|
21 июня 1999
Химия индейского баскетбола
Когда во вновь открытую Колумбом Америку хлынул поток испанских
конкистадоров, они увидели много новых для себя вещей. В том
числе и необычную для европейцев игру оллама, которую сейчас
принято считать одним из прообразов баскетбола. Две команды
гоняли по площадке тяжелый мяч, стараясь попасть в настенное
кольцо на высоте нескольких метров. Руками ниже локтя и ногами
ниже колена при этом пользоваться было нельзя. Капитана
проигравшей команды частенько приносили в жертву, а зрители,
ставившие на эту команду, отдавали свою одежду поставившим на
победителя. Самым странным во всей этой игре испанцам показались
не жертвоприношения и не ставки - эка невидаль - а как раз мячи,
которые могли подпрыгивать. В Европе в те времена играли мячами
из свиной кожи, на это не способными.
Испанский придворный историк Педро Мартир, описавший ацтекский
баскетбол в 1530 году и немало подивившийся чудесным мячикам,
упомянул и способ их изготовления. Индейцы, писал он, собирают
смолу некоего дерева и смешивают его с соком определенного вида
лиан. Сейчас в общих чертах понятно, что дерево это - какой-то
каучуконос, только не гевея, которая растет в Бразилии, а,
скорее всего, представитель центральноамериканского рода
Castilla. Но сам по себе каучук непрочен, и мяч, сделанный из
него, порвется после первых же ударов. Судя по описаниям, мячи
делали из материала, похожего на резину, в которой полимерные
цепочки каучука жестко сшиты между собой в процессе вулканизации.
Американец Чарльз Гудьир запатентовал вулканизацию с
использованием серы и щелочных катализаторов только в 1844 году.
Изобретатели Центральной Америки, как видно, намного опередили
своего североамериканского коллегу - по современным данным, игре
с мячом около трех с половиной тысяч лет. В нее (только под
названием чаах) играли еще предшественники ацтеков, майя, для
которых она символизировала сценарий сотворения мира. К V веку
н.э. во многих городах майя были многотысячные стадионы для
чааха и толпы фанатов своих команд, а в зависимость от исхода
матчей ставилось принятие важных государственных решений. В XVI
веке ацтекская столица Теночтитлан в качестве налога с одной из
провинций государства брала 16 тысяч мячей в год. Производители
мячей имели, наверное, такой же статус, как сегодня "Адидас" или
"Пума". А ведь индейская резина шла не только на мячи - из нее
делали и статуэтки, и благовонные курения, и даже губную помаду.
Итак, весь секрет - в той самой лиане, сок которой смешивали со
смолой каучуконоса. И, похоже, это уже не секрет. Прошлым летом
археолог из Массачусетского технологического института Дороти
Хослер и ее студент Майкл Тарканян побывали в мексиканском штате
Чьяпас и обнаружили, что местные крестьяне до сих пор владеют
технологией ацтеков. Собранную смолу дерева Castilla elastica
они смешивали с соком, выжатым из белой ипомеи - лианы, которая
часто растет прямо на этом же дереве. Через 15 минут
непрерывного помешивания сок застывает в упругую массу,
достаточно податливую для того, чтобы из нее можно было руками
сформировать мяч, легко подпрыгивающий на высоту до двух метров.
Исследователи привезли сделанные ими мячи вместе с каучуком и
соком ипомеи к себе в лабораторию, где исследовали их состав
методом ядерного магнитного резонанса. Как и ожидалось, и в
сыром каучуке, и в резине они обнаружили цис-1,4-полиизопрен -
полимер, составляющий основную часть любой натуральной резины.
Но в отличие от современных вулканизированных резин, в индейской
резине не было сульфидных или углеводородных "мостиков",
сшивающих длинные полимерные нити в упругую сетку. Как же они
удерживаются вместе? Возможно, чувствительность использованного
метода была недостаточной, чтобы обнаружить малое число таких
мостиков - физические характеристки индейской резины таковы, что
могут быть обусловлены одним мостиком на тысячу изопреновых
звеньев, а ядерный магнитный резонанс "видит" только на уровне
один на сто. В соке ипомеи обнаружены сульфонилхлориды и
сульфоновые кислоты, которые могут реагировать с полиизопреном
и выступать в роли таких "мостиков". С другой стороны, добавка
сока ипомеи вызывает расслоение каучука на водную и полимерную
фазы, концентрация полимерных нитей в последней возрастает, и
они могут сами по себе запутываться, давая тот же эффект
повышенной упругости. Наконец, в каучуке могут содержаться
пластификаторы - вещества, которые не дают полимерным цепочкам
запутываться, и сок лианы, возможно, тоже переводит их в водную
фазу.
Какой бы механизм ни лежал в основании процесса изготовления
индейской резины, остается фактом то, что в этой области
"дикари" Центральной Америки намного опередили "цивилизованных"
европейцев. И в деле изобретения баскетбола - тоже.
(По материалам журнала "Science", 284, pp.1898-9, 1988-91).
Обратно к списку заметок