Достучаться до небес. Научный взгляд на устройство Вселенной
Шрифт:
Темная материя может также аннигилировать с образованием протонов и антипротонов. Более того, многие модели предсказывают, что если уж частицы темной материи находят друг друга и аннигилируют, так чаще всего и происходит. Однако большое количество антипротонов, возникающих в Галактике в других известных астрофизических процессах, может маскировать сигналы от аннигиляции темной материи. И все же у нас, возможно, есть шанс увидеть темную материю при помощи антидейтронов — очень слабо связанных состояний антипротона
Наконец, ключом к непрямому обнаружению темной материи могут оказаться незаряженные частицы под названием нейтрино, участвующие только в слабом взаимодействии. Возможно, темная материя попадает в ловушку и оказывается запертой в центре Солнца или Земли. В таком случае единственным сигналом, который смог бы выбраться оттуда, являются именно нейтрино, так как в отличие от других частиц они не взаимодействуют по пути с веществом. Поисками этих высокоэнергетических нейтрино заняты детекторы Baikal, AMANDA, Ice Cube и ANTARES.
Если нам удастся зафиксировать хотя бы один из перечисленных сигналов — и даже если не удастся! — после этих экспериментов мы будем больше знать о природе темной материи, типичных для нее взаимодействиях и о ее массе. Пока же физики думают о том, какой сигнал следует ждать по прогнозам каждой из основных гипотез о темной материи. И, разумеется, мы задаемся вопросом о том, что могут означать уже полученные данные. Темная материя так слабо взаимодействует с материей обычной, что обнаружить ее будет очень непросто. Но можно надеяться, что установка разных, но действующих одновременно детекторов темной материи в ближайшем будущем непременно позволит нам добиться успеха; добавив к этому результаты экспериментов на БАКе, мы сможем лучше понять, что скрывает в себе Вселенная.
Часть VI. ПОДВЕДЕМ ИТОГИ
ГЛАВА 22. ДУМАТЬ ГЛОБАЛЬНО, ДЕЙСТВОВАТЬ ЛОКАЛЬНО
Цель этой книги — помочь читателю увидеть хотя бы краешком глаза, как человеческий разум пытается исследовать и внешние пределы пространства, и внутреннюю структуру вещества. Одним из лучших специалистов в обеих областях знания был покойный профессор Гарварда, физик Сидни Коулман. Студенты рассказывали, что, когда Сидни, получив докторскую степень, подавал документы на должность научного сотрудника в университете, почти во всех рекомендательных письмах говорилось, что это лучший физик после Ричарда Фейнмана. В последнем письме сам Ричард Фейнман писал, что Сидни—лучший физик современности. Себя он из рассмотрения исключил.
На юбилейной конференции, посвященной 60–летию Сидни, выступили многие выдающиеся физики его поколения. Говард Джорджи, коллега Сидни по работе в Гарварде и прекрасный специалист по физике элементарных частиц, заметил, что в докладах выступающих физиков–теоретиков его поразила одна деталь: то, как по–разному они все думают.
Это правда. У каждого из ученых имелся собственный подход к науке и каждый из них благодаря присущим только ему навыкам и умениям внес в науку очень существенный вклад. Одни из них воспринимали мир преимущественно визуально, другие были чистыми аналитиками, некоторые просто обладали чудесной способностью впитывать и оценивать информацию.
А. С. Пушкин был прав, когда писал: «Вдохновение нужно в геометрии не меньше, чем в поэзии». Без творческого подхода невозможны ни физика элементарных частиц, ни космология, ни математика, ни другие науки — точно так же, как невозможны искусство и науки гуманитарные. Наука олицетворяет собой богатство мысли, которое способно подстегнуть творческий процесс при множестве внешних ограничений. Среди логических правил и выводов очень легко забыть о вдохновении и воображении. Но и математика, и технологии появились благодаря людям творческим, умеющим мыслить нетривиально.
В последние несколько лет мне везло на встречи и общение с творческими людьми самых разных профессий и было очень интересно замечать у них общие черты. На первый взгляд ученые, писатели, художники и музыканты кажутся совершенно разными людьми, но по природе таланта и темпераменту у них много сходного. В завершение своего рассказа о науке и научном мышлении я хочу назвать некоторые качества, которые лично мне представляются у творческих
ВЫДАЮЩИЙСЯ ТАЛАНТ
Ни ученые, ни художники, скорее всего, не думают о творчестве как таковом, когда создают что-то значительное. Мало кто из добившихся успеха может утром сесть за стол и решить: «Займусь-ка я сегодня творчеством». Нет, эти люди всегда сосредоточены на проблеме. И когда я говорю «сосредоточены», я имею в виду сосредоточены полностью, вне зависимости от желания.
Мы, как правило, видим лишь конечный результат творчества и не знаем, какой громадной преданности делу, каких технических умений, какой изобретательности потребовало его создание. Посмотрев фильм «Человек на проволоке» (2008), рассказывающий о проходе канатоходца Филиппа Пети в 1974 г. по тросу, натянутому на высоте 400 м между башнями–близнецами Всемирного торгового центра (в свое время это событие привлекло внимание не только большинства ньюйоркцев, но и множества людей по всему миру), я оценила присущий этому человеку дух авантюризма и игры, а также его мастерство. Но оказалось, что Филипп не просто натянул трос как попало между двумя стенами. Хореограф Элизабет Стреб показала мне дюймовой толщины папку с рисунками и вычислениями, сделанными перед установкой тросового крепления в ее студии. Только тогда я поняла, чего стоило артисту подобное выступление, какую подготовку ему пришлось провести. Филипп Пети называл себя в шутку «инженером–самоучкой». Он вступал на канат только после того, как тщательно изучал механические свойства использованных в своей конструкции материалов. Разумеется, без практической проверки Филипп не мог быть абсолютно уверен, что все принял во внимание, но он старался учесть все возможное.
Если вам трудно поверить в такую погруженность в дело, оглянитесь вокруг. Люди очень часто уходят в свое занятие — каким бы оно ни было — с головой. Ваш сосед разгадывает кроссворды, ваши друзья увлеченно смотрят по телевизору спортивные передачи, кто-то в подземке так увлекся книгой, что пропустил свою станцию, не говоря уже о тех бесчисленных часах, которые вы сами, возможно, проводите за видеоиграми.
Ученым, поглощенным исследованиями, просто повезло: они зарабатывают на жизнь именно тем, что им нравится делать, или по крайней мере тем, что они не в состоянии оставить недоделанным. Профессионалы такого рода, как правило, полагают (хотя это, возможно, лишь иллюзия): то, что они делают, важно и сохранится надолго. Так, ученым нравится думать, что все мы заняты великой миссией познания истины. Может быть, у нас и не найдется времени на разгадывание кроссворда, но мы всегда готовы тратить его на исследовательский проект, особенно крупный и серьезный. Мы погружаемся в работу примерно так же, как другие в игру или фильм. Но ученый, как правило, продолжает думать о своем проекте даже за рулем и перед сном в постели. Безусловно, способность сохранять сосредоточенность на проекте в течение дней, месяцев или лет связана с уверенностью в его важности, даже если поначалу всего несколько человек в мире смогут осмыслить полученный результат и даже если гипотеза, над которой работает ученый, в конце концов будет опровергнута.
В последнее время стало модным сомневаться во врожденных творческих способностях и таланте и приписывать успех исключительно раннему вхождению в тему и практике. Дэвид Брукс в своей колонке в The New York Times так резюмировал содержание нескольких недавних книг на эту тему: «Мы сегодня уверены, что есть кое-что, объединяющее Моцарта и Тайгера Вудса, — умение сосредоточиться на цели и родители, жаждавшие развить способности сыновей». Еще один пример, приведенный в колонке, — Пикассо. Отец Пикассо был художником и преподавателем живописи, и сын, будучи с детства погружен в художественную среду, уже ребенком блестяще рисовал. У Билла Гейтса в детстве тоже были исключительные возможности. В книге «Гении и аутсайдеры: Почему одним все, а другим ничего?» [63] Малкольм Гладуэлл рассказывает, что средняя школа в Сиэтле, где учился Гейтс, одной из первых организовала у себя компьютерный клуб и что в Университете Вашингтона Гейтс мог пользоваться компьютерами практически без ограничений. Далее Гладуэлл делает вывод о том, что своим успехом Гейтс был обязан скорее возможностям, чем собственному таланту и целеустремленности.
63
Гладуэлл М. Гении и аутсайдеры: Почему одним все, а другим ничего? — М.: Юнайтед Пресс, 2010.