* * *
На протяжении долгих лет на пути научного прогресса множество раз вставали препятствия, потому что хранители путей, устанавливавшие и поддерживавшие научную моду, уверили себя и других, что им заранее известны все ответы. Вспомним очевидное: помещение Галилея под домашний арест не изменило факта вращения Земли вокруг Солнца. Столетия спустя мир единодушно избрал сторону Галилея. Но если это единственный урок, который мы извлекли из той истории, я опасаюсь, что мы вполне можем пройти мимо еще одного важного открытия. Мы обязаны помнить не только Галилея, но и власть, заткнувшую ему рот. Мало радоваться первому. Нам надо научиться остерегаться второго.
Окруженные технологическим комфортом ХХI века, ученые воображают себя продолжателями дела Галилея, а не потомками тех мужчин (а это были исключительно мужчины), которые не давали ему говорить. Но это ошибка, и совершают ее ученые, которые принимают в расчет лишь данные, которые им нравятся. Наша цивилизация выросла не только из наших научных достижений, но и из тех моментов, когда развитие прогресса по разным причинам тормозилось или даже останавливалось. Мы находимся сегодня там, где находимся, из-за тех мужчин и женщин, которые решились посмотреть в телескоп, но также и из-за тех, кто отказался это делать.
Наука – это путь прогресса, а поиск научных знаний бесконечен. Однако этот путь – не ровная и прямая дорога, а встречающиеся на нем препятствия порой создаются самими людьми. К сожалению, чувство смирения, идущее рука об руку с нашим долгим опытом познания – и охватившее нас, к примеру, после Оумуамуа, – может иногда забываться, из гордости и высокомерия, и это происходит не только с церковными или светскими властями; иногда и ученые склонны заранее провозглашать победу и объявлять, что истина установлена и исследование закончено. Примеров подобного рода – бесчисленное множество. Краткая выборка таких моментов дает нам повод поразмышлять, не слишком ли рьяно мы закрываем дверь для любой гипотезы, согласующейся с фактическими данными по Оумуамуа.
Вспомним, как в 1894 году знаменитый физик Альберт Майкельсон, подводя итог великих успехов физики, достигнутых в конце XIX века, говорил: «Кажется вероятным, что большинство фундаментальных принципов в физической науке уже хорошо известны…» Выдающийся физик заметил далее, что «будущие истины физической науки нужно искать в шестом знаке после запятой». Однако в последующие несколько десятилетий физики увидели рождение специальной теории относительности, общей теории относительности и квантовой механики – направлений, которые произвели революцию в нашем понимании физической реальности, полностью опровергнув, таким образом, прогноз Майкельсона.
Еще один пример: Эдвард Чарльз Пикеринг в августе 1909 года в статье в Popular Science Monthly утверждал, что телескопы достигли своего оптимального размера – от 50 до 70 дюймов, – и поэтому нет смысла создавать приборы с большей апертурой. «Гораздо больше зависит от других условий, особенно от климата, от конкретной работы, которую необходимо сделать, и, самое важное, от человека, стоящего с этим оружием в руках, – писал Пикеринг. – Это тот же случай, что и в истории с линкорами. Будет ли корабль длиной в тысячу футов всегда топить корабль длиной в пятьсот футов? Кажется, мы уже почти достигли предела в размере телескопов, и теперь наша надежда на их следующее улучшение должна основываться на чем-то другом».
Пикеринг, конечно, ошибался: телескопы с большей апертурой собирают больше фотонов, позволяя ученым видеть космос глубже – и в пространстве, и во времени. Он был руководителем обсерватории Гарвардского колледжа с 1877 по 1919 год, поэтому его неуместные слова возымели большое влияние, особенно на Восточном побережье. В итоге на многие десятилетия Западное побережье стало центром наблюдательной астрономии в Соединенных Штатах.
Это произошло не сразу. В декабре 1908 года 60-дюймовый телескоп Джорджа Эллери Хейла в обсерватории Маунт-Уилсон в Калифорнии впервые увидел звезды. Это было еще в пределах оптимального диапазона Пикеринга, и когда телескоп стал давать хорошие данные, Пикеринг и Восточное побережье оставались еще при своем мнении, самодовольно почивая на лаврах. Но не Хейл – у него были свои представления о прогрессе.
Вскоре он построил 100-дюймовый телескоп, который начал работать в Маунт-Уилсоне в 1917 году. Спустя некоторое время Эдвин Хаббл и Милтон Хьюмасон при помощи данного инструмента подтвердили факт расширения Вселенной – что стало одним из важнейших открытий XX века. Этот 100-дюймовый телескоп оставался самым большим оптическим телескопом в мире до 1948 года, пока в калифорнийской обсерватории Маунт-Паломар не появился телескоп с вдвое большей апертурой. За свою долгую карьеру 200-дюймовый телескоп Паломар помог астрономам открыть радиогалактики, а также активные ядра галактик, известные как квазары – сверхмассивные черные дыры, окруженные ярко светящимся диском из поглощаемого ими газообразного вещества, и множество других новых источников излучений.
И телескопы становятся только крупнее, вплоть до нашего времени. В настоящее время находятся в строю несколько телескопов с 10-метровой апертурой и три чрезвычайно больших телескопа с апертурой в 24,5 метра (работа на них ведется с активным участием обсерватории Гарвардского колледжа, восстанавливающей утраченную когда-то Пикерингом репутацию), также запланировано ввести в эксплуатацию в ближайшее десятилетие 30-метровый и 39-метровый телескопы. Широкий диаметр обеспечит беспрецедентное угловое разрешение, а большая рабочая площадь сделает их способными регистрировать слабые сигналы от ранее недоступных для наблюдения источников излучения. Причиной ошибки Пикеринга было высокомерие. Не человеческое высокомерие, но профессиональное. Он думал, что те вещи, которые его поколение ученых наблюдало, понимало и считало важными, останутся величайшими открытиями в истории; он не понимал, что прогресс науки идет через одну неверную вершину к другой (менее неверной).
К сожалению, подобные ошибки случались не только с Пикерингом. На самом деле это повторяющаяся ситуация на протяжении всей истории науки. В 1925 году Сесилия Пейн (позже Сесилия Пейн-Гапошкина) стала первой студенткой Гарварда, получившей докторскую степень по астрономии (хотя официально степень была присуждена Рэдклифф-колледжем
[10], поскольку в то время Гарвард не давал докторские степени женщинам). Она сделала предположение, что атмосфера Солнца состоит в основном из водорода. Однако рецензировавший ее диссертацию весьма уважаемый директор Принстонской обсерватории Генри Норрис Рассел не согласился с ней, утверждая, что состав Солнца не может отличаться от состава Земли, и отговорил Сесилию от включения этого заключения в окончательную версию диссертации. Пытаясь доказать ошибочность ее взглядов, в последующие годы он проанализировал данные новых наблюдений – и понял, что ошибался как раз он сам, а она была права.
Высокомерие снова встало на пути развития науки, когда в середине 1950-х Чарли Таунс столкнулся с жестким противодействием, попытавшись показать возможность создания мазера (сокр. от microwave amplification by stimulated emission of radiation, «усиление микроволн с помощью вынужденного излучения»), который должен был усиливать излучение на частоте, специфичной для какого-либо элемента. Два нобелевских лауреата, Исидор Исаак Раби и Поликарп Куш, приехали в его лабораторию в Колумбийском университете в 1954 году и убеждали бросить эксперименты с аммиаком, настаивая, что такое устройство никогда не заработает. К счастью, Таунс проявил настойчивость, и мазеры в итоге стали реальными приборами для измерения времени в атомных часах, а также получили широкое распространение в радиотелескопах и в системах дальней космической связи. В сотрудничестве с другими учеными Таунс провел новаторскую работу по модификации мазеров, что в конце концов привело к разработке уже и лазеров.
