Прим. ред.

** Программа поддержки одаренных детей. — Прим. ред.

в промышленности; побольше тратить на гранты, стипендии, лабораторное оборудование; сделать программу более разнообразной и вдохновляющей, привлечь членов факультета к написанию учебников, и от каждого студента в обязательном порядке требовать участия в лабораторных работах, причем особое внимание уделять тем видам работ, которые традиционно выходят за рамки академических интересов. Нужно также привлекать к государственному образованию лучших ученых-теоретиков: пусть составляют учебники, выступают с лекциями, печатают статьи в газетах и журналах, участвуют в телепередачах. И, может быть, ввести обязательный курс скептического мышления и научного метода на первом году обучения?

____

Поэт-мистик Уильям Блейк глядел на Солнце и видел там ангелов, в то время как более мирские люди видели «всего лишь предмет, размером и цветом похожий на червонец». В самом ли деле Блейк видел на Солнце ангелов или то была ошибка восприятия или когнитивная ошибка? Ни на одной фотографии Солнца я ничего подобного не видел. Мог ли Блейк уловить нечто недоступное камерам и телескопам? Или объяснение нужно искать в голове Блейка? И разве истина, установленная современной наукой, не более удивительна и прекрасна: не ангелы и не золотая монета, но огромная сфера, в которой вместился бы миллион наших планет, и в недрах этой сферы плотно стиснуты ядра атомов, водород превращается в гелий, энергия, миллиарды лет копившаяся в водороде, высвобождается, согревая и освещая Землю и другие планеты, и тот же процесс повторяется еще в 400 млрд солнц галактики Млечного пути!

Чертежи, подробная инструкция и план по сборке человека заняли бы примерно тысячу томов формата большой энциклопедии. Но эта информация умещается в каждой клетке вашего тела. Квазары находятся так далеко, что их свет начал излучаться по направлению к Земле еще до того, как Земля сформировалась. Каждый человек на Земле происходит от одних и тех же предков, еще не людей, но уже не обезьян, обитавших в Восточной Африке несколько миллионов лет тому назад — все мы родственники.

Любое из подобных открытий повергает меня в восторг. Когда я думаю о них, сердце бьется чаще. Ничего не могу с собой поделать. Наука — это чистая радость. Каждый раз, когда космическому кораблю удается поближе рассмотреть новый мир, я опомниться не могу от изумления. Мы, специалисты по планетам, говорим себе: «Так вот как это устроено! А мы-то и не догадывались!» Природа всегда оказывается изощрённее, сложнее и элегантнее, чем мы в состоянии вообразить. Даже удивительно, сколько ее тайн удалось раскрыть при нашей-то ограниченности!

Едва ли не каждому ученому знаком этот миг благоговейного изумления — перед открытием или внезапным озарением. Наука в чистом виде, теоретическая наука, без сиюминутного практического применения, наука ради науки — это чрезвычайно насыщенное эмоциями занятие как для тех, кто непосредственно в ней работает, так и для тех, кто лишь интересуется время от времени, что там новенького наоткрывали.

Это похоже на детектив: задаем ключевые вопросы, проверяем альтернативные объяснения — глядишь, и приблизились к настоящему открытию. Вот несколько примеров, простых и не очень — я подбирал их более-менее случайно:

• Может ли прятаться неизвестное целое число между 6 и 7?

• Может ли прятаться неизвестный химический элемент между элементами под номером 6 (углерод) и номером 7 (азот)?

• Новые консерванты вызывают у крыс рак. Но, быть может, человеку, с массой тела гораздо большей, чем у крысы, придется этот консервант килограммами потреблять ежедневно, чтобы заболеть раком? А если так, выходит, новые консерванты не так уж опасны и преимущества, которые дает нам новый метод длительного хранения пищи, перевешивают незначительный риск заболевания раком. Кто вправе судить? На основании каких данных можно принять взвешенное решение?

• В скале возрастом 3,8 млрд лет обнаруживается соотношение изотопов углерода, типичное для ныне живущих существ и нетипичное для неорганичного осадка. Следует ли из этой находки вывод, будто 3,8 млрд лет тому назад на Земле уже существовала жизнь? Или же в глубинный слой камня проникли химические следы от более позднего разложения? Не могли ли такие изотопы появиться в камне иным путем, а не в результате биологических процессов?

• Измерение слабых электрических токов в мозгу человека показывает, что при определенных воспоминаниях или иных интеллектуальных процессах задействуются конкретные участки мозга. Быть может, все наши мысли, воспоминания, страсти порождаются электрическими процессами в мозговых нейронах? А если так, нельзя ли воспроизвести подобные процессы в мозгу робота? Или установить новые связи, или изменить старые в мозгу человека, тем самым откорректировав его взгляды, воспоминания, эмоции, логические выводы? Насколько опасно такое вмешательство?

• Ваша теория происхождения Солнечной системы предсказывает большое количество плоских дисков, состоящих из газа и пыли, по всей галактике Млечного пути. Вы смотрите в телескоп, видите множество таких дисков и радостно делаете вывод, что теория подтверждена. Однако выясняется, что эти диски — спиральные галактики далеко от Млечного пути, и они слишком велики, чтобы считать их будущими солнечными системами. Следует ли отбросить вашу теорию или же надо искать другие диски? Или поиск других дисков бесплоден, вы просто цепляетесь за неправильную гипотезу?

• Растущая опухоль рассылает директиву клеткам кровеносных сосудов: «Требуется больше крови». Клетки эндотелия начинают послушно строить дополнительные «трубопроводы», чтобы снабжать кровью раковые клетки. Можно ли перехватить или заглушить это сообщение?

• Смешав фиолетовую, синюю, зеленую, желтую, оранжевую и красную краски получим темно-коричневый. Но возьмите светлые оттенки тех же цветов, и получится белый. Как это происходит?

• В генах человека и многих других животных обнаружены длинные повторяющиеся цепочки, передающие наследственную информацию. Некоторые из этих цепочек вызывают генетические заболевания. Быть может, некоторые сегменты ДНК — свихнувшиеся нуклеиновые кислоты, воспроизводящие самих себя, занятые собой, а не благом организма, в котором они обитают?

• Многие животные ведут себя необычно перед землетрясением. Как они улавливают то, чего не замечают сейсмологи?

• У древних ацтеков и древних эллинов слово «бог» звучит почти одинаково. Свидетельствует ли это о контактах между двумя цивилизациями или об их родстве или же нужно допустить случайные совпадения в двух никак не связанных друг с другом языках? Или прав Платон, предположивший в диалоге «Кратил», что некоторые слова даны нам от природы, являются «врожденными»?

• Второй закон термодинамики гласит, что во Вселенной в целом хаос со временем нарастает. (Локально могут возникать миры, жизнь и разум, но за счет того, что в других областях Вселенной порядок убывает.) Но если мы живем во Вселенной, где начавшееся с Большим взрывом расширение когда-нибудь замедлится, остановится и сменится сжатием, обратится ли тогда второй закон в свою противоположность? Не будут ли следствия предшествовать причинам?

• Человеческий организм использует хлористоводородную кислоту для переваривания пищи в желудке. Почему эта кислота не переваривает сам желудок?

• На данный момент, когда я пишу, предполагается, что некоторые звезды древнее Вселенной. Если о какой-то знакомой вам скажут, что ее дети старше нее самой, вы заподозрите, что тут что-то не так. Но кто же в данном случае допустил ошибку?

• Сейчас появились технологии, позволяющие перемещать атомы, и таким образом можно составить на ультрамикроскопическом уровне длинное и сложное сообщение. Можно также изготавливать механизмы размером с молекулу. Образцы нанотехнологий уже представлены широкой публике. Во что это выльется в ближайшие десятилетия?

• В нескольких независимых друг от друга лабораториях были обнаружены сложные молекулы, которые в благоприятных обстоятельствах воспроизводят собственные копии. Одни молекулы состоят из нуклеиновых кислот, подобно ДНК и РНК, а другие нет. Иногда при копировании происходит сбой, а затем ошибка воспроизводится в следующих поколениях молекул. Таким образом появляются слегка отличающиеся друг от друга виды размножающихся молекул, и некоторые из них размножаются быстрее или эффективнее других. Они-то процветают, и со временем наблюдаемые в пробирке молекулы становятся все более эффективными. Наблюдается эволюция молекул. Что это говорит нам о происхождении жизни?

• Почему обычный лед белый, но ледники голубого оттенка?

• В нескольких километрах ниже поверхности Земли обнаружена жизнь. До какой глубины она простирается?

• Французский антрополог записал легенду обитающего в Мали племени догонов: у звезды Сириус есть спутник огромной плотности. Действительно, у Сириуса имеется такой спутник, но обнаружить его удалось лишь современным астрономам. Итак: 1) народ догонов происходит от погибшей цивилизации, которая владела теоретической астрофизикой и большими оптическими телескопами, или 2) догоны получили наставление от инопланетян, или 3) догоны узнали о белом карлике от заехавшего в их места европейца, или 4) французский антрополог напутал, и подобного мифа у догонов попросту нет?

____

Почему так трудно донести до широкой публики научные сведения? Некоторые ученые, в том числе прекрасные специалисты, признавались мне, что с радостью занялись бы популяризацией науки, но не обладают необходимыми талантами. Одно дело — знать, другое — объяснять, говорили они. В чем тут секрет?

Мне кажется, секрет прост: не обращайтесь к широкой публике так, словно вы говорите с коллегами. Для специалистов существует терминология, быстро и точно передающая определенный смысл. Вероятно, вы употребляете подобные слова ежедневно в своей работе. Но аудиторию, состоящую из неспециалистов, эти слова лишь сбивают с толку. Перейдите на самые простые выражения. И главное, вспомните, как вы сами сумели понять то, что теперь объясняете. Вспомните, как вы заблуждались, и расскажите о своих поисках и ошибках. Все время напоминайте себе, что и вы в свое время ничего толком не понимали. Воспроизведите первые шаги от неведения к знанию. Представители рода человеческого обычно обладают врожденной сметкой — благодаря ей мы и выжили. От вас потребуется не такое уж значительное усилие, чтобы вовлечь аудиторию в это приключение, а выгода будет огромной. Учтите и опасности: излишнее преувеличение, необходимость избегать уточнений, в том числе и количественных, невозможность воздать по заслугам множеству коллег, прошедших этот путь, и склонность слушателей путать наглядные метафоры и реальность. Приходится идти на компромисс.

Чем чаще вы будете выступать с такими лекциями, тем яснее будет, какой подход работает, а какой нет. Происходит естественный отбор метафор, примеров, аналогий и анекдотов. Спустя какое-то время вы научитесь добираться, куда вам надо, шагая по проверенным камушкам. А затем научитесь приспосабливаться к нуждам конкретной аудитории.

Подобно некоторым издателям и телепродюсерам, иные ученые считают «публику» невежественной и ленивой — все равно никто ничего не поймет, любая попытка научной популяризации заведомо обречена, и вообще это предательство, коллаборационизм. Многое можно возразить против этой позиции. Помимо прочего, это омерзительное высокомерие, закрывающее глаза на множество примеров чрезвычайно успешной работы популяризаторов. Те, кто придерживаются подобной точки зрения, занимаются самоутверждением — причем в ущерб себе. И вот почему!

Широкомасштабная государственная поддержка науки — дело новое, начавшееся лишь в пору Второй мировой войны. Гораздо древнее традиция покровительства богатых и могущественных людей избранным деятелям науки. По окончании холодной войны уже не разыгрывается козырная карта национальной обороны, а именно этот интерес побуждал правительство финансировать фундаментальные науки. Отчасти (но только отчасти) по этой причине ученые ныне примиряются с необходимостью популяризировать науку. Поскольку основная финансовая поддержка науки поступает из контролируемых обществом источников, было бы самоубийством отказываться от разумной и компетентной популяризации. Чем лучше широкая публика поймет и оценит науку, тем охотнее заплатит. И я не имею в виду статьи в Scientific American, которые прочтут интересующиеся этими вопросами и специалисты, работающие в других областях. Я также не считаю правильным ограничиться обзорными курсами для студентов первого-второго года обучения. Я призываю всеми силами пропагандировать суть и методы науки в газетах, журналах, на радио и по телевидению, в публичных лекциях, в младшей, средней и старшей школе.

Разумеется, популяризаторы должны соблюдать определенные требования. Нельзя чересчур усложнять, но и снисходительно упрощать было бы неправильно. Порой ученые заходят слишком далеко, стремясь пробудить интерес публики: например, делают безосновательные религиозные выводы. Так, астроном Джордж Смут сравнил свое открытие отклонений в радиоизлучении (след Большого взрыва) с возможностью «увидеть Бога лицом к лицу». Лауреат Нобелевской премии Леон Ледерман назвал бозон Хиггса, гипотетический строительный материал всего вещества, «частицей Бога» и вынес это название в заголовок своей книги (на мой взгляд, тогда уж все частицы — частицы Бога). А если бозон Хиггса так и не будет обнаружен, покончено будет и с гипотезой Бога? Физик Фрэнк Типлер считает, что в отдаленном будущем компьютеры не только докажут существование Бога, но и воскресят нас во плоти.

Газеты, журналы и телевидение могли пробудить всеобщий интерес, выбить искру, а это очень существенно. Однако лучший способ популяризировать науку (за пределами классов и семинаров) — это учебники, книги и CD-диски. Они дают возможность работать в удобном для читателя ритме, возвращаться к трудным страницам, сопоставлять источники, копать глубже. Только организовать эту работу нужно как следует, а это не делается, в особенности в школах. Там, как говорит философ Джон Пассмор:

наука подается в виде набора правил, которые нужно применять в стандартных процедурах. Науку изучают по учебникам, а не по трудам великих ученых и даже не по текущим научным статьям... В отличие от гуманитария, начинающий «технарь» не соприкасается непосредственно с гениальными наставниками. Наука, что преподают в школе, привлекает... совсем не тех людей... мальчиков и девочек, лишенных воображения, довольных стандартной рутиной.

По мне, популяризация удалась, если пробудила чувство удивления. Для этого достаточно хотя бы рассказать о научных открытиях, даже не объясняя, как они были получены. Цель путешествия легче описать, чем весь путь. Однако по возможности пусть популяризаторы стараются рассказать и про ошибки, тупиковые пути, ложные гипотезы, в которых они безнадежно запутывались. Время от времени нужно представлять факт, чтобы читатель мог сделать собственный вывод — так пассивное восприятие новых знаний превращается в личное открытие. Когда доходишь до всего сам, пусть ты последним на Земле додумался, — этого ты никогда не забудешь.

В отрочестве меня вдохновляли популярные книги и статьи Георгия Гамова, Джеймса Джинса, Артура Эддингтона, Джона Холдейна, Джулиана Хаксли, Рейчел Карсон и Артура Кларка — все эти люди получили фундаментальное научное образование, большинство из них сами были выдающимися учеными. В последнее двадцатилетие небывало возрос спрос на хорошо написанные, дающие внятные объяснения и вместе с тем апеллирующие к воображению книги — книги, которые пробуждают и ум, и сердце. Небывало возросло и количество дисциплин, по которым пишут теперь популярные книги. Среди лучших современных популяризаторов я бы назвал биологов Стивена Джея Гулда, Эдварда Уилсона, Льюиса Томаса и Ричарда Докинза; химика Роалда Хофмана; физиков Стивена Вайнберга, Алана Лайтмана и Кипа Торна; в астрономии — ранние труды Фреда Хойла, а Айзек Азимов блистательно писал обо всем на свете. (А лучшей, самой будоражащей, волнующей, вдохновляющей книгой за последние десятилетия — пусть даже для полного понимания требуются сложные расчеты — в моих глазах остается том I «Вводных лекций по физике» Ричарда Фейнмана.) Но всех этих усилий ничтожно мало по сравнению с тем, что требуется для общественного блага. К тому же неграмотные люди не извлекут пользы из самых вдохновенных книг.

Я считаю нашей обязанностью помочь миллионам мистеров Бакли. А еще — пора прекратить ежегодное производство выпускников, успевших налиться тупостью, лишиться и любознательности, и воображения, и способности критически мыслить. Люди и вправе, и должны жить с открытым умом, обладать хотя бы основными представлениями об устройстве мира.

Наука, я уверен, насущно необходима любому обществу, которое рассчитывает благополучно перейти в следующее тысячелетие, не утратив фундаментальные ценности. Наука — не только для специалистов, но понятая и принятая обществом в целом. И если ученые не позаботятся об этом, то кто же?

Дата добавления: 2015-08-09