Всё и разум. Научное мышление для решения любых задач - Билл Най

Мне в этом послышалась ярчайшая метафора. Просветители считают, что один-единственный урок, преподанный нужным образом, срезонирует в душе ребенка, повлияет на всю его дальнейшую жизнь, на все его мировоззрение. Это же мечта любого учителя, любых родителей! Иногда на такое способно даже телевидение, подумалось мне. Логично, тем более что у меня самого есть подобный опыт. В старших классах мы с моим лучшим другом Кеном Северином после уроков несколько раз посмотрели в школьной физической лаборатории «Системы отсчета» — фильм об инерции и движении, в котором рассказчиками были доктора Юм и Айви, наделенные подлинным артистическим даром и остроумием. Кстати, я давно смирился, что мне не удастся создать ничего столь прекрасного, как «Системы отсчета». Но я не сдаюсь. Я стараюсь добиться резонанса во всех своих выступлениях — и в этой книге тоже.

Сами по себе книга, фильм, скетч или митинг — это просто маленькое доброе дело. Но если телепрограмма снята хорошо, если она находит путь к зрителю, то ее воздействие может быть огромным, думал (и надеялся) я. Если описать это в технических терминах, я бы сказал, что резонансная амплитуда может стать гораздо больше амплитуды воздействия, которое его вызвало. А если выразиться человеческим языком, то простые уроки по науке и технике, рассказанные с юмором, напором и симпатией к зрителю, не просто способны изменить мировоззрение. Они в принципе могут изменить весь мир. Так что, получив лаконичное наставление от Карла Сагана, я примерно этим и занимаюсь.

Я много думал о том, как передать суть ботанского образа мыслей и научного метода. Все свои соображения я воплотил в телепрограмме «Билл Най, Человек-физика» на канале «Дисней». Передача завоевала 18 премий «Эмми», и ее до сих пор показывают в школах, так что, пожалуй, получилось неплохо. Замечание профессора Сагана расширило мой кругозор, мои передачи расширили кругозор у множества зрителей, и процесс идет и по сей день. Мне приятно думать, что дети до сих пор резонируют с наукой, которую показали им мы с моей съемочной бригадой. Надеюсь, что поклонники моей передачи несут в мир собственный резонанс.

Профессиональный путь Карла Сагана сам по себе может служить примером ботанского резонанса. Самое известное творение Сагана — это, пожалуй, сериал «Космос», вышедший в восьмидесятые годы, который был вызван, так сказать, вибрациями его научно-популярных сочинений и телевизионных выступлений в семидесятые, а те, в свою очередь, коренятся в исследованиях планет, которыми Саган занимался в шестидесятые благодаря страсти к науке, зародившейся у него во время обучения в Чикагском университете в пятидесятые. Шестидесятые были пиком «холодной войны», и казалось, что ядерные державы вот-вот развяжут атомную войну из-за любой провокации, а может быть, и вовсе случайно. Еще совсем недавно Хрущев произнес в адрес США свое знаменитое «Мы вас похороним», а Саган изо всех сил старался привлечь коллег из СССР и социалистического лагеря к научному сотрудничеству. Общество думало в основном о крылатых ракетах и боеголовках, а Саган привлекал внимание к планетам Солнечной системы. США высадили на Марс два «Викинга». СССР — «Венеру» на Венеру. Ученые, разрабатывавшие эти космические аппараты, мечтали об одном и том же, невзирая на государственные границы. А Саган был в резонансе со всем и сразу, соединял независимые на сторонний взгляд концепции из разных научных дисциплин.

Среди самых животрепещущих тем в науке о планетах в пятидесятые-шестидесятые годы было изучение кратеров. Исследователи лишь недавно сошлись на том, что большинство, а может быть, и все лунные кратеры не вулканического, а астероидного происхождения. Когда смотришь на Луну, видно, что она вся изрыта, поэтому напрашивается вывод, что на ранних этапах существования Солнечной системы столкновения с астероидами случались очень часто. Но если так, где их следы на Земле? Если посмотреть на нашу родную планету, кратеров на ней немного. И тогда ученые поняли, что мы не видим картину в целом. На поверхности Земли происходит много такого, чего на лунной поверхности не бывает. У Земли есть атмосфера. У нас бывают дожди, снегопады, ветер, а значит — эрозия и выветривание. А главное, земная поверхность постоянно меняет форму из-за тектонических сдвигов в глобальном масштабе. Геофизики того времени только начали понимать, что земная кора состоит из исполинских пластин — тектонических плит. Их медленным движением управляют мощные силы, заключенные внутри планеты. Плиты движутся необычайно медленно, примерно в том же темпе, в каком у вас растут ногти, но со временем движение земной коры прекрасно сравняло все кратеры. Тектонические плиты трутся друг о друга. Наезжают поверх друг друга, норовят подковырнуть снизу. Вызывают извержения вулканов, создают горные кряжи. И даже если от всего этого кратеры не исчезнут полностью, после миллионов лет выветривания их едва ли удастся найти. А на Луне и на Марсе нет движения тектонических плит, да и атмосфера у Марса — одно название, так что шрам после удара виден еще очень долго. А здесь, на Земле, кратеры тают и исчезают.

Карл Саган и его современники, в том числе первопроходцы кратерных исследований Юджин и Кэролайн Шумейкер, задумались о том, сколько ударов вынесла Земля за всю свою жизнь — четыре с половиной миллиарда лет. Кое-какие подсказки можно найти на Луне. В 1965 году космический зонд НАСА «Маринер-4» пролетел мимо Марса, и оказалось, что там тоже поразительно много кратеров. Земля — более крупная мишень, и гравитация у нее сильнее, поэтому, вероятно, астероиды падали на нее чаще, чем на Марс, и наверняка гораздо чаще, чем на Луну. Саган, Шумейкеры и другие ученые задумались о том, к чему приводили столкновения нашей планеты с крупными астероидами. Поднимались колоссальные тучи пыли. Само соударение и вторичные взаимодействия огромного количества вещества, поднятого в воздух, высвобождали невероятное количество тепла, отчего начиналась огненная буря всемирного масштаба. Пыль и дым застилали солнце, и потом на планете много-много лет царил холод. Наступала климатическая катастрофа.

В 1977 году, когда я ходил к профессору Сагану на лекции по астрономии в Корнеллском университете, он рассказывал нам, студентам, о новом направлении своих исследований. Он говорил, что катастрофические изменения на поверхности Земли вызывают не только астероиды. Огромный вред окружающей среде способны нанести и ядерные взрывы. Саган в сотрудничестве с исследователем атмосферы Джеймсом Поллаком разработал компьютерную модель, которая предсказывала, что будет с земным климатом в случае полномасштабной ядерной войны. Симуляция Сагана и Поллака давала до ужаса знакомые результаты: пожары, исполинские клубы дыма и пыли, а потом — долгое похолодание. Все это было очень похоже на последствия столкновения с астероидом, но на тот момент ядерная война между СССР и США казалась куда более вероятной.

Свое открытие Саган и Поллак назвали «ядерная зима». Саган подробно рассказывал о ней на лекциях. Тем самым он стремился показать нам, на что способны компьютерные модели, какую важную роль они играют в современном мире и какие взаимосвязи обнаруживаются между далекими научными дисциплинами. Думаю, еще он стремился, чтобы у нас сложилось верное представление о роли ответственности ученого. Если мы хотим предотвратить ядерную войну и ядерную зиму, надо что-то предпринять. И то и другое нашло во мне отклик и оставило яркое впечатление на долгие годы.