Книга: Карта Вселенной. Главные идеи, которые объясняют устройство космоса
Назад: 7. Новая реальность и поиски иных миров
Дальше: Примечания

Эпилог

Смелые идеи, неоправданные ожидания и умозрительные рассуждения — единственные средства для понимания природы… Те из нас, кто не желает подвергать свои идеи опасности опровержения, не принимают участия в научной игре.
Карл Поппер.
Логика научного исследования

 

В этой книге я проследила путь радикальных научных идей от противостояния до принятия. Вы увидели, что сопротивление им может быть сложным и не совсем разумным. Личное соперничество, слава и догмы могут удерживать научное сообщество от достижения консенсуса. Однако мы также увидели, что в конечном счете научная победа оказывается связанной с накоплением данных и свидетельств, получаемых из многих независимых источников.
Я надеюсь, что мне удалось показать, что развитие большинства интересных научных идей напоминает составление карт, иногда даже в буквальном смысле. При каждом пересмотре имеющейся карты данных мы видим детали окружающего нас мира более ясно. Мы отбрасываем те ее части, которые оказались царствами фантазии. Если нам особенно повезет, мы сможем нанести на карту terra incognita, новые, ранее неизвестные нам земли. Для движения вперед нам требуется изобретательность в сочетании с научным складом ума, который должен быть гибким и открытым для изменений, но чтобы изменения воспринимались лишь при достаточно убедительных доказательствах их необходимости. Кроме того, нам необходимо обладать технологиями и инженерным искусством для создания все более сложных инструментов, позволяющих осуществлять все более точные измерения.
Такое сочетание техники и изобретательности привело к существенному сдвигу в масштабах и практическом проведении научных исследований вообще. За последние 40 лет мы стали свидетелями перехода к так называемой большой науке. Она связана с осуществлением очень крупных проектов, требующих для своей реализации масштабных вложений экономических, человеческих, технических и интеллектуальных ресурсов. Большую часть проблем на переднем крае исследований в области космологии уже нельзя решать, как прежде: блестящими достижениями работающих в одиночку ученых-индивидуалистов. Современные вызовы требуют решений крупными научными коллективами, включающими иногда сотни ярких ученых, способствующих специализированной подготовке с почти корпоративными усилиями. Описанное изменение стиля научной работы вовсе не является каким-то поверхностным и маловажным явлением, а свидетельствует о существенном сдвиге в культуре и интеллектуальном подходе. Сейчас мы нуждаемся в сложном и дорогостоящем оборудовании, включая различные типы телескопов (как наземных, так и космических), систем связи и мощных суперкомпьютеров. В то время как большинство в научном сообществе отмечает эту новую волну больших проектов, существуют дискуссии о том, как эти изменения повлияют на роль отдельного творческого ученого, движимого личным любопытством. Особое значение при этом приобретает проблема интеллектуального риска. Понятно, что ученый-одиночка может легче рисковать и воспринимать риски, чем целая группа, поскольку группе необходимо обеспечивать консенсус относительно источников финансирования и направлений исследования. При этом необходимо избегать так называемого группового мышления, так как исследователям в такой ситуации трудно сохранять уверенность, внимание и консерватизм. Решение заключается в разумной комбинации обоих стилей научной работы, то есть в сочетании усилий отдельных индивидуалистов-визионеров с высокой эффективностью и скоростью работы, характерной для коллабораций ученых.
Наряду с развитием большой науки сейчас происходит еще один важный культурный сдвиг, который дает интернет: открытый доступ к информации, быстрый, дешевый и эффективный. Новые культурные и технологические возможности позволяют создавать такие информационные ресурсы, как, например, сайт , где астрономы и астрофизики могут помещать свои статьи часто сразу после того, как они отправили их в журналы на рассмотрение. Такая открытость значительно улучшила доступ и предоставила ученым новый способ временно́й отметки первенства своей работы. Сначала этими возможностями воспользовались физики, однако затем, в связи с развитием и распространением социальных сетей, в эту деятельность оказались втянуты ученые практически всех специальностей. Кроме того, социальные сети позволили ученым непосредственно связываться с журналистами и общественностью и знакомить публику с новыми интересными результатами своих исследований.
Давление проблем финансирования большой науки способствовало такому стремлению к прозрачности. Если на поддержку многомиллионного современного оборудования требуются большие суммы денег налогоплательщиков, то ученые должны не только оправдывать то, что они делают, но и делиться своими результатами как можно активнее и быстрее. Именно такая оживленная гонка способствовала золотому веку космологии, и мы увидели эти впечатляющие прорывы.
Помимо обеспечения доступа к информации интернет открыл новые возможности развития самой науки, позволив общественности наблюдать за научными спорами и дискуссиями и даже принимать в них участие. Пользуясь создаваемой современными глобальными средствами связи способностью практически мгновенной передачи информации, общественность в наше время может наблюдать за процессом достижения научного консенсуса при научных встречах и конференциях в реальном масштабе времени. В этой связи вспомним о нашумевшем в 2014 г. сообщении, связанном с обнаружением и регистрацией гравитационных волн. Газеты публиковали об этом событии статьи с броскими заголовками, и это казалось совершенно справедливым, поскольку регистрация гравитационных волн доказывала состоятельность предложенной Эйнштейном еще в 1916 г. общей теории относительности, когда и началась «охота» за этими волнами. Физики из группы BICEP2, работавшие на телескопе, установленном на Южном полюсе Земли, сообщили о регистрации гравитационных волн. Это открытие также подтверждало инфляционную модель и возникновение Вселенной в результате Большого взрыва. Перед публикацией результатов группа BICEP2 собрала пресс-конференцию еще до получения конечного заключения экспертов. Новость быстро облетела все научные блоги, после чего научное сообщество космологов занялось проверкой, изучением и анализом результатов. После острых дискуссий эксперты обнаружили, что регистрация гравитационных волн была ошибочной, а ошибка оказалась связанной с воздействием космической пыли.
Описанный случай является интересным и показательным, поскольку публикация результатов исследований быстро получила широкую известность (и очень высокий импакт-фактор), хотя данные не обладали необходимой научной точностью. Это заставляет задуматься о необходимости тщательной проверки и анализа публикуемых данных в ситуациях с высоким риском. Описанный поворот событий стал большим несчастьем для многих ученых, работающих в данном направлении астрофизики. Я лично не отношусь к их числу, но полагаю, что рецензирование является важной частью профессиональной научной деятельности. Я также убеждена, что открытость науки очень нужное и полезное условие нашей деятельности, позволяющее публике понимать, чем занимаются ученые. Фактически сейчас у ученых нет выбора, и они должны общаться с общественностью и продолжать обсуждение и анализ получаемых результатов как с коллегами по работе, так и исследователями-любителями, рассеянными по всему миру. С учетом сказанного возникает вопрос: почему мы до сих пор иногда сталкиваемся с фактами яростного отрицания роли и важности науки вообще? Я полагаю, что необузданное отрицание вызывается не столько недостатком знаний о научных фактах, сколько непониманием того, как осуществляется исследовательская работа, обсуждение результатов. Необходимо поднять занавес, не позволяющий широкой общественности следить за процессами научной работы и понимать их суть. Мне также нравится думать, что существующи́й скептицизм по отношению к науке является частью явления, которое ученые называют гистерезисом (запаздыванием), которое затрудняет быстрое и непредсказуемое действие открытий и преобразований в цифровую эпоху.
Эта книга посвящена картам, которые могут относиться не только к пространству, но и ко времени. Мы живем в неупорядоченной Вселенной, которая расширяется в ускоряющемся режиме. Никогда раньше в истории человечеству не приходилось столь часто задумываться о бренности и преходящем характере понимания действительности. У нас есть постоянно меняющаяся космическая карта. Научные истины по самой своей сути требуют постоянного пересмотра и уточнения, и этот факт сейчас стал неотъемлемой частью окружающей реальности. За последние 100 лет наше мировоззрение резко изменилось, переписав само ощущение того, кто мы, откуда пришли и куда движемся.
Сейчас мы осознаем, что перспективы нашего развития лишь частично связаны с внешними факторами, а в очень большой степени на них влияют другие аспекты. Когда-то считалось, что мозг и генетика являются (подобно окружающей нас Вселенной) чем-то постоянным. Сейчас мы понимаем, что они меняются. Создание карт генома человека помогает картографировать нашу химическую сущность. Развитие методов компьютерной геномики за последние десятилетия позволило точно установить, что колыбелью человечества является Африка, а дальнейшее развитие всего человечества стало результатом последующих миграций. Замечательный прогресс в нейробиологии позволяет уже сейчас приступить к разгадке тайн сознания и работы мозга. Методы функционального ядерного магнитного резонанса и визуализации наблюдаемых при этом процессов открыли возможность беспрецедентного неинвазивного их исследования. Уже обнаружены новые типы связей между нейронами и вскрыты механизмы их согласованной совместной работы. Эти исследования выявили, что работа мозга обеспечивается функционированием некоторых когерентно и синхронизированно действующих сетевых систем, располагающихся на обширных областях мозга. Эти области мозга еще не описаны и ждут подробного исследования. Человеческий мозг и гены сложны, но есть надежда, что скоро мы сможем понять, как переключение определенного нейрона или их группы может подтолкнуть наше мышление. И будет результат: карта эмоций, движения или даже новой идеи. Карты продолжают формировать представления о космосе и о нас самих.
Назад: 7. Новая реальность и поиски иных миров
Дальше: Примечания