль имеет шанс стать тотальным. Нанотехнологии предлагают нам новые устройства контроля, принципиально превосходящие возможности видеокамер и других современных электронных средств. Об этом и пойдет речь.
На принципах структурного соответствия построены многие механизмы распознавания. Простейшим примером такого распознавания являются датчики дистанционного определения наличия наркотиков или взрывчатки по микроследам в воздухе. Основой такого датчика являются уже упоминавшиеся молекулы-дендримеры, на кончиках ветвей которых находятся активные группы (молекулы), реагирующие на наличие определенных примесей. Вся эта конструкция немного похожа на нерв[37] — химическое возбуждение (взаимодействие активной группы с примесью) приводит к электрическому возбуждению. Чувствительность таких молекул-датчиков поистине удивительна — до 10-14 молей в кубическом сантиметре.
Про такой датчик сложно сказать — это все еще материал или это уже устройство? Сам материал — за счет структуры дендримера — представляет собой распределенное устройство.
Такой датчик уже создан. Он имеет многочисленные практические применения. Он, безусловно, обеспечивает безопасность, например, при контроле в аэропортах, и не только пассажиропотока, но и грузов.
Но с модификацией активных групп, прикрепленных к веточкам дендримера и способных различать определенные «запахи», он может определять многое другое. Например, не лежит ли у вас в кармане колбаса, содержащая излишнее количество крахмала.
Контролировать можно многое. Можно, например, на расстоянии и незаметно для вас определить, не переодетая ли вы женщина (мужчина), ведь феромоны — и не только феромоны — мужчины и женщины различны.
Чтобы контролировать тот или иной «запах», важно только найти и обеспечить соответствующую «специфичность», найти те молекулы, которые мы прикрепляем к веточкам дендримера. Специфичность — это как ключ к замку: должен подходить. То, что мы проверяем, — молекулы-ключики. Наш датчик — дендример с молекулами-замочками на концах ветвей. Ключик подошел — есть сигнал, не подошел — нет сигнала.
Удивляться всему этому не надо. Контролируют же в аэропортах при эпидемиологической опасности — абсолютно незаметно для нас — нашу, возможно, повышенную температуру, да и принцип-то, в общем, тот же.
Нанотехнологии предлагают нам и такую возможность, как биочип. Биочип — это матрица с нанесенными молекулами белков, нуклеиновых кислот, биомакромолекул или биоструктур для одновременного проведения большого числа анализов в одном образце. Здесь молекулами-замочками служат биомакромолекулы и биоструктуры. А что если совместить принцип датчика на дендримере с биочипом? Можно получить биочип из дендримерных датчиков. Такое или приблизительно такое устройство сегодня разрабатывают. И есть все основания полагать, что оно не только возможно, но и будет относительно скоро реализовано. Называется такое устройство «искусственный нос». Собственно, это и есть нос — наш нос, как и нос собаки, устроен на схожем принципе. Только искусственный нос может быть на порядок чувствительнее носа собаки и различать такие запахи, которые для носа собаки и человека вовсе безразличны — ну не нужны они были ни человеку, ни собаке в процессе эволюции. Мы не знаем, как пахнет азот, как пахнут водород и кислород, как пахнут метан в угольных шахтах и пропан в бытовых газовых горелках. Не забывайте: чтобы мы чувствовали запах бытового газа, в него добавляют специальные ароматизаторы.
Итак — нос, способный чувствовать любые, причем очень слабые запахи на расстоянии. Если при анализе ДНК для определения того, не ваши ли следы на орудии убийства, применяются специальные процедуры (ведь подозреваемого часто надо принудить сдать образец), то в случае носа это технологически не нужно. Понюхать можно и незаметно, не спрашивая, и определить, правда ли вы были в библиотеке, а не у любовницы. Хорошо, если такой проверкой будет заниматься только полиция, а если жена? Ведь не исключено, что этот нос можно будет купить в магазине.
Последствия, которые могут наступить для нашей свободы, для нашего социального порядка, трудно предсказуемы. Портативный нос, контролирующий свежесть покупаемых вами продуктов и содержание в них незаявленных примесей, вполне может стать средством контроля не вами, а вас. И это надо учитывать. Помните, человек единовременно — и помимо своей воли — транслирует миру до трехсот сигналов. И «запахи» — не последние из них. Они говорят о вас многое: волнуетесь ли вы, говорите ли вы правду и более того — не врали ли вы пять минут назад, когда разговаривали с партнером тет-а-тет в закрытом помещении, из которого только что вышли. Представьте, что вы непрерывно подключены к детектору лжи.
«На каждой площадке со стены глядело все то же лицо. Портрет был выполнен так, что, куда бы ты ни встал, глаза тебя не отпускали. СТАРШИЙ БРАТ СМОТРИТ НА ТЕБЯ — гласила подпись». Роман-антиутопия Джорджа Оруэлла «1984» может оказаться совсем не утопическим. И такие понятия, как мыслепреступление и полиция мыслей, войдут в нашу жизнь.
Для того чтобы избежать необоснованного, излишнего контроля со стороны государства, пишут конституции, гарантирующие права личности, устанавливают правила (законы) — это контролировать можно, это — нельзя. Доказательства, добытые с нарушением правил, не в счет. Такое «понарошку» реализовано в Америке. Только возникает вопрос: а для всех ли «понарошку», каждый ли может спрятаться «в домике» Закона? Спросите у Виктора Бута[38].
