Немецко-польский астроном Николай Коперник (1473–1543) установил, что в центре нашей системы планет находится не Земля, а Солнце, и что Земля – лишь одна из планет, вращающихся вокруг Солнца. Это был настоящий переворот в миропонимании. Теория Коперника вызвала ярое неприятие и недовольство Церкви, а эпохальный его труд «О вращении небесных сфер» (De Revolutionibus Orbium Coelestium) (1543 г.) был запрещен. Как и в других случаях, Церковь всеми силами боролась против научно доказанной истины.

С помощью своей гелиоцентрической модели Копернику удалось объяснить наблюдаемые движения других планет намного проще, чем это делали его предшественники, которые основывались на античных представлениях геоцентрической картины мира. Коперник разрушил считавшуюся неоспоримой более 1300 лет и соответствовавшую религиозно-идеологическим потребностям католической церкви картину мира, созданную греческим математиком, географом и астрономом Птолемеем (около 100–175 гг. н. э.). Изгнав людей из центра мира и отодвинув их на малозначащую окраину, Коперник положил начало продолжавшейся до XX века череде обид, которые наука нанесла человеку.

Вот примерно так выглядит в общественном сознании история Коперника, но почти все тут ошибочно и бессмысленно. И эти фактические и логические ошибки очень трудно исправить, что действует весьма угнетающе.

 

Положение вещей

Несмотря на то что Копернику приходилось работать одновременно и каноником, и врачом, он все равно находил время на астрономию. Он ввел в науку представление о Солнце как о центре планетной системы и об орбитах, по которым планеты движутся вокруг него. Для Земли он даже открыл два вращательных движения: первое– долгое, вокруг Солнца (один раз в год), а второе– короткое, вокруг собственной оси (один раз в сутки). Кстати, Иммануил Кант, вводя свой «коперниканский переворот» в теорию познания, имел в виду не вращение Земли вокруг Солнца, а вращение Земли вокруг ее собственной оси.

Такое кажущееся современным нарушение дисциплинарных границ ни в коей мере не умаляет значения первого вращения. Во-первых, его, это постулированное Коперником вращение Земли вокруг Солнца, совсем нелегко понять, ведь в действительности мы видим нечто иное, наблюдая, например, за вечерним небом, – видим заход Солнца. Этого вообще нет у Коперника. В его модели наше центральное светило не поднимается и не опускается, а скорее стоит на месте в центре планетарной системы, и мы должны разрешить это мнимое противоречие. Во-вторых, тем более нельзя утверждать, что Коперник, объявив о новой позиции Земли, хотел унизить или же обидеть живущих на ней людей.

Его намерения скорее полностью противоположны: утверждая свою систему, Коперник возвышает людей и приближает их к античным богам или к христианскому Богу, так как богов всегда считали небожителями, возвышающимися над всеми небесными сферами.

Об этом, в частности, можно прочитать в «Божественной комедии» Данте, где автор принимает античные представления об устройстве Вселенной и придает им черты христианского мировоззрения. У него встречают Бога в Эмпирее, верхней части неба, наполненной огнем. Небо возвышается в форме купола над всеми иными небесными сферами. Если теперь кто-нибудь спросит, а почему же Коперник вызвал такое недовольство Церкви и почему она запретила его труд, ответ таков: католическое духовенство действовало в данном случае очень разумно и не препятствовало науке, а скорее наоборот, оказывало ей поддержку, о чем речь пойдет далее.

 

Мужчина с букетом ландышей

Отца Николая Коперника звали Никлас, а фамилию записывали как Коппернигк до тех пор, пока он не стал одним из состоятельных граждан (купцов) Торна – городка, в котором и родился великий ученый. Тогда Торн считался прусской территорией. В 1466 году он перешел к Польше, в результате чего Коперник официально стал поляком, хотя и писал свои произведения на немецком или латинском языках.

На самом известном своем портрете Коперник изображен с букетом ландышей в руках. Так обычно изображали врачей, а не астрономов. Очевиден тот факт, что Коперник так же несерьезно относился к врачеванию, как и к своим астрономическим исследованиям. На самом деле главным для него – с 1510 года– были обязанности каноника. Он жил во Фрауенбурге, и его должность, впрочем, требовала от ее обладателя скорее не церковного служения, а прежде всего наличия квалификации юриста и время от времени оказания медицинских услуг. К такому разнообразию функций Коперник подготовился в годы студенчества, которые он провел в Кракове, Праге, Падуе и Болонье, изучая законы, по которым живет человеческое тело (медицинская сфера) и государство (юридическая сфера) и, наконец, даже получил степень доктора церковного права. Параллельно он занимался астрономией. Эта наука захватывала его все больше и больше, чему способствовали как чтение книг, так и последовавшее за ним разочарование.

Во время пребывания Коперника в Италии, в конце XV века, вышло в свет первое печатное издание Птолемеева «Альмагеста». Сей фундаментальный труд был тщательно проштудирован Коперником. Из полученных знаний на него произвело огромное впечатление сначала покрытие Сатурна Луной и лунное затмение – оба явления можно было наблюдать в 1500 году. Полный ожиданий, Коперник смотрел навстречу 1503 году, в котором ожидалось соединение планет. И оно действительно произошло – правда, намного позже предсказания астрономов. Это стало для Коперника большим разочарованием, позволившим сделать только один вывод: похоже, что-то не так с данным более тысячи лет назад описанием движения небесных тел. Этот прискорбный факт отметил и Мартин Лютер, жалуясь в своих «Застольных речах» на «беспорядок» на небосводе.

 

Гелиоцентрическая идея

Коперник страстно хотел разобраться в этих несоответствиях. Мысли об устройстве мира зрели в нем более десяти лет. Будучи каноником, в тиши своей обители, он вел точные наблюдения за планетами – разумеется, тогда еще без каких-либо вспомогательных средств, таких как телескопы, которые появились лишь спустя 100 лет. В 1514 году Коперник смог сформулировать свои новые представления о небесном порядке: он написал «Малый комментарий», в котором сказано четко и ясно: «Все сферы движутся вокруг Солнца, расположенного как бы в середине всего, так что около Солнца находится центр мира». В этих словах можно распознать новую и старую мысли, и учитывать надо и ту, и другую. Старая касается сфер, которые Коперник по-прежнему считает подвижными элементами неба (и обращение которых по кругу не нуждается в физическом объяснении, даже если задуматься, почему одной сфере для вращения требуется времени намного больше, чем другой). Коперник был верен этой мысли всю оставшуюся жизнь, а в главном своем труде описал эти представления о Вселенной и даже сопроводил их симпатичной иллюстрацией.

Новая идея заключается в положении Солнца, причем следует заметить, что эта идея высказывалась еще в античные времена – правда, она не нашла тогда сторонников. Основной причиной, по которой Коперник заменил геоцентрическую систему Птолемея гелиоцентрической, была, разумеется, несостоятельность старой астрономии. Помимо этого, должны были быть, несомненно, и другие мотивы, часть которых носила эстетический характер. Просто казалось элегантнее поместить Солнце в центр Вселенной, к тому же с этим шагом появилась надежда «найти более разумный вид движений по кругу», как писал Коперник в своем «Малом комментарии». Тем самым он давал понять, что в ужасе отшатывается от сложных переплетений конструкций Птолемеевых эпициклов, производивших впечатление в высшей степени искусственных образований. Еще античные астрономы осознавали, что не все в движении планет можно объяснить несколькими окружностями, поэтому возникло представление о том, что планеты движутся по орбите в форме небольшой окружности – эпицикла, а она в свою очередь перемещается по окружности большего размера – это орбита, по которой вокруг Земли движется центр эпицикла.

Коперник считал, что описать движение планет можно гораздо проще, и предложил новую систему миропорядка с Солнцем в центре, что стало поистине гелиоцентрической революцией. Однако каким бы замечательным ни было его предложение, оно неверно, если утверждать, что для своей схемы Коперник использовал меньше вспомогательных конструкций, чем Птолемей, и что он с большей точностью, чем античный гений, мог предсказать движения звезд и планет. Действительно, в количественном отношении гелиоцентрическая система остается столь же неудовлетворительной, что и ее геоцентрическая предшественница.

Существует еще одна большая ошибка, а именно утверждение, впервые высказанное Зигмундом Фрейдом, о том, что Коперник, выдвинув гелиоцентрическую модель, изгнал людей из центра мира и оттеснил их на его край. Фрейд даже называл это большим оскорблением для человечества, и никто не сумел опровергнуть это бессмысленное заявление венского психоаналитика, который, вероятно, самого себя считал центром духовного мира.

Утверждать, что Коперник унизил людей, может лишь тот, кто всегда считает центр предпочтительным и вожделенным местом. Такой взгляд характерен для сегодняшнего времени, но тогда, во времена великого астронома, это выглядело совсем иначе. Центром – напротив – считали самую низкую точку, в которую можно было скатиться. Центр мира находился страшно далеко от богов, местонахождение которых, как известно, было снаружи. Вытащив человека из центра и поместив его на орбиту вокруг Солнца, Коперник приблизил его к богам. Иными словами, Коперник избавил людей от унизительного положения – существовать в отхожем месте мира. Французский эссеист Мишель Монтень (1533–1592) выразил эту мысль весьма красноречиво: человек – до Коперника – «жил среди грязи и нечистот мира… находился на самой низкой ступени мироздания, наиболее удаленной от небосвода», но только до тех пор, пока гелиоцентрическая система не позволила ему существовать в более тесном контакте с богами, которые, может быть, великодушно снизошли до того, чтобы обратить на него внимание.

Эти примечания уже сами по себе развенчивают третье заблуждение относительно Коперника, связанное с запретом Церкви его главного труда. Хотя такой запрет существовал, он был вызван совсем не возможной опасностью учения Коперника для какой бы то ни было христианской догмы. Папских прелатов беспокоили невообразимо большое количество ошибок, обнаруженных в книге, т. е. речь шла об ошибках, но не о заблуждениях. А множество ошибок легендарной книги имеет простое объяснение: Коперник получил первый экземпляр, находясь на смертном одре, и даже при всем желании был уже не в состоянии прочитать гранки. Когда же в 1620 году наконец вышло исправленное издание «О вращении небесных сфер», Церковь его тут же разрешила. В книге теперь стало меньше ошибок, ну а заблуждений по-прежнему не было.

 

Великий коперниканский переворот

Гелиоцентрическая картина мира имела последствие, которое долгое время оставалось без внимания и, вероятно, поэтому заняло прочное место в сознании людей. В результате коперниканского переворота наша планета заняла место среди других небесных тел, а традиционное античное разделение на земную и небесную тверди утратило свою силу. Отныне не существует больше двух миров (Duoversum), которые ввел Аристотель и которые разъединялись у лунной сферы, а есть лишь один мир, в котором все происходит по законам физики – в подлунной и надлунной сферах. Вскоре этот новый мир получил новое название – Вселенная.

И хотя это уже само по себе волнующе, у Коперника есть и нечто другое, что вносит в небесную историю еще большее напряжение: второе движение, которое каноник из Фрауенбурга предполагал или приписывал нашей космической родине. Оно берет начало во вращении, казалось бы, неподвижных звезд на небосводе, которое, как известно, можно легко наблюдать и которое должно найти свое объяснение. У Коперника возникает поистине чудесная и удивительная идея – рассматривать предстающее перед нашим взором круговое движение неподвижных звезд как нечто, существующее только в воображении. То, о чем нам сообщают наши ощущения, скорее обусловлено и воспринимается нами как наблюдателями, находящимися на Земле. Вращаются не звезды, считает Коперник, а Земля, и это вращение вокруг оси (которую мы сегодня проложили между Северным и Южным полюсами) позволяет наблюдать нам за круговыми движениями на небе, которые якобы происходят и интерпретируются нашими ощущениями. В процитированном ранее произведении «Малый комментарий» он выражает это следующим образом: «Все движения, замечающиеся на небесной тверди, принадлежат не ей самой, но Земле. Именно Земля с ближайшими к ней стихиями вся вращается в суточном движении вокруг неизменных своих полюсов, причем небесная твердь и самое высшее небо остаются все время неподвижными».

К сожалению, Коперник не видит более глубокой причины, приведшей его к этому повороту. Соображение, которое могло бы подвигнуть его, вероятно, исходило от предпринимаемых со времени позднего Средневековья усилий определить расстояние между Землей и неподвижными звездами. При этом был сделан вывод о том, что «расстояния непостижимы для человеческого духа». Если расстояния так бесконечны, то в мировом пространстве должны находиться гигантские тела, поскольку их можно видеть, и сим гигантам, кроме того, приходится преодолевать невообразимые расстояния во время своего вращения. Все это было непостижимо.

Если же, напротив, вращались именно мы сами, то можно было не только все упростить, но и решить угнетавшую Церковь того времени проблему: определить точную дату Пасхи. К своей досаде, Коперник выяснил, что Воскресение Христа праздновали на девять дней позже, чем было решено отцами Церкви на Никейском соборе в 325 году. Коперник хотел изменить календарь церковных праздников, и ему помогло в этом суточное вращение Земли, которое мы хотя и не ощущаем, стоя на ней, но, тем не менее, можем воспринимать как движение неизменных звезд, если следовать идеям фрауенбургского каноника.

 

Переворот в философии

За Коперником последовали многие, и в XVIII веке коперниканский переворот получил особое значение благодаря философу Иммануилу Канту (1724–1804), который, как и его предшественник в области астрономии, хотел совершить революцию в философии– изменить местоположение законов природы в теории познания. Кант считал более правильным исходить из того, что законы природы придуманы нами, людьми, и в некотором смысле навязываются природе, а думать, что законы природы существуют в природе самостоятельно, где мы их и находим, ошибочно. В «Критике чистого разума» он пишет: «Здесь повторяется то же, что с первоначальной мыслью Коперника: когда оказалось, что гипотеза о вращении всех звезд вокруг наблюдателя недостаточно хорошо объясняет движения небесных тел, он попытался установить, не достигнет ли большего успеха, если предположит, что движется наблюдатель, а звезды находятся в состоянии покоя. Подобную же попытку можно предпринять в метафизике, когда речь идет о созерцании предметов», а именно сказать, что законы природы происходят не из нее, а из нас. Мы создаем ее. Мы придумываем форму, позволяющую нам понять природу.

Это именно та мысль из «Критики чистого разума», которая обозначается в философии как коперниканский переворот и которая не имеет ничего общего с гелиоцентрической реорганизацией, и вопрос звучит так: является ли данное описание правильным? В большинстве случаев великий переворот заключается в том, чтобы изгнать человека из центра мира. Кант же поступает наоборот. Он снова помещает человека в центр происходящего, совершая нечто, подобное контрреволюции Птолемея, которой затем можно дать иное толкование, допуская, что человек свою способность познания применительно к природе получил именно от нее. Это происходит в рамках эволюционной эпистемологии (теории познания), снова лишающей человека центрального положения, которое Кант предоставил ему для того, чтобы сделать его частью всего происходящего в мире. Копернику такой переворот понравился бы, и мы бы к нему присоединились.

 

Эстетическое познание

Итак, подходим к последнему пункту, а именно к противоречию между тем, что мы воспринимаем при помощи чувств, и тем, что мы называем понятийным восприятием. Видя, как Солнце восходит и садится, мы знаем, что в гелиоцентрической модели мира оно как раз не движется, а стоит на месте. По Канту, у человека есть два вспомогательных средства познания: чувства и идеи, мировоззрения и понятия. Коперник и его модель мира показывают нам, что у нас есть два равноправных способа восприятия мира, их можно было бы назвать поэтическим и научным, или логическим. Кант следующим образом отличает субъективную истину от объективной: «То, что Солнце опускается в океан, является истиной по законам чувственного восприятия, но нелогично, необъективно». И философ добавляет: «Солнце погружается в воду, говорит поэт; если бы он сказал, что Земля вращается вокруг своей оси, то это был бы логик, а не поэт».

«Восприятие» на греческом языке звучит как эстезис, поэтому можно также сказать, что существует эстетическое и понятийное знание, эстетическая и объективная истина – мы можем переживать или объяснять мир. Коперник показывает, что в человеке сочетаются обе способности. Вероятно, и объяснение переживаемого может стать событием. Так давайте начнем с неба, что раскинулось над нами…

 

Имя Альберта Эйнштейна (1879–1955), кажется, известно всем. И конечно же, все слышали важное заключение, которым мы обязаны ему: «Все относительно». Кроме того, высказывание «Бог не играет в кости» стало почти крылатым, превращая великую идею в дешевку, которую Эйнштейн вовсе не хотел допускать в свою жизнь. Потом многие вспоминают о том, что Эйнштейн плохо учился, и если об этом заходит речь, то сидящие вокруг стола улыбаются и думают о собственных аттестатах и детях. Может быть, и из них что-нибудь получится, а вдруг второй Эйнштейн? Кстати, человек, избранный журналом Time человеком XX века, был ярым пацифистом. Разве не так? Во всяком случае, он был человеком порядочным, который прекрасно относился к другим, хотя и в конце своей жизни показал всем язык.

 

Сущность вещей

Эта фотография в виде почтовой открытки или плаката разошлась по всему миру – Эйнштейн показывает язык. Однако он показывал язык не человечеству, а нескольким назойливым фотографам, которые без конца фотографировали ученого во время празднования его семидесятидвухлетия. К тому времени уже были сброшены на Хиросиму и Нагасаки атомные бомбы, на создание которых великий физик сподвиг американского президента и даже торопил его, что не совсем вяжется с его пацифистским настроем. Эйнштейн действовал скорее как здравомыслящий и ответственный человек, и он был таким, будучи еще школьником – всегда приносил домой хорошие отметки и виртуозно играл на скрипке. Нетерпеливым и несдержанным он стал позже, изучая физику: гениальный подросток обратил внимание на множество несоответствий в учебном материале, о чем смело заявлял и что сбивало с толку преподавателей, которые не спешили вступаться за него.

В результате по окончании учебы Эйнштейну трудно было найти постоянное место работы. Когда же, наконец, он устроился в Федеральное бюро патентования изобретений в Берне, нагрузка его была столь мала, что, несмотря на обязанности, у него оставалось достаточно времени на то, чтобы совершить революцию в физике. Его теория относительности появилась в 1905 году в связи с тем, что он-то как раз и не рассматривал все относительно друг друга, а наоборот – ввел нечто абсолютное: скорость света. Полет мысли Эйнштейна был безграничен, размышлял он и о Боге. Эйнштейну очень хотелось узнать, какую степень свободы позволил себе Господь, создавая Небеса и Землю.

 

Биография

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 года в Ульме (Германия), а умер 18 апреля 1955 года в Принстоне (США, штат Нью-Джерси). Он учился в Мюнхене и в швейцарском Арау, высшее образование получил в Высшем техническом училище (Политехникуме) в Цюрихе. Сдав экзамены, Эйнштейн принял швейцарское гражданство и с 1902 по 1909 год работал в Федеральном бюро патентования изобретений в Берне. Именно в этом городе он жил в 1905 году, который вошел в историю физики как «год чудес» (лат. Annus mirabilis), – тогда 26-летний эксперт III класса произвел переворот в физике и в нашем мировоззрении не в последнюю очередь благодаря новому «взгляду на сущность пространства и времени».

Идеи Эйнштейна были настолько непривычны и до такой степени противоречили здравому смыслу, что официальной науке понадобилось несколько лет на то, чтобы признать новое светило. Лишь в 1909 году его пригласили на должность профессора – правда, лишь экстраординарного. Ординарным профессором Эйнштейн стал в 1911 году, причем благодаря пражскому Немецкому университету, где он, правда, пробыл недолго. Уже через год он вернулся в Швейцарию, которая, надо сказать, относилась к нему порой с недоверием, несмотря на всю его любовь к этой стране. Накануне Первой мировой войны пока еще неизвестный широкой общественности Эйнштейн последовал зову Макса Планка и переехал в столицу Германии. В Берлине он стал директором Института физики кайзера Вильгельма (без учебной нагрузки) и штатным членом Прусской академии наук.

В 1915 году Эйнштейн представил на заседании академии значительно расширенную версию своих новых представлений о пространстве и времени, которые стали известны как общая теория относительности и которые представляют наш мир в довольно странном свете. По Эйнштейну, мы живем на изогнутой поверхности четырехмерного временного пространства. Это звучит для дилетанта (и не только) абсолютно непонятно, но соответствующие физические идеи можно точно измерить и провести количественный анализ. В 1919 году были проведены соответствующие эксперименты, официально подтвердившие, что теория Эйнштейна описывает Вселенную лучше, точнее, чем ньютоновская физика, главенстовавшая в науке со второй половины XVII века. К Эйнштейну пришла мировая слава. Его фотографии печатались на первых страницах популярных газет, а теория относительности была у всех на устах.

В 1933 году Эйнштейн эмигрировал в США, и в 1935-м поселился в Принстоне, в доме на Мерсер-стрит, где и жил до самой смерти. Последние 20 лет Эйнштейн работал в Институте перспективных исследований в Принстоне, созданном как будто специально для него. В 1939 году он подписался под письмом, адресованным американскому президенту Франклину Делано Рузвельту, в котором рекомендовалось предупредить усилия Германии по созданию атомной бомбы, что было вполне реально на уровне развития физики того времени. Тот факт, что на протяжении своей жизни он смог найти путь к конкретному оружию уничтожения с помощью абстрактной науки, заставил его незадолго до смерти сказать следующее: «Если бы я снова стал молодым и снова стоял бы перед выбором лучшего способа заработать себе на жизнь, я предпочел бы быть не ученым, исследователем или педагогом, а скорее жестянщиком или уличным торговцем, в надежде обеспечить себе ту скромную степень независимости, которой еще можно добиться в современных условиях».

Однако наука его всегда волновала, и до самой смерти его занимали вопросы физики, теоретическое обоснование которых создавало для него неразрешимые проблемы. Например, он неустанно думал о том, что же такое на самом деле свет. Хотя, как Эйнштейн замечал с иронией, многие его современники и считают, что знают ответ, но они ошибаются. Задача эта так и осталась нерешенной.

 

Слухи

Один из множества слухов об Эйнштейне – его замедленное развитие. По-видимому, в этом есть зерно истины, поскольку его родителей поначалу беспокоило то, что он довольно поздно заговорил. Но сам Эйнштейн оценивал свое «замедленное» развитие весьма положительно: «Ни один нормальный взрослый человек не будет размышлять о проблемах пространства и времени. Этим в основном занимаются дети. Я же развивался столь медленно, что подобные вопросы начали интересовать меня, лишь когда я вырос. Естественно, тогда мне удалось погрузиться в проблему глубже, чем обычному ребенку». Напротив, несправедливо утверждение о том, что Эйнштейн плохо учился. Конечно, как и все подростки, он ненавидел бессмысленную зубрежку и экзаменационную муштру. Но при этом получал хорошие оценки. В Германии высший балл – единица. Так вот, по латыни у него была как минимум двойка, по греческому языку – всегда двойка, по математике он сначала получал то единицу, то двойку, но затем его стабильной оценкой стала единица. Эйнштейн-студент тоже учился неплохо; его преподаватели находили в нем несколько иной недостаток: «Вы толковый юноша, – заметил как-то один из них, – но допускаете большую ошибку – никого не слушаете».

На современном языке Эйнштейна назвали бы антиавторитарным. Он потешался над всеми, кто изображал из себя авторитет, что нисколько не облегчало его жизнь. (Впрочем, Эйнштейн позже сам стал авторитетом, что воспринял как кару Господню.)

На вопрос о том, откуда взялся слух о плохом ученике Эйнштейне, ответить легко. Одно время Эйнштейн учился в швейцарской школе, а там знания оценивались в баллах. Единица в Германии соответствовала (и соответствует по сей день) шестерке в Швейцарии. К сожалению, его первый биограф этого не учел. Так люди узнали о плохом ученике Эйнштейне, и это пришлось по душе всем, кто сам – или его дети – не блистал аттестатом с хорошими отметками. Плохие отметки вселяли надежду когда-нибудь стать вторым Эйнштейном. А поскольку надежда умирает последней, этот слух будет жить еще долго.

К другим ошибочным высказываниям об Эйнштейне относится ссылка на его пацифистскую позицию. Действительно, он ненавидел жестокие столкновения, а в одной из статей под названием «К вопросу ликвидации угрозы войны» есть важное высказывание: «Убийство на войне, по моему мнению, ничуть не лучше обыкновенного убийства». Кроме того, он называл Ганди «величайшим политическим гением нашего времени», так как тот осознавал, какие жертвы придется принести на пути к толерантности и всеобщему миру. Но при всех мечтах о мире Эйнштейн был реалистом, который понимал, что государства должны действовать не так, как отдельные личности, и вынуждены «готовиться к войне». Именно это он рекомендовал в 1939 году американскому президенту Рузвельту, подписавшись под письмом, в котором высказывалось требование приступить к разработке атомной бомбы. Он осознавал опасность атомного оружия для всех, живущих на Земле, понимал, что оно способно отбросить человечество в каменный век, и боялся, что следующую войну придется вести камнями и палками.

Выступая на заседании по вопросам разоружения, Эйнштейн начал с ясного и определенного указания на обоюдоострый меч научного прогресса:

Прошлые поколения дали нам в руки в образе передовой науки и техники чрезвычайно ценный подарок, открывающий возможности освобождения и украшения нашей жизни… Однако этот подарок таит в себе угрозу нашему существованию, которая никогда еще не была более ужасной. Судьба цивилизованного человечества еще никогда так сильно не зависела от моральных сил, которые оно способно мобилизовать. Поэтому задача, поставленная нашим временем, ничуть не легче задач, которые решали предыдущие поколения.

Но каким должно быть решение, не знал и Эйнштейн.

 

Кредо

До прихода нацистов к власти Эйнштейну жилось в Германии столь спокойно и комфортно, что он даже сформулировал свое кредо, а в 1922 году записал текст на пластинке. Кредо Эйнштейна, заканчивается следующими словами:

Хотя в повседневной жизни я типичный индивидуалист, все же сознание незримой общности с теми, кто стремится к истине, красоте и справедливости, не позволяет чувству одиночества овладеть мной.

Самое прекрасное и глубокое переживание, выпадающее на долю человека, – это ощущение таинственности. Оно лежит в основе религии и всех наиболее глубоких тенденций в искусстве и науке. Тот, кто не испытал этого ощущения, кажется мне если не мертвецом, то во всяком случае слепым. Способность воспринимать то непостижимое для нашего разума, что скрыто под непосредственными переживаниями, чья красота и совершенство доходят до нас лишь в виде косвенного слабого отзвука, – это и есть религиозность. В этом смысле я религиозен. Я довольствуюсь тем, что с изумлением строю догадки об этих тайнах и смиренно пытаюсь мысленно создать далеко не полную картину совершенной структуры всего сущего.

Чтобы лучше понять религиозность Эйнштейна, следует знать, что сам он никогда не присутствовал на богослужениях, отказывал сыновьям в изучении закона Божьего и сам не принадлежал ни к какой конфессии. Тем не менее он представлял и защищал убеждение в том, что научные теории могут уживаться с мировоззренческими. В остальном, как утверждает Эйнштейн, «наука без религии слаба, религия без науки слепа».

Больше всего Эйнштейн любил говорить о своей науке, и для него самого понятие Бога не имело бы никакого значения, но… Весной 1939 года один американский кардинал не рекомендовал своим прихожанам изучать теорию относительности, так как она якобы ставит под сомнение существование Господа и библейскую версию сотворения мира. Это заставило одного нью-йоркского раввина направить Эйнштейну телеграмму следующего содержания: «Вы верите в Бога? Точка. Ответ оплачен: 50 слов».

Ответ Эйнштейна стал общеизвестным. Он телеграфировал: «Я верю в бога Спинозы, который постигается в гармонии всего сущего, а не в бога, занятого судьбами и поступками людей».

 

Боги Эйнштейна

Фридрих Дюрренматт как-то высказал подозрение, что Эйнштейн втайне был теологом. Такое впечатление может возникнуть, если сосчитать, сколько раз Эйнштейн высказывался о Боге. Причина его частых экскурсов в религиозные сферы связана с наукой, ибо «то, что меня, собственно, интересует, это следующее: а мог ли Бог сотворить мир другим, оставляет ли какую-то свободу требование простоты?» В другой раз Эйнштейн писал: «Я хотел бы покоя и хотел бы знать, как Бог сотворил мир. Меня занимают его мысли».

Важно то, что Эйнштейн определенно представлял себе мир как систему, понятную человеку. Это означает, что Бог спрятал законы так, как это проделывают родители с новогодними подарками. Мы можем положиться на то, что они есть, а за нами при исследовании Божественного – как за детьми в поисках их родителей – наблюдают благосклонно и с умилением, а иногда и насмешливо. Будучи ученым, полагал Эйнштейн, можно чувствовать себя всю жизнь ребенком. Этой свободой и воспользовался Эйнштейн. В другую он не верил.

 

Личная жизнь

В 1903 году Эйнштейн в первый раз женился, его супругой стала сербка Милева Марич, вместе с которой он учился. Брак был заключен вопреки отчаянному сопротивлению родителей Эйнштейна. Им, к счастью, ничего не было известно о незаконнорожденной дочери Лизерль – ее след затерялся. Эйнштейн никогда не видел свою дочь. В 1904 году у него родился первый сын Ганс Альберт, вероятно, сидевший на коленях Эйнштейна, когда физик писал свои труды в «год чудес»; за ним последовал второй сын – Эдуард. Если Ганс Альберт развивался, как и следовало (и стал профессором гидравлики в Калифорнийском университете в Беркли), то с Эдуардом возникли проблемы – он хоть и обладал большими способностями, но вскоре заболел шизофренией. Его поместили в швейцарскую клинику Бургхельци, и больше он со своим отцом не общался. А Эйнштейн к тому времени уже развелся с Милевой, чтобы тут же жениться на своей кузине Эльзе, но отнюдь не по большой любви. Верно то, о чем пишут биографы: Эйнштейн был плохим семьянином, причем как по отношению к своим двум сыновьям, так и по отношению к обеим женам. Сам он часто и охотно повторял, что он, собственно, прирожденный холостяк, но, как известно, даже и такой человек нуждается в ком-либо, кто ведет хозяйство и гладит рубашки. К концу семейной жизни Эйнштейн обращался с Милевой хуже, чем со служанкой, требовал от нее прежде всего вовремя ставить еду на стол, когда он приходил домой со службы, и молчать, пока он ел.

Летом 1914 года он продиктовал своей жене следующие «Условия», на которых он (пока еще) был готов отказаться от развода. Их текст приводится ниже:

А. Вы будете следить за тем, 1) чтобы мое нижнее и постельное белье было чистым и содержалось в порядке; 2) чтобы мне подавали еду в моем кабинете три раза в день; 3) чтобы моя спальня и кабинет содержались в чистоте и порядке и чтобы никто, кроме меня, не прикасался к моему рабочему столу.

Б. Вы откажетесь от любой связи со мной, кроме той, которая требуется для соблюдения приличий в обществе. В особенности, Вы не будете претендовать на то, чтобы 1) я оставался с Вами дома; 2) сопровождал Вас в поездках.

В. В общении со мной Вы обязуетесь соблюдать следующее: 1) не ждать с моей стороны никаких чувств и не упрекать меня за их отсутствие; 2) отвечать мне тотчас же, как я обращусь к Вам; 3) беспрекословно покидать как мою спальню, так и мой кабинет, по первому моему требованию.

Г. Вы никогда не будете очернять меня перед детьми ни словом, ни делом.

 

Кванты и господь бог

Вернемся к науке и исправим ошибку, которая заключается в том, что Эйнштейн получил свою Нобелевскую премию за создание теории относительности. Награду он получил за первую работу, опубликованную в 1905 году, вошедшем в историю под названием «год чудес». Эйнштейну тогда было 26 лет. Он жил в Берне и, работая служащим патентного ведомства, располагал достаточным временем для того, чтобы опубликовать пять работ, каждая из которых была сенсацией и заслуживала Нобелевской премии. В период между 17 марта и 30 июня Эйнштейн закончил работу над четырьмя рукописями, затрагивающими самые разные темы. Две из них были посвящены молекулам и их диффузии (известной как броуновское движение), две другие – свету, его природе и распространению. В сентябре Эйнштейн добавил к этой четверке, этому блестящему квартету, еще и своего рода коду – ответ на довольно скучно звучащий вопрос «Зависит ли инерция тела от внутренней энергии?».

Ответ Эйнштейна важен меньше, чем форма, которую он ему придал. Инерция тела зависит от его массы (m), и Эйнштейн открыл, что ей соответствует энергия (E). Он вывел между обеими величинами, пожалуй, самую знаменитую в мире формулу: E = mc². Буква с обозначает скорость, с которой может распространяться свет в пустом пространстве.

В первой работе «года чудес» речь идет о роли квантовых скачков, и за нее Эйнштейн получил Нобелевскую премию. Его размышления посвящены «созданию и преобразованию света»: Эйнштейн пытался объяснить, почему энергия, передаваемая светом электронам, зависит от частоты света, а не от его интенсивности, вопреки всем ожиданиям. Идея Эйнштейна заключалась в следующем: уже устоявшиеся в науке представления о волновой природе света необходимо дополнить предположением о том, что энергия света состоит из «локализованных в пространстве квантов энергии, которые движутся, не делясь на части, и которые могут поглощаться и испускаться только как целое».

Эта теория Эйнштейна получила название «самого революционного» закона из всех, открытых физиками XX века. Квант в 1900 году ввел в физику Макс Планк, но лишь как вспомогательную математическую величину, которую он в конце жизни хотел исключить из законов природы. Эйнштейн придал концепции Планка физическое значение. Он установил, что кванты существуют не только в теории, но и в действительности, и это понимание далось ему нелегко. «Словно земля уходила из-под ног, и казалось, нигде нет твердой почвы, на которую можно было бы опереться», – признался однажды Эйнштейн. Он понимал, что его теория о квантах света означает конец классической физики. Прошли десятилетия, прежде чем ее заменила квантовая физика, с которой ученый так и смог примириться.

В истории физики различают квантовую теорию и квантовую механику. Под квантовой теорией подразумевают усилия по расширению созданной во времена Ньютона классической физики, чтобы освободить место для квантовых скачков Планка и Эйнштейна. Как и ее классическая предшественница, квантовая теория хотела оперировать измеримыми величинами (импульс, энергия), а ее уравнения должны были определять естественные процессы. Однако в середине 1920-х годов эта программа провалилась, и в умах некоторых физиков родилась совершенно новая теория – квантовая механика. Она оперировала странными математическими величинами, которые невозможно измерить, а ее законы носили не детерминистический, а статистический характер. Как выяснилось в последующие годы, квантовая механика с максимальной точностью объясняла все атомные процессы. Но именно она-то и не была нужна Эйнштейну.

Он не оспаривал достоинства квантовой механики, но предполагал и надеялся, что когда-нибудь появится еще более общая теория, которая оперировала бы доселе скрытыми параметрами и показала – то, что в настоящее время доступно пониманию лишь статистическим путем и подвержено случайностям, все же может быть определено на основе причинных связей. Свое отрицание квантовой механики Эйнштейн отразил в известном изречении «Бог не играет в кости», используемом им прежде всего в спорах с датским физиком Нильсом Бором, о которых последний писал в сочинении «Дискуссии с Эйнштейном о проблемах теории познания в области атомной физики».

Дебаты, длившиеся более двух десятилетий, касались, в числе прочего, странной роли, которую играли наблюдатели в новой физике. В квантовой механике электрон приобретает свои свойства только в результате измерения. С его помощью определяется то, что раньше определить было невозможно. В то время как Бор, рассуждая об этой неопределенности физической реальности, поместил ее в некую философскую структуру (под названием «дополнительность»), для Эйнштейна мысль о том, что природу невозможно определить, была невыносима. Он придумывал один мысленный эксперимент за другим, дабы показать, что неопределенность приводит к ошибкам, но Бору удавалось разоблачить все его попытки как несостоятельные.

Упорство, с которым Эйнштейн занимался этой проблемой, наводит на мысль, что в ходе дебатов двух великих ученых речь шла не просто о понимании действительности – их темой был Бог в контексте новой физики, знавшей огромную Вселенную так же хорошо, как и мельчайшие атомы. Фактически упорное утверждение Эйнштейна «Бог не играет в кости» является последним словом в диалоге, на которое Бор дал еще и ответ. Во-первых, как он считал, никто, даже сам Эйнштейн, не может давать Богу указания, как обращаться с миром. Во-вторых, точно так же никто не знает, что значит выражение «играть в кости», если его употребить в связи с Богом.

 

Эйнштейн для школы

К общепринятым в обществе заблуждениям, касающимся науки, относится убежденность в том, что она непонятна, особенно если содержит оригинальные мысли. Однако Эйнштейн и здесь позаботился о сюрпризе. В 1926 году, когда квантовая механика приобрела современную форму, он думал совсем об ином, а именно о «причине образования извилин в руслах рек», что и было отражено в томе «Мое мировоззрение» перед статьей «О научной истине».

Если для школьных уроков понадобится текст, призванный пробудить у школьниц и школьников любопытство как к наблюдению за явлениями дома и в природе, так и к их простому объяснению, то это именно то, что нужно. Свое исследование Эйнштейн начинает с двух известных фактов: водные потоки стремятся «приобретать извилистую форму, вместо того чтобы следовать линии максимального уклона местности», а реки Северного полушария стараются размывать берег «преимущественно с правой стороны».

Он констатирует, что прежние объяснения специалистов слишком поверхностны, и рекомендует взяться за решение этой непростой задачи, проведя маленький эксперимент, повторить который может каждый. «Представим себе, – говорит Эйнштейн, – чашку с плоским дном, полную чая. На дне – несколько чаинок», с которыми сейчас произойдет следующее: «Если размешивать жидкость ложкой круговыми движениями, то вскоре в центре дна чашки соберутся чаинки». При этом говорят о «феномене чайной чашки». Эйнштейн разъясняет причину такого явления, чтобы затем объяснить причину образования извилин реки.

Его формулировки точны, выразительны и понятны. Так он открыл путь, придерживаясь которого общество может прийти к науке. Но наивный Эйнштейн не понимал, что человечество совсем не жаждало идти по этому пути, и считал, что «должно быть стыдно» всем тем, «кто бездумно пользуется чудесами науки и техники, разбираясь в них не более, чем корова в растениях, которые она с удовольствием поедает».

 

При проведении викторин все еще любят задавать вопрос о том, кто открыл пенициллин: ну, конечно же, Александр Флеминг (1881–1955), шотландский бактериолог, который работал в Лондоне в 1920-х годах и там действительно получил заказ найти «волшебные пули», как тогда говорили. При помощи этих гипотетических «волшебных пуль» ученые, врачи надеялись уничтожить очаги инфекций в организме человека. Мысли о таких лекарствах, которые мы сегодня называем антибиотиками, возникли в начале XX века, и Флеминг попытал счастья традиционным способом, сначала выращивая болезнетворные бактерии (стафилококки) в чашках Петри (глубокие блюдца, заполненные соответствующими питательными веществами), а затем нанося на них по каплям различные вещества, надеясь обнаружить их бактерицидное воздействие. Слово «удача» имело для Флеминга особое значение. Фортуна помогла ему как минимум дважды. В январе 1919 году он простудился, а когда рассматривал свои чашки, посеял на колонию бактерий слизь из собственного носа, и – к величайшему изумлению исследователя – эта мутная жидкость уничтожила все, чего она коснулась. По-видимому, как справедливо рассуждал Флеминг, в слизистом секрете (мокроте) из его носа было нечто, способное уничтожать бактерии, т. е. оказывающее антибактериальное воздействие, которое можно использовать в качестве лекарства. Активное вещество, присутствовавшее в выделениях из носа Флеминга (которое содержится и в слезах), называется лизоцимом. Этот эпизод приводится здесь в качестве подготовки к истории о пенициллине, когда, вероятно, фортуна второй раз вмешалась в работу Флеминга. Впоследствии он распространил следующую легенду. В сентябре 1928 года Флеминг вернулся из краткосрочного отпуска и решил навести порядок в своей лаборатории, т. е. выбросить старые чашки, в которых за время его отсутствия поселилась всякая всячина. В таких случаях бактериологи говорят о контаминациях (заражениях), обусловленных самыми разнообразными микроорганизмами, которые содержатся в воздухе и могут оккупировать среды, содержащие достаточное количество питательных веществ.

В одной из чашек Флеминг заметил плесневый грибок, образовавший тонкую сеть нитий – мицелий. При более внимательном рассмотрении выяснилось, что по краям этой сетки бактерий не было! Вероятно, гриб уничтожил находившиеся там экземпляры Staphylococus aureus, с которыми Флеминг экспериментировал, поскольку они могли вызывать воспаление легких у человека. Внимательный бактериолог сразу же сделал вывод: в грибке содержится эффективный антибиотик. Сегодня мы знаем, что именно так оно и есть, и называем его пенициллином. Коллеги Флеминга научились получать это активное вещество в достаточных количествах, причем сделали это очень вовремя: у огромного числа раненых на полях Второй мировой войны солдат уже в начале 1940-х годов появились шансы выжить. С пенициллина началась эра антибиотиков. Благодарное человечество чествовало их первооткрывателя Флеминга: в 1945 году он получил Нобелевскую премию в области медицины, имел множество почетных званий, и даже папа римский неоднократно приглашал его на аудиенцию.

 

Несколько иная история

Из вышеизложенного ясно, что Флемингу явно в жизни везло, причем не один раз. Но все остальное сомнительно или является вымыслом.

В его открытии пенициллина не последнюю роль сыграл тот факт, что в его чашку Петри с бактериями попала разновидность грибка Penicillinum notatum, так как именно этот штамм обладает антибиотическим свойством в большей степени, чем все остальные. Без P.notatum Флеминг вообще ничего бы не заметил, но тут его везение и закончилось, потому что этот вид плесени проявлял себя как бактерицидный агент настолько редко, что Флеминг вскоре утратил к нему интерес. Он забросил свое «открытие века», так как – и здесь он действовал, по крайней мере, не совсем правильно с точки зрения научно-методологического подхода – не мог повторить уникальный опыт. Сегодня мы точно знаем, в чем была причина – в последовательности. Флеминг рассказывал, что сначала он посеял бактерии, затем ночью через открытое окно в лабораторию залетели поры грибка, обосновались в чашках и продемонстрировали свое антибактериальное действие. Флеминг всячески пытался воспроизвести этот эксперимент, но каждый раз терпел неудачу. Дело в том, что плесень работает только на определенном этапе развития бактерий: антибиотик блокирует деление клеток и препятствует образованию веществ, необходимых бактериям для сооружения стенок своих клеток. Как только бактерии образуют колонии, действие пенициллина прекращается.

Факты такого рода, впрочем, в то время были очень хорошо известны. Бактериологи знали достаточно много примеров того, как тот или иной микроорганизм может помешать или воспрепятствовать жизни другого микроорганизма. Это значит, что Флеминг не придал никакого значения обнаруженному им факту. Он не знал, с чем имеет дело, и уж подавно не интересовался всерьез вопросом о том, возможно ли и каким образом воспроизвести активное вещество из грибка, изолировать и идентифицировать его, не планировал ни опыты на животных, ни какие-либо клинические исследования. Хотя Флеминг и дал пенициллину свое имя, но уже в конце 1920-х годов положил его под сукно, а сам занялся бактерицидными химическими соединениями, содержащими ртуть. До Второй мировой войны он вообще не вспоминал о пенициллине. Флемингу, по всей видимости, и в голову не приходило, что он стоял на пороге великого открытия.

 

Пенициллин в практике

В конце 1930-х годов весь мир жил в ожидании войны. Человечеству было необходимо найти новые лекарства против микробных инфекций. И тогда австралийский патологоанатом Хоуард У. Флори и британский ботаник Эрнст Б. Чейн серьезно и систематически занялись поиском веществ, способных убивать бактерии и подавлять инфекции в организме человека. В процессе работы они тоже вышли на плесневый грибок P.notatum и во все более усложняющихся условиях начали экстрагировать и изучать на животных активное вещество – до этого времени лишь гипотетический пенициллин. Осторожно и медленно они подошли к критическому моменту в истории любого лекарства, а именно к первому его применению на человеке, которое было намечено на 1941 год.

Если сегодня пенициллин легкодоступен в любых количествах, то в то время приходилось сражаться буквально за каждый миллиграмм. Массовое производство антибиотика, к которому приступили Эндрю Мойер и Норман Хитли, началось лишь после 1945 года. Вначале Флори и Чейн вынуждены были экономить так, что даже получали пенициллин из мочи пациентов, которых лечили новым препаратом. В этой критической ситуации они обратились за помощью к нескольким фармацевтическим фирмам, которые, однако, не спешили поддержать ученых и начать экстрагировать плесневый грибок в промышленных масштабах – они опасались, что в один прекрасный день какой-нибудь биохимик сможет синтезировать его в пробирке, и тогда им придется распрощаться со своей прибылью. Тогда Флори и Чейн обратились к Флемингу, пытаясь привлечь его на свою сторону, но крестный отец пенициллина поначалу отказался и был весьма пассивен. Его интерес проснулся лишь после того, как один из друзей его семьи заболел и воспользовался антибиотиком, к тому времени уже доказавшем свою эффективность при лечении раневых инфекций, в которых во время войны недостатка не было.

И тогда Флеминг активизировал свою деятельность. Он обратился в специализированное издательство British Medical Journal («Британский медицинский журнал»), опубликовавшее несколько интервью с ним, из которых следовало, что именно его пенициллин спасал жизнь солдат на поле боя, и общественность ему поверила. В середине 1940-х годов Флеминг приобрел всемирную известность. Если бы мир был справедливым, его имя в связи с пенициллином упоминалось бы лишь пару раз…

 

Нобелевская премия относится к самым престижным наградам в мире, и Альфред Нобель, завещавший создать на основе его имущества фонд, проценты от которого «передаются в качестве премии тем, кто за истекший год принес наибольшую пользу человечеству», заслуживает восхищения. Фонд Нобеля был создан через четыре года после его смерти; вся сумма была разделена на пять равных частей для премий в области физики, химии, физиологии или медицины, литературы и за борьбу за мир. Нобелевские премии в области естественных наук вручаются с 1901 года, т. е. уже более 100 лет, а это означает, что лауреатами стали несколько сотен человек. Не допустить ошибок, принимая так много решений, практически невозможно, даже если процедура отбора организована таким образом, чтобы исключить ошибки, обусловленные человеческим фактором.

Несомненно, Нобелевская премия заслужила высокого мирового признания. Она обязана своей репутацией также и тому, что решения, принимаемые членами нобелевского комитета, в подавляющем большинстве случаев выдержали проверку временем и получили одобрение историков. Тем не менее имели место и некоторые ошибочные решения. На ошибках, как известно, учатся, а публика интересуется такими мелочами весьма оживленно. В связи с открытием пенициллина, о котором как раз и шла речь, заветное приглашение прибыть в Стокгольм получили трое, а именно шотландец, австралиец и британец. Это были Александр Флеминг, Хоуард Флори и Эрнст Чейн. Мы уже выявили причину, по которой вопрос о Флеминге представляется неуместным, и было бы правильным, если бы вместо него в Стокгольм пригласили Нормана Хитли, работавшего в 1938 году вместе с Флори и Чейном над исследованием и получением активных веществ – антибиотиков. По всей вероятности, шведские эксперты не имели ни малейшего представления о работах Хитли, который занимался чревычайно важным делом– выращивал плесень и выделял из нее активные химические вещества.

Точно так же в конце Второй мировой войны Нобелевская премия была присуждена Отто Гану за «открытие расщепления ядра тяжелых атомов». Не подлежит сомнению, что Отто Ган внес большой вклад в развитие химии. Но кажется, что этой Нобелевской премии заслуживал не он один, а, по крайней мере, еще и Лиза Мейтнер. Иногда говорят о том, что Отто Ган получил Нобелевскую премию Мейтнер, подразумевая, что именно она подготовила эксперименты, которые Отто Ган продолжил, начиная с 1938 года, после того как Лиза Мейтнер, еврейка из Вены, была вынуждена покинуть Германию и оказаться в изгнании. Лиза Мейтнер сразу же, причем лучше, чем Ган, оценила результат экспериментов зимы 1938/1939 годов и даже смогла дать соответствующее теоретическое объяснение. Вот здесь-то и кроется досадная несправедливость, потому что члены комитета, ответственного за присуждение Нобелевской премии в области химии, обратились за советом к ученому, который хотя и был сведущ в практических делах, но был лишен здравого смысла. Просмотрев документы, он установил, что Лиза Мейтнер в последнее время не проводила никаких экспериментов (при этом его абсолютно не волновало, что она не могла этого делать, находясь в изгнании и не имея соответствующего оборудования) и принял решение в пользу Гана.

 

Нобелевская премия за инсулин

Если углубиться в детали, то ситуация значительно усложнится, так как кроме Лизы Майтнер и Отто Гана есть еще химик Фриц Штрассман и физик Отто Роберт Фриш, которые, работая в конце 1930-х годов в разных местах, способствовали развитию ядерной физики. Все четверо могли бы заслуженно стать лауреатами Нобелевской премии, но наградить всех было невозможно, поскольку это противоречило правилам фонда Нобеля. Одна премия может быть разделена максимум на троих лауреатов и то по веской причине, так как в противном случае легко можно было бы утратить желаемую эксклюзивность. Это строжайшим образом соблюдаемое «правило троих» уже приводило к тому, что, например, во время проведения Олимпийских игр на пьедестал победителей тоже вступают трое спортсменов. Кстати, Олимпийские игры не случайно были реанимированы в то же самое время – под знаком борьбы народов за мир, – когда Альфред Нобель составил свое завещание.

Во всяком случае ясно одно: если в работе, достойной Нобелевской премии, возможно, даже важной для спасения человеческих жизней, участвуют четыре человека, то компетентный комитет приходит в замешательство, разве что ему придется прибегнуть к уловке и присудить премию за достижения в области химии физику или химику – за достижения в области физики. Но оставим и эти случаи в покое и обратимся к более или менее неудачному присуждению премии, когда действительно необходимо было принять во внимание участие четверых кандидатов, однако решение было принято слишком быстро, а премия присуждена слишком рано. Речь идет об открытии крайне необходимого для диабетиков инсулина, за которое Нобелевскую премию в области медицины в 1923 году получили канадец Фредерик Г. Бантинг и шотландец Джон Дж. Р. Маклеод. В то время как один из них получил премию не совсем заслуженно, имя, пожалуй, важнейшего исследователя инсулина и по сей день не упоминается ни в соответствующих исторических хрониках, ни в учебниках. Это Джеймс Коллип. Кто-нибудь слышал о нем?

История, завершившаяся Нобелевской премией, началась в 1921 году, когда в результате проведенных опытов на собаке в университете Торонто было доказано, что экстракт поджелудочной железы способен держать диабет под контролем. Вскоре некоторые ученые рискнули испытать пока еще очень плохо очищенное вещество на человеке, а когда это действительно сработало и спасло жизнь пациента, за эту работу в 1923 году была присуждена Нобелевская премия в области медицины. Действительно, согласно первоначальному намерению учредителя, награда должна быть присуждена за открытия того года, в котором они были сделаны. Однако исполнители его завещания действовали более осмотрительно и считали, что для выбора лауреатов должно быть несколько больше времени – возможно, так и должно было случиться в 1923 году. Но инсулин явно способен был победить смерть от диабета, и люди отреагировали на это слишком восторженно, чтобы ждать награждения еще год или даже больше.

 

Сладкая моча

Все началось, конечно, намного раньше. Диагноз сахарной болезни был поставлен еще в XVII веке, причем в результате того, что отважные медики в результате тестирования обнаружили у мочи больных сладкий вкус – она оказалась такой же сладкой, как мед, что нашло свое отражение в названии Diabetes mellitus. В конце XIX века было установлено, что болезнь связана с поджелудочной железой, так как после ее удаления у собаки в моче скапливался сахар. Правда, та операция была проведена по другим причинам, но ученые заметили скопления мух над мочой собак – а уж они-то, как известно, ошибиться не могли. В результате соответствующих опытов биохимикам и медикам вскоре стало понятно, что же так привлекало мух. Это был сахар.

Таким образом, перед исследователями диабета была поставлена цель: выяснить, что вырабатывает поджелудочная железа у здорового человека, а у больных диабетом – нет. В университете в Торонто на отделении физиологии, которым руководил Джон Маклеод, за работу взялись Фредерик Бантинг и Чарльз Бест. Проводя многочисленные опыты на животных, Бантинг и Бест стремились сначала выделить из поджелудочной железы вещество, которое было у здоровых животных и которое отсутствовало у больных, а затем идентифицировать его, определив состав. Между тем, стало известно, что участок поджелудочной железы, так называемые островки Лангерганса, выделяет наиважнейшее вещество, которое с тех пор называется инсулином. Целью экспериментов было, во-первых, экстрагировать действующий фактор химическим путем, а во-вторых, получить медицинское доказательство того, что именно его применение воспрепятствовало преждевременной смерти собак с удаленной поджелудочной железой.

Бантинг и Бест продолжали опыты и во время отпуска своего начальника. Когда после его возвращения они побежали к нему сообщить о первых успехах – при этом они с чрезвычайным оптимизмом грезили об улучшении состояния своих подопытных благодаря приему экстракта поджелудочной железы (в действительности никаких подтверждений этому не было), – Маклеод был крайне недоволен. Оба работали слишком быстро и небрежно. Маклеод привел им в пример биохимика Джеймса Коллипа, который – в том числе и по методическим указаниям Маклеода – прежде всего научился выделять пока еще неизвестное активное вещество из осадка. Он начал проводить – и очень тщательно – медицинские опыты, использовал новые методы, например фильтрование экстрактов, и со временем взял весь проект в свои руки – к величайшему недовольству Бантинга и Беста, которые после этого поторопились испытать биохимическую пробу поджелудочной железы на больном диабетом. Их необдуманные действия, как и следовало ожидать, привели к фиаско, а следствием было то, что они все больше и больше зависели от Коллипа. Вскоре биохимик смог получить из поджелудочной железы биохимический материал действительно высокой степени очистки, и его дали детям, больным диабетом. Жизнь маленьких пациентов была спасена. Коллип сообщил об этом своему начальнику – Маклеоду. Тот, преисполненный гордости, провозгласил в июле 1923 года открытие инсулина и в том же году вместе с Бантингом получил Нобелевскую премию.

 

В Стокгольме

С Бантингом? Действительно с ним. А как же Бест и Коллип? Ну, их имена упоминались во время торжественных мероприятий, и в финансовом отношении их не обошли стороной. Маклеод расхваливал Коллипа сверх всякой меры и даже отдал ему половину своей денежной премии. Бантинг сначала сделал то же самое для Беста. Он всячески превозносил младшего партнера, но потом стал поносить шефа, несмотря на то что награду получил вместе с ним. Бантинг восседал на волне патриотического одобрения, так как был первым канадцем, посвященным в рыцари и сделавшим великое открытие в Торонто, на своей родине. Пребывая в таком пафосном состоянии, он обвинил Маклеода в том, что тот мешал проводить исследования. А вот современные исследователи науки сходятся во мнении, что Бантинг и Бест настолько бессвязно и небрежно проводили эксперименты и опубликовали так много необдуманных результатов, что без Коллипа и Маклеода их имена никогда бы не попали в анналы истории медицины. Кстати, и Бантинг лишь раз похвалил своего партнера Беста – тогда, в 1922 году.

После этого он утверждал, что всегда был главным в дуэте. В результате Бест стал ждать случая отомстить бывшему приятелю. И такой случай представился в 1941 году после смерти Бантинга. Бест во всеуслышание заявил, что именно он первым получил экстракт поджелудочной железы, который и был испытан на пациентах. Кроме того, он распускал слухи о том, что великий шеф Маклеод находился в Европе все то время, пока Бест искал инсулин и доказывал его клиническое действие. Выпады Беста, далекие от благовидности, подействовали. И сегодня во многих учебниках говорится, что открыли инсулин Бест и Бантинг, именно в такой последовательности, причем без всякой помощи со стороны. За это они якобы и получили Нобелевскую премию – так записано в некоторых книгах. Факт, на самом деле очень далекий от истины.

 

Есть, разумеется, и такие ученые, которые не получили вожделенную награду в Стокгольме– кто-то их опередил или пошел другим путем, приведшим к триумфу. Так случилось с эмигрировавшим из национал-социалистической Германии во Францию, а затем в США биохимиком и эссеистом Эрвином Чаргаффом, работавшим в первые послевоенные годы над веществом, из которого состоят гены. Имеются в виду нуклеиновые кислоты; они то и являются генами. Компоненты клетки, сокращенно называемые ДНК (дезоксинуклеиновые кислоты), находятся преимущественно в ядре клетки и действительно ответственны за передачу наследственной информации. Они были известны еще с середины 1940-х годов. После 1952 года началась настоящая гонка – ученые разных стран жаждали понять, какова структура генов и что заставляет их удваиваться при делении клеток.

Одним из участников гонки был Эрвин Чаргафф, который хотел найти решение сам и исключительно с помощью своей науки – химии. Его конкурентом стал британско-американский дуэт Фрэнсис Крик и Джеймс Уотсон – эти двое принимали любую помощь и делали ставку на сочетание разных наук и разных методов. Сегодня мы знаем, что Уотсон и Крик выиграли – весной 1953 года они предложили миру знаменитую двойную спираль и были причислены к сонму самых знаменитых биологов XX века, а возможно, и превзошли всех. Один из них – Джеймс Уотсон – написал личный отчет о своей победе, который так и назвал – «Двойная спираль». Это изумительная книга, в течение многих лет возглавлявшая списки бестселлеров и получившая столько рецензий, что их хватило бы на толстый фолиант. Автором одной из рецензий был Эрвин Чаргафф, и она наконец-то подводит нас хотя и к нелепому, но, к сожалению, снова и снова повторяющемуся утверждению, стоящему в заголовке данного раздела.

 

«Процедура»

Многих читателей наверняка удивит это утверждение, так как они считают иначе. Ведь это правда, что произведений Шекспира без гениального драматурга бы не было. Что же касается теорий Эйнштейна, то мы снова и снова слышим о том, что, например, француз Анри Пуанкаре выдвигал похожие идеи и что голландец Хендрик Антон Лоренц также внес важный вклад. Если бы не было Эйнштейна, возможно, его теорию придумали бы Пуанкаре и Лоренц?

Эта мысль присутствует даже в романе «Процедура» современного нидерландского писателя Гарри Мулиша, в котором автор ссылается на приведенный выше пример с двойной спиралью. Герой Мулиша биохимик по имени Виктор Веркер высказывает следующее мнение:

Если бы Уотсон и Крик не расшифровали структуру ДНК, то в ближайшие два-три года это сделал бы кто-нибудь другой, но то, что справедливо в науке, невозможно в литературе, поскольку кто бы ни пришел после Уотсона, он бы, в конце концов, не написал бы эту книгу (“Двойная спираль”).

А Веркер извлекает из этого для себя следующий урок:

То же самое касается и моих собственных исследований; но если бы Кафка не написал свой “Процесс”, то этот роман остался бы ненаписанным до скончания веков. Одним словом, нам, ученым, подобает быть скромнее.

По всей вероятности, и многие читатели, сферой деятельности которых являются естественные науки, согласятся с этим замечанием, поскольку они точно так же видят разницу между искусством и наукой – и тем самым умаляют значение собственного труда, замечают они это или нет. То, чего не достиг сегодня ученый А, завтра достигнет ученый Б или, самое позднее – послезавтра – ученый В, полагают они. Но вот то, что сегодня написал поэт Г, никто другой не напишет никогда.

За этим упорно сохраняющимся предубеждением кроется, пожалуй, неопровержимое мнение о том, что, действительно, существуют особые гениальные люди, создающие художественные творения, а наука продвигается вперед силами тоже гениальных, но взаимозаменяемых ученых. А потом к ним приходит слава, и пример Уотсона как раз это и подтверждает.

Удивительно, что Мулиш так пишет, хотя и очень высоко оценивает литературный труд Уотсона – его вторую двойную спираль. Сравнение публикации 1953 года, в которой впервые была описана структура наследственного материала, с произведениями искусства первоначально было использовано для того, чтобы умалить значение автобиографического текста Уотсона. Это возвращает нас к биохимику Чаргаффу, который сыграл важную роль на пути к двойной спирали и упоминается в личном отчете Уотсона. «Литературная» двойная спираль вообще не понравилась Чаграффу, он отверг ее еще в год появления из принципиальных соображений. В одной из рецензий он пишет, что естествоиспытатели – не очень интересные люди, которые, в отличие от художников, ведут скучную и однообразную жизнь. Он объяснил также, почему биографии людей искусства намного богаче. Дело в том, утверждает Чаргафф, что между всегда уникальными творениями художников, с одной стороны, и нередко банальными созданиями естествоиспытателей с другой существует важное различие. И вот тут-то со всей очевидностью возникает аргумент, отзвук которого три десятилетия спустя можно найти у Мулиша и который сидит в голове у большинства. «Тимон Афинский», как пишет Чаргафф, никогда не был бы написан, а «Авиньонские девицы» не появились бы на холсте, если бы не было Шекспира и Пикассо. Но о каких естественнонаучных достижениях можно утверждать то же самое? Разве не является правдой то, что вакцины против бешенства появились бы и без Пастера, равно как и модель атома – без Бора, а двойная спираль – без Уотсона и Крика?

 

Произведение и его содержание

Тот, кто на вечеринках или при других обстоятельствах выскажет мнение Чаграффа, заметит, что с ним соглашаются почти все, даже Гарри Мулиш, хотя он из осторожности вкладывает эти слова в уста естествоиспытателя. Таким способом, к сожалению, он поясняет, что многие исследователи верят в уникальность художественных творений и в случайность научных открытий. И все же Мулиш повышает уровень сравнения, поскольку в то время как Чаграфф приводит в пример самое слабое произведение Шекспира, чтобы лишить работу Уотсона и Крика малейшей претензии на качество, писатель обращается все-таки к главному творению Кафки.

Остается непонятным, почему ни Мулиш, ни другие ученые даже спустя десятилетия не заметили, что сделанное сравнение было не только неправильным, но и бессмысленным. Ведь тут сравнивается нечто изначально несопоставимое, а именно роман или театральная пьеса, с одной стороны, и результат научного исследования – с другой. «Процесс» – это роман, «Тимон Афинский» – драма, двойная спираль – структура, а концепция атома Бора – модель. Первое – это произведения, второе – содержание, и если сравнивать и то и другое, то может получиться только бессмыслица. Следует задать себе вопрос, почему же это нелепое предубеждение упорно держится так долго, особенно среди поэтов с высокими интеллектуальными запросами, которые обычно охотно следят за новостями в научной среде.

 

Конец скромности

Здесь необходимо обратиться за разъяснениями к психологии. Герой Мулиша Веркер в конце цитаты что-то бормочет о скромности, а это означает, что ученые не должны воображать, что их творчество соизмеримо с творчеством поэтов и художников. По-видимому, наше сознание противится признанию того, что наука может быть и является делом глубоко творческим. В какой-то мере мы охотно находим ложное утешение в мысли, что ученые лишь открывают то, что уже существует, не создавая ничего нового, в то время как в искусстве создается то, чего до этого не было.

Зададим конкретный вопрос в связи с приведенным примером: всегда ли была двойная спираль такой, как сегодня, и существовала ли она еще до того, как Уотсон и Крик описали ее в 1953 году? Тот, кто поспешит сказать «да», должен знать, что после этого появятся другие вопросы. Предположим, двойная спираль существовала до Уотсона и Крика, тогда захочется узнать, а где же она тогда была. Ответом не может быть «в природе» или «в клетке», поскольку двойная спираль – это не конкретно существующая молекула ДНК, и тот, кто будет искать ее «в природе» или «в клетке», не найдет там ничего подобного. ДНК – это модель, абстракция, которая трактуется нами как символ. Ее появлению мы обязаны скучным усилиям многих биологов, физиков и кристаллографов. В естественном мире – в клетках живых тел – нет ничего, подобного модели молекулы ДНК, и уж тем более нет двойной спирали, которая стала известна из научной литературы и имеет свою эстетическую привлекательность как символ.

Заявлять, что структура ДНК была тем, чем она и была до ее представления Уотсоном и Криком, будет ошибкой. Лучше сказать, что двойная спираль – это и творчество, и открытие, а сферой ее существования является не природа, а мир идей и литература естествознания. Иными словами, разница между открытием и творением в естествознании очень мала. Естествоиспытатели и поэты представляют одинаковый уровень культуры, а все прочее – ложная скромность, которая лишь служит распространению мифов и легенд.

 

Если и есть какая-либо историческая фигура в истории естествознания, прежде всего заслуживающая титула классика, то это, конечно же, Галилео Галилей. Есть даже пьеса об этом итальянском математике и астрономе – «Жизнь Галилея» Бертольда Брехта. Сам Галилей написал несколько работ, в которых ведутся диалоги о системах мира, – это тоже своего рода классика. Жизнь Галилея полна захватывающих моментов: от изобретения телескопа, открытия (правда, не привлекшего к себе внимания) первых законов движения до его спора с Церковью о коперниканской модели Вселенной, в соответствии с которой Земля вращается вокруг Солнца. И, как известно, Святая инквизиция заточила Галилея в тюрьму и, вероятно, угрожала ему пытками, но он непоколебимо выступал за научную правду, и только правду.

 

Другая версия

Галилей, несомненно, был выдающимся, гениальным ученым. Его имя по праву упоминается сегодня на уроках физики – например, в виде так называемого принципа относительности Галилея, согласно которому законы природы не меняются при переходе от состояния покоя к состоянию однообразного и равномерного движения. Галилей – как и многие до него – заметил, что вода на находящемся в движении судне течет так же, как и на суше, а предметы в обоих случаях одинаково падают на пол, но, в отличие от других, он на основании этого сделал вывод об инвариантности (неизменности). Научные достижения Галилея, разумеется, велики, однако из этого, к сожалению, не следует, что самым главным для него была истина. Создается впечатление, что более важными для ученого были слава и внимание власть имущих. В нем постоянно присутствовало нечто противоречивое. Галилей всегда был воинственным и рисковал высказываться откровенно и смело даже тогда, когда его аргументы были недостаточно убедительны.

Возьмем, например, его высказывание о том, что книга природы пишется на языке математики. Сегодня мы принимаем это за чистую монету и восхищаемся дальновидностью Галилея. Однако тогда его слова звучали весьма тщеславно, они возводили его самого – как профессора математики – в ранг эксперта, но при этом Галилей потерпел поражение, пытаясь сформулировать математически простой закон свободного падения. Обратимся также и к другому примеру – истории с телескопом, изобретение которого он присвоил себе в 1609 году и с помощью которого начал проверять идеи Коперника (до этого Галилей не проявлял никакого интереса к вращению Земли). Галилей обманул своего патрона, сказав, что сам изобрел телескоп (с намерением получить более выгодную работу и повысить свои доходы). На самом деле он купил его и потом усовершенствовал.

В последующие годы Галилей с помощью телескопа многое узнал – например, о том, что на Луне есть горы, а у Юпитера несколько лун, вращающихся вокруг него. Но больше всего ему нравилось отпугивать и атаковать новым прибором современников, особенно когда они отказывались смотреть в телескоп или ничего в него не видели. Кроме того, Галилею ужасно не нравилось, что какое-то важное открытие было сделано до него. Например, в 1618 году иезуиты в учебном заведении Колледжио Романо наблюдали на небосводе три необычных объекта, которые сегодня известны как кометы. Располагая знаниями того времени, они хотя и не смогли многое рассказать об этих редко появляющихся небесных телах, но имели смелость причислить их к надлунной сфере, то есть предположить, что эти тела удалены от Земли на большее расстояние, чем Луна. В 1619 году монахи опубликовали предположение о том, что кометы находятся даже дальше Меркурия или Солнца. Галилей, хотя и намеревался согласиться с иезуитами, при этом хотел привлечь к себе побольше внимания. Поэтому он – позаимствовав имя друга – опубликовал возражение, в котором пустил в ход совершенно ненаучные методы, оперируя при этом средствами полемики, подтасовки и затуманивания. Возможность использовать Галилея в качестве ведущего была бы праздником для любого современного ток-шоу, ведь он все-таки был настоящим экспертом.

 

Галилей и папа римский

Вне всяких сомнений, Галилей мог бы стать также почетным гостем любой теле– и радиопрограммы нашего времени, а в 1630 году он спорил с самим папой. Предметом дискуссии стали идеи Коперника о том, что Земля вращается, а не находится в неподвижном состоянии в центре мира. Используя телескоп, Галилей изучил небо и обнаружил там не только значительно больше звезд, чем насчитывалось до сих пор, но постепенно и сам понял, что многие наблюдения легче объяснить, поставив в центр Вселенной Солнце. В 1632 году вышел его «Диалог о двух главнейших системах мира», где он четко и определенно высказал несогласие с декретом высокопреосвященства, установившим в 1616 году, что мысль о вращении Земли вокруг Солнца «является ошибочной в вере».

Точка зрения Ватикана взволновала Галилея, который собирался (старую) веру заменить на (новые) знания. Поэтому он начал бой с доктринами Церкви, и папа принял вызов. Урбан VIII пристально следил за Галилеем, поскольку ученый заставил выступить наместника Христа на земле в упомянутом «Диалоге» под именем простака Симпличио. И вот этот вроде бы простодушный человек задал столь же простой вопрос о том, может ли Сальвиати (который в «Диалоге» отстаивал точку зрения Галилея) не только утверждать, что модель Коперника – правда, но и доказать это.

Это был хороший вопрос, а ответ известен на все времена. Этим ответом было «нет и еще раз нет». Во-первых, и с этим согласен Галилей, доказательства есть только в математике (но не в небе), а во-вторых, действительно, лишь в XIX веке наука смогла собрать факты в пользу гелиоцентрической модели и убедительно обосновать ее с помощью точных астрономических измерений.

Но для Галилея главным была не соответствующим образом доказанная и проверенная истина, а удовольствие от спора и возможность упрекнуть Церковь в отсталости. Священники потребовали от него опровержения и хотели посадить его под домашний арест, но остерегались заключить Галилея в тюрьму, и уж абсолютно точно не применяли никаких физических пыток. По прошествии веков духовенство заметило, что борется за безнадежное дело – что касается механики неба. Вследствие этого папа Иоанн Павел II реабилитировал Галилея и заявил, что его осуждение – результат «трагического взаимного непонимания между учеными и судьями инквизиции».

Галилею такое суждение, вероятно, совсем бы не понравилось, и он бы наверняка нашел новую тему для дискуссий. Узнав о том, что папа, например, примирился с первоначально сенсационной научной гипотезой возникновения Вселенной на том основании, что библейский рассказ о создании мира получил научное объяснение, Галилей принялся бы обвинять физику в том, что она сама лишилась рассудка. И это стало бы гарантией для его приглашения на следующее ток-шоу.

 

Галилея снова и снова приводят в качестве примера якобы неразрешимого конфликта между религией и верой, с одной стороны, и наукой и знанием – с другой. «Наука должна сделать религию ненужной», – так думали в те времена, когда стало модно говорить об отступлении Бога с прежних позиций. Господь удалялся туда, где научное исследование еще не нарушило его покой. Вере в науку, в возможность объяснить мир противостояли и противостоят убеждения в том, что естествознание может разобраться только в незначительных вещах, таких как трение при скольжении по жидкому мылу, а все существенные вопросы, например «Как зародилась жизнь?», необходимо оставить религиям. Сегодня существуют мощные и весьма громогласные группы, решительно отметающие разумное и проверяемое предложение относительно эволюции жизни и людей и предоставляющие это поле деятельности так называемому Разумному творцу.

Но давайте займемся переменами во взаимоотношениях веры и знаний – между доверием к (одному) Богу и убеждением в возможности приобретения знаний. Спор Галилея с папой о гелиоцентрической системе мира столь же бесполезен, как и спор, возникший после 1859 года, когда Чарлз Дарвин предложил естественное объяснение многообразия жизни и с этой мыслью об эволюции приступил к изучению происхождения человека. Его гипотеза о видах, возникших в результате естественного отбора, была именно этим – предложением, научной теорией, прошедшей проверку временем и поставившей перед нами множество задач, решением которых мы занимаемся и сегодня.

 

От Ньютона – к Планку

Основоположники современной науки не очень-то позволяли ей сотрясать догматы их веры. Например, Исаака Ньютона, по-видимому, нисколько не смущало то, что Бог время от времени вмешивался в происходящее на небе, чтобы снова направить ситуацию в правильное русло. Правда, Ньютон при помощи своих уравнений движения планет показал, что существует нечто, подобное космическому часовому механизму, в котором Земля – лишь маленькое колесико. Однако он также понимал – даже лучше, чем многие современные ученые, – что решения его уравнений точно не определены, что возможны различные отклонения и столкновения, а физика ни в коей мере не является гарантом стабильности. Для этого существует Бог, который все держит под контролем и в случае необходимости осуществляет необходимые корректировки.

Сегодня мы считаем представление о таком Боге скорее смешным, но великие ученые так не думали. Например, Макс Планк полагал, что религия и наука не соревнуются друг с другом, а напротив, могут быть союзниками в войне против магов, эзотериков, астрологов и прочих «врагов науки», как их смело именовал Планк. Многие ученые действуют, находясь в ореоле религиозности, как это происходило с Планком, который при жизни не боялся присваивать некоторым законам природы эпитет «святой», например закону сохранения энергии. Для него естественные науки и религия стояли по одну сторону баррикад в благородной борьбе против суеверия и идеологии, с той разницей, что религиозный человек начинает свою жизнь с Бога, а человек науки находит дорогу к Богу в конце жизни. Тем самым Планк словно говорит: удачные исследования творений природы могут вызвать в ученом поистине религиозные чувства, так как благодаря им он приобретает опыт трансцендентности – становится единым целым с природой и в процессе выполнения своей задачи обретает истинное счастье.

 

Осевое время

Само собой разумеющаяся связь веры и знания, религии и научного исследования, которую мы находим на разных временных полюсах Ньютона и Планка, имеет глубокое историческое обоснование, раскрытое и представленное Карлом Ясперсом в его вышедшей в 1949 году книге «О происхождении и цели истории». В ней Ясперс отмечает, что все мировые религии, как и греческая философия, возникли в период между 800 и 200 годами до н. э. Ясперс называет этот период человеческой истории «осевым временем» и в связи с этим пишет:

В осевое время произошло много необычайного. В Китае жили тогда Конфуций и Лао-Цзы, возникли все направления китайской философии. В Индии возникли Упанишады, жил Будда, в философии были рассмотрены все возможности философского осмысления действительности, вплоть до скептицизма, материализма, софистики и нигилизма. В Иране Заратустра нес людям учение о мире, где идет борьба добра со злом. В Палестине выступали пророки, в Греции жили Гомер, философы Парменид, Гераклит, Платон, Фукидид и Архимед.

В осевое время (параллельные процессы, которые привели к нему и происхождение и сущность которого еще предстоит исследовать) человечество покидает свою мифическую фазу, считает Ясперс. Лучшие умы начинают размышлять об условиях человеческой жизни (существования) и определяют место богов – на небесах. Возникает напряжение между миром земным (светским) и потусторонним (трансцендентным). Те, кто выступает вместе с земными властителями и провозглашает волю Божью, получают почет и уважение народа – это священники и пророки.

Задача истории культуры заключается в том, чтобы исследовать причины возникновения осевого времени, ведь именно тогда возникли культуры и общества, которые продолжают существовать и по сей день. Это означает, что мы являемся потомками людей, которые открыли Бога несколько тысячелетий назад и приобрели способность трансцендентности. От них мы переняли веру и способ мышления, даже если многие из нас не всегда вспоминают об этом. Тогда же мы обрели способность к научным исследованиям. Мы – потомки тех, кто сотни лет назад способствовал рождению современной науки и кто, по крайней мере, в Европе, уже не мог довольствоваться тем, что предлагали религиозные догматы. В начале XVII века пионеры европейской науки поставили перед собой задачу облегчить тяжесть человеческого существования и путем экспериментирования и размышлений открыть законы природы, которые затем можно было бы использовать в технике и других сферах.

Поскольку науке в XIX веке блестяще удалось претворить в жизнь это обещание, она смогла оттеснить религию на край истории, а в XX веке даже отважилась утверждать, что именно научная истина делает нас свободными. Верующие люди, разумеется, радовались успехам науки, не позволяя, однако, сбить себя с толку, ибо тот, кто преувеличивает, сам себе отрезает путь, которым хочет идти. Или, как сказано в книге проповедника, всему свое время. Тому, кто слишком сильно опережает других, приходится потом ждать их слишком долго. Наука и религия – неотъемлемые части друг друга. Обе они делают человека человеком.

 

Церковь, разумеется, время от времени чинила препятствия науке, но это делали и другие общественные институты – например, партии и средства массовой информации. Иногда и сама наука создавала себе помехи. Кроме того, все знают, что христианство столетиями препятствовало научному прогрессу: в Средние века, когда речь шла об исследовании небесных сфер, на раннем этапе новой истории, когда такие крупные фигуры, как Леонардо да Винчи или Андреас Везалий приступили к анатомическим исследованиям на трупах, и в XIX веке, когда духовенство упорно противилось тому, чтобы ослабить родовые схватки будущих мам болеутоляющими средствами. Это принимается как данность, но на самом деле все было не совсем так.

 

Средние века

Что касается Средневековья, то можно сослаться на книгу «Солнце в церкви» историка Джона Хейльброна, описывающего, как до изобретения телескопа использовали падающие в соборы лучи света и их перемещение по полу, чтобы понять что-нибудь о мире. Свою книгу Хейльброн начинает следующими словами:

Римская католическая церковь на протяжении более шести столетий, от обнаружения древних трактатов в позднем Средневековье до эпохи Просвещения, поддерживала изучение астрономии огромными финансовыми и социальными средствами больше, чем какой бы то ни было другой общественный институт – а может быть, чем все они, вместе взятые.

И действительно, в вышеуказанную эпоху, например, появились первые университеты, и это могло произойти только при мощной поддержке католической церкви, которая, в частности, поддерживала и научную деятельность.

Вероятно, могут последовать возражения об отсутствии необходимой свободы и о том, что, например, в 1210 году в Париже были запрещены лекции о «Физике» Аристотеля. Такой запрет в это время и в этом городе действительно существовал, но назвать его абсолютным было бы неправильно. Например, в Оксфорде этот запрет никого не волновал, а в 1240 году Роджер Бэкон читал лекции об Аристотеле и в Париже. Начиная с 1255 года знание трактатов по натурфилософии во многих учебных заведениях Европы было одним из обязательных требований для получения высшего образования.

Кроме того, можно утверждать, что вскоре после вышеуказанного периода естественнонаучное мышление возникло именно в рамках Церкви. К примеру, доминиканец Дитрих Фрейбергский впервые выдвинул теорию объяснения радуги как природного явления. Позже епископ Николай Орем занимался вопросом о том, как установить и измерить, сколько оборотов совершает Земля, а французский ученый Жан Буридан разработал теорию импетуса, объясняющую движение лучше, чем теория Аристотеля. Греческий ученый утверждал, что движение прекращается, если вызвавшая его сила больше не действует, но это же не так. Копье или камень после броска продолжают свой полет и после того, как метатель их бросил. Буридан предложил истолковать этот процесс предположением о том, что метатель при броске сообщает копью или камню пыл – своего рода энергетическое питание, которое постепенно расходуется. Симпатичная идея, которая существовала и обсуждалась до появления закона инерции, сформулированного Ньютоном.

 

Вскрытие тел

В 1896 году в Англии вышла книга под названием «Борьба религии с наукой». Ее автор Эндрю Диксон Уайт поставил себе целью перечислить препятствия, которые Церковь чинила науке, и в качестве одной из тем ученый выбрал анатомию человека. Уайт был уверен, что в Средние века духовенство строго запрещало вскрывать трупы, а нарушителям сего запрета угрожал крупный штраф. С тех пор и мы верим, что Церковь запрещала анатомические исследования на трупах. Однако такого запрета не было! Подавляющее большинство средневековых священников не только допускало медицинское вскрытие умерших, но даже и содействовало этому, причем из религиозных соображений. Например, одни хотели узнать, как бальзамировать тела святых, чтобы те лучше сохранились, а другие надеялись на то, что, увидев внутренние органы святых, удастся обнаружить атрибуты их святости. (Примерно с этой же целью в XX веке исследовали мозг гениальных личностей после их кончины.) В XVI веке Церковь поощряла даже кесарево сечение, чтобы таким образом помочь появиться на свет детям, матери которых умирали при родах.

Действительно, историки не знают ни одного случая преследования анатома за вскрытие трупа, равно как документально не зафиксированы случаи отказа Церкви в просьбе произвести вскрытие. Эндрю Уайт наврал нам с три короба. Пришло время опровергнуть эту ложь.

 

Анестезирующие средства

Совершим экскурс в 1846 год, когда стали применяться благословенные анестезирующие средства, благодаря которым мы терпим боли при оперативных вмешательствах. Врач из Эдинбурга Джеймс Янг Симпсон еще в 1847 году использовал эфирные вещества, чтобы ослабить муки, которые приходилось терпеть женщинам при родах. В связи с этим он вынужден был опубликовать статью, в которой дал «Ответы на религиозные протесты» против своего метода, что действительно подтверждает наличие протестов со стороны священников. Но это было лишь вначале. Уже с 1848 года у Церкви не возникало никаких возражений по этому поводу, как и ожидал Симпсон, ведь ему не было известно о каких бы то ни было серьезных конфликтах между религией и наукой. Правда, ходили упорные слухи о том, что это королева Виктория устранила все возражения против анестезирующих средств, когда она в 1853 году с помощью обезболивающих средств благополучно произвела на свет принца Леопольда.

Итак, после 1848 года Церковь уже не выдвигала никаких аргументов против анестезирующих средств; скорее это были чисто научные возражения, касавшиеся физиологического смысла болей.

Если доверять природе, то боли должны были что-то значить. И действительно, без них наши переживания были бы более скудными. Но здесь мы уже попадаем в совсем иную сферу – в область культурно-исторической проблематики. И тут решающее слово – за женщинами.

 

Но этого-то он как раз и не делает. Указание на то, что здравый смысл является признаком истинно научного опыта, противостоящего повседневному опыту, четко сформулировал французский философ Гастон Башляр, опубликовавший в 1938 году исследование «Новый научный дух». В подзаголовке автор обещает внести «Вклад в психоанализ объективного познания». В нем Башляр представляет поразительный «философский тезис». Он пишет: «Научный дух должен формироваться против природы, против того, что в нас и вне нас самих является побуждением и импульсом природы, против ярких и многообразных фактов. Научный дух должен формироваться путем своего переформирования». В общем: «Научный опыт – это опыт, противоречащий привычному опыту». В такой бескомпромиссной формулировке данный тезис, разумеется, неверен. Мы вынуждены ослабить утверждение Башляра, констатируя, что научному духу частенько приходится сражаться со здравым смыслом, и подразумевая при этом легковыполнимые и конкретные мыслительные процессы, возникшие как часть нашего биологического наследства в рамках эволюции.

Например, наша интуиция отказывает, если речь идет о делении или умножении. Представим себе торговца фруктами, который в числе прочего продает персики и нектарины. Утром он просит по 1 евро за два персика или за три нектарина. В течение дня такая ситуация вызывает в нем все большее раздражение, и он решает все упростить – смешивает персики и нектарины и продает их по 2 евро за пять фруктов из общей кучи. При этом – как думает торговец – он заработает столько же, поскольку средняя цена за один фрукт осталась прежней. Однако он ошибается, что можно легко посчитать, если надо продать в общей сложности 30 персиков и 30 нектаринов. Так, в первом варианте цен торговец фруктов заработал бы 25 евро (15 + 10), во втором варианте его прибыль составила бы 24 евро (12 + 12).

В чем же заключается логическая ошибка? Торговец решил, что один фрукт всегда стоит в среднем 40 центов. Тогда – так думают абсолютно интуитивно – пять фруктов будут стоить ровно 2 евро. Тем не менее этот расчет неверен, поскольку цена одного персика – 50 центов, а цена одного нектарина – чуть больше 33 центов. Таким образом, средняя цена составляет более 40 центов, и очевидно, торговец ошибался, он не знал, что при делении могут возникать неожиданности.

А вот еще один хорошо знакомый пример: предположим, мы отправляемся в поездку за 200 км – например, из Кельна во Франкфурт. По дороге туда машин мало, и мы доезжаем за два часа, т. е. со средней скоростью 100 км/ч. На обратном пути мы попали в пробку, и на дорогу ушло 2,5 часа. Таким образом, наша средняя скорость упала до 80 км/ч. Интуитивно мы думаем, что средняя скорость всей нашей поездки – 90 км/ч. Но это опять неправильно, что легко доказать. Время в пути составило 4 часа 30 мин, и за это время мы проехали 400 км. Поэтому средняя скорость составила немного более 88 км/ч. Какой бы малой ни была разница, важно, что она существует!

 

Проницательность Эйнштейна

Продолжим считать. Например, нам представляется само собой разумеющимся суммировать скорости. Если ехать в поезде со скоростью 150 км/ч, выйти из своего купе и не спеша (скажем, со скоростью 1 км/ч) направиться в сторону вагона-ресторана, то скорость движения вперед составит 151 км/ч, а назад – 149 км/ч. И это, разумеется, опять неверно.

В этом случае интуитивную ошибку можно объяснить не простым расчетом, а обратившись к физической теории и поверив тому, что она правильно описывает действительность. В данном случае речь идет о теории относительности Эйнштейна. У нас нет необходимости знать тонкости, чтобы понять, насколько сильно заданное ими научное толкование противоречит нашему опыту, а тем самым – здравому смыслу.

Свои рассуждения Эйнштейн начинает с предположения о том, что скорость света постоянна. Это показывает, что свет по всем направлениям распространяется с одинаковой скоростью, а скорость света не зависит ни от каких-либо других движений. Иду ли я в вышеуказанном поезде по направлению движения или в обратном направлении, свет, отраженный, например, от кончика моего носа, всегда распространяется с одинаковой скоростью. Таким образом, в отношении скорости света с уже не действует наше наивное предположение о суммировании скоростей. Что бы мы ни прибавили к с, ничего не изменится. Очевидно, скорость света – предел более высокого уровня. Ни один объект не может двигаться быстрее, чем со скоростью с. Это заключение подтвердил ряд впечатляющих физических экспериментов, и у нас нет больше никаких разумно обоснованных причин сомневаться в этом. Тем не менее здравый смысл изо всех сил сопротивляется такому пониманию физической реальности.

Теория Эйнштейна неоднократно травмировала наше сознание – например, пространствами, искривленными материей. Надо отметить, что у теории относительности и по сей день есть много упорствующих и даже агрессивно настроенных противников. И это не единственная физическая теория, противоречащая нашей интуиции. Напротив! Даже гордость классической физики, механика Ньютона, описывает движения тел не так, как мы обычно воспринимаем их. Ложные пути нашей интуиции нашли свое подтверждение в процессе специальных исследований, когда опрашивали студентов американских колледжей, уже владеющих базовыми знаниями по физике и знакомых с законами механики Ньютона.

Основное понятие у Ньютона – инерция. При этом имеется в виду свойство физического тела сохранять заданное состояние движения. Объект может изменить свое движение только под действием внешней силы. Это особое свойство материи открыл еще Галилео Галилей, который установил, что величина инерции связана с массой тела. Инертная масса определяет сопротивление тела силе, стремящееся так или иначе изменить движение. Насколько легко это звучит сегодня, настолько же трудно было в свое время сформулировать этот закон. Такому толкованию движения с давних пор противостояло авторитетное мнение Аристотеля, согласно которому тело движется лишь в том случае, если на него воздействует сила. Для любой перемены места требуется сила. Без ее воздействия возможно только состояние покоя, что легко можно заметить по мячу, который остается лежать до тех пор, пока по нему кто-нибудь не ударит.

Физика Аристотеля была когда-то представлена как «физика здравого смысла». Но таковой она не является. Такая интуитивная физика заложена прежде всего в анализе движения, характерном для Средневековья. У Аристотеля речь шла скорее всего о «физике непосредственного впечатления, воспринимаемого органами чувств», оно и вскружило ему голову – первостепенное значение Аристотель придавал эмпиризму (опыту). Его знаменитое и сегодня нередко высокомерно высмеиваемое утверждение о том, что тяжелые предметы падают быстрее, чем легкие, базируется именно на непосредственном наблюдении. Собственными глазами можно увидеть, что камень упадет на землю быстрее, чем, например, лист бумаги.

Миновало несколько столетий, прежде чем человек преодолел «физику восприятия органами чувств». Но полностью избавиться от нее не удалось и по сей день, несмотря на весь исторический прогресс. Это подтверждают психологические опыты, которые упоминались ранее и которые будут рассмотрены ниже более подробно. Во время этих исследований студентов колледжа попросили описать путь, например, мяча, который выпускают из рук на бегу.

По Ньютону, в результате взаимодействия силы тяжести и инерции мяч, который выпускают из рук на бегу, описывает параболу, двигаясь вперед. (Сопротивление воздуха при этом не учитывается.) 49 % студентов дали правильный ответ – по механике Ньютона. 45 % считали, что мяч падает вертикально вниз, а 6 % решили, что мяч остается позади. Таким образом, мы видим, что концепция движения Ньютона противоречит здравому смыслу, а наша интуиция неисправима. Даже если мы будем наизусть знать главные уравнения физики, все равно мы никогда не сумеем полностью их понять. А как же трудно принять теорию относительности! То, что вышеописанный результат с мячом и студентами не был случаен, удалось продемонстрировать, дав мяч другим студентам и попросив их разбежаться и отпустить его так, чтобы он попал в лежащую на земле цель. И снова многие выпустили мяч из рук в тот момент, когда он находился над целью – и поэтому, конечно, промахнулись, а некоторые испытуемые даже пробегали мимо цели, прежде чем выпустить мяч из рук, возможно, полагая, что он переместится назад.

Каждый читатель может на себе проверить, как его интуитивное понимание законов движения соотносится с механикой Ньютона, поразмышляв о том, куда направить мяч, который на бегу нужно подбросить вверх и снова поймать. Сначала многие интуитивно полагают, что мяч надо бросить вперед (а не просто вертикально вверх, что было бы правильно). Если они сделают именно так, то им придется сделать сильный рывок, чтобы поймать мяч. Вот еще одна несколько более сложная задача для самопроверки: представьте себе, что вы стоите в саду и видите, как яблоко отрывается от ветки. Случайно у вас в руке оказалась гнилая груша, и вы вдруг захотели попасть в падающее яблоко. При этом возникает вопрос: куда же надо целиться – в позицию, которую яблоко занимает в момент броска, или в позицию, которой яблоко достигнет в момент пересечения вашего снаряда с его траекторией? Интуитивно многие принимают решение в пользу второго варианта – и при этом забывают о механике Ньютона: гнилая груша, которую вы бросаете, также совершает движение вниз. Вы просто должны целиться в яблоко – туда, где вы его видите в данный момент, а не туда, где вы его ожидаете увидеть позже. Вот таким простым иногда может быть сложное.

 

Внутренняя сила

Тех, кто хочет изучить ложные ходы интуиции, разумеется, интересует и то, на чем основывались студенты, давая свои ответы. Обсуждая законы движения, необходимо использовать для этого понятие «импульс», которое и у Ньютона играет решающую роль. Это произведение массы тела и его скорости и есть то, что остается неизменным до тех пор, пока на тело не действует сила. Итак, на занятиях по физике студенты узнали о понятии «импульс» и использовали его в дальнейшем при обосновании своих ответов. Когда же студентов, наконец, спрашивали, что точно означает импульс, получали типичный ответ: «Это нечто, продолжающее двигать объект вперед после того, как на него перестает действовать сила. Его можно было бы назвать движущей силой. Это нечто, удерживающее тело в состоянии движения». Хоть студенты и говорили об импульсе, они имели в виду нечто иное – некую внутреннюю силу, которую, например, легкоатлет сообщает копью или диску и которая позволяет снаряду лететь дальше в намеченном метателем направлении. Для этой силы, этого внутреннего импульса со времен Средневековья существует название «импетус». Тогда возникла даже теория импетуса – как критика аристотелевой теории движения. Считалось, что утверждение Аристотеля о том, что предмет способен двигаться только под действием внешней силы, было неправильно истолковано: «Как же тогда можно вообще подбросить камень в воздух, ведь он же продолжает лететь даже после того, как я его уже не держу в руке, а моя сила его уже не достигает и не может управлять им?»

Теория импетуса преодолела эти проблемы, придумав вложенную силу, сообщенную копью его метателем, то есть импетус. Эта теория – физика здравого смысла. Ее сторонники описали движение брошенного копья очень наглядно. Сначала метатель сообщает копью импетус, который помогает ему преодолеть свой вес. Во время движения вложенная сила исчерпывается, ее поглощают внешние силы сопротивления (воздух). Как только импетус полностью израсходуется, копье упадет на землю.

Открытым остается вопрос о том, почему эти представления об импетусе настолько интуитивно убедительны. Вероятно, их можно понять, обратившись к биологии и психологии.

 

Обратные связи

Ошибки здравого смысла имели свои последствия. Одно из них заключается в том, что понять результаты естественнонаучного исследования порой очень сложно. Приходится идти против самого себя и становиться скептиком, причем всегда именно в тот момент, когда мысль работает четко и ясно.

Кроме того, мы не всегда способны предсказывать последствия наших действий. Сегодня природа наносит нам ответный удар, она вынуждает нас помнить о том, что существует обратная связь, которую мы до сих пор игнорировали. Нам необходимо принять к сведению, что мы часть природы, и это нам дается гораздо сложнее, чем понять законы Ньютона. Наша главная сегодня цель – как можно большему числу людей обеспечить максимально здоровую жизнь без материальной нужды, без холода и голода. И к ней ведет только один путь – путь науки и техники. И тут мы не можем ни бездействовать, ни полагаться на здравый смысл.