Радость науки. Важнейшие основы рационального мышления - Джим Аль-Халили
Возьмем в качестве примера простое и распространенное явление из мира природы: радугу[1]. Как мы все охотно готовы признать, в радугах есть нечто чарующее. Ослабнет ли их магия, если я при помощи науки расскажу вам, как они формируются? Поэт Китс утверждал, что Ньютон «уничтожил всю поэзию радуги, разложив ее на призматические цвета». На мой взгляд, наука отнюдь не «разрушает ее поэзию», а только усиливает наше понимание красоты природы. Посудите сами.
Диаграмма радуги
Для возникновения радуги необходимы две составляющие: солнечный свет и дождь. Но наука, объясняющая, как они сочетаются, создавая цветовую дугу, которую мы видим во влажном небе, так же прекрасна, как и само это зрелище. Радуга состоит из разложенного солнечного света, который достигает наших глаз после того, как солнечные лучи попадают на миллиард дождевых капель. Когда солнечные лучи попадают в каждую каплю воды, все многочисленные цвета, из которых состоит солнечный свет, слегка замедляются, перемещаясь с разной скоростью, искривляясь и отделяясь друг от друга в процессе, называемом рефракцией[2]. Затем они отражаются от обратной стороны капель, возвращаются и проходят через их переднюю часть в разных точках, преломляясь при этом во второй раз и разлетаясь веером цветов радуги. Если мы измерим углы между солнечным лучом и разноцветными лучами, которые выходят из завесы дождевых капель перед нами, то обнаружим, что они варьируются от 40 градусов для фиолетового света, который подвергается наибольшему преломлению и поэтому образует самый внутренний цвет радуги, до 42 градусов для красного света, который подвергается наименьшему воздействию и образует внешний обод радуги (см. рисунок выше)[3].
Еще удивительнее, что эта дуга расщепленного солнечного света на самом деле является лишь верхней частью круга – изогнутой поверхностью воображаемого конуса, лежащего на боку, вершина которого находится в наших глазах. И поскольку мы стоим на земле, то видим только верхнюю половину конуса. Но если бы мы поднялись в небо, то увидели бы всю радугу как полную окружность.
Прикоснуться к радуге невозможно. У нее нет субстанции; она не существует ни в какой конкретной части неба. Радуга – это неосязаемое взаимодействие между миром природы и нашими глазами и мозгом. Более того, нет двух людей, которые видят одну и ту же радугу. То, что мы видим, образовано лучами света, попавшими именно в наши глаза. Итак, каждый из нас воспринимает собственную уникальную радугу, созданную природой для нас и только для нас. И это, на мой взгляд, как раз и есть то, что может дать нам научный подход: более богатое, глубокое – и более личное – понимание мира; которого у нас никогда бы не было без науки.
Радуга – это нечто гораздо большее, чем просто красивая цветная дуга, точно так же, как наука – это гораздо больше, чем неопровержимые факты и уроки критического мышления. Наука помогает нам глубже видеть мир, обогащает нас, просвещает. Я надеюсь, что эта книга откроет вам мир света и красок, истины и глубокой красоты – мир, который никогда не померкнет, пока мы все держим глаза и разум открытыми и делимся друг с другом тем, что знаем. Чем пристальнее мы смотрим, тем больше видим и тем больше удивляемся. Я надеюсь, что вы присоединитесь ко мне в признании чуда – радости науки.
Введение
Сейчас, когда я пишу эту книгу, весной 2021 года, пока все мы продолжаем страдать от последствий пандемии Covid-19, наблюдается сейсмический сдвиг в отношении людей к науке: к ее роли и ценности для общества, к тому, как проводятся научные исследования и проверяются их результаты, и даже к тому, как ученые ведут себя и сообщают о своих открытиях и достижениях. Если коротко, то нынешние катастрофические и трагические обстоятельства привлекают к науке и ученым гораздо более пристальное внимание, чем когда-либо прежде. Естественно, необходимость в кратчайшие сроки изучить вирус SARS-CoV-2 и найти способ победить его подчеркивает тот факт, что человечество не способно выжить без науки.
Хотя всегда найдутся те, кто боится науки и относится к ней с подозрением, я вижу, что подавляющее большинство населения мира вновь высоко ценит научный метод и доверяет ему, поскольку все больше людей понимают, что судьба человечества не столько находится в руках политиков, экономистов или религиозных лидеров, сколько зависит от знаний о мире, которые мы получаем с помощью науки. Ученые тоже начинают понимать, что недостаточно держать результаты исследований при себе. Мы также должны приложить усилия, чтобы как можно более честно и прозрачно объяснить, как мы работаем, какие вопросы мы задаем и чему мы научились, и показать миру, как наши недавно обретенные знания можно использовать наилучшим образом. Сегодня жизнь населения всего мира зависит в прямом смысле слова от тысяч вирусологов, генетиков, иммунологов, эпидемиологов, специалистов по математическому моделированию, поведенческих психологов и ученых в области санитарно-эпидемиологического благополучия, вместе старающихся победить смертоносный микроскопический организм. Однако успех этой научной инициативы также зависит от готовности людей принимать (как коллективно, так и индивидуально) обоснованные решения для себя, а также для своих близких и общества в целом – решения, которые бы эффективно использовали знания, полученные учеными.
Продолжающийся успех науки – будь то в решении серьезнейших проблем, стоящих перед человечеством в двадцать первом веке, таких как пандемии, изменение климата, искоренение болезней и нищеты, или в создании удивительных технологий, отправке миссий на Марс и развитии искусственного интеллекта, или просто в том, чтобы помочь нам узнать больше о себе и своем месте во Вселенной – все это зависит от отношений открытости и сотрудничества между учеными и всеми остальными. Это возможно лишь в том случае,
