Лиза Рэндалл - Достучаться до небес: Научный взгляд на устройство Вселенной

Кевин Келли, один из основателей журнала Wired, сказал мне на одной из конференций, посвященных технологиям и прогрессу: «Технологии — величайшая сила во Вселенной». Если это действительно так, то ответственность за величайшую во Вселенной силу ложится на науку, поскольку без фундаментальной науки не было бы и технической революции. Электрон был открыт без всякой практической цели, но электроника кардинально изменила лицо нашего мира. Электричество поначалу тоже рассматривалось как чисто интеллектуальная игрушка, а сегодня Земля опутана целой сетью проводов и кабелей. Квантовая механика — «эзотерическая» теория атома — позволила ученым из Лаборатории Белла придумать транзистор, ставший основой очередной технической революции. При этом никто из пионеров исследования атома не поверил бы, что их работы получат какое бы то ни было практическое применение, не говоря уже о компьютерах и информационной революции. Но без фундаментальных научных знаний и научного мышления проникновение в природу реальности, позволившее все это осуществить, было бы невозможно.

Никакие вычислительные мощности и никакие социальные сети не помогли бы Эйнштейну разработать теорию относительности быстрее, чем он это сделал в действительности. В квантовой механике ученым тоже, вероятно, не удалось бы разобраться быстрее. Я не отрицаю, разумеется, что после появления новой идеи или новой интерпретации какого‑то явления техника ускоряет продвижение вперед. А решение некоторых проблем попросту невозможно без просеивания и сортировки больших объемов информации. Но главное — это идея. Проникновение в природу реальности, которого позволяет добиться наука, приводит в конечном итоге к прорывам, которые, в свою очередь, непредсказуемым образом изменяют нас самих и общество. Человечество жизненно заинтересовано в том, чтобы научная деятельность продолжалась.

Сегодня уже ясно, что техника — основа человеческой цивилизации. Это правда в том смысле, что большинство нововведений не обходится без технических новинок. Но я бы добавила, что технологии — основа в том смысле, что сама по себе она не является ни истоком, ни целью; скорее, это средство достижения цели, средство связи и объединения. Нам решать, для чего мы хотим ее использовать. А источником необходимых озарений может стать любая форма творческого мышления.

Помимо всего прочего, технологии делают каждого из нас центром собственной вселенной, в чем можно наглядно убедиться, к примеру, на картографическом сервисе MapQuest или метафорически в любой социальной сети. Но проблемы нашего мира гораздо более обширны и глобальны. Технологии могут помочь в их решении, но гораздо полезнее здесь ясное творческое мышление — мышление того рода, которое мы видим в лучших наушных работах.

В прошлом внимание США к науке и технологиям — вместе с признанием того факта, что нужно принимать долгосрочные программы и придерживаться их — оказалось успешной стратегией и позволило нам удержаться на переднем крае новых разработок и идей. Сегодня нам, похоже, грозит опасность утратить ценности, которые прежде так замечательно работали нам на благо. Необходимо вернуться к проверенным принципам — ведь мы хотим не просто добиваться краткосрочных успехов, мы хотим представлять себе, каких усилий потребует движение вперед и какие преимущества даст в долгосрочной перспективе.

Рациональный подход к окружающему миру—это прекрасное средство ответить на серьезнейшие современные вызовы. Брюс Альберте в своей лекции сказал также, что научное мышление позволяет вооружить человека для борьбы с пустыми разглагольствованиями, упрощенными до предела теленовостями и абсолютно субъективными ток–шоу. Мы не хотим, чтобы люди отказывались от научного метода познания мира — ведь без него очень трудно сформировать осмысленное мнение о множестве сложных систем, с которыми сегодня приходится сталкиваться обществу (среди них финансовая система, окружающая среда, оценка рисков и здравоохранение).

Одним из ключевых элементов продвижения вперед и решения задач — и научных, и любых других — всегда было и всегда будет представление о масштабе. Классификация наблюдаемых фактов и представлений по масштабу очень помогла нам в познании законов природы и вообще окружающего мира, и не важно, что именно выступает в качестве единиц объектов — физические явления, группы населения или временные рамки. О масштабировании необходимо помнить не только ученым, но и политологам, экономистам и политическим лидерам.

Фундамент истинно научного мышления образует множество различных элементов. В этой книге я попыталась передать важность рационального научного мышления и его материалистических предпосылок, а также рассказать о способах, при помощи которых научное мышление экспериментально проверяет идеи и отбрасывает их, если они не подтверждаются. Научное мышление признает, что неопределенность — не обязательно неудача. Оно надлежащим образом оценивает риски и учитывает как краткосрочные, так и долгосрочные последствия. Оно допускает творческий подход к поиску решений. Все это в комплексе может привести к успеху и продвижению вперед — как в лаборатории или офисе, так и вне их. Научный метод помогает нам расширять пределы познания, но он же может помочь каждому из нас в принятии обычных житейских решений. Обществу необходимо принять научный метод на вооружение и передать его как важный инструмент новым поколениям.

Не следует бояться задавать серьезные вопросы или рассматривать величественные концепции. Один из моих коллег, физик Мэтью Джонсон, воскликнул однажды: «Никогда прежде у нас не было такого богатейшего арсенала идей!» — и был совершенно прав. Но мы пока не знаем верных ответов и с нетерпением ждем экспериментальной проверки. Иногда ответы приходят раньше, чем рассчитывают ученые, — так микроволновое фоновое (реликтовое) излучение рассказало нам о раннем экспоненциальном расширении Вселенной. А иногда происходит наоборот — как в ситуации с БАКом.

Вероятно, скоро мы будем знать больше об устройстве и жизни Вселенной, а также о том, почему вещество обладает именно такими свойствами. Кроме того, мы надеемся больше узнать о тех неуловимых штуках, которые мы называем «темными». Наш «при- квел» заканчивается, так что давайте еще раз вспомним ту строку из песни The Beatles, которой сопровождалось вступление к моей предыдущей книге «Закрученные пассажи»: «Должно быть, он красив, ведь его так трудно увидеть». Может быть, новые явления и концепции очень непросто открыть, но наши труды не пропадут напрасно.

В этой книге я попыталась затронуть множество тем, и мне повезло: мне помогало множество великодушных и умных людей. Прекрасным стимулом в работе было сознание того, что даже на самом раннем этапе я могу рассчитывать на помощь острых умов. Я особенно благодарна Андреасу Махлу, Любошу Мотлу и Кормаку Маккарти, каждый из которых прочел не один черновик книги и помогал ценными советами на самых разных этапах работы. Я благодарна Кормаку за высокие стандарты, за терпение и веру в «мой проект»; Любошу — за скрупулезность и заботу; Андреасу— за мудрость, энтузиазм и постоянную поддержку.