Научно-технический прогресс в «геометрической прогрессии»

На прошлой неделе в Новосибирске завершился фестиваль популярной науки «КСТАТИ. Решения, которые меняют мир», прошедший в рамках научной Декады Новосибирской области. Организаторами фестиваля выступила сеть информационных центров по атомной энергии (ИЦАЭ) при поддержке Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом».

Учитывая организаторов, совсем не удивительно, что вслед за официальным открытием фестиваля (прошедшего в конференц-зале НГТУ) состоялась лекция научного сотрудника Института ядерной физики СО РАН Антона Николенко «От дверей храма Зевса до парогенератора АЭС: как физика меняет мир внутри и вокруг нас». Лекция, по сути, была приурочена ко Дню работника атомной промышленности. Хотя, с точки зрения слушателей, привязка к дате не имела значения, поскольку то, что здесь прозвучало, годилось для любой даты и, наверное, для любой аудитории, включая и «чистых» гуманитариев (также присутствовавших в зале).

Есть вещи, принципиально важные для понимания научного прогресса, которые невозможно выразить через математические формулы. Собственно, любой старшеклассник или студент в состоянии выучить физику, в состоянии разобраться практически с любой научной дисциплиной, но это еще не означает, что указанным путем мы постигнем саму суть науки, а тем более поймем, почему наука так прочно вошла в нашу жизнь и что влияет на ее развитие. Значение таких лекций как раз в том и заключается, что они позволяют оценить всю панораму событий, связанных с научно-техническим развитием, и на этом основании сделать вывод о том, какова все-таки движущая сила прогресса.

Давайте отметим, что ни школьное, ни даже высшее образование не дают ответа на этот вопрос, представляя историю развития так, будто всё здесь происходит само по себе, как бы предзаданное нам изначально. С таким шаблоном живут многие из нас. Однако вряд ли подобное понимание прогресса можно считать истинным. В этом смысле лекция Антона Николенко позволяет разрушить устоявшиеся шаблоны. По крайней мере, позволяет задуматься о том, какая все-таки сила направляет развитие науки и техники.

Первый вывод, который следует из лекции: за научно-техническим прогрессом стоят конкретные люди, чьи идеи и теории так или иначе повлияли на данный процесс. Наука персонализирована, и роль личности здесь несомненна. И самое важное: верная, правильно сформулированная идея способна открыть перед человеком невероятные возможности. К примеру, от первой реактивной паровой турбины Герона до современного парогенератора прошло две тысячи лет, – отмечает Антон Николенко.

Герон – прославленный изобретатель античности – был, безусловно, гениальным человеком. Однако никакой технической революции его гений не совершил. Понадобилось еще как минимум шестнадцать столетий, чтобы подобные изобретения были оценены по достоинству. А само развитие, по сути, укладывается лишь в последние триста лет.

Правда, процесс этот отличается невероятной динамикой, ускоряясь с каждым столетием всё больше и больше. Так, уже после Герона, первый паровой двигатель появился лишь в 1680 году (двигатель Папена). Хотя практическое применение паровых машин началось столетием позже, начиная с паровой машины Уатта (1788 год). Дистанция между первой паровой турбиной, как видим, огромная. Но уже в середине XX века человечество овладело «мирным атомом», получив источник энергии, за столетие до того никем не представимый даже в теории.

Что же послужило здесь импульсом, что определило старт прогресса? Антон Николенко обращает внимание на то, что во времена Герона техническое творчество и эксперименты никак не соприкасались с тогдашней наукой. Да и науки в современном понимании еще не было. То, чем занимался Герон, больше походило на искусство. Иначе говоря, вот такого тесного сопряжения теории с практикой не существовало. И так продолжалось достаточно долго.

Ученый постигал мир посредством своего «чистого разума», выстраивал умозрительные конструкции, не собираясь при этом «пачкать» руки о презренную материю. Иначе говоря, долгое время интеллектуалы, пытавшиеся понять мир, чурались работы ремесленника.

Ситуация изменилась лишь в Новое время. Свою роль здесь сыграл английский философ Френсис Бэкон, автор знаменитого изречения «знание – сила». Бэкон прочно увязал научное познание природы с практической пользой. Соответственно, он пересмотрел и научную методологию. Наука уже не мыслилась без наблюдений и экспериментов. И это был серьезный идеологический прорыв. Теперь ученому не постыдно было «пачкать руки». Следующий шаг уже связывают с жизнедеятельностью Ньютона, положившего начало современно физике. Именно так был обозначен «старт» научно-технического прогресса.

Впрочем, не следует думать, что человечество с тех пор выбралось на магистральную дорогу, не имеющую ухабов. Ничего подобного! Как показывает Антон Николенко, наука постоянно преодолевает те или иные заблуждения. Причем, преодолевает она их благодаря отдельным творческим натурам. Допустим, в XVIII столетии ученые переоценили возможности механицизма, полагая, будто с этих позиций можно объяснить буквально всё, включая и объекты живой природы. Однако впоследствии выяснилось, что механицизм далеко не всесилен. И что мир устроен гораздо сложнее.

В принципе, проблема даже не в том, какая идея доминирует в сознании ученых на том или ином этапе развития. Проблема – в абсолютизации идей или абсолютизации теорий. Андрей Николенко указывает на то, что в конце XIX века ученые были совершенно уверены, что основные открытия в физике уже сделаны и построение физической картины мира закончено. Он приводит, например, наставление профессора Мюнхенского университета Филиппа Жоли, сделанное юному Максу Планку:

«Молодой человек! Зачем вы хотите испортить себе жизнь? Теоретическая физика в основном закончена. Осталось прояснить несколько несущественных неясных мест. Стоит ли браться за такое бесперспективное дело?!»

Представьте, что произошло бы с научно-техническим прогрессом, признай весь научный мир такое утверждение как неоспоримую догму? Не было бы тогда ни квантовой механики, ни теории относительности, ни «мирного атома», ни ядерной энергетики вообще. Данный пример убедительно показывает, что прогресс возможен лишь тогда, когда ученый видит впереди себя непроторенную тропу и стремится двинуться в этом направлении. И здесь опять наглядно подтверждается роль личности в науке. Ведь юный Макс Планк не послушал своего умиротворенного наставника…

Сейчас, в начале XXI века, многим из нас может точно так же показаться, будто мир познан со всех сторон и ничего принципиально нового в науке не предвещается. И точно так же, как и сто лет назад, это может оказаться серьезным заблуждением. В действительности, судя по всему, нас в недалеком будущем ожидает огромное количество «открытий чудных». Андрей Николенко перечисляет возможные «научные тропы», куда еще практически никто всерьез не проникал. Вот неполный перечень: темная материя, гравитационные волны, квантовая запутанность. Это то, что в наши дни интригует пытливый ум молодого физика. И скорее всего, пойдут по этим нехоженым тропам как раз те молодые люди, которые сегодня слушают такие лекции.

Кстати, судя по тем вопросам, что были заданы лектору, проблема упомянутой «темной материи» очень серьезно интересует студентов-физиков.

 Олег Носков