Зеленушка — спутник космонавтов

 

Морщиниста, гола и красновата,

Чуть накренясь, летела к нам земля.

Л. Стекольников

 

 

Мы стоим у озера. В воде никаких растений не видно. Но вода озера зеленоватая. Недаром называют это озеро Зеленым.

Возьмешь воду пригоршней, она совсем прозрачная. Только глубокой воде придают зеленый цвет миллиарды растений-невидимок. Они такие маленькие, что их можно рассмотреть только в микроскоп.

Если капельку зеленоватой воды поместить под микроскоп, то увидим множество прозрачных шариков, внутри которых зеленеет пластинка колокольчиком. Это тоже растение — хлорелла (Сhlorella vulgaris), или, по-русски, зеленушка. Зеленушка находится не только в воде. Стоит пойти дождю или подняться туману, как на черной коре деревьев появляется зеленый налет. Такой же налет можно увидеть и на влажной почве. Зеленый налет на коре деревьев тоже состоит из таких же шариков — хлореллы. В воде, освещенной солнцем, она быстро размножается. Содержимое клеточки хлореллы делится на 4, 8, 16 частей, образуются маленькие шарики — споры. Они разрывают оболочку материнской клетки и плавают в воде, начиная самостоятельную жизнь. Питаются эти зеленые шарики растворимыми в воде солями и углекислым газом и растут, образуя в своем тельце жиры, белки и сахар и выделяя на свету кислород.

Несмотря на свои чрезвычайно малые размеры, хлорелла привлекла внимание современных ученых, и не только ботаников, но и конструкторов космических кораблей и самих космонавтов.

Именно хлорелла была отправлена вместе с другими живыми растениями и животными в кабине 2-го космического корабля.

Для осуществления межпланетных путешествий в кабине нужно иметь постоянно возобновляющееся количество кислорода и свежую пищу.

В кабине космонавта, как в маленьком замкнутом мирке, должен происходить круговорот веществ.

Об этом круговороте может дать понятие жизнь растений в запечатанном сосуде. Возьмите колбу или электрическую лампочку с отбитым цоколем и введите внутрь маленький кактус, посаженный на кусок увлажненной почвы. Горлышко колбы или колпачок лампочки поставьте на стеклянную пластинку и тщательно обмажьте сургучом. В лучах солнца вода из почвы будет испаряться и оседать капельками на стеклянном небе, затем оттуда они упадут, как дождь. Почва, разлагаясь, доставит медленно растущему кактусу углекислый газ. Ваш кактус в запечатанном сосуде получит минимум необходимых условий и будет жить и даже расти больше года. Учеными рассчитано, что для обеспечения одного человека кислородом необходимо 3,5 м 2 листовой поверхности почвы. Но в кабине трудно отвести такую площадь под растения и почву для них.

Сделаем для примера некоторые расчеты. Для человека нужно 30 л кислорода в час, воды 1 л в день, продовольствия 2 кг в день. Продолжительность полета до Марса и обратно около двух лет. Для 5 человек на этот срок необходимо 18 т продовольствия.

Другое дело — хлорелла: ее помещают в сосуды с водой, в которой растворены необходимые соли. Сосуды освещаются солнцем или электрическим светом. Хлорелла поглощает углекислый газ и выделяет кислород, обеспечивая дыхание человека.

В зависимости от количества тех или иных солей меняется состав хлореллы. Она накапливает от 8 до 88 % белков, от 4 до 85 % жиров и от 5 до 37 % углеводов (крахмала или сахара). Урожай хлореллы — 70 г сухого вещества с 1 м 2 площади, или 700 кг с 1 га.

По содержанию белка урожай водоросли хлореллы с 1 га равен урожаю пшеницы с 25 га и урожаю картофеля с 10 га. Характерно и то, что урожай хлореллы не дает отходов: нет корней, соломы, листьев, все тело ее — питательный продукт. Хлорелла так быстро размножается, что в одном литре воды получается до 55 г продукции в сухом виде. Человеку для питания достаточно 500 г. Таким образом, на 1 человека в кабине может быть легкий сосуд из пластмассы объемом в 10 л (такой сосуд для 5 человек будет весить всего 50 кг). Чтобы питание было не однообразным, можно кормить хлореллой мелких рачков — дафний, а ими — быстро растущих рыбок. Так, в замкнутом мирке кабины космонавтов устанавливается не только круговорот веществ, но и обычная в природе «цепь питания».

Хлорелла использует 25— 30% солнечной энергии, в то время как цветковые растения — только 7-13%.

В Японии хлореллу разводят в бассейнах на крышах домов. В США, Франции и других странах организованы целые заводы по получению хлореллы.

У нас хлореллу изучают в Биологическом институте в Петродворце.

Сухая хлорелла в Японии идет в пищу людям и в корм птицам, скоту и разводимым рыбам. Но особенно ценно получение из хлореллы препарата, содержащего витамин В12, который помогает при заболевании белокровием. Многие ученые планируют не только межпланетные корабли с хлореллой, но и дома на планетах, где нет атмосферы.

Так, один японский ученый сделал чертеж целого городка из герметически закрытых, соединенных между собой помещений. Чистый воздух в этих помещениях обеспечивается хлореллой, которая помещена в громадные изогнутые прозрачные трубки, освещаемые солнцем и расположенные около сферических домиков. Этот проект городка спланирован для первых исследователей на Луне.

Хлорелла интересует ученых и как сырье для получения новых продуктов питания. Продукты из хлореллы можно получать на заводах. Такой завод проектируется в дельте реки Миссисипи. Предполагают ежедневно получать 30 т хлореллы, содержащей 50 % белков, что равно производству 35 000 т говядины. Такое количество может обеспечить белковым питанием около 3 миллионов человек.

Более того, для получения растительной продукции намечают использовать моря и океаны, а они занимают 2/з поверхности нашей планеты. Хлорелла и другие микроскопические водоросли и животные наполняют толщу воды в 100 м глубиной, образуя так называемый планктон. И, кроме того, у берегов целые леса крупных красных, бурых и зеленых водорослей. В недалеком будущем новая отрасль сельского хозяйства станет развиваться в морях и океанах.

Хлореллу разводят теперь и в сточных водах в бассейнах у заводов. Хлорелла вместе с бактериями делает воду чистой, и ее затем можно спускать в реки, уже не отравляя рыб. Так хлорелла способствует охране природы.

Прочитав о нашей зеленушке-невидимке, читатель подумает: зачем автор написал о ней в этой книге? Ведь в лесу из хлореллы ни хлеба не испечешь, ни даже супа не сваришь.

Но на примере хлореллы каждому станет ясно, какое громадное значение могут иметь в природе и жизни людей даже микроскопически малые растения.

И я нарочно написал эту главу, чтобы читатели не думали, что цель книги «По следам Робинзона» только в том, чтобы научить их приготовлять обед из дикорастущих растений или лечиться травами без врача. Нет, главная цель книги — познакомить читателя с растительным миром и невидимое им в неприметных растениях сделать видимым…

Но уже пора пойти в сухие места и там поискать интересные растения.