В научном сообществе принято считать, что успех — это подтверждение смелой гипотезы. Однако в новом эпизоде подкаста StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон и его бессменный соведущий Чак Найс доказывают обратное. По мнению Тайсона, «ошибочные» или неожиданные результаты зачастую обладают гораздо большей ценностью, чем те, что соответствуют ожиданиям. В ходе беседы участники разбирают, как устроено финансирование науки, почему политики зря критикуют «странные» исследования и как случайные открытия привели человечество к пониманию теории относительности и ускоряющегося расширения Вселенной.
🔬 Анатомия научного гранта: почему «безумные» идеи получают деньги 0:00
Почти вся современная наука, особенно в США, опирается на систему грантов. Учёный предлагает проект источнику финансирования, после чего его коллеги проводят рецензирование (peer review) . Нил Деграсс Тайсон характеризует эту систему как эффективный «детектор чепухи» (BS meter).
Основные принципы отбора проектов, по словам Тайсона:
- Комитет оценивает не то, окажется ли гипотеза «истинной», а является ли идея разумной для проверки .
- Если у рецензента есть личная предвзятость или вражда к автору, его переводят в другой комитет для обеспечения объективности .
- Исследование считается достойным финансирования, если оно «заслуживает изучения» (worthy of exploration), даже если конечный результат неясен .
Тайсон отмечает, что критика научных работ со стороны правительства, когда политики называют те или иные исследования «глупыми» или «несерьёзными», часто необоснованна . Он подчёркивает, что люди, не имеющие отношения к науке, выносят суждения о проектах, которые уже прошли строгий отбор профессиональным сообществом . По мнению Тайсона, даже если эксперимент не подтверждает теорию, он всё равно приносит пользу обществу и науке.
🌑 Сила нулевого результата: эксперимент Майкельсона — Морли 2:58
В хорошо спланированном эксперименте даже так называемый «нулевой результат» (null result) — когда ожидаемый эффект полностью отсутствует — должен быть интересен . Самым известным примером такого случая Тайсон называет эксперимент Альберта Майкельсона и Эдварда Морли, проведённый в конце XIX века.
Учёные пытались измерить скорость света, предполагая, что она будет меняться в зависимости от движения Земли по орбите вокруг Солнца . Логика была проста: скорость света должна складываться со скоростью Земли или вычитаться из неё. Для этого они изобрели интерферометр — прибор, который сводит два луча света вместе и анализирует их интерференционную картину .
Результаты эксперимента оказались шокирующими для того времени:
- Вариаций скорости света не было обнаружено вне зависимости от угла, времени или направления движения Земли .
- Этот «провал» стал фундаментом теории относительности Эйнштейна, постулировавшей постоянство скорости света во всех системах отсчёта .
- Нулевой результат Майкельсона и Морли считается одним из самых значимых в истории науки, так как он заставил пересмотреть фундаментальные основы физики .
В качестве исторического контраста Тайсон приводит попытку Галилея измерить скорость света с помощью двух людей с фонарями на вершинах холмов . Галилей не смог получить точных цифр, но сделал вывод, что если скорость света не бесконечна, то она «чертовски высока» .
🤔 «Это странно»: почему ошибки важнее «Эврики» 6:04
Нил Деграсс Тайсон утверждает, что неожиданный результат — это лучший исход для учёного. Если ожидания не оправдались, значит, изначальные допущения о том, как устроен мир, были ошибочными .
Тайсон и Найс обсуждают знаменитую цитату Айзека Азимова, который заметил: самой захватывающей фразой в науке является не «Эврика!», а «Это как-то странно…» . В отличие от легенды об Архимеде, выбежавшем из ванны с криком об открытии, современные прорывы начинаются с недоумения и проверки данных на наличие ошибок .
Оба участника беседы сходятся во мнении, что наука — это не прямой путь от точки А к точке Б, а разветвляющийся процесс исследования. Нил подчеркивает, что учёные не держатся за свои теории как за святыни: если появляется верифицированное опровержение, старая теория мгновенно отбрасывается, а автор открытия становится знаменитым .
🌌 Нобелевские премии за «неправильные» ответы 8:14
Тайсон приводит в пример своего коллегу, астрофизика Адама Рисса, который стал лауреатом Нобелевской премии за открытие ускоряющегося расширения Вселенной .
Процесс открытия, по словам Тайсона, выглядел следующим образом:
- Рисс анализировал уравнения, ожидая увидеть замедление расширения Вселенной и её будущий коллапс.
- Получив отрицательный знак в расчётах, он сначала решил, что совершил ошибку, и попросил коллег проверить данные .
- Выяснилось, что ошибки нет: единственный способ интерпретировать результат — признать, что расширение Вселенной ускоряется .
Сам Тайсон также поделился историей из собственной практики. Основываясь на статистических данных, он предсказал, что в наблюдаемой Вселенной должно быть в 5 раз больше галактик, чем было каталогизировано на тот момент . Когда учёные получили более совершенные телескопы, выяснилось, что галактик на самом деле в 10 раз больше, чем он предсказывал .
Хотя Тайсон технически «ошибся» в цифрах, он считает это успехом, так как его прогноз стимулировал исследования. На сегодняшний день наука оценивает количество галактик во Вселенной примерно в один триллион .
🧠 Наука как способ мышления 10:41
В завершение беседы Тайсон формулирует определение науки: это не просто набор фактов, а способ вопрошания природы для поиска объективной истины .
Он описывает научный процесс как динамическую систему:
- Рост области знаний неизбежно увеличивает «периметр нашего невежества» — чем больше мы знаем, тем больше новых вопросов возникает на границе познанного .
- Наука — это коллективный труд, где учёные постоянно проверяют друг друга, заходят в тупики и открывают новые пути через ошибки коллег .
- Объективная истина существует независимо от того, согласны с ней люди или нет .
Чак Найс иронично замечает, что в современной политической культуре понятие «объективной истины» часто игнорируется, на что Тайсон отвечает призывом «продолжать смотреть вверх» .