Жемчужины химической науки
Доктор химических наук Александр Рулёв, академик Михаил Воронков, Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук.
Как-то учащимся начальной школы предложили изобразить человека, проводящего научные исследования. Абсолютное большинство школьников — 86% девочек и 99% мальчиков — нарисовали мужчину. В представлении старшеклассников современный учёный — это бородатый научный сотрудник средних лет в очках, облачённый в халат и работающий в лаборатории, оснащённой различными приборами. Время от времени он что-то читает, делает заметки в журнале и иногда, стукнув себя по лбу, восклицает: «Эврика!»*. Однако не только дети полагают, что занятие наукой является уделом исключительно мужчин.
Химия традиционно считалась сугубо мужской вотчиной. Так, вышедший в 1991 году биографический справочник «Выдающиеся химики мира» содержит имена 1220 учёных, и лишь 20 из них — женские. Среди 160 лауреатов Нобелевской премии по химии, названных с 1901 по 2011 год, всего четыре «лауреатки». Первая из них — женщина-легенда Мария Склодовская-Кюри. Выступая на церемонии открытия Международного года химии в 2011 году (в год столетия присуждения премии Марии Склодовской-Кюри), её внучка — физик-ядерщик Элен Ланжевен Жолио особо подчеркнула роль женщины в развитии современной химической науки.
Действительно, заглянув сегодня в любую научную или заводскую лабораторию, можно увидеть, что химия в значительной мере делается женскими руками (особенно в России). Тысячи и тысячи женщин изучали и изучают химию, проводят эксперименты, предлагают оригинальные научные идеи. Почему же тогда так мало женских имён встречается в анналах химической науки? Почему даже обременённым учёными степенями и званиями непросто с ходу вспомнить, например, реакцию, названную женским именем? Разве представительницы прекрасного пола не стремятся достичь вершин в познании химических основ мироздания?
Известный немецкий химик и философ Вильгельм Оствальд в своём труде «Великие люди» категорично утверждал, что «женщины нашего времени, независимо от расы и национальности, не годятся для выдающихся научных работ» и что их «самостоятельной научной деятельности в новых, совершенно ещё не разработанных областях знания … до сих пор ещё не было и, насколько можно теперь судить о будущем, не будет»**. К счастью, жизнь не подтвердила эти мрачные прогнозы.
Доступ к полноценному университетскому образованию женщины получили сравнительно недавно. Знаменитый Оксфордский университет, парижская Сорбонна, университеты Берлина и Вены открыли свои двери женщинам в конце XIX — начале XX века. В США, правда, это произошло на несколько десятилетий раньше. Однако в те годы в учебных заведениях женщин готовили вовсе не к работе в науке, а скорее к роли заботливой матери, выполняющей святой долг служения семье.
В историю даже вошёл курьёзный случай, связанный с именем Лизе Мейтнер — первой в Германии женщины-физика и радиохимика, которую Альберт Эйнштейн называл «наша мадам Кюри». В начале 1920-х она защитила диссертацию «Проблемы космической физики». Однако корреспонденту одной из берлинских газет показалось немыслимым, чтобы женщина принялась решать столь серьёзные задачи. В результате в заметке было напечатано: «Проблемы косметической физики». По мнению журналистов, эта тема ближе к тому, чем в действительности должна заниматься настоящая дама. (Почти восемь десятилетий спустя, отдавая дань таланту Лизе Мейтнер, в её честь назвали искусственно полученный 109-й элемент периодической системы — мейтнерий, Mt.)
Как бы то ни было, к 1900 году только в США учёная степень доктора химии была присуждена 13 женщинам. В России первой женщиной, получившей учёную степень по химии, стала Юлия Всеволодовна Лермонтова (1846—1919). Двадцатидвухлетней барышней она приехала в Гейдельберг, где в местном университете ей позволили на правах вольнослушательницы посещать лекции знаменитого Роберта Бунзена. Перебравшись в Берлин, она училась у химика-органика Августа Гофмана и работала в его лаборатории. К началу 1874 года Юлия завершила самостоятельное исследование в области органической химии и осенью того же года блестяще защитила диссертацию в Гёттингенском университете, получив диплом доктора химии «с великой похвалой». Вернувшись в Россию, молодой доктор наук сначала работала в Московском университете в лаборатории Владимира Васильевича Марковникова, а позже по приглашению Александра Михайловича Бутлерова переехала в Петербург. Здесь, увлёкшись каталитическим алкилированием низших олефинов галогеналканами, она синтезировала новые разветвлённые углеводороды. В январе 1878 года на заседании Русского химического общества профессор Харьковского университета Александр Павлович Эльтеков сообщил о предварительных результатах, полученных им при изучении нового метода синтеза углеводородов ряда CnH2n. Присутствовавший при этом Бутлеров заметил, что ряд опытов ещё годом ранее был проведён Юлией Лермонтовой. Чуть позже в статье «О действии третичного йодистого бутила на изобутилен в присутствии металлических окислов» сама Юлия Всеволодовна признавалась: «Разыскивая условия для осуществления возможно более чистых реакций, я не спешила с сообщением полученных мною уже тогда результатов потому, что возможность синтеза, осуществлённого г-ном Эльтековым, так непосредственно вытекала из предложений и рассуждений, выраженных А. М. Бутлеровым в его статье об изобутилене, в особенности во французском мемуаре, касающемся того же предмета, что трудно было предположить, чтобы подобного рода реакции сделались так скоро предметом исследований других химиков. Ввиду опубликованной Эльтековым заметки, я хотя и отказалась от намерения ныне же продолжать все начатые и задуманные мною опыты, но сочла однако же нужным закончить и описать те из них, которые уже привели меня к определённым результатам…» И каким! Их ценность стала понятна позже, когда на основе открытой реакции был разработан промышленный синтез некоторых видов моторного топлива. А сама реакция стала называться реакцией Бутлерова — Эльтекова — Лермонтовой. Правда, имя первой русской женщины-химика указывается, к сожалению, не всегда.
Несмотря на примитивные по нынешним меркам условия, женщины-химики работали настолько увлечённо, что нередко забывали об опасности. Недаром кто-то и сегодня всерьёз полагает, что на двери химической лаборатории следует начертать ту же надпись, что Данте ставил над вратами ада: «Оставь надежду всяк сюда входящий». Приводя в одной из публикаций подробности эксперимента, Юлия Лермонтова сетовала, например, что единственным препятствием для приготовления «в сравнительно короткое время значительного количества триметиленбромида по предлагаемому [ею] способу является то, что стеклянные сосуды, с которыми приходилось работать, не всегда выдерживали нагревание даже до 170°, поэтому работа … сопряжена со значительными потерями от взрывов».
Взрыв оборвал жизнь другой русской женщины-химика — Веры Евстафьевны Поповой, до замужества Богдановской (1867—1896). В одном из писем к подруге она писала: «И отделил Бог землю от воды и сказал: да будет твердь… Моя ″твердь″ это химия, а всё остальное — как сложится». Она получила образование на Высших женских (Бестужевских) курсах, а затем в университете Женевы, где работала в лаборатории известного немецкого химика-органика Карла Гребе. За границу ехала, желая осуществить заветную мечту — синтезировать аналог синильной кислоты, в котором атом азота заменён атомом фосфора. Если бы она знала, насколько обогнала с этой идеей своё время! Сегодня известно, что первые сообщения о возможности синтеза метилиденфосфана (HC≡P), само существование которого ставилось под сомнение, появились лишь в 1950 году. Однако потребовалось ещё десятилетие, чтобы манящее химиков соединение было получено и его строение однозначно установлено. Примечательно, что опубликованное в журнале Американского химического общества краткое сообщение называлось очень лаконично: «HCP, A Unique Phosphorus Compound». Это «уникальное соединение фосфора» чрезвычайно легко самовоспламенялось и взрывалось на воздухе даже при низких температурах. К счастью, Гребе отговорил начинающего химика от работы над этой проблемой и предложил свою тему — восстановление ароматических кетонов.
Защитив в 1892 году диссертацию и получив учёную степень доктора химии, Вера вернулась в Петербург, где на Высших женских курсах читала лекции по химии. Преподававший там же член-корреспондент Петербургской академии наук Г. Г. Густавсон вспоминал, что на дополнительных занятиях «Вера Евстафьевна, без всякого вознаграждения, разъясняла и помогала усвоению начал химии. Эти беседы имели совершенно откровенный, интимный характер. Слушательницы, поддавшись открытому, вполне товарищескому к ним отношению со стороны Веры Евстафьевны, не стеснялись вопросами и прямо заявляли о своих сомнениях, выводах и предложениях, находя должное разъяснение всему этому». Осенью 1895 года В. Е. Попова вместе с мужем переехала в Вятскую губернию: там, на Ижевских заводах, она вновь вернулась к проблеме существования фосфорного аналога синильной кислоты и продолжила свои исследования в заводской лаборатории. В конце апреля 1896 года во время эксперимента взорвалась ампула, содержащая белый фосфор и синильную кислоту. Спасти молодую талантливую женщину не удалось…
Возможно, среди слушательниц Веры Евстафьевны была её тёзка — Вера Арсентьевна Баландина, в девичестве Емельянова (1871—1943). Приехав в Петербург из далёкой Сибири, она поступила на физико-математическое отделение (со специализацией по химии) Высших женских курсов. Завораживающие лекции лучших профессоров университета по математике, физике, химии, биологии, минералогии и другим естественным наукам, практические занятия в химической лаборатории, богатая библиотека — всё увлекало, всё вызывало восторг. Весна 1893 года: курсы успешно окончены, но жажда знаний у Веры настолько велика, что молодая выпускница уезжает за границу. Её ждут Сорбонна и Институт Пастера в Париже, а затем — знаменитая Химическая школа при старейшем университете Швейцарии в Женеве.
Вернувшись из-за границы в родной Енисейск, Вера Арсентьевна продолжила научные изыскания. Она состояла действительным членом нескольких научных обществ — Русского физико-химического, Немецкого химического, Санкт-Петербургского минералогического. Её сын — известный учёный, основатель первой в мире кафедры органического катализа в МГУ академик Алексей Баландин — на вопрос, кто оказал наибольшее влияние на его решение посвятить жизнь химической науке, неизменно отвечал: «Мама».
История химии хранит имя ещё одной сибирячки, Марии Бакуниной (1873—1960), дочери русского революционера-анархиста М. А. Бакунина. Совсем ещё ребёнком она вместе с семьёй оказалась в Неаполе. Там в 1895 году Мария окончила университет и защитила диссертацию о пространственной изомерии производных коричной кислоты. На её исследования обратил внимание знаменитый итальянский химик Станислао Канниццаро, отметивший, что «синьора Бакунина тщательно выполнила непростую экспериментальную работу и получила новые данные по стереохимии, которые внесли существенный вклад в развитие этого раздела химической науки». Его высокая оценка побудила Национальную академию наук присудить в 1900 году Марии Бакуниной премию в тысячу лир.
Друзья звали её ласково Маруся (даже среди соавторов научных статей встречалось Marussia Bakunin), она же была очень требовательна к себе и к коллегам. По воспоминаниям студентов, сданные профессору Бакуниной экзамены нередко были самыми трудными в их жизни. В 1912 году она начала читать лекции по химии в Политехнической школе, нарушив традицию, согласно которой преподавание химических наук было прерогативой исключительно мужчин. Мария Бакунина скоро стала центральной фигурой в интеллектуальной жизни Неаполя, а в 1921 году заняла пост президента неаполитанского отделения Итальянского химического общества. По воспоминаниям современников, это была нежная и мужественная женщина: в годы Второй мировой войны, когда её дом был сожжён дотла фашистами, Мария Михайловна Бакунина защитила родной Институт химии от разорения.
Открытия XVIII века повлияли на химию сильнее, чем на какую-либо другую область науки. Это был конец эпохи алхимии и зарождение современной химии. Имена многих европейских химиков того времени увековечены в её истории. Однако жёны учёных, нередко принимавшие непосредственное участие в исследованиях, должны были мириться с тем, что им отведена второстепенная роль. Часто о них и вовсе забывали.
В самом деле, со школьной скамьи нам известно имя великого французского химика Антуана Лорана Лавуазье. А часто ли приходилось слышать имя его жены — Марии-Анны? Мало кто знает, что, выйдя замуж тринадцатилетней девушкой, она быстро стала верным ассистентом создателя современной химии, как и сегодня называют Лавуазье. Была ли она химиком? Нет ни одной опубликованной научной работы, в которой Мария-Анна Лавуазье была бы соавтором. В первом издании переведённого ею с английского «Эссе о флогистоне» её имя как переводчика не указано — оно появилось лишь в последующих изданиях. Вовлечённая благодаря мужу в мир науки (ещё до свадьбы двадцативосьмилетний Антуан часто беседовал с юной Марией-Анной о химии и астрономии), она помогала ему разрабатывать основные положения новой теории горения, подробно описывала в лабораторном журнале проводимые им эксперименты, рисовала и гравировала чертежи для его учебника «Traité élémentaire de chimie». Кроме того, Мария-Анна вела всю научную переписку мужа, пропагандируя тем самым новые идеи в химии. После казни Лавуазье она подготовила к печати и опубликовала многие его работы.
Перед любым человеком, а женщиной особенно, неизбежно встаёт непростая дилемма: либо семья, либо карьера. «У женщины-учёного должно хватить сил на то, чтобы быть готовой к одиночеству и преодолеть сарказм и насмешки мужчин, которые ревниво относятся к посягательству на то, что они считают своей прерогативой (занятие наукой)», — писала в конце XIX века Генриетта Болтон, жена известного американского химика и историка химии Генри Болтона. Многие женщины, добившиеся впечатляющих успехов на профессиональном поприще, в личной жизни оказывались несчастными или одинокими.
Биохимик Лина Соломоновна Штерн (1878—1968) вписала яркую главу в историю науки, оставив незаполненной семейную страницу своей биографии. Первую научную работу она опубликовала в двадцать три года, последнюю — в восемьдесят пять лет, будучи маститым учёным. В 1917 году Лина Соломоновна стала первой женщиной-профессором Женевского университета. В 1934 году ей присудили почётное звание заслуженного деятеля науки (первой из женщин), а спустя пять лет она, так же первой из женщин, была избрана действительным членом Академии наук СССР. Наука поглотила её полностью, не оставив места для семьи. Правда, однажды она чуть было не вышла замуж. Но, получив от жениха вместе с предложением руки и сердца ещё и предложение оставить работу, отказала ему, не раздумывая.
Сегодня трудно поверить, что в начале XX века в некоторых европейских странах женщины-профессора не имели права выйти замуж. Одно из первых исключений было сделано для немецкого химика баронессы Маргариты фон Врангель (1876—1932).
Она родилась в Москве. Её отец был полковником российской императорской армии, а потому семье приходилось часто переезжать. Из-за слабого здоровья Риты врачи не советовали её родителям чересчур загружать девочку учёбой. И поначалу она вместе с братом и сестрой занималась дома. Повзрослев, Маргарита приняла решение изучать науки, чего бы ей это ни стоило. И весной 1904 года в числе первых студенток поступила в Университет Эберхарда-Карла в Тюбингене (Германия). «Я нахожу что-то очень классическое в химии… Химические формулы чисты и красивы, они лишены математической строгости, но наполнены пульсирующей в них жизнью», — говорила она. Пять лет пролетели, наполненные радостью от познания нового. В 1909 году Маргарита фон Врангель блестяще защитила диссертацию и уехала в Англию, где в лаборатории сэра Уильяма Рамзая исследовала радиоактивный торий. Лауреат Нобелевской премии по химии был восхищён упорством и скрупулёзностью работы молодого химика. Его высокая оценка позволила Маргарите фон Врангель открыть дверь лаборатории и другого нобелевского лауреата — Марии Кюри. Спустя два года М. фон Врангель вернулась в Россию учёным, имя которого уже хорошо известно в научном мире. Однако после прихода к власти большевиков она вновь оказалась в Германии, где вскоре впервые в истории страны получила звание профессора и возглавила институт растениеводства.
В 1928 году, когда Маргарите было уже за пятьдесят, она вышла замуж за Владимира Андроникова, друга детства, которого считала погибшим после революции 1917 года. Тот факт, что она получила разрешение продолжать работать преподавателем и возглавлять институт, говорит, насколько высоко ценили в правительственных кругах её профессионализм. Однако счастье было недолгим: сказалось слабое здоровье, и через четыре года Маргариты фон Врангель не стало…
Непростая судьба выпала и на долю жены известного немецкого химика-неорганика и технолога Фрица Габера. Он впервые решил давнюю проблему фиксации азота, осуществив каталитический синтез аммиака из азота и водорода, за что впоследствии был удостоен Нобелевской премии. В этой работе ему активно помогала жена, талантливый химик Клара Габер (до замужества Иммервар), одной из первых в Германии женщин ставшая доктором химии. Без участия Клары не проходили ни институтские семинары, ни какие-либо мероприятия Химического общества. К тому же она читала лекции «Химия и физика в домашнем хозяйстве». Клара проявляла живой интерес к работе мужа, когда тот писал учебник «Термодинамика газовых реакций» («Thermodynamik technischer Gasreaktionen»). Она проводила расчёты, проверяла данные и даже перевела книгу на английский. Этот труд, изданный в 1905 году, Габер сопроводил следующим посвящением: «Моей любимой жене Кларе Иммервар, доктору философии, с благодарностью за негласное сотрудничество».
Однако, несмотря на то что Клара была талантливым химиком, Фриц считал, что, как обычная немецкая жена, она должна бросить научную карьеру и заниматься исключительно семьёй. «Для меня женщины похожи на прекрасных бабочек: я восхищаюсь их расцветкой и блеском, но не более того», — говорил он. Клара чувствовала, что муж стремится превратить её в домохозяйку. В 1909 году в одном из писем она признавалась: «Я всегда полагала, что жить стоит только тогда, когда развиваешь все свои способности, когда стремишься достичь максимальных высот, какие только может предложить человеческая жизнь. Именно по этой причине, полюбив Фрица, я в конечном счете решилась выйти за него замуж, ибо иначе новая страница моей Книги жизни осталась бы пустой. Но счастливый период был недолгим, частично, возможно, и из-за моего характера, но главным образом из-за деспотических требований, предъявляемых Фрицем ко мне как жене, которые могли бы разрушить любой союз. Это и произошло с нашим браком. Я спрашиваю себя, может ли только исключительный интеллект одного человека сделать его более значимым по сравнению с другим, и разве моя жизнь является менее ценной, чем самая важная электронная теория? Каждый вправе выбрать свой жизненный путь, но, по моему мнению, даже гений может позволить себе различные ″причуды″ и презрительное отношение к правилам поведения в обществе лишь тогда, когда он находится на необитаемом острове».
В начале мая 1915 года Клара покончила с собой. Последней каплей стало активное участие её мужа в разработке химического оружия, против чего она категорически выступала.
В истории науки известны случаи, когда за открытие, совершённое женщиной вместе с мужчинами, лавры первооткрывателей доставались только последним. Так случилось, например, при построении молекулярной модели ДНК, когда, «воспользовавшись исключительно чёткими дифракционными картинами ДНК, полученными М. Х. Ф. Уилкинсом, американский биолог Дж. Д. Уотсон и английский биофизик Ф. Х. К. Крик предположили, что молекулы ДНК состоят из двух цепей, закрученных относительно друг друга в виде спирали…». Но в этих исследованиях участвовала ещё и женщина, без которой, по мнению многих, открытие могло и не состояться. Её звали Розалинд Франклин. В знаменитой статье 1953 года Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик писали, что их исследования были «стимулированы неопубликованными экспериментальными результатами и идеями докторов М. Уилкинса и Р. Франклин и их сотрудников». В 1962 году это великое открытие было отмечено Нобелевской премией по физиологии и медицине, которую разделили трое мужчин. Справедливости ради следует заметить, что Розалинд Франклин и не смогла бы стать нобелевским лауреатом, поскольку по правилам премия присуждается учёному, здравствующему во время объявления о присуждении ему этой награды (Розалинд Франклин умерла 16 апреля 1958 года; ей было всего 37 лет). В нобелевской лекции лишь Морис Уилкинс отметил неоценимый вклад Розалинд Франклин в исследования структуры ДНК. В лекциях двух других лауреатов её имя даже не упоминалось.
Некоторым именным реакциям, открытым и изученным женщинами-химиками, не присвоили их имена. Яркий пример такой дискриминации — история французского химика-органика украинского происхождения Бьянки Чубар (1910—1990). Получив в Париже степень бакалавра, а затем и магистра по химии, она влилась в исследовательскую группу Марка Тиффено, работавшего на медицинском факультете.
Очень скоро Бьянка возглавила лабораторию органической химии и вместе с Тиффено занялась изучением перегруппировок циклических 1,2-диолов и карбоциклических первичных аминов (последняя была открыта Николаем Яковлевичем Демьяновым в 1903 году). Исследования этих реакций составили предмет диссертации Бьянки Чубар, но получили название перегруппировки Демьянова — Тиффено. Несмотря на неожиданную смерть Марка Тиффено в 1945 году, Чубар продолжала самостоятельно успешно изучать эти необычные превращения. Вскоре появились статьи, в которых она, будучи единственным автором, смело излагала свои взгляды на механизм протекающих реакций. Тщательно проведённые ею эксперименты позволили верно интерпретировать полученные результаты. Сегодня эта реакция, которой справедливее было бы дать имя Бьянки Чубар, широко используется в органическом синтезе.
Несмотря на то что вклад женщин в развитие химической науки значительно вырос, о феминизации химии речь не идёт. Об этом говорят и сухие цифры статистики. Так, например, по данным Немецкого химического общества, в 2010 году лишь каждый десятый пост профессора в университетах Германии занимала женщина. В то же время среди ассистентов их насчитывалось около 30%, а среди студентов-первокурсников барышни составляли 45%. Об этом же красноречиво свидетельствует и количество публикаций с участием женщин. Так, представители прекрасного пола являются ответственными авторами лишь 16% статей, опубликованных в 2010 году в журнале «European Journal of Organic Chemistry». Правда, встречаются редкие приятные исключения. Так, по индексу цитирования, опубликованному в сентябре 2012 года (http://www.expertcorps.ru/science/whoiswho/), профессор Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова академик Ирина Петровна Белецкая обогнала всех своих коллег-мужчин, кроме одного.
Судьба женщины, посвятившей себя химической науке, зачастую непроста. Даже если некоторая дискриминация женщин в науке сегодня и проявляется, они всё равно остаются верными однажды избранному пути.
Комментарии к статье
* По данным статьи: H. Türkmen. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education 2008, 4(1), 55—61.
** В. Оствальд. Великие люди. (Пер. с немецкого Г. Кваша.) — С.-Петербург, 1910, с. 383—394.
Читайте в любое время
