Карл Саган - Мир, полный демонов: Наука — как свеча во тьме

Любая научная встреча подразумевает дискуссию. На университетских семинарах докладчику предоставляют поговорить с полминуты, а затем обрушивают на него вопросы и комментарии. А наш обычай пересылать представленную в журнал статью экспертам (чьи имена авторам неизвестны) и задавать им, по сути дела, вопросы: не сглупил ли автор? Стоит ли публиковать этот материал? Где тут слабые места? Насколько свежи выводы, или эти результаты уже были кем-то получены? Насколько убедительна аргументация — не следует ли вернуть статью автору на доработку, пусть отделит то, что может доказать, от своих предположений? Повторяю, имена рецензентов останутся неизвестными, автор их не узнает. Все это — обычное дело для научного сообщества.

Почему мы с этим миримся? Нам так нравится критика? Нет, никому она не нравится. Каждый ученый собственнически привязан к своим находкам и выводам. Но ведь нельзя же ответить оппонентам: постойте, это симпатичная идея, я ее очень люблю, а вам она ничего плохого не сделала, оставьте ее в покое. Нет — суровый, но справедливый закон требует отбросить не оправдавшую себя гипотезу. Не тратьте нервные клетки на идею, оказавшуюся неработоспособной. Лучше израсходуйте свои силы на поиски новых идей, которые будут лучше соответствовать фактам. Английский физик Майкл Фарадей предупреждал о страшном искушении:

…Искать и подтасовывать доказательства под наши желания, отбрасывать те, которые им противоречат… Мы радуемся тому, что нам на руку, мы отвращаемся от того, что нам противостоит, хотя здравый смысл требует поступать наоборот.

Честная критика всегда на пользу.

Некоторые люди упрекают науку в заносчивости, особенно когда она берется ниспровергать давние убеждения или выдвигает удивительные, противоречащие «здравому смыслу» идеи. Словно землетрясение, наука до основания рушит нашу веру, выбивает почву у нас из-под ног, уничтожает представления, на которые мы привыкли полагаться. Да, это пугает, и все же я повторю: наука по самой своей сути смиренна. Ученые не навязывают природе свои желания и потребности, но смиренно вопрошают и признают полученный ответ. Мы хорошо помним, как часто заблуждались самые уважаемые академики. Человек несовершенен, и мы это знаем. Потому-то и настаиваем на независимом и — где возможно — количественном анализе любой гипотезы. Мы постоянно проверяем и перепроверяем, отыскиваем противоречия или небольшие, ускользнувшие поначалу от внимания ошибки, выдвигаем альтернативные версии, поощряем несогласие и ересь. Высших наград в науке удостаиваются те, кто сумел убедительно развенчать авторитетнейшие теории.

Вот один из множества примеров: выведенные Исааком Ньютоном законы движения и закон всемирного тяготения справедливо причисляются к высшим достижениям человечества. Прошло триста лет, а мы все еще объясняем затмения с точки зрения ньютоновской динамики. С Земли отправляется космический корабль, и спустя годы полета, преодолев миллиарды километров, он выходит на заданную орбиту, безошибочно учтены все движения светил, понадобилось внести лишь небольшие коррективы, предложенные Эйнштейном. Поразительная точность. Ньютон, похоже, в своем деле разбирался.

Но ученые никогда не удовлетворяются тем, что теория «достаточно хороша». Они все время выискивают щелочки в блестящих доспехах сэра Исаака. На предельных скоростях, при сильной гравитации его законы дают сбой. Это осознал и сформулировал Альберт Эйнштейн в общей и специальной теории относительности и в противостоянии Ньютону стяжал бессмертную славу. Законы Ньютона верны применительно к огромному большинству явлений — к тем, что мы наблюдаем вокруг себя в повседневной жизни. Но в определенных обстоятельствах, для нормального человека непредставимых, — мы как-то редко летаем на скорости света, — эта система перестает давать верный ответ, соответствовать тому, что происходит в реальном мире. Общая и специальная теория относительности никак не отделаются от законов Ньютона в той обширной сфере, где эти законы верны, однако при особых условиях, т. е. при высокой скорости и зашкаливающем притяжении, эти теории предполагают иные результаты, и их предсказания идеально совпадают с данными наблюдений. Значит, физика Ньютона была лишь приближением к истине, она работала в тех условиях, которые нам привычны, а в новых условиях оказалась непригодна. Открытия Ньютона — великое, по заслугам восхваляемое достижение человеческого ума, но и они несовершенны.

Мало того, сознавая несовершенство человеческого разума, помня, что мы стремимся к истине, однако, двигаясь по асимптоте, никогда не сумеем полностью с истиной совпасть, наука взялась уже и за поиски условий, при которых неверной окажется общая теория относительности. К примеру, эта теория предсказывает существование удивительного явления — гравитационных волн. Обнаружить их пока что не удалось, и если выяснится, что таких волн вовсе не существует, вся общая теория относительности окажется под вопросом. Существуют пульсары — быстро вращающиеся нейтронные звезды, чью частоту мерцания современными инструментами удается замерить с точностью до 15 знаков после запятой. Два пульсара высокой плотности, вращающиеся друг вокруг друга, должны испускать гравитационные волны в большом количестве, и из-за этого орбиты и скорость вращения обеих звезд будут постепенно меняться. Джозеф Тейлор и Рассел Хале из Принстонского университета воспользовались этим для того, чтобы проверить предсказания общей теории относительности принципиально новым способом. Они допускали, что результаты не уложатся в эту теорию, и в таком случае один из главных столпов современной физики будет ниспровергнут. Ученые были вполне готовы бросить вызов общей теории относительности, и все сообщество усердно их к этому поощряло. В итоге наблюдения за двойными пульсарами в точности подтвердили предсказания общей теории относительности, а Тейлор и Хале получили в 1993 г. Нобелевскую премию по физике. Другие физики проверяют общую теорию относительности иными способами: например, пытаются зафиксировать злостно ускользающие от наблюдения гравитационные волны. Нужно попробовать теорию на излом, выяснить, существуют ли в природе такие условия, при которых великие и много объяснившие открытия Эйнштейна в свою очередь окажутся недостаточными.

Подобные задачи наука будет решать всегда, пока живы на свете ученые. Общая теория относительности вполне очевидно не годится применительно к квантовой физике, но даже если бы она и тут работала, если бы подтверждалась везде и повсюду, разве не наилучший способ проверить надежность теории — изо всех сил искать ее недостатки и изъяны?