Якими могли б бути детективні романи, якби у них описували усі ті процеси, якими справді послуговуються в розслідуваннях?
Зловмисники з оповідання Артура Конан Дойла «Пригоди перекладача з грецької» вирішили позбутися брата викраденої ними грецької красуні. Вони зачинили зв’язану по руках і ногах жертву, а заразом – і свідка-перекладача у кімнаті, де розпалили жарівню. Принаймні у такому стані брати Голмси, інспектор Ґреґсон і вірний Ватсон знайшли обох чоловіків у покинутому будинку.
Голмс прочинив двері, кинувся вперед, але миттю вибіг назад, схопившися рукою за горло.
– Це чадний газ! – вигукнув він. – Зачекайте. Зараз він розвіється…
З прочинених дверей тягло страшним отруйним чадом, від якого ми задихалися й кашляли.
(Переклад з англійської Володимира Панченка)
Цього разу слідчі прибули надто пізно. Врятувати вдалося лише перекладача, нещасний грек сконав просто у них на руках. А от чи смерть жертви справді сталася внаслідок отруєння саме чадним газом? Застосуймо методи самого Шерлока Голмса, щоб відповісти на це питання.
Слід зауважити, що згадка про чадний газ присутня лише у російському та українському перекладах оповідання. Насправді, герой Конан Дойля вживає вираз «This is charcoal!» Іменник «charcoal» має кільканадцять значень, жодне з яких не означає саме чадний газ. Найімовірніше, Голмс таки вигукує: «Це деревне вугілля!» – вираз, дивний для нас, але такий, що міг бути цілком зрозумілим для англійців, які на той час масово опалювали оселі саме таким, вельми небезпечним з точки зору виділення чадного газу, паливом.
Монооксид вуглецю, чадний газ, не має ні запаху, ні смаку. Попри те, що одним із симптомів легких отруєнь чадним газом є кашель, більшість жертв не прокидаються вночі від пирхання або відчуття задухи. Можна припустити, що Голмс із приятелями кашляли зовсім не від власне чадного газу, а від диму, тверді частинки якого подразнювали органи дихання. За значних концентрацій монооксиду вуглецю в повітрі людина втрачає орієнтацію у просторі та часі, здатність до координованих рухів, не усвідомлює небезпеки. Вона не може покликати на допомогу, свідомо вчиняти дії до самоспасіння. Саме тому чадний газ часто називають тихим вбивцею. Вочевидь, перекладач з грецької містер Мелас міг кричати і грюкати у підлогу лише у випадку, коли чадного газу в кімнаті було замало для проявів симптомів отруєння.
Потрапляючи до організму, монооксид вуглецю зв’язується з гемоглобіном крові, утворюючи , що унеможливлює нормальний газообмін. Тяжкість і гострота отруєння залежать від швидкості насичення крові чадним газом. Що інтенсивніше людина дихає, то швидше відбувається це насичення. Саме тому рятувальники рекомендують уникати важких зусиль, різких рухів і паніки, якщо ви опинилися у чадній зоні. Треба захистити органи дихання від опіків і частинок диму вологою тканиною, лягти на підлогу і якомога спокійніше пересуватися до найближчого вільного виходу або відкритого вікна.
Грек Кратидес лежав знесиленим і непритомним на підлозі, натомість, містер Мелас був у свідомості, вчиняв активні дії і навіть кричав, дихаючи на повні груди. Природним було б, якби він постраждав від чадного газу сильніше за свого товариша по нещастю.
Як бачите, наслідування дедуктивного методу, згадка про який червоною ниткою проходить через всі оповідання про пригоди Голмса, викликає чимало сумнівів щодо справжніх обставин смерті нещасного брата Софії Кратидес.
Наостанок пригадаймо, що рот померлого був заклеєний пластирем, а на його тілі Ватсон виявив сліди від побоїв, катувань та ознаки голодування. Чи не вони стали основною причиною смерті небіжчика? Саме такі питання зазвичай ставлять сучасні слідчі перед фахівцями з судової медицини для того, щоби суд якомога точніше кваліфікував злочин і виніс справедливий вирок вбивцям.
Проблеми інспектора Ґреґсона
Принцип римського права ei incumbit probatio, qui dicit, non qui negat (з лат./укр. «Тягар доведення лежить на тому, хто звинувачує, а не на тому, хто виправдовується») під назвою презумпції невинуватості перекочував до європейського законодавства задовго до того, як ґреґсони, лестради і гопкінси отримали інспекторський чин у Скотленд-Ярді. Якщо захоплений трагічним перебігом подій читач нотаток Ватсона і не чіплявся б до подробиць, то реальний королівський суддя обов’язково б поцікавився, чи з’ясував інспектор безпосередню причину смерті потерпілого.
Цей принцип був введений до англійського судочинства наприкінці XVIII століття і набув загальнонаціональної практики якраз за описуваних Конан Дойлем часів зусиллями лорда-канцлера Великої Британії Джона 1-го віконта Санкі – видатного правника. Нині цей принцип проголошений у Загальній декларації прав людини, Європейській конвенції про захист прав людини і основоположних свобод, ратифікованих більшістю держав світу. Закріплений цей принцип і в статті 62 Конституції України.
Судова медицина тих часів лише почала виокремлюватися у специфічну галузь знань. Поліцейський лікар був звичайним середнім медиком-універсалом, часто клінічним ординатором, досвіду якого вистачало на констатацію факту смерті, групового походження ушкоджень і приблизного часу фатальної пригоди. Практик Ватсон – класичний взірець такого лікаря, який міг би запропонувати інспектору хіба що відому на той час , яка засвідчила б наявність карбоксигемоглобіну в крові небіжчика. Але на питання, чи була ця концентрація смертельною, лікар відповісти б не зміг.
Якби ж пан Ґреґсон звернувся з цим питанням до самого Голмса, який таки знався на хімії і токсикології, великий детектив міг би винайти спосіб, яким масово користуються сучасні токсикологи.
Пролити світло на таємницю речовини
Важко сказати, хто першим в історії спостерігав розкладання світла на кольорові складові. Вперше супроводив це явище науковими коментарями ще у ХІІІ столітті , спостерігаючи за заломленням світла у склянці з водою. Однак родоначальником оптичного методу дослідження матерії традиційно вважають Ісаака Ньютона, який експериментально довів, що призми не забарвлюють біле світло, а лише розкладають його на кольори, з яких воно може знову бути складеним. Саме Ньютон у праці «Optisc» 1704 року ввів у науковий обіг термін «спектр» і сконструював перший придатний для оптичних дослідів прилад – спектроскоп.
У 1802 англієць спостерігав у спектроскопі темні лінії в спектрі випромінювання Сонця. Тоді він не надав їм значення, але добросовісно описав свої спостереження. А дванадцять років потому , який винайшов спектроскоп власної конструкції, не лише створив детальний атлас цих ліній, а й винайшов спосіб визначення довжини хвилі кожної з них. Кожна лінія отримала власне «місце проживання». І, нарешті, у 1826 році Вільям Талбот висловив думку, що кожному елементу відповідає певна лінія спектру, а 1860 року і блискуче підтвердили його ідею. Цей тріумф наукової думки припав якраз на період навчання Голмса в коледжі.
1870 року сталася катастрофа французького , до розслідування причин якої долучилися вчені і детективи всього світу. Пролити світло на загадкову смерть пілотів вдалося професору Одеського Новоросійського університету . Широко опублікований звіт ученого, зокрема, містив і згадки про роль карбоксигемоглобіну у вчадінні.
Великому детективу достатньо було співставити ці факти і просто помістити пробірку з розведеною аміаком кров’ю між джерелом світла і спектроскопом. Голмс мав побачити дві товсті темні смуги, якби померлий дихав чадним газом. Натомість, одна така смуга свідчила б про іншу причину смерті. Згадавши ж відкритий ще 1729 року і уточнений 1852 року закон відповідності оптичної густиниОптична густина – кількісна характеристика ослаблення світлового потоку при проходженні крізь речовину. Інша назва – екстінкція. концентрації розчину, Голмс без зайвих труднощів зміг би вирахувати вміст карбоксигемоглобіну, дати Ґреґсону надійні дані щодо долі нещасного грека, а Ватсону – ще одну причину захоплення своїм другом.
Це, звісно, жарт. Навіть найкращим науковцям світу знадобилося ще сто років з відкриття Бунзена і Кірхгофа до того моменту, як створив спектрофотометр, придатний для масового аналізу спектрів поглинання. Нині методика кількісного спектрофотометричного аналізу крові на вміст карбоксигемоглобіну є стандартною для судово-медичної експертизи отруєнь чадним газом майже у всіх країнах світу.
Як Арчі Ґудвін пам’ять напружував
Якщо є в наявності отрута, то всі витрати стануть вам у п’ятнадцять центів – стрічка, блюдечко і трохи води. Я відразу подумав про », – хвалькувато виголошує герой книги «Червона скринька» Ніро Вулф, дізнаючись від інспектора Кремера про причину смерті однієї з жертв вбивці. За допомогою клейкої стрічки зловмисник приладнав блюдце з отрутою таким чином, щоб вона потрапила за комір жертви. Дивно, що огрядний детектив згадав саме про цю речовину – доволі специфічну і малопоширену в побуті навіть в 1937 році, коли вийшов роман Стаута. Дивно також, що напередодні цієї розмови наперсник і помічник Вулфа Арчі Ґудвін марно гортає довідник з токсикології в пошуках речовини подібної дії. А спектр таких речовин насправді доволі широкий, і деякі з них аж ніяк не могли пройти повз увагу обох детективів. Якщо Ґудвін влітку 1917 року був ще малим і не виїжджав за межі США, то Вулф тоді був молодим чорногорцем, якого навряд чи оминула Перша світова війна. Принаймні він мав чути про бойове застосування і , які є отрутами з яскраво вираженою шкірно-резорбтивною дією. Однак і Ґудвін, безумовно, стикався з іншою вельми небезпечною речовиною, навіть короткочасний контакт незахищеної шкіри з якою призводить до смерті. Це так званий лізол – суміш з рідким милом, яку в ті часи широко використовували для дезінфекції, а подекуди і як інсектицид. Так само небезпечною є і інша суміш крезолів та фенолів – креозот, який використовувався для просочення залізничних шпал і дощок причалів, щоб запобігти їхньому гниттю. Отже, нітробензол – далеко не єдиний можливий варіант здогадки.
Кремер, який пів ночі стовбичив за плечем хіміка і на власні очі бачив, як той обережно нюхає блюдечко, нагріває рідину, позираючи на термометр, заглядає в окуляр і, нарешті, демонструє настирному інспектору жовтогарячий осад в пробірці зі словами: «Таки нітробензол», – мав недовірливо мугикнути і записати Вулфа у хвальки.
На колір і смак
Сучасному поліцейському експерту-хіміку не доводиться длубатися цілу ніч за аналізом речовин, які судові токсикологи йменують летючими отрутами. До цієї категорії зазвичай належать рідкі органічні сполуки, які мають низьку температуру кипіння (до ≈250°С) і які можна виділити з сумішей перегонкою за атмосферного тиску. На допомогу експерту приходить метод газо-рідинної хроматографії, яким за пів години досвідчений хімік здатний виявити навіть не чисту сполуку, як в романі Стаута, а ідентифікувати кожну речовину в складній суміші.
Винахідником цього нині масового методу аналізу був російський ботанік Михайло Цвєт. Його доповідь на засіданні Варшавського товариства природознавців, яке відбулося 1903 року, вже містила відпрацьовану методику і певні теоретичні обґрунтування методу, який вчений назвав хроматографією. Втім, російські науковці були надто пихаті не лише для того, щоб звернути увагу на принципово новий метод дослідження речовин, а й щоби просто визнати докторантський диплом Цвєта, здобутий ним у Женевському університеті. 47-річний Михайло Цвєт помер у злиднях 1919 року, не будучи визнаним ані імперською, ані більшовистською наукою, яка рукою Тімірязева викреслила Михайла Семеновича з переліку вчених, гідних пайка.
У широку практику біохімічних досліджень метод Цвєта впровадили німецький дослідник і британець на початку 1930-х. Мартін разом зі своїм колегою по Кембриджському університету стали родоначальниками кількох окремих галузей хроматографії, а за розробку у 1940 році методу хроматографічного розділення амінокислот отримали Нобелівську премію. Арчер Мартін теоретично обґрунтував принципи сорбційної та розподільної хроматографії і заснував найбільш поширений у практиці сучасної аналітичної і препаративної хімії метод газо-рідинної хроматографії, якого так бракувало консультантові Кремера 1937 року.
Цей метод базується на різній здатності речовин, зокрема газів, розчинятися в рідинах. Молекули газоподібної хімічної сполуки, що взаємодіють з тонким шаром рідини (її називають нерухомою фазою), утворюють з її частками хімічний зв’язок. Цей зв’язок набагато менш сильний за той, що формує з атомів молекули речовин, однак його достатньо, щоби певний час утримувати молекули сполуки і нерухомої фази разом. Сила цього зв’язку залежить від структури і характерна для кожної окремої речовини. Отже, різні речовини утримуються нерухомою фазою по-різному. Якщо суміш речовин у вигляді пари ввести в заповнену нерухомою фазою трубку (в хроматографії її називають колонкою) й продувати останню інертним газом, кожний з компонентів спочатку розчинятиметься а потім і виділятиметься з колонки в різний час. Тепер вихідний отвір колонки можна обладнати здатним реагувати на компоненти суміші приладом (детектором) і просто засікти час виходу кожної речовини. Експерту достатньо порівняти цей час з еталонним, щоб зробити висновок про наявність будь-якої летючої отрути в суміші і навіть визначити кількість цієї отрути за величиною сигналу детектора.
З часів варшавської доповіді Михайла Цвєта хроматографія розвинулася в окрему дисципліну в межах аналітичної хімії. З неї виокремилися газова, газо-рідинна й високоефективна рідинна хроматографії, іонообмінна, паперова, тонкошарова й електрохроматографія – кожна зі своєю теорією, своїми приладами і своїми корифеями. Сьогодні газові і рідинні хроматографи – неодмінні атрибути кожної судово-медичної і криміналістичної лабораторії. Тонкошарову та іонообмінну хроматографію вивчають у всіх хімічних та біологічних вишах світу. В техніці хроматографічного аналізу давно не знайдеш грецького «хромо», однак жодний з науковців не посягнув на цю назву, цим каламбуром вшановуючи пам’ять вченого, якому не судилося отримати визнання на батьківщині і побачити тріумф свого методу.
Друзі Пенелопи Ворнер
У детективних романах нечасто побачиш бодай згадку про експертів, які є ключовими учасниками реального поліцейського розслідування кримінальних отруєнь. Такими в різні роки ставали фармацевти, хіміки, ботаніки і просто лікарі загальної спеціалізації. Нині майже у всіх країнах світу прерогатива здійснювати аналіз речових доказів належить спеціальним експертним службам. Отрути, знайдені на місці злочину, зазвичай досліджують хіміки-криміналісти правоохоронних органів, вилучені з тіл небіжчиків біологічні зразки вивчають судово-медичні токсикологи. Між цими професіями є багато спільного, зокрема – методи, якими вони ідентифікують отрути.
У романі англійського письменника «Банкір» ветеринар і телеведучий Кальдер Джексон нишком дає різні лікарські препарати чужим коням. Згодом, коли знесилена цим тварина потрапляє до його недешевої клініки, він просто припиняє її труїти і вдає, що врятував коня від смертельної хвороби. До складу «ліків» Кальдера входили , , , аскорбінова кислота, і навіть . Механізм афери викриває подруга головного героя – фармацевтка Пен Ворнер, яка разом зі своїми друзями проводить аналіз сумішей, що правлять за знаряддя зловмисника. У книжці, яка побачила світ у 1980 році, цьому присвячена одна фраза: «Ми весь вчорашній день працювали». Спробуємо уявити собі, які прийоми з арсеналу токсикологічного аналізу використовували Пенелопа Ворнер і її колеги.
Ненаписаний розділ
– Пен, я добре знаю, як об’їжджати коней і наживати відсотки з чужого капіталу, – сказав я. – Але, заради бога, як вашим друзям вдалося відрізнити один порошок від іншого, адже вони всі однаково білі або зеленкуваті?
Пен посміхнулася трохи поблажливо і водночас радісно.
– Якщо це вас розважить, Тіме, бо мало хто бажає слухати про такі речі, віддаючи перевагу біржовим новинам, які мене вганяють в сон. Насамперед треба було відділити діючі речовини від баласту (в інструкціях до аптечних препаратів баласт називають супутніми речовинами). Це те, з чого здебільшого складаються порошки і пігулки. Оскільки ліки – сильнодіючі речовини, навіть малої крупинки вистачає, щоби досягти ефекту. На один прийом часто призначають по 50–100 міліграмів, а інколи доза доходить до 1 міліграма. Це незручно. Тому діючу речовину змішують з нейтральним наповнювачем, а потім з цієї маси пресують пігулки або роблять порошки.
– Відділити баласт складно?
– Насправді це рутинна і доволі нудна процедура. Тому її довірили саме мені. Пігулки або будь-який інший об’єкт дослідження ретельно подрібнюють, заливають підкисленою водою і настоюють певний час. Потім кислий розчин хлорофомом, додають до води луг і знову повторюють процедуру. До хлороформу переходять в першому випадку речовини, які мають кислий характер, інші переходять в другу його порцію. Баласт залишається у воді. Таким чином, барбітурат і аскорбінка опинилися в першій порції, а все інше – в другій.
– Зрозуміло, – відповів я, радіючи, що розповідь Пен відволікає мене від болю в щиколотці.
– «Кислу» фракцію я розділила між Френком і Сарою, а другу віддала Дерріку. – Продовжила вона. – Френк просто випарував свою частку екстракту, розчинив осад у невеликій кількості спирту, наніс краплю розчину на хроматографічну платівку і помістив її в комбінований розчинник. Через 15 хвилин він вийняв і висушив платівку і проявив її спеціальним реактивом. Рожеві плями проявилися там, де має бути за цих умов аскорбінова кислота.
– Це хроматографія в тонкому шарі? – пригадав я університетські лекції.
– Так. Сара вчинила так само, як і Френк, тільки розчинник був іншим, а платівку вона просто розглядала у світлі ультрафіолетової лампи. Побачивши плями у відповідних місцях, вона вирішила, що в пробі, крім аскорбінової кислоти, є барбітурати. Тому Сара змила з платівки відповідну пляму, розчинила її в сірчаній кислоті і зняла спектр в ультрафіолетовому діапазоні. Вона змогла не лише ідентифікувати відповідний барбітурат, а й визначити його концентрацію. Для коня – навіть з гаком.
– А що робив тим часом Деррік? Йому, вочевидь, дісталася складніша проба, адже там більше речовин?
– Насправді нічим не складніше. Деррік свою пробу ввів цілком до колонки рідинного хроматографа і зручно всівся до крісла перед комп’ютером зі склянкою крем-соди в руках. Прилад не лише сам відділив речовини одну від одної, але й послужливо вимикав компресор, коли кожна з речовин проходила через детектор. Прилад знімав її ультрафіолетовий спектр і навіть зібрав їх в окремі каламарчики. Ці розділені проби Деррік помістив одну за одною в інфрачервоний спектрометр і примудрився ідентифікувати всі сполуки аж трьома методами – хроматографічним, за ультрафіолетовими та за інфрачервоними спектрами. Щоправда, він задав роботи комп’ютеру, якому довелося длубатися аж в трьох базах даних замість однієї.
– Фантастика! – захоплено вигукнув я. – А звідки узявся селен?
– Мені не давала спокою загадка про спотворених жеребчиків, і я звернулася до Фелікса, хоча дуже не люблю стукати в двері, на яких написано: «Обережно! Висока напруга!» Фелікс узяв злощасний шампунь, випарив його досуха і дослідив залишок на емісійному спектрографі. Ось фотоплатівка.
Пен обережно передала мені скляний чотирикутник і невеличку лупу. Горизонтальні смуги, якими була перехрещена платівка, виявилися безліччю коротеньких вертикальних ліній однієї висоти – товстих і тонких, розкиданих, здавалося, без жодної системи.
– Фелікс каже, що кожна лінія або серія ліній відповідають за окремий хімічний елемент, – пояснила Пен. – Набір цих ліній для певного елементу унікальний, що дозволяє ідентифікувати їх у будь-якій комбінації. Щоправда, для цього аналізу пробу треба нагріти не менш ніж до температури поверхні Сонця. Фелікс запевняв мене, що електрична дуга здатна розвинути температури і вищі за шість тисяч градусів, але я не насмілилася перевіряти це навпомацки.
Я лише мугикнув у відповідь, повертаючи спектрограму так і сяк. За один день Пен з друзями залучили до дослідження безліч досягнень науки, і мені важко було повірити, що вся ця сила скупчена в одній невеличкій лабораторії провінційного Чіппенгема.
* * *
Безумовно, змагатися з класиками детективного жанру – безмірне нахабство. Але інколи вельми шкода, що такі майстри, як Аґата Крісті, Дік Френсіс або Ерл Стенлі Ґарднер не знайшли часу присвятити бодай сторінку безіменним експертам і методам, якими ті доводять провину злочинців або виправдовують невинних. Ця сторінка ще чекає на свого автора.
