Читать книгу Світ, повний демонів. Наука як свічка у пітьмі - Карл Саган - Страница 5
Розділ 2
Наука і надія
ОглавлениеДвоє підійшли до діри в небі. І один попросив іншого підняти його… На небі було так гарно, що той, хто зазирнув за край, забув про все, забув про товариша, якому обіцяв допомогти залізти слідом, і просто пірнув у прекрасні небеса.
Інуїтська поема в прозі, записана дослідником Арктики Кнудом Расмуссеном на початку ХХ століття
Моє дитинство припало на епоху надій. Ще в молодших класах я захотів стати ученим, бо раптом зрозумів, що зорі – це величезні сонця, які здаються крапками світла в небі тому, що розташовані на величезній, незбагненній відстані від нас. Не впевнений, що я розумів тоді значення слова «наука», але мені хотілося бути якось причетним до цих колосальних речей. Мене заворожувала велич Всесвіту, переповнювало бажання зрозуміти, як він улаштований, розгадати його таємниці, досліджувати нові світи. Мені дуже пощастило, що ця мрія частково здійснилася. Від тієї вікопомної виставки 1939 року минуло півстоліття, а наука й досі захоплює і приваблює мене так само, як у дитинстві.
Мені захотілося якось популяризувати науку, пояснити її методи й досягнення простим людям. Не пояснювати науку здавалося мені глибоко неправильним. Книжка, яку ви читаєте, – дуже особиста, це розповідь про мої давні стосунки з наукою.
Є ще одна важлива річ: наука – це не сума знань, а спосіб мислення. Боюся, за життя моїх дітей і онуків у Америці настануть непевні часи: почнеться постіндустріальна, інформаційна епоха; майже вся промисловість мігрує в інші країни; влада над технологіями опиниться в руках небагатьох людей, і мало хто розумітиме всі наслідки епохальних змін; люди втрачатимуть можливість іти своїм шляхом, судити про дії влади, бачити добро й істину; ми почнемо хапатися за магічні кристали й гороскопи, забудемо про критичне мислення і самі не помітимо, як скотимося в забобони й темряву. Америка тупішає. Це видно з того, як на впливових телеканалах поступово зникає серйозна інформація, тридцятисекундні коментарі стають десятисекундними, все зводиться до критичного мінімуму смислу; куди не кинеш оком стомленим – кругом псевдонаука, забобони і вихваляння невігластва. Коли я пишу ці рядки, перше місце у відеопрокаті в Америці займає фільм «Тупий і ще тупіший», а серед молоді користується великою популярністю (і впливом) мультфільм «Бівіс і Батхед». Мораль подібних стрічок: можна, і навіть треба, не вчитися (не тільки в плані науки, а взагалі).
Ми створили глобальну цивілізацію, найважливіші елементи якої – транспорт, комунікації, промисловість, сільське господарство, медицина, освіта, сфера розваг, захист довкілля і навіть електоральна система, основа демократії – залежать від науки і технологій. А ще ми зробили так, що науку і технології майже ніхто не розуміє. Звідси й до катастрофи недалеко. Якийсь час ми протягнемо, але рано чи пізно запальна суміш невігластва і всемогутності вибухне просто у нас перед носом.
«Свічка у пітьмі» – так називалася смілива книжка Томаса Еді, опублікована в Лондоні 1656 року. Посилаючись на Біблію, він критикував полювання на відьом і називав його «облудою людей». Хворобу, негоду, все, що вибивалося з буденного плину життя, тоді приписували відьмам. Еді наводить «залізний» аргумент «мисливців на відьом»: «Відьми існують, бо звідки ж беруться всі ці речі?» Упродовж майже всієї історії людства ми так боялися зовнішнього світу, повного непередбачуваних загроз, що охоче хапалися за все, що обіцяло зняти або пояснити цей страх. Наука – це спроба (здебільшого успішна) зрозуміти світ, опанувати його, упевнитися у власних силах і вибрати безпечний курс. Те, за що кілька століть тому спалювали безневинних жінок, тепер пояснюють мікробіологія і метеорологія.
Еді застерігав, що «народи погубить невігластво». Люди дуже часто завдають собі даремних прикрощів не тому, що дурні, а тому, що не знають, зокрема й самих себе. Мене хвилює, що ось уже на порозі нове тисячоліття, а псевдонаука й забобони з року в рік набирають сили, пісня сирен усе голосніша й звабливіша. Де ми чули її раніше? Щоразу, коли пробуджуються етнічні й національні забобони, коли настають важкі часи, коли щось б’є по національній гордості, коли людей засмучує те, що їхнє місце і роль у світі надто скромні, коли довкола спалахує фанатизм, одразу оживають ментальні звички, сформовані за тисячі років.
Полум’я свічки починає згасати. Дрижить маленька пляма світла. Густішає пітьма. І в ній ворушаться демони.
Багатьох речей наука поки що не розуміє, чимало загадок ще не розгадано. Не виключено, що у Всесвіті завбільшки у сотні мільярдів астрономічних одиниць і віком у тринадцять мільярдів років так буде завжди. На кожному кроці ми наштовхуємося на сюпризи. Однак деякі релігійні автори і діячі нью-ейджа закидають ученим, буцімто ті впевнені, що вже все знають. Науковці заперечують містичні одкровення, які видають за істину лише тому, що хтось так сказав, але навряд чи вважають, що наші знання остаточні й оскарженню не підлягають.
Наука не претендує на те, аби вважатися ідеальним інструментом пізнання. Просто нічого кращого у нас немає. У цьому вона схожа на демократію. Сама собою наука не каже людям, що робити, але, поза сумнівом, може попередити про наслідки тих чи інших дій.
Науковому мисленню потрібні і уява, і дисципліна. Від цього залежить успіх. Наука вимагає визнавати факти, навіть якщо вони не відповідають очікуванням, формулювати різні гіпотези й аналізувати, щоб визначити, яка з них краще відповідає фактам. Потрібен тонкий баланс між відкритістю новим ідеям, хай навіть вони здаються єретичними, і дуже ретельним та скептичним аналізом усього на світі – і нових ідей, і традиційних уявлень. Такий спосіб мислення важливий і для демократії, особливо в епоху змін.
Наука досягає успіху ще й тому, що в неї вбудований механізм виправлення помилок. Комусь може здатися, що це надто широке узагальнення, але я вважаю, що ми практикуємо науковий метод щоразу, коли вдаємося до самокритики і звіряємо свої ідеї з реальністю. І навпаки: коли, самовдоволені, сприймаємо світ і себе некритично, плутаємо бажане з дійсним, то впадаємо у псевдонауку й забобони.
У будь-якій якісній науковій статті ви знайдете поправку на погрішність – тактовне нагадування про те, що наше знання не остаточне і не ідеальне. Погрішність експерименту показує, наскільки можна довіряти отриманому знанню. Якщо погрішність невелика, значить, точність емпіричного знання висока, а якщо велика, значить, наше знання непевне. Остаточне знання можливе тільки в чистій математиці (хоча можна стверджувати, що багато речей запевне хибні).
До того ж учені зазвичай самі характеризують пізнавальний статус тієї чи іншої спроби зрозуміти світ: ось це попереднє припущення, це робоча гіпотеза, а це твердо установлений і не раз підтверджений експериментально закон природи. Та навіть закони природи не абсолютні. Можуть існувати умови, за яких відомі закони природи перестають діяти, і в них доводиться вносити поправки: наприклад, усередині чорної діри, всередині електрона, або коли йдеться про швидкості, близькі до швидкості світла.
Люди мріють пізнати абсолютну істину, прагнуть до неї, і навіть претендують на неї (як-от адепти деяких релігій). Проте вся історія науки – найуспішнішого способу доступитися до істини – свідчить, що найбільше, на що ми можемо сподіватися, – це поступово розширювати коло наших знань, учитися на своїх помилках, по дотичній наближатися до розуміння Всесвіту, але абсолютне знання завжди вислизатиме з наших рук.
Ми завжди будемо припускатися помилок. Максимум, на який може розраховувати кожне нове покоління науковців, – ще трохи знизити рівень погрішності, щось додати до корпусу надійного знання. Рівень погрішності – це переконливий показник якості наших знань. Погрішність вибірки («плюс-мінус 3 %») часто зазначають поряд із результатами соціологічних опитувань. Уявіть суспільство, де кожний виступ у парламенті, кожна телереклама, кожна церковна проповідь супроводжується приміткою, в якій вказано рівень погрішності.
Одна з перших заповідей науки: «Авторитет нічого не доводить». (Звісно, науковці, будучи вищими приматами з роду гомо сапієнс, теж підвладні ієрархіям і не завжди тримаються цієї заповіді.) Надто багато тверджень, висловлених авторитетними ученими, виявилися хибними. Перед наукою всі рівні й мають доводити свої твердження. Незалежність науки і те, що вчені не завжди готові підтримати традиційні уявлення, робить її небезпечною для різних некритичних доктрин, які претендують на істину в останній інстанції.
Наука відкриває нам реальний світ, який може відрізнятися від світу наших уявлень і бажань, тому її висновки не завжди одразу зрозумілі чи приємні. Часом треба переналаштуватися. Іноді наукові закони дуже прості, а іноді навпаки – і через те, що світ складний, і через те, що людина складна. Відмовляючись від науки, бо вона, бачте, надто складна (а може, це ми погано підготовлені?), ми, по суті, відмовляємося брати на себе відповідальність за власне майбутнє. Відмовляємося від своїх природних прав. Утрачаємо віру в себе.
Проте здолавши цей бар’єр, опанувавши науковий метод, узявши на озброєння здобутки науки, зрозумівши, як і де використовувати своє знання, людина відчуває глибоке задоволення. Це стосується всіх, особливо дітей – вони від природи допитливі й спраглі до знань. Діти розуміють, що майбутнє належить науці, але як часто підліткам кажуть, що наука не для них! Я на собі відчув, наскільки приємно, коли сам розумієш і коли розуміють ті, кому пояснюєш, коли загадкові терміни раптом наповнюються змістом, коли розумієш, що до чого, і відкриваються дива.
Учені завжди ставляться до природи з шанобливим трепетом. Сам акт розуміння, хай на якусь мить, дає відчуття єднання з величчю космосу. Люди передають і накопичують знання з покоління в покоління, а наука стає чимось на зразок метарозуму, який не знає часових і національних кордонів.
Слово «дух» етимологічно пов’язане зі словом «дихання». Ми дихаємо повітрям, невидимою, але цілком матеріальною субстанцією. Люди звикли вживати слово «духовний» в особливому сенсі, але нічого нематеріального в «духовному» немає (всі витвори людської свідомості мають матеріальну основу, і це теж сфера науки). Тож я дозволю собі час від часу вживати це слово. Наука зовсім не суперечить духовному: навпаки, вона – його джерело. Коли людина усвідомлює своє місце у гігантському просторі й у плині віків, розуміє всю складність, красу і вразливість життя, то її переповнює почуття, в якому поєднуються піднесення і смиренність, і це почуття з повним правом можна назвати духовним. Такі самі емоції викликає шедевр музики, літератури або приклад самопожертви, як-от життя Мохандаса Ганді чи Мартіна Лютера Кінга. Уявлення, що наука несумісна з духовністю, шкодить їм обом.
Буває, що науку важко зрозуміти. Іноді вона заперечує дорогі серцям людей речі. Поставлена на службу політикам і промисловцям, наука породжує зброю масового знищення й екологічні катастрофи. Утім, важко заперечити, що наука приносить користь.
Не кожна наука може передбачити майбутнє – палеонтологія, наприклад, не може, – але багато наук роблять це з дивовижною точністю. Хочете знати, коли станеться наступне сонячне затемнення? Можна звернутися до магів і містиків, але астрономи впораються краще. Вони навіть скажуть, із якого місця на Землі його найкраще спостерігати, часткове це буде затемнення чи повне, буде видно сонячну корону чи ні. Наука здатна передбачити сонячне затемнення з точністю до хвилини і на тисячу років уперед. Якщо в людини анемія, можна звернутися до народного цілителя, а можна поприймати вітамін В12. Щоб убезпечити дитину від поліомієліту, можна молитися, а можна зробити щеплення. Про стать дитини під час вагітності можна ворожити за допомогою «маятника»: вліво-вправо – хлопчик, вгору-вниз – дівчинка. Чи навпаки? Це не має значення, адже шанс вгадати 50 %. А можна зробити ультразвукову діагностику і бути впевненим на 99 %.
Релігії часто покладаються на пророцтва. І байдуже, наскільки вони конкретні й достовірні – люди охоче в них вірять. Яка релігія зрівняється з наукою в точності та надійності передбачень? Наука не раз доводила здатність передбачати майбутні події навіть усупереч найбільшим скептикам. У цій справі їй немає рівних.
Ви встигли подумати, що я закликаю перекласти дари на вівтар науки? Замінити одну віру на іншу? Аж ніяк. Я виступаю за науку тому, що вона досягла очевидних і незаперечних успіхів. Покажіть мені щось ефективніше за науку, і я буду ратувати за це. Хіба наука ухиляється від філософської критики? Хіба претендує на монополію на «істину»? Згадайте про сонячне затемнення через тисячу років. Подумайте, яка система поглядів дає точне передбачення, а яка приблизне, яка має вбудований механізм корекції помилок (а людям властиво помилятися), а яка ні. Врахуйте, що жодна доктрина не є досконалою. А потім виберіть ту, яка у чесному змаганні перемагає (справді перемагає, а не вдає, що це так). Якщо різні доктрини однаково добре доводять свою ефективність у різних, не залежних одна від одної сферах, то можна допустити існування кількох доктрин, за умови, що вони не суперечать одна одній. Наука – це не ідолопоклонство, а спосіб відрізнити істинне від хибного.
Повторюся: своїми успіхами наука почасти завдячує вбудованому механізму виправлення помилок. У науці немає питань заборонених, надто делікатних, щоб їх торкатися, немає «священних» істин. Відкритість до нових ідей у поєднанні з ретельним скептичним аналізом і дає можливість відділити зерна від полови. Не має значення, наскільки людина розумна, заслужена чи шанована – всі без винятку мають доводити свою думку перед досвідченими й уважними критиками. Наука цінує розмаїття і глибокі посутні дискусії.
Процес виробництва знання може здаватися заплутаним і хаотичним. Певною мірою так і є. Із погляду повсякденності науковці теж люди, людські емоції їм властиві, як і всім, у кожного свій характер і особистість. Стороннього спостерігача може здивувати інше: наскільки прийнятною і навіть бажаною вважається в науці критика. Справжні науковці заохочують і підтримують майбутніх колег, та коли бідолашний аспірант добирається до екзамена, ті самі професори, від яких залежить його майбутнє, влаштовують йому жорсткий перехресний допит. Звісно, аспіранти нервують – хто б не нервував? Проте вони готуються до цього роками, розуміючи, що у вирішальний момент треба відповісти на питання фахівців. Плануючи захищати дисертацію, розумний аспірант заздалегідь думає: «Які питання мені можуть поставити? У чому слабкі місця моєї дисертації? Краще мені самому їх знайти, ніж це зробить хтось інший».
Візьміть яке-небудь наукове засідання – без дискусії ніколи не обходиться. Щойно доповідач на університетському семінарі почне говорити, як у публіки одразу виникають питання і зауваження. Статті, що їх надсилають у поважні наукові журнали, проходять анонімне рецензування. Рецензенти мають сказати: чи не дурню несе автор? Чи становить його робота науковий інтерес? Чи варто її публікувати? У чому недоліки пропонованої статті? Чи не дійшов хто-небудь таких самих висновків раніше? Наскільки переконлива аргументація – може, варто завернути статтю на доопрацювання? І все це анонімно: автор не знає, хто рецензує його роботу. Для науковця це буденні речі.
Чому все так влаштовано? Невже ученим подобається критика? Звісно, ні, нікому не подобається, коли його критикують. Кожен науковець ревниво ставиться до своїх ідей і результатів. Та ж не скажеш критикам: «Стривайте, це гарна ідея, вона мені подобається, вам від неї жодної шкоди, дайте їй спокій». Якщо ідея хибна, учений мусить із нею розпрощатися, хоч би як це його засмутило. Не варто витрачати нервову енергію на те, що не працює, краще пошукати нові ідеї, які краще пояснюють емпіричні дані. Британський фізик Майкл Фарадей попереджав про сильну спокусу шукати підтвердження своїм бажанням і відкидати те, що їм суперечить…
Нам до вподоби те, що грає на нашу користь, і не подобається те, що суперечить нашим думкам, а тим часом здоровий глузд вимагає протилежного.
Чесна критика завжди йде на користь.
Деяким людям здається, що наука надто високої про себе думки, особливо коли вона береться спростовувати які-небудь давні вірування або висловлює «дивні» ідеї, що суперечать здоровому глузду. Наука, мов землетрус, руйнує фундамент, на якому тримається традиційна картина світу. Це може лякати, але я вважаю, що наука – річ смиренна. Учені не нав’язують природі своїх бажань та уявлень, а скромно ставлять їй питання і всерйоз сприймають відповіді. Ми знаємо, що найшанованіші науковці, бувало, помилялися. Розуміємо, що людина недосконала. Наполягаємо на незалежній і, по змозі, кількісній перевірці висновків. Ми постійно перевіряємо, ставимо під сумнів, шукаємо суперечності й найменші помилки, пропонуємо альтернативні пояснення, заохочуємо мислити нестандартно. Найбільша винагорода дістається тим, хто переконливо спростовує усталені погляди.
Ось один із багатьох прикладів. Закони руху й закон всесвітнього тяжіння, сформульовані Ісааком Ньютоном, справедливо записують до найвищих досягнень людства. І через триста років ми розраховуємо затемнення за допомогою ньютонівської динаміки. Ми запускаємо із Землі космічний апарат, він летить багато років, долає мільярди кілометрів і досягає заданої орбіти з дивовижною точністю. Ньютон знав, що каже (ми внесли тільки дрібні поправки, запропоновані Ейнштейном).
Та науковці не зупиняються на досягнутому, «цілком добра» теорія їх не влаштовує. Вони постійно шукали шпаринки у ньютонівській «броні». За високих швидкостей і сильної гравітації закони Ньютона перестають діяти. Це показав Альберт Ейнштейн у спеціальній (СТВ) і загальній (ЗТВ) теоріях відносності, тим здобувши собі місце у пантеоні науки. Ньютонівська фізика справедлива тільки в певному діапазоні умов, куди входять і умови нашого повсякдення. Однак за певних умов, дуже незвичних для людей (адже ми не пересуваємося зі швидкістю світла), ньютонівська фізика не дає правильних відповідей і не узгоджується зі спостереженнями природи. СТВ і ЗТВ дають ті самі передбачення, що й ньютонівська фізика у «звичайному» діапазоні умов, але за інших умов (високі швидкості, сильна гравітація) їхні передбачення зовсім інші (і вони чудово узгоджуються зі спостереженнями). А отже, ньютонівська фізика – це наближення до істини, справедливе у звичних для нас умовах і хибне за інших обставин. Закони Ньютона – дивовижне досягення людського розуму, але вони мають свої обмеження.[10]
Крім того, науковці усвідомлюють, що людині властиво помилятися, що ми йдемо до істини по дотичній лінії, а не по прямій, і шукають умови, за яких може виявитися хибною вже загальна теорія відносності. Наприклад, ЗТВ передбачає існування такого дивовижного явища як гравітаційні хвилі, але науковці їх поки що не спостерігали. Якщо з’ясується, що гравітаційних хвиль не існує, то ЗТВ розсиплеться.[11] Пульсари – це нейтронні зорі, які швидко обертаються, частоту їхнього мигтіння сучасна наука може виміряти з точністю до 15 знаків після коми. Два дуже щільні пульсари, які обертаються один довкола одного, мають активно випромінювати гравітаційні хвилі, а це поволі впливатиме на їхні орбіти й період обертання. Джозеф Тейлор і Рассел Галс із Принстонського університету скористалися цим, щоб перевірити передбачення загальної теорії відносності у принципово новий спосіб. Вони припускали, що отримані результати суперечитимуть ЗТВ і опорна стіна сучасної фізики впаде. Вся наукова спільнота заохочувала їх випробувати теорію Ейнштейна на міцність. Спостереження за подвійними пульсарами точно підтвердили припущення ЗТВ, а Тейлор і Галс спільно отримали Нобелівську премію 1993 року. ЗТВ різними способами перевіряють багато інших фізиків, наприклад, намагаються зафіксувати невловимі гравітаційні хвилі. Ця велика теорія дуже багато нам пояснила, але вчені все одно випробовують її на міцність і з’ясовують, чи існують у природі умови, за яких вона перестає діяти.
І так буде завжди, поки існуватимуть науковці. Ми знаємо, що загальна теорія відносності не дійсна на субатомному рівні. Та навіть якби вона й там давала правильні результати, єдиний спосіб переконатися в адекватності теорії – це постійно перевіряти її на слабкі місця й обмеження.
Ось чому релігії не викликають у мене довіри. Хто з лідерів світових релігій припустить, що його доктрина може бути помилковою чи неповною, і організує спеціальний інститут для перевірки адекватності релігійних уявлень про світ? Хто намагається вийти за межі повсякденного досвіду і встановити, за яких умов традиційні постулати втрачають чинність? (Цілком можливо, що доктрини і мораль, які добре працювали за часів патріархату чи в середньовіччі, зовсім не годяться для нашого сучасного світу.) У якій проповіді можна почути сумніви в існуванні Бога? Чим традиційні релігії винагороджують скептиків (і якщо ми вже до цього дійшли, поміркуйте: як суспільство винагороджує тих, хто сумнівається в панівних соціально-економічних доктринах)?
Як зауважила Ен Дріен,[12] наука постійно шепоче на вухо: «Не забувай: ця сфера нова для тебе. Ти можеш помилятися. Ти, бувало, помилявся». Покажіть мені приклад подібного смирення у релігії. Святе Письмо, нібито надиктоване «згори», – дуже багатозначний текст. Може, його все-таки написали люди, створіння не безпомильні? До нас дійшло багато свідчень про чудеса, та що, як у них проявилася не божественна воля, а суміш шарлатанства, невідомих станів свідомості, хибного розуміння природних явищ і душевних хвороб? По-моєму, жодна сучасна релігія, жодна доктрина нью-ейджа не передає величі, дивовижності і складності Всесвіту так, як наука. А той факт, що Святе Письмо якось не передбачило досягнень сучасної науки, змушує засумніватися в тому, що його надиктувало божественне натхнення.
Звісно, я можу помилятися.
Прочитайте наступні два абзаци. Не для того, щоб осягнути їхній науковий сенс, а щоб уявити, як автор мислить. Він зіштовхнувся з аномалією, явним фізичним парадоксом (він називає це «асиметрією»). Чого ми можемо тут навчитися?
Відомо, що електродинаміка Максвелла в її сучасному вигляді під час застосування до рухомих тіл призводить до асиметрії, яка, судячи з усього, не властива самим явищам. Узяти, наприклад, електродинамічну взаємодію між магнітом і провідником зі струмом. Тут спостережуване явище залежить тільки від відносного руху провідника і магніта, натомість у звичному уявленні два випадки руху мають бути чітко розмежовані, залежно від того, яке з двох тіл рухається. І справді, якщо рухається магніт, а провідник перебуває у стані спокою, то довкола магніта виникає електричне поле, яке містить певну кількість енергії, що в тих місцях, де перебувають частини провідника, породжує струм. Якщо ж у стані спокою перебуває магніт, а рухається провідник, то довкола магніта жодного електричного поля не виникає; зате у провіднику виникає електрорушійна сила, що їй як такій не відповідає жодна енергія, але яка – за умови тотожності відносного руху в обох випадках – породжує електричні струми тієї самої величини і того самого спрямування, що й електричне поле в першому випадку.
Подібні приклади, як і безуспішні спроби виявити рух Землі відносно «ефіру», спонукають зробити припущення, що й у механіці, і в електродинаміці жодні властивості явищ не відповідають поняттю абсолютного спокою. Ба більше, вони ведуть до припущення, що для всіх координатних систем, у яких справедливі рівняння механіки, будуть справедливі ті самі електродинамічні й оптичні закони, що їх уже доведено для величин першого порядку.
Що автор хоче нам сказати? Пізніше я поясню науковий смисл цього уривка. А зараз зверну вашу увагу на його стиль: лаконічний, технічний, обережний і чіткий. Із цього фрагмента (чи з назви статті – «До електродинаміки рухомих тіл») і не скажеш, що йдеться про одну з найважливіших наукових праць в історії людства: ця стаття провістила світові спеціальну теорію відносності, проклала шлях до формули еквівалентності маси й енергії, назавжди спростувала уявлення, що ми займаємо особливе місце і є точкою відліку всього на світі, відкрила нову епоху в науці. Так починається стаття Альберта Ейнштейна 1905 року, і такий підхід – підкреслено скромний, обережний (краще «недо-», ніж «пере-») – є характерним для наукових праць. Порівняйте цей стриманий тон зі, скажімо, сучасною рекламою, політичними промовами, заявами релігійних діячів або навіть із репліками-відгуками на обкладинках книжок.
Зверніть увагу: стаття Ейнштейна починається з осмислення результатів експерименту. За кожної можливості науковці ставлять експеримент. Який саме експеримент ставити, їм нерідко підказують актуальні на той час теорії. По суті, експеримент перевіряє теорію на міцність. Інтуїтивно очевидним речам науковці не довіряють. Колись вважалося очевидним, що Земля пласка. Що важкі тіла падають швидше, ніж легкі. Що п’явками можна вилікувати більшість хвороб. Що деякі люди народжуються рабами, бо так задумано природою і Господом. Що Земля стоїть у центрі Всесвіту. Що існує стан абсолютного спокою. Істина може дивувати і не вписуватися в інтуїтивні уявлення про світ. Вона може руйнувати традиційну віру. А спосіб осягнути істину – це експеримент.
Якось багато років тому фізика Роберта Вуда попросили за вечерею прокоментувати тост «За фізику і метафізику». Під «метафізикою» малося на увазі щось типу філософії, умоглядні істини. Та під цим словом можна розуміти і псевдонауку. Вуд відповів у такому ключі: у фізика є ідея. Що більше він про неї думає, то більше смислу в ній з’являється. Фізик ознайомлюється з науковою літературою з питання. Що більше читає, то перспективнішою стає ідея. Підготувавшись, він іде в лабораторію і ставить експеримент, щоб перевірити її. Експеримент непростий: фізик перебирає різні варіанти, домагається мінімальної погрішності, а далі – як карта ляже. Його цікавить чесний результат. Якщо після всіх цих зусиль і ретельних експериментів виявиться, що ідея не працює, фізик від неї відмовиться, очистить розум і піде далі.[13]
Відмінність між фізиком і метафізиком, сказав Вуд, піднімаючи келих, не в тому, що один розумніший за іншого, а в тому, що у метафізика немає лабораторії.
Я бачу чотири головні причини наполегливо доносити наукову інформацію до кожного громадянина: через радіо і телебачення, кінофільми, газети, книжки, комп’ютерні програми, парки розваг і шкільні класи. Наука не має бути монополією крихітної привілейованої касти учених, це непрактично і навіть небезпечно. Слід активно пропагувати здобутки науки й ознайомлювати широкі маси з основами наукового методу.
• Навіть попри всі побічні ефекти науки, вона може вивести розвиткові країни зі стану бідності й відсталості. Від науки залежать національні економіки і глобальна цивілізація. У багатьох країнах це розуміють, і саме тому природничі науки та інженерну справу в американських університетах – усе ще найкращих у світі – вивчають так багато іноземців. Сполученим Штатам теж не варто забувати, що нехтування наукою – це шлях до бідності й відсталості.
• Наука звертає нашу увагу на технологічні небезпеки, особливо на зміни в довкіллі та кліматі, від яких залежить наше життя. Наука – це система раннього попередження.
• Наука розповідає про походження, сутність і долю людини, життя, планети Земля і Всесвіту загалом. Уперше в історії перед нами відкривається можливість розгадати окремі таємниці світобудови. Кожна культура на планеті переймалася цими питаннями і розуміла їх важливість, у всіх вони викликають трепет. У перспективі наука дасть більш глибоке пояснення того, хто ми, звідки взялися і яке наше місце у Всесвіті. Це її найбільший дар, ніхто, крім науки, цього не зробить.
• Цінності науки схожі на цінності демократії, у багатьох випадках вони однакові. Наука і демократія – у цивілізованих формах – народилися одночасно і в одному місці. Це сталося у Греції в VІІ – VІ століттях до нашої ери. Наука наділяє владою всіх, хто завдає собі клопоту опановувати її премудрості (на жаль, багатьом людям заважали це робити). Без вільного обміну ідей наука занепадає, таємність їй тільки шкодить. Наука не визнає переваг і привілеїв. І наука, і демократія заохочують вільне мислення і вільну дискусію, вимагають логіки й аргументів, доказів і чесності. Голих претензій на знання наука не визнає. Вона стає стіною проти будь-якого містицизму, забобонів і спроб втулити релігію туди, де їй нічого робити. Наука викриває будь-яку брехню. Дає змогу виправити власні помилки. Що більш поширені мова, правила і методи науки, то більше в нас шансів зберегти заповіти Томаса Джефферсона і батьків американської демократії. Водночас жоден демагог старих часів не загрожував демократії так, як їй можуть загрожувати плоди науки.
Щоб знайти соломинку істини в океані обману й містифікацій, потрібні сміливість і наполегливість. Та якщо не тренувати дисципліну розуму, в нас немає шансів розв’язати всі ті проблеми, з якими стикаються люди; ми ризикуємо стати цивілізацією невдах і здобиччю чергових шарлатанів.
Уявіть, що який-небудь інопланетянин захоче подивитися, чим ми «годуємо» дітей по радіо, телебаченню, у кіно, газетах, журналах і коміксах. Він одразу вирішить, що ми цілеспрямовано прищеплюємо їм схильність до убивств, жорстокості, забобонів, довірливості та споживацтва. Саме такий урок ми постійно втовкмачуємо молодшому поколінню, і дехто його таки засвоїть. А якби ми вчили їх премудростей науки і давали надію на краще майбутнє, яким би тоді стало наше суспільство?
10
Слово «теорія» у повсякденному житті й у науці має різні смислові обертони. У побутовому лексиконі теорія – це щось «відмінне від практики», «не доведене», синонім гіпотези. Теорія в науці – система найбільш достовірних уявлень про світ, яка виростає з гіпотез, перевірена експериментально й дає надійні передбачення; тобто наукова гіпотеза – не синонім наукової теорії. Простих людей збиває з пантелику слово «закон»: у Ньютона закон (щось твердо установлене), а у Дарвіна – теорія (читай – щось не доведене). Тим часом закони Ньютона – це окремий випадок квантово-механічної теорії, а теорію Дарвіна (вона лежить в основі синтетичної теорії еволюції) підтверджують численні докази, від палеонтологічних до молекулярно-генетичних.
11
Гравітаційні хвилі були зафіксовані 14 вересня 2015 року в лазерно-інтерферометричній гравітаційно-хвильовій лабораторії LIGO у Сполучених Штатах, рівно через сто років після передбачення Ейнштейна. За це фундаментальне відкриття американські фізики Райнер Вайс, Барі Баріш і Кіп Торн отримали Нобелівську премію 2017 року. Загальна теорія відносності вистояла.
12
Ен Дріен (*1949) – американська сценаристка і продюсерка науково-популярних фільмів, удова Карла Сагана.
13
Бенджамін Франклін, один із піонерів сучасної фізики, говорив: «Скільки прекрасних систем ми будуємо в ході експерименту і скільки доводиться відкидати…» Експеримент, за його словами, щонайменше, «повертає марнославця до смирення». (Прим. авт.)