Страница 2 из 19
Однако главная проблема заключается в том, что наша коллективная память чересчур коротка. Смирившись и признав открытие, мы забываем, что вокруг него когда-то было столько шума. Мы ведем себя так, словно всегда обладали этой истиной, словно она самоочевидна. Мы уже не помним многих, кому пришлось пережить десятилетия гонений в попытке убедить нас в том, что мы теперь с таким жаром отстаиваем. И мы чувствуем себя очень комфортно и вполне готовы подвергнуть гонениям тех, кто рискнет потревожить нас в этой мирной успокоенности. Возьмем, к примеру, атом. Никто сегодня не отрицает его существование, и трудно поверить, что было время, когда это понятие считалось бесполезной выдумкой. Атом стал частью нашего мировоззрения, нашего языка, нашей общей истории. Но так было не всегда. Трагическая история австрийского физика Людвига Больцмана показывает это с беспощадной ясностью.
В наши дни Больцману почти наверняка поставили бы диагноз «биполярное расстройство». Настроение у него резко менялось: то восторг и энтузиазм, то глубокая депрессия. В светлые периоды он отличался большой общительностью: студенты его обожали, и на его лекции в Венском университете порой приходило столько народу, что многим приходилось стоять в коридоре и на лестнице. В темные периоды (обычно их провоцировали негативные отзывы коллег) он становился мрачным и подавленным. Так, в 1900 году, после спора с одним из преподавателей факультета, Больцман даже попытался покончить с собой.
Эти ожесточенные дискуссии велись вокруг существования атомов. Больцман был убежден, что они в той или иной форме существуют. Большинство же его коллег, в том числе весьма влиятельные ученые мужи, пребывали в твердой и непоколебимой уверенности, что никаких атомов на самом деле нет. Многие современники Больцмана очень увлекались туманной идеей энергии, полагая, что эта идея сама по себе объясняет решительно все. Промышленная революция привела к тому, что энергия стала основополагающим компонентом реальности. Тогдашние физики полагали, что все законы природы легко понять с помощью недавно возникшей науки под названием «термодинамика».
Больцман всю вторую половину своей жизни яростно боролся с этой точкой зрения. Он выстраивал сложнейшие системы умозаключений, доказывавшие, что механическое перемещение атомов – фундаментальная движущая сила, управляющая поведением газов при их нагреве и расширении, при их охлаждении и сжатии. Теория носила статистический, а не абсолютный характер: хотя по отдельности атомы следовали несложным правилам, вместе они создавали целый спектр разнообразных наблюдаемых результатов. При этом некоторые результаты оказывались вероятнее (иные – намного вероятнее), чем другие, что позволяло объяснить наблюдаемые явления. Однако идеи Больцмана не пользовались популярностью, и большинство известных физиков того времени выступали против него. Главным его противником стал Эрнст Мах, признававший, что понятие атома, возможно, и является полезной подпоркой для размышлений о реальности, но не более того: выступая от лица целой группы ученых, он заявлял, что атом «должен оставаться лишь инструментом представления явлений»{4}.
Больцман горячо отстаивал свою позицию, но его, несомненно, утомили эти бои и надменное равнодушие оппонентов. Как он вспоминал, посреди одной из таких дискуссий «Мах лаконично заявил от имени своей группы: „Я не верю в существование атомов“. Эта фраза потом неотвязно звучала у меня в голове».
Голова у Больцмана вообще никогда не отличалась прочностью, и годы отчаянных битв вокруг понятия атома нанесли ей новые удары. В конце концов Больцман решил навсегда прекратить свою борьбу. В 1906 году вся его семья отдыхала в итальянском городке Дуино. 5 сентября, пока его жена и дочь плавали неподалеку, в голубых водах Триестского залива, Больцман повесился в гостиничном номере. Дочь, которую послали проведать отца, обнаружила его тело на шнуре, закрепленном на переплете окна. До конца жизни она ни с кем не говорила об увиденном.
Лемони Сникет, писатель, славящийся своей оригинальностью{5}, явно понимает затруднительное положение, в котором оказался Больцман. В «Змеином зале» Сникет пишет: «Очень неприятно, когда кто-нибудь докажет, что ты неправ. Особенно если на самом-то деле ты прав, а тот, кто на самом деле неправ, доказывает, что ты неправ, и тем самым доказывает, что он прав, хотя на самом деле это неправильно».
Такова вечная и неизбывная дилемма науки: не всегда понятно, кто же прав, истина порой всплывает слишком поздно, и частенько бывает так, что ее апологет не успевает отпраздновать триумф при жизни. Нельзя с уверенностью утверждать, что непосредственной причиной самоубийства Больцмана стали оскорбительные заявления его коллег, но мы точно знаем, что он, Больцман, сыграл важнейшую, пусть и трагическую, роль в победе нового, более полного понимания реальности. В течение нескольких лет после его смерти наблюдения за частицами пыли и цветочной пыльцы, в которые ударялись какие-то невидимые объекты, привели к тому, что научное сообщество все-таки приняло больцмановскую концепцию атома.
Историкам науки, изучающим прошлое, хорошо известна трагическая судьба Больцмана, однако мы не очень-то готовы применять исторические аналогии в нашем настоящем. «Представление о том, что все бури позади и мы теперь живем в более спокойное время, кажется какой-то психологической потребностью», – заметил однажды геолог Элдридж Мурс{6}. Он говорил, что мы часто выдаем желаемое за действительное, рассуждая о стабильности почвы под ногами, однако то же самое можно отнести и к нашим рассуждениям о науке в целом. Часто нам почему-то легче дивиться окаменелостям (восторгаясь бесчисленными историями об эволюции науки), чем признать, что эволюция продолжается и сейчас, что и сегодня существует край неопределенности, за который мы могли бы заглянуть.
Эта книга как раз и позволяет бросить взгляд на сегодняшний край неопределенности. И надо бы еще порадоваться, что такой край вообще есть. В конце концов, у нас нет неограниченного времени на то, чтобы расставить все научные точки над научными i. По мнению биологов Джона Лоутона и Роберта Мэя, найденные палеонтологами окаменелости свидетельствуют о том, что каждый вид млекопитающих живет в среднем около миллиона лет{7}. Мы уже провели на Земле примерно пятую часть этого срока и лишь сравнительно недавно приступили к изучению окружающего мира при помощи того, что мы теперь именуем научными методами. Возможно, открытия, которые мы совершим на краю неопределенности, помогут нашему виду стать первым из тех, кто будет жить всегда: возможно, то, что мы изучаем, таит в себе ключ к вечности. Во всяком случае, секреты выживания явно не кроются в очередной цифре после запятой в какой-нибудь постоянной, которую мы и так хорошо знаем.
Нет, мы должны спуститься к полосе прибоя и всмотреться в темные воды. Там нас поджидают необычайные открытия. Почти наверняка они даже слишком необычайны, чтобы мы уже сейчас могли с ними по-настоящему справиться. Но мы постепенно привыкаем смотреть в этот сумрак, и перед нами начинают проступать первые заманчивые намеки, первые неясные очертания. Именно их нам и предстоит изучать. В главах этой книги описываются некоторые из опасных фронтиров современной науки. Мы различаем их пока весьма смутно (по сравнению со всеми остальными предметами и явлениями), однако нас очень тянет к ним, ведь, быть может, они способны преобразить наш взгляд на самих себя, да и сам наш способ существования.
Вначале мы обратимся к тому, что является, возможно, главным слабым местом современной науки: к человеческому мозгу. Эти несколько фунтов биологического желе – наш единственный инструмент познания Вселенной, а мы даже не знаем, что это такое – понимать. Мы мыслим, следовательно, существуем (так мы твердим себе): у нас есть ощущение собственного Я. Отсюда мы заключаем, что наши Я играют главную роль в великом космическом театре.
4
Эрнст Мах… заявлял, что атом «должен оставаться лишь инструментом представления явлений». J. Bernstein, «Einstein and the Existence of Atoms», American Journal of Physics, vol. 74 (2006), p. 863.
5
Лемони Сникет, писатель, славящийся своей оригинальностью… Snicket L., The Reptile Room (Egmont, 2001), p. 109.
6
«Представление о том, что все бури позади…», – заметил однажды геолог Элдридж Мурс. Цит. по: J. McPhee, Basin and Range (Noonday Press, 1990), p. 214.
7
…каждый вид млекопитающих живет в среднем около миллиона лет. J. Lawton and R. May, Extinction Rates, (Oxford University Press, 1995).