Приямвада Натараджан - Карта Вселенной [Главные идеи, которые объясняют устройство космоса]

Уровень сложности используемой аппаратуры к этому времени настолько возрос, что дискуссии и сопротивление сторон перестали быть решающими факторами в борьбе или столкновении научных идей. Это справедливо и для космологии и объясняет, почему характер сопротивления научного сообщества, описанный в данной главе, настолько принципиально отличается от истории с черными дырами, связанной с противостоянием между Чандрой и Эддингтоном, или от развития идеи расширяющейся Вселенной, когда Эйнштейн наконец признал наблюдения Хаббла.

К 1990-м гг. уже трудно было представить, что простой клерк из патентного бюро, далекий от академической деятельности, смог стать признанным гением науки. Сейчас ученые — часть профессиональных кадров, которые получают стандартизованное образование, устоявшееся в течение XX в. Чувство удивления и любопытства теперь реализуется в частной работе среди членов большой команды. Такое изменение процесса возникновения научного знания вовсе не означает окончание споров и борьбы идей, просто вместо этого они принимают иной характер и выражаются по-новому. Сейчас эта борьба чаще сводится к обсуждению деталей обработки или калибровки данных, а также к тщательному изучению возможных причин ошибок измерения. Поскольку исследования в настоящее время проводятся большими группами ученых, столкновения между сотрудниками приобретают скорее ритуальный характер, хотя слава, заслуги и похвалы по-прежнему на кону.

В качестве примера можно рассмотреть протекавшие недавно дискуссии, связанные с заявленным измерением поляризационного сигнала реликтового излучения. WMAP увидел первые намеки на поляризацию. Сейчас возникла проблема более точного измерения силы и значимости сигнала, где учитывались бы все источники ошибок, которые могли бы его изменить. В марте 2014 г. команда для изучения внегалактической поляризации фонового излучения BICEP (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization), проводившая точные измерения поляризации реликтового излучения с помощью радиотелескопа, установленного на Южном полюсе, объявила о своем драматическом открытии. Она созвала пресс-конференцию, где доложила об измерении сигнала с очень высокой степенью достоверности. Но картинка вихревой поляризации, наблюдаемой в реликтовом излучении, могла легко загрязниться пылью, с которой оно столкнулось в нашей собственной Галактике. С заявлением не согласились другие члены научного сообщества, вследствие чего команде BICEP пришлось объяснять, каким образом им удалось откорректировать сложное воздействие пыли в нашей Галактике, представляющей собой последнее «сито» на пути прохождения реликтового излучения перед его измерением. Характеристики свойств этой галактической пыли и ее влияния на измеренную поляризацию были поставлены под сомнение, особенно теоретиками Принстона. Основываясь на наследии Дикке, Принстон по-прежнему остается оплотом науки о реликтовом излучении [29]. Понимание эффектов воздействия космической пыли на излучение имеет важнейшее значение для описания поляризации сигнала и решения главного вопроса: возникла ли поляризация в самой ранней Вселенной или она отражает лишь воздействие пыли на сигнал в нашей собственной Галактике? В современном мире, объединенном глобальной связью, дискуссия протекала публично. Это стало новым начинанием для космологии. Все вопросы, раньше обсуждавшиеся, как описывалось выше, на специально созываемых встречах или конференциях при закрытых дверях, стали рассматриваться открыто и публично в интернете в социальных сетях без регулярной и структурированной системы. Решения, которые раньше принимались и публиковались лишь после достижения экспертами консенсуса, сейчас обсуждаются всей научной общественностью. Процесс обсуждения стал прозрачным и легко наблюдаемым, как поведение рыбок в аквариуме. Беспорядочность научного процесса обнажилась. Мнение в сообществе космологов разделилось: является ли такое новое развитие полезным или вредным для интеллектуальной строгости? Конечно, в описанной выше ситуации с группой BICEP решение проблемы оказалось простым, так как получаемые со спутника Planck данные решили вопрос. Эксперимент BICEP переоценил уровень достоверности измерения поляризации. Дьявол заключался в пыли или, говоря об этом случае, в деталях систематических ошибок при оценке роли пыли, которая привела к ложному сигналу? {19}

Я верю, что открытые дискуссии и здравая критика всегда полезны. Такой подход позволяет лучше понять, как делается наука, и разрушает ошибочное представление о том, что научное исследование является ясным и объективным способом получения истинных сведений о тайнах природы. Этот подход позволяет понять, что научные теории всего лишь временные гипотезы, которые научное сообщество должно подвергать тщательной проверке на истинность и возможность воспроизведения результатов. Кроме этого, он позволяет понять, каким образом в современном мире фундаментально изменяется сам процесс возникновения, оценки и признания новых радикальных научных идей.

Когда много лет назад Эдвин Хаббл собирал данные, ночами вглядываясь в телескоп в холодное безоблачное небо над обсерваторией Маунт-Вилсон, он даже не предполагал, что его открытия и прозрения навсегда изменят наши знания о космосе и само отношение к нему. Точно так же Арно Пензиас и Роберт Вильсон, долго и безуспешно пытавшиеся найти источники шумов в своем радиотелескопе, не догадывались, что они регистрируют реликтовое фоновое излучение, пришедшее от Большого взрыва.

Открытия, о которых я рассказывала в этой книге, революционным образом изменили концептуальное восприятие космоса и наше представление о собственном месте в мире. Помимо этого новые открытия вызвали и ускорили фундаментальные изменения в практике научной деятельности, рассматриваемой в качестве одного из проявлений интеллектуальной активности. Наблюдая за развитием радикальных идей в космологии от момента их зарождения до всеобщего признания, мы можем видеть, как споры отдалялись от противоречий между отдельными личностями. Сегодня на пути научного признания стоят немного другие преграды. Сейчас соперничество на переднем крае науки в большинстве случаев происходит не между людьми, а между большими коллективами, изучающими одни и те же проблемы. Хотя доказательства и данные способствуют научному признанию, интуитивная прозорливость и интеллектуальное влияние продолжают играть свою роль. Но больше ни один человек не может управлять принятием или сопротивлением новой идее. Отдельная личность сейчас может, конечно, по-прежнему сильно влиять на процессы поиска научной истины, потому что наука все еще организована несколько иерархически. Я хочу сказать, что в наши дни интеллектуальная мощь и влияние распределены гораздо равномернее по организациям и странам всей планеты, чем даже 20 лет назад.