Марина Рабинович
Неоткрытые открытия, или Кто это придумал?
Вступление
Случайности и совпадения
Извечный спор о том, создан ли мир Творцом или человеческим творчеством, наверное, не будет разрешен никогда, ибо и то и другое представление до определенной степени верно — хотя бы уже потому, что творчество в человеке можно рассматривать как функцию Творца. Однако ничто нам не мешает, с определенной долей уверенности с одной стороны и скептицизма с другой, утверждать, что окружающее человека в той или иной мере цивилизованное пространство, вкупе с самим человеком, — это результат цепочки открытий и изобретений, сделанных людьми на протяжении тысячелетий, а может быть, и миллионов лет.
Не секрет, что, говоря о самых знаменательных открытиях, мы чаще всего представляем себе Архимеда в ванной или Ньютона под яблоней. Даже периодическая таблица элементов, приснившаяся человеку, работавшему над правительственным заказом по изобретению наиболее оптимального рецепта водки, или Америка, ни с того ни с сего вставшая на пути Колумба, незамедлительно попавшего в многочисленные легенды о «голубе мира», воспринимаются нами хоть и как кусочек исторической правды, но изрядно политый анекдотической глазурью. А если взглянуть вглубь — что такое открытие? Везение, неожиданность, чудо или все-таки закономерность, в основе которой лежит стремление расширить горизонты познанного мира?
Множество открытий застали врасплох не только широкую общественность, но и все научное сообщество разом со сделавшим то или иное из них первооткрывателем. Вероятно, поэтому за ними закрепилась слава открытий случайных или, если угодно, неожиданных. В этой категории и рентгеновские лучи, и радиоактивность, невесть откуда взявшаяся еще тогда, когда атом считался неделимым, и электрон как единица электрического тока, относящийся к тому же периоду развития науки, и наконец атомная энергия.
И все-таки любые открытия, в том числе якобы случайные, являются следствием предшествующих исследований, иногда весьма многолетних и зачастую более чем дорогостоящих. Оставляя в покое атомную энергию, чье существование предполагалось многими исследователями задолго до официального признания, заметим, что и Америка была открыта еще в те времена, когда вместо Берингова пролива был перешеек суши; и водопроводы с банями строились задолго до Архимеда; а без знания всех тонкостей геометрии, геодезии и астрономии невозможно было бы построить пирамиды, древнее которых, как утверждает наша история, якобы вообще ничего не было.
Так что, как сказал польский афорист Лешек Кумор, «Ложный шаг не раз приводил к открытию новых дорог». И зачастую, добавим, к повторному открытию тех же самых дорог. Ибо новое — лишь хорошо забытое старое.
Продолжая тему Колумба, который, как оказалось, плыл куда глаза глядят или, лучше сказать, куда кривая выведет, представим себе на секундочку обстоятельства, благодаря которым был обнаружен огромный неизвестный материк. Колумб обращается к руководству страны с, мягко говоря, сомнительным проектом, требующим огромных капиталовложений, — достичь Индии, «страны несметных богатств». Опираясь на карты тех времен, построенные на основании церковного мракобесия о том, что Земля — плоская, и собственные геодезические домыслы. Совершенно неожиданно для него самого ему таки выделяют эскадру (пусть и небольшую), и он отправляется по бескрайней водной глади в неизвестность, а тут на тебе — какая-то суша, оказавшаяся ого-го какой большой. Согласитесь, такое стечение обстоятельств просто немыслимо!
И все-таки задумаемся: в эпоху Великих географических открытий путешественники всегда отправлялись в неизвестность — считается, что они не могли даже предполагать, что и где отыщут. Сама сферичность Земли была эмпирически доказана лишь совершившими (намного позже Колумба, Несущего Свет Христа [Имя Колумба Христофор означает «Носящий в себе Христа» или «Чтящий Христа». (Здесь и далее, если не указано иное, примеч. ред.)]) кругосветные путешествия Фернаном Магелланом (1522 г.) и Фрэнсисом Дрейком (1580 г.) [Хотя Земля шарообразна еще в «Божественной комедии» Данте (XIII в.).]. Так упорные поиски новых земель практически вслепую сделали дальнейшие находки закономерным следствием.
К слову, ошибок в мореплавании и картографии известно множество. Так, знаменитый француз Лаперуз был убежден, что Сахалин — это полуостров. В его авторитетном мнении не позволил себе усомниться еще Иван Крузенштерн (1770–1846), другой знаменитый мореплаватель, к тому же адмирал. И только экспедиция Невельского исправила это заблуждение.
Лишь с появлением воздушных, а потом и космических судов Земля окончательно перестала быть плоской, а география — наукой случайных поисков и непредсказуемых открытий. Чего, впрочем, не сказать о других областях знаний. Значительная часть случайных открытий относится к естественным наукам: химии и близким к ней областям (биохимия, биофизика, фармацевтика), причем многие из них касаются неведомых ранее элементов или соединений. Хотя даже в этом случае можно усмотреть свою закономерность. Ведь все открываемые вещества уже существуют в природе, и понятно, что раньше или позже они будут открыты. Это только вопрос времени и имени первооткрывателя.
Сейчас стоит вспомнить другой исторический анекдот — историю о том, как кот открыл йод. Как рассказывают современники Бернара Куртуа, у французского химика был любимый кот, который обычно умащивался на плече своего хозяина, наблюдая за его трапезой. Однажды пугливое животное из-за непонятного шума за окном рвануло с подоконника на пол, зацепив хвостом какие-то бутылки. Те упали и разбились. Повалил сине-фиолетовый дым, все зашипело. Оказывается, Куртуа на своем (обеденном!) столе держал самое необходимое: суспензию золы водорослей в этаноле и концентрированную серную кислоту. Жидкости вытекли, смешались, и вскоре повсюду мельчайшие капельки образовавшегося газа осели в виде черно-фиолетовых кристалликов с металлическим блеском и едким запахом. Это и был неизвестный доселе йод.
Случайность этого открытия, заметим, оказалась лишь в том, что исходные элементы смешались не по воле ученого и не в результате его запланированных действий. Просто не у каждого на кухонном столе можно найти бутыли с подобным содержимым, а только — и это важно! — у поистине увлеченного своим делом «сумасшедшего профессора», который всю свою жизнь посвятил научному поиску. А «если очень хочешь, то всегда добьешься», какими путями — не важно, сами обстоятельства сложатся в слово «эврика!». Вот поэтому-то именно у Бернара Куртуа оказался такой кот. Самому ученому осталось только сделать правильные выводы, рассмотрев результаты этого случайно-неслучайного эксперимента.
Действительно, в химических и географических открытиях элемент случайности играет не последнюю роль. Но только в силу многолетних упорных и планомерных усилий первооткрывателей в своей области. Доказательством неизбежности таких научных достижений служат многочисленные повторные открытия.
В истории науки давно известно, что большинство из 500 открытых Робертом Гуком законов были параллельно сформулированы другими учеными; лорд Кельвин сделал 32 открытия, которые совершили практически одновременно с ним и 30 других ученых; в одно время с Альбертом Эйнштейном многие аспекты теории относительности разработал Анри Пуанкаре. Мы вернемся еще и к Гуку, и к Эйнштейну и поговорим об этом подробнее.
Что особенно поражает, многие открытия сделаны не дважды, а трижды и четырежды (известны также и пятикратные, и шестикратные) [!!!!!!!!!!!!!!!]. Причем некоторые — почти одновременно несколькими учеными независимо друг от друга, иногда с разницей в несколько часов или минут! Один из самых ярких примеров — теория естественного отбора. Ее представили 1 июля 1858 года в Линнеевском обществе сразу двое исследователей — Дарвин и Уоллес. При этом Дарвин разрабатывал свою теорию эволюции видов 20 лет, а Уоллес — всего неделю. Другой подобный пример: Александр Чижевский пришел к выводу о совпадении социальных кризисов с максимумами солнечной активности одновременно с этнографом Василием Анучиным, тот описал это в книге «Социальный закон».
Как правило, за невероятным историческим совпадением или анекдотом стоят годы кропотливого труда, просто с неба ничего не падает. Мало кто знает, что прежде чем Менделееву приснилась таблица химических элементов, он работал над ней далеко не один год. Еще меньше людей осведомлено, что параллельно с Дмитрием Ивановичем в ту же область были направлены мысли и тщательно разработанные гипотезы Адольфа Штреккера, Александра де Шанкуртуа, Джона Ньюлендса, Жана-Батиста Дюма, Иоганна Деберейнера, Леопольда Гмелина, Макса фон Петтенкофера, Уильяма Одлинга, Юлиуса Лотара Мейера, а возможно, и других исследователей, не получивших такую известность.
В общем, надо отчетливо себе представлять, что ни одно открытие не делается на пустом месте. Побочным благоприятным эффектом этого правила стало понимание того, что у нас есть возможность, проанализировав работы предшественников, сделать предположение о возможности грядущих достижений. К таким предугаданным находкам, когда был использован названный принцип, можно отнести малую планету Плутон, существование которой за четверть века до официального признания было расчетным путем доказано астрономом Персивалем Лоуэллом. Так же обнаружение спутников Урана предсказали астрономы Николай Горькавый и Алексей Фридман. Д. Менделеевым было предопределено открытие тогда еще не найденных веществ: экаалюминия (сейчас мы его называем галлием), экабора (это скандий) и экасилиция (германий). Существование инертных газов было предсказано Уильямом Рамзаем. Радиоволны найдены Герцем, который был согласен с предположением Максвелла об их существовании.
