Наука Плоского мира. Книга 4. День Страшного Суда - Пратчетт Терри Дэвид Джон Страница 9

Короче говоря, можете быть уверены, если вы сами излишне трепетно воспринимаете свои идеи, другие подобной щепетильностью страдать не будут. Таким образом, к созданию формального научного метода приводят отнюдь не действия отдельных индивидуумов. Это результат совместной активности всего научного сообщества, делающего упор на обнаружение просчётов коллег и поиски лучшего решения. Чтобы заметить неверный постулат, достаточно всего одной светлой головы. Даже зелёный аспирант может уличить в ошибке нобелевского лауреата.

Если будут получены новые данные, противоречащие нашим нынешним познаниям, то после долгих рефлексий, преодоления упёртости и жарких споров учёные через пень-колоду пересмотрят теории, чтобы решить возникшие проблемы. Вышесказанное вовсе не означает, что просто всё подгоняют по мере продвижения вперёд: каждое последующее уточнение должно согласовываться со всё возрастающим количеством предыдущих наблюдений. Отсутствие полной уверенности может показаться слабостью, но именно благодаря этому обстоятельству наука и добивается успехов. Истинность утверждений о Вселенной не зависит от того, насколько сильно вы в них уверовали.

Иногда целая область науки оказывается в ловушке грандиозного концептуального заблуждения. Яркий пример подобного – флогистон, понятие, лежавшее в основе объяснения того, что происходит с горящими материалами. Так, дерево выделяет дым и огонь по мере превращения в золу. Была выдвинута теория, согласно которой дерево испускает особую субстанцию (флогистон), ответственную за горение, а сам огонь состоит из флогистона.

Во втором томе первого издания энциклопедии Британника, датированного 1771 годом, написано: «Горючие тела <…> доподлинно содержат огонь в качестве составного элемента <…> Данную субстанцию <…> химики именуют особым названием «флогистон», каковое по-гречески есть не что иное, как «воспламеняющаяся материя» <…> Воспламеняемость тел есть верный признак наличия флогистона». В том же самом издании под «элементами» понимаются земля, воздух, огонь и вода, а кроме того, имеются совершенно очаровательные расчёты размеров Ноева ковчега, основанные на необходимости размещения нескольких сотен биологических видов.

Когда химики, исследуя газы, начали взвешивать субстанции, они сделали открытие, ставшее фатальным для концепции флогистона. Несмотря на то что зола легче дерева, общий вес всех продуктов горения (золы, газа и особенно пара) оказался выше, чем у сгоревшего дерева, то есть, сгорая, дерево увеличивается в весе. Получилось, что, если при горении выделяется флогистон, он должен иметь отрицательную массу. В принципе, если иметь достаточно воображения, такое представить можно, да и пригодилось бы для создания антигравитационного устройства, окажись это правдой. К сожалению, не оказалось. Открытие кислорода вбило последний гвоздь в гроб флогистона: материалы горят только в присутствии кислорода и, сгорая, поглощают кислород из окружающей среды. Флогистон явился ошибочной концепцией «отрицательного кислорода». И действительно, какое-то время кислород называли «дефлогистированным воздухом».

Зачастую существенные изменения в господствующих взглядах происходят тогда, когда становятся доступными новые виды исследований. Одно из самых крупных изменений коснулось нашего понимания сущности звёзд, когда были открыты ядерные реакции. До этого представлялось, что звёзды должны быстренько сжечь весь свой материал и потухнуть. Поскольку они почему-то не желали этого делать, проблема оставалась неразрешимой. Давние споры о замечательной способности Солнца светить вопреки всему, прекратились, как только учёные сообразили, что происходящие на нём реакции не химические, а ядерные.

Кроме всего прочего, это открытие изменило и оценку учёными возраста Солнечной системы. Ведь если Солнце – огромный костёр, горящий до сих пор, следовательно, он зажёгся сравнительно недавно. А вот если наше светило работает на ядерных реакциях, то оно может быть гораздо старше, и, разобравшись в этих реакциях, можно попытаться вычислить его возраст. То же самое верно и в отношении Земли. В 1862 году физик Уильям Томпсон (будущий лорд Кельвин) подсчитал, что в случае гипотезы «костра» внутренний жар планеты потух бы в течение 20-400 тысяч лет. Однако его подход игнорировал конвекционные потоки в земной мантии. Когда в 1895 году было принято во внимание последнее уточнение, Джон Перри оценил возраст планеты в 2-3 миллиарда лет. После открытия радиоактивности Джон Дарвин и Джон Джоли в 1903 году объявили, что Земля обладает собственным источником тепла, в основе которого лежит радиоактивный распад. Исследование физики радиоактивного распада в свою очередь привело к появлению чрезвычайно эффективного метода датировки древних камней… И так далее. В 1956 году Клэр Кэмерон Паттерсон исследовал физику распада урана в свинец. Понаблюдав за поведением этих химических элементов в метеоритах, он определил возраст Земли как 4,45 миллиарда лет. Эта датировка сейчас общепринята. (Материал, из которого состоят метеориты, образовался одновременно с планетами, но не подвергался тем сложным воздействиям, которым подвергаются вещества на Земле. Метеориты – это «замороженный» отчёт о том, что происходило в Солнечной системе в начале её существования.)

Косвенным подтверждением этих расчётов являются обычные земные камни, в частности так называемые цирконы. С химической точки зрения это силикат циркония, на редкость твёрдый материал, выдерживающий такие разрушительные геологические процессы, как эрозия или метаморфизм, в ходе которого породы нагреваются до очень высоких температур в результате вулканической интрузии. Их можно датировать, используя уран-ториевый метод радиоактивного распада. Самые древние найденные цирконы (небольшие кристаллики, обнаруженные на кряже Джек-Хиллс в Западной Австралии) насчитывают 4,404 миллиарда лет. В определении возраста нашей планеты множество различных доказательств указывают на аналогичную цифру. Именно поэтому учёные твёрдо убеждены, что заявления младоземельных креационистов о Земле возрастом 10 тысяч лет совершенно бездоказательны и нелепы. Учёные пришли к своему заключению не путём веры или поиска лишь подтверждающих теорию фактов и отметания всего, что им противоречит, но путём попыток опровергнуть самих себя.

Ни одна другая система человеческого мышления не стремится к подобной самопроверке. Ближе всего философия и юриспруденция. Впрочем, системы, основанные на вере, тоже изменяются, обычно очень медленно. Однако лишь немногие из них поощряют сомнения верующих в качестве инструмента для изменений. В религии любое сомнение предаётся анафеме. Для неё гораздо важнее прямо противоположное: насколько сильна твоя вера. В антропоцентрическом мире подобное совершенно логично, ведь этот мир таков, каким ты его искренне и безоговорочно принял на веру. Наука же космоцентрична, и она уже много раз доказывала, что мир – это вовсе не то, что нам кажется, как бы глубока ни была наша вера.

Возьмём один из приведённых Бенфордом примеров. Открытие Джеймсом Клерком Максвеллом электромагнитных волн, распространяющихся со скоростью света, ясно давало понять, что и сам свет – волна. Тот, кто мыслит антропоцентрично, никогда не сделал бы этого открытия, просто не поверив в возможность подобного: «Неспособность поэтов и философов увидеть связь между волновыми колебаниями и красотой сияющего заката показывает разрыв в человеческом воображении, но не в окружающей реальности…» – пишет Бенфорд.

Точно так же и бозон Хиггса, завершивший стандартную модель, свидетельствует о том, что во Вселенной существует многое, недоступное взгляду. Стандартная модель, как и множество предварительных исследований, началась с идеи, что всё в мире состоит из атомов, а это уже весьма далеко от нашего повседневного опыта, и явилась выходом на новый уровень. Из чего состоят сами атомы? Даже просто для того, чтобы задать этот вопрос, ваш разум должен выйти за рамки ограниченных человеческих интересов. Для того чтобы на него ответить, необходимо развить научный тип мышления, получив мощный инструмент исследования Вселенной. Однако если вы не поймёте, что всё может оказаться совсем не так, как хочется и представляется на первый взгляд, далеко вам не уйти.