Брайан Китинг - Гонка за Нобелем. История о космологии, амбициях и высшей научной награде

Сол Перлмуттер находился в незавидном положении. Вот уже больше десяти лет он руководил проектом под названием «Космология сверхновых» и не мог похвастаться результатами. Это была не совсем его вина: он ждал, когда белый карлик в двойной звездной системе закончит обед. Проглотив своего компаньона, белый карлик должен был взорваться и превратиться в сверхновую типа Ia. Космос не желал подстраиваться под проектный график Перлмуттера. Ученому потребовались годы, чтобы собрать достаточно данных об этих звездных системах и прийти к поразительному выводу: в нашей Вселенной господствует некая таинственная сила — темная энергия, которая заставляет космос расширяться с возрастающей скоростью.

Наконец, собрав нужные данные, Перлмуттер и его коллеги (а также конкурирующая группа High-Z Supernova Search Team — Команда по поиску сверхновых с высоким Z) объявили об этом открытии в 1998 году. Тринадцать лет спустя, в 2011 году, Перлмуттер получил половину Нобелевской премии по физике. Его проект «Космология сверхновых» финансировался Министерством энергетики США, которое не только отвечает за все, что связано с традиционной, зеленой и ядерной энергетикой, включая разработку и хранение ядерного оружия, но и является ведущим финансирующим агентством в области физических исследований.

В течение 1990-х годов Перлмуттер работал в принадлежащей министерству Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли. Министерская комиссия регулярно проводила обзор проекта и чаще всего приходила к выводу, что тот «не соответствует миссии агентства». По словам Перлмуттера, ограниченный объем финансирования и жесткий контроль расходов порождали культуру страха. Выступая в 2016 году на Всемирном академическом саммите, организованном Times Higher Education , он сказал: «Можно контролировать расходы до последнего цента, но при этом не сделать никаких значимых открытий» {1} .

Перлмуттер признался, что ему повезло. Директор местного подразделения Национальной лаборатории был уполномочен принимать решения о финансировании на местном уровне, без одобрения «сверху», т. е. министерством в Вашингтоне. И он продолжал финансировать проект Перлмуттера из года в год на протяжении десяти лет. «Вы занимаетесь этим уже три года и пока не нашли ни одной подходящей сверхновой, — как-то сказал он Перлмуттеру. — Поэтому трудно судить о том, успешен ваш проект или нет. И спустя шесть лет стоит продолжать, и спустя девять, а потом, через десять лет, мы можем получить результат» {2} .

Космологические открытия — на самом деле большинство научных открытий — требуют времени, а финансирующим институтам нужен результат. Но нацеленность на быстрые результаты лишает ученых возможности делать действительно значимые открытия, которые требуют долгосрочных усилий и финансирования. На том же Академическом саммите Перлмуттер продолжил: «В конце концов мы получили поразительные результаты, и комиссия [Министерства энергетики] заявила: „Это и есть то, во что мы должны вкладывать деньги!“»

Конечно, в таком положении дел виноваты не только финансирующие институты. Широкий спектр обязанностей Министерства энергетики — от строительства атомных электростанций до изучения сверхновых звезд — заставляет его разрываться на части. Часть вины лежит и на самих ученых. Правительственным институтам нужна наша помощь: мы должны работать в экспертных группах, помогая руководителям программ определять наиболее перспективные направления и правильно распределять ресурсы; мы должны выходить из наших лабораторий и общаться с широкой общественностью, чтобы заручиться ее поддержкой. Моим коллегам стоит брать пример со Стивена Чу, лауреата Нобелевской премии по физике, который впоследствии стал министром энергетики США. Если он способен на такое служение, значит, можем и мы.

К сожалению, похоже, что финансирующие институты — «сторонники узкого толкования» воли Альфреда Нобеля: им нужны результаты, и притом быстро. Они самые ярые поборники оговорки Нобеля относительно «предыдущего года». По словам Перлмуттера, сегодня дошло до того, что при рассмотрении заявки финансирующие организации спрашивают: «В какой день вы планируете сделать свое открытие?» {3} Он убежден, что не сумел бы сделать свое нобелевское открытие в сегодняшнем финансовом климате: даже если бы он начал свой проект, то не смог бы довести его до конца. Его слова будоражат. Требование высокой и быстрой отдачи от инвестиций может стать препятствием для революционных открытий в будущем.

В понедельник 3 октября 2011 года я приехал в Провиденс, штат Род-Айленд, чтобы провести коллоквиум по физике в Университете Брауна, где больше десяти лет назад получил свою докторскую степень. К тому моменту BICEP2 уже два года работал на Южном полюсе и два года Эндрю не было с нами.

Визит был волнующим: впервые со студенческих времен мне довелось вернуться в альма-матер. Недавно я получил постоянное преподавательское место и несколько наград, в том числе высшую награду для молодых ученых Национального научного фонда, а также Президентскую премию для начинающих ученых и инженеров (Presidential Early Career Award for Scientists and Engineers/PECASE). Президентскую премию, присужденную мне за изобретение BICEP {4} , мне вручил в Белом доме сам президент Джордж Буш. Именно о BICEP мне хотелось рассказать в Университете Брауна, моем интеллектуальном прибежище, где я стал ученым. Казалось, весь факультет физики гордился моими достижениями.

Было радостно видеть своих бывших преподавателей, в том числе нобелевского лауреата Леона Купера и Джерри Гуральника, которого я тоже ожидал вскоре увидеть нобелевским лауреатом. Джерри, как и десять лет назад, сыпал парадоксальными шутками вроде: «Чтобы получить Нобелевскую премию, вам нужны хорошие инструменты. Самый важный инструмент — связи с общественностью».

На следующее утро после коллоквиума и чудесного вечера, проведенного за ужином, вином и разговорами с моими бывшими преподавателями, ныне коллегами, я проснулся и узнал о том, что Нобелевская премия по физике 2011 года присуждена Солу Перлмуттеру (половина премии), Адаму Риссу (четверть) и Брайану Шмидту (четверть) «за открытие ускоренного расширения Вселенной посредством наблюдений удаленных сверхновых звезд». Впервые в истории Нобелевская премия была присуждена оптическим астрономам; все предыдущие награды доставались теоретикам, описавшим свойства астрономических объектов, или наблюдателям, которые сделали открытия с помощью невидимых радиоволн или рентгеновского излучения, а не света оптического спектра.