В новом выпуске StarTalk Live!, прошедшем в театре «Кесвик» (Пенсильвания), астрофизик Нил Деграсс Тайсон и комик Чак Найс исследуют научное наследие Бенджамина Франклина. Вместе с главным редактором проекта «Бумаги Бенджамина Франклина» Эллен Коэн и самим «Франклином» (в исполнении Митчелла Крамера) участники дискуссии доказывают, что один из отцов-основателей США был прежде всего выдающимся ученым, чьи методы заложили основу для современной экспериментальной физики и медицины.
📚 Хранители наследия: 47 томов жизни гения 4:23
Проект по сбору и редактированию бумаг Бенджамина Франклина, базирующийся в библиотеке Йельского университета, длится с 1954 года . Его цель — собрать абсолютно все документы, написанные Франклином или полученные им в ходе переписки. Эллен Коэн, посвятившая проекту 40 лет, отмечает масштаб личности ученого:
- На данный момент подготовлено 44 тома из запланированных 47 .
- Около половины всех томов охватывают период его дипломатической миссии во Франции во время Американской революции.
- Франклин был 15-м ребенком в семье из 17 детей .
По словам Эллен Коэн, Франклин обладал исключительной научной любознательностью. В качестве примера она приводит его наблюдение за свечой в темной комнате с камином . Заметив, что дым от свечи тянется к огню, а не поднимается строго вверх, Франклин начал исследовать движение воздушных потоков, что демонстрирует его подход: подвергать анализу даже самые бытовые явления .
📰 От печати к просвещению: бизнес как фундамент науки 14:43
Бенджамин Франклин не был ученым по образованию; он был успешным печатником и бизнесменом. В 1732 году он начал издавать «Альманах бедного Ричарда» (Poor Richard's Almanack), создав вымышленного персонажа Ричарда Сондерса . Эллен Коэн утверждает, что Франклин использовал юмор и мистификации, чтобы устранить конкурентов на рынке. Например, он предсказал смерть своего главного соперника, Тайтана Лидса, и после наступления этой даты продолжал утверждать в печати, что Лидс мертв, даже когда тот пытался это опровергнуть .
Как только альманах стал популярным, Франклин начал использовать его как платформу для популяризации науки:
- Он добавлял страницы с пересказами научных статей из Лондона .
- В 42 года он стал достаточно богат, чтобы оставить бизнес и полностью посвятить себя науке .
- Франклин основал клуб «Джунто» (Junto) для взаимного обучения, который позже перерос в первую подписную библиотеку в Америке и Американское философское общество .
🔭 Транзит Венеры и масштабы Солнечной системы 21:50
Одним из важнейших научных событий XVIII века стал транзит Венеры перед диском Солнца в 1761 и 1769 годах. Нил Деграсс Тайсон объясняет, что это редкое явление позволило ученым того времени использовать триангуляцию для вычисления точного расстояния от Земли до Солнца .
Франклин и его коллеги из Американского философского общества активно участвовали в этих наблюдениях. В Филадельфии для этого была построена обсерватория прямо за Домом штата Пенсильвания (ныне Зал Независимости) . Ученые того времени вычислили расстояние в 90 миллионов миль, что, как отмечает Тайсон, было близко, но все же ошибочно — реальное расстояние составляет около 93 миллионов миль . Параллельно английская экспедиция капитана Кука в южной части Тихого океана использовала те же измерения, что привело к картографированию Австралии и Новой Зеландии .
⚡ Электричество: от «Лейденской банки» до первой батареи 27:26
Самые знаменитые эксперименты Франклина связаны с электричеством. Все началось с «Лейденской банки» — устройства для накопления заряда, присланного Франклину из Англии Питером Коллинсоном . Франклин усовершенствовал технологию, соединив 18 таких банок в одну цепь.
- Терминология: Франклин ввел термин «батарея» (battery), проводя аналогию между рядом банок и батареей артиллерийских орудий на форте .
- Эксперимент с кайтом: Франклин утверждает, что целью запуска змея во время грозы было доказательство того, что молния и электричество в лаборатории — это одна и та же субстанция .
- Безопасность: Вопреки легендам, Франклин понимал опасность и сам змея не держал — это делал его сын Уильям, стоя под навесом, чтобы избежать прямого удара молнии .
Нил Деграсс Тайсон разъясняет физику процесса: молния — это поток «ленивых» электронов, ищущих кратчайший путь к земле через ионизированный воздух. Громоотвод Франклина с острым концом позволял заряду «стекать» в атмосферу постепенно, предотвращая разрушительный удар .
⛪ Громоотвод против воли божьей 38:06
Изобретение громоотвода вызвало серьезное теологическое сопротивление. В 1760–70-х годах церкви были самыми высокими зданиями и чаще всего страдали от молний. Когда Франклин предложил устанавливать железные штыри, многие обвинили его в ереси и попытке «противостоять воле Бога» .
Аргументация Франклина была рациональной: если Бог посылает дождь, мы строим крыши; если Бог дает знание о природе молнии, греховно не использовать его для защиты жизни . Эллен Коэн упоминает, что споры велись даже о форме наконечника: острые концы (как предлагал Франклин) считались «американскими», а тупые — «английскими» по политическим соображениям .
🌊 Масло на воде и толщина молекулы 44:13
Франклин первым провел контролируемый эксперимент по изучению поверхностного натяжения. Наблюдая за тем, как коки на кораблях выливают жир за борт, успокаивая волны, он решил проверить это на пруду в Англии .
- Чайная ложка масла, вылитая на поверхность воды, мгновенно распространилась, сделав гладкой площадь в пол-акра .
- Этот эксперимент позже позволил ученым вычислить толщину молекулы масла, которая в данном случае распределилась слоем толщиной ровно в одну молекулу .
🇫🇷 Наука как инструмент дипломатии 56:15
В 1776 году Конгресс отправил Франклина во Францию с секретной миссией. Эллен Коэн подчеркивает, что выбор пал на него не из-за политического веса, а из-за его научной славы. Французы уже знали его как человека, «укротившего молнию». Он был членом Французской академии наук, что открыло ему двери к королю .
Показательным примером отношения Франклина к науке выше политики является его приказ американским капитанам во время войны: не трогать корабли капитана Кука, возвращавшиеся из экспедиции. Франклин считал, что научные открытия принадлежат всему человечеству, а не воюющим сторонам . В ответ Королевское общество Лондона наградило его золотой медалью, несмотря на то что он был лидером «мятежников» .
🌋 Темное лето 1783 года 1:02:23
В 1783 году Европа погрузилась в странный туман, солнце стало кроваво-красным, а лето — аномально жарким, за которым последовала рекордно холодная зима. Люди были в ужасе, ожидая конца света .
Франклин, находясь во Франции, написал эссе «Метеорологические предположения». Он предположил, что причиной стал пепел и газы от извержения вулкана в Исландии (вулкан Лаки), информацию о котором он почерпнул из газет . Современная наука подтвердила его правоту. Он также первым связал погодные системы с вращением Земли, заметив, что северо-восточные штормы на самом деле движутся с юго-запада .
🧙♂️ Разоблачение Месмера и рождение плацебо 1:06:10
Одним из величайших вкладов Франклина в медицину стало участие в Королевской комиссии 1784 года по расследованию деятельности Антона Месмера. Месмер утверждал, что лечит болезни с помощью «животного магнетизма» .
Комиссия, в которую входил Франклин, провела первые в истории контролируемые слепые эксперименты:
- Эксперимент с деревом: Месмерист «намагнитил» абрикосовое дерево в саду Франклина. 12-летнего мальчика с завязанными глазами подвели к другому дереву, но ребенок, веря, что оно магическое, начал биться в конвульсиях .
- Вывод: Франклин и комиссия заключили, что «животного магнетизма» не существует, а эффекты вызваны воображением пациента .
- Это стало официальным открытием эффекта плацебо и заложило стандарт двойных слепых испытаний в науке .
В завершение дискуссии Нил Деграсс Тайсон подчеркивает, что жизнь Франклина была «одним большим экспериментом» на границе между известным и неизвестным . Участники StarTalk сходятся во мнении: критическое мышление и научный метод Франклина актуальны сегодня как никогда для защиты цивилизации от дезинформации и лженауки.