Научный баттл, или Битва престолов: как гуманитарии и математики не поделили мир

Брокшмидт Анника

Аналогичную тенденцию можно заметить, если пролистать названия музыкальных альбомов. Мэрайя Кери, которая как раз выпустила такой в 2008 году, всплеснула руками, когда репортер спросил ее о теории Эйнштейна. Она призналась, что не сдала бы даже теста по математике для седьмого класса. Такое название она выбрала, потому что в процессе создания вошедших в альбом композиций чувствовала себя свободнее, чем когда-либо до этого. И формула выражает как раз эту свободу. Надо же выдумать такое!

Несколько больше озабочен научным подтекстом был Джорджо Мородер, пионер электронной музыки, который в честь столетнего юбилея Эйнштейна в 1979 году хотел записать альбом полностью на цифровой аппаратуре. Такой метод записи стоил тогда космических денег: каждый студийный день обходился Мородеру в 15 000 долларов. Но ему все удалось: на обложке альбома он описал процесс превращения энергии в музыку и поблагодарил Альберта Эйнштейна. Другой музыкальный

сборник под этим заголовком записал джазовый пианист Каунт Бэйси, и он считается одной из лучших его работ. В оформлении виниловой пластинки использованы изображения ядерного взрыва.

Кое-кто даже использовал формулу в качестве названия песни: сначала так поступила группа Ayreon, работавшая в стиле прогрессивного рока, а затем – группа Big Audio Dynamite. Песня последней стала популярным хитом и добралась до 11-го места в британском чарте. Тезками всех вышеперечисленных являются также мультсериал и по меньшей мере два стихотворения. А посему мы не погрешим против истины, если скажем, что формула заняла важное место в популярной культуре. Это ясно уже потому, что почти все ее знают. В быту она стала символом науки, она красива, глубокомысленна и невероятно политизирована. И этим объясняется тот факт, что E = mc² – афоризм, который человечеству оказалось легче всего запомнить. Короткая, сухая и меткая – точно в яблочко. Спасибо вам, Альберт Эйнштейн.

Третий раунд

Противостояние кланов

Принцесса из горошины

Разумеется – и мне, как представителю естественных наук, придется это признать, – история, сама по себе гуманитарная наука, хранит сведения о многих выдающихся семействах. На протяжении многих поколений разные роды владели просторами и кусочками земли, вели войны друг с другом и задавали направление истории мира. Власть, деньги, влияние, положение… Передать это по наследству было относительно легко, с трудностями сталкивались лишь немногие. Так может быть, эти мирские богатства легче унаследовать, чем склонность к занятиям наукой и творческую жилку? И как же тогда получилось, что гениальный физик и уважаемый математик передала своим детям не только громкое имя, но и свою искусность ученого?

В любом случае династия ученых – большая редкость в истории естественных наук. Один из немногих примеров – династия Бернулли, просвещенные представители которой были родом преимущественно из Швейцарии. И они могут дать фору многим своим оппонентам из числа лириков. Родителям неизменно удавалось передать своим потомкам не только ум, но и неукротимое желание заниматься математикой. Семейство вскормило примерно дюжину выдающихся математиков и ученых-естественников в XVII и XVIII веках, им принадлежат многие открытия. Почему летают самолеты? Как работают пульверизаторы для духов? Почему шторка для душа льнет к вам, когда вы включаете воду? Все это можно объяснить при помощи единственного уравнения – уравнения Бернулли. Уже за это можно присудить пару лишних баллов, так ведь?

Насколько вероятно, что при подбрасывании монеты пятьдесят раз кряду ровно десять раз выпадет решка? Это можно легко подсчитать с помощью распределения Бернулли. По какому пути между двумя точками объект быстрее всего доберется до цели? По пути, который построил Иоганн Бернулли, конечно. Этот путь математик назвал брахистохроной, то есть кривой скорейшего спуска. Звучит немного старомодно, но эта форма до сих пор используется при строительстве полуцилиндрических спусков для катания на сноуборде. Члены семьи подстегивали друг друга, увлекая к новым вершинам. Для этого они регулярно ставили себе задачи в профессиональных математических журналах, что было принято среди математиков того времени. Можно сказать, это были зачатки рэп-баттлов – с той только разницей, что новейшие тексты не декламировались со сцены, а печатались в периодике. С этой точки зрения семья была довольно боевитой. Взять производную, проинтегрировать, построить экспоненциальную функцию – все это стало возможно благодаря семье Бернулли. Представители рода помогли даже основать теоретическую физику, что уж там говорить.

Это была замечательная, показательная, влиятельная семья интеллектуалов. Такую можно было бы поместить на Олимп, считать образцом для всех ученых, если бы не одно обстоятельство: всех представителей фамилии отличали высокомерие и заносчивость, отчего они постоянно ссорились друг с другом. Но не только это: казалось, что отцы в этом семействе стремились помешать потенциальному успеху своих детей. Многим из них по настоянию родителей пришлось избрать для себя нематематическое поприще. Большинству удалось проявить талант и в нелюбимой науке, но дети Бернулли не переставали жаждать запретного плода и тайно посещали

лекции по математике. И это неизбежно вело к семейным распрям. И хорошо еще, если кандидаты на звание лучшей научной династии устраивали скандалы в стенах родного дома… Братья Якоб и Иоганн разносили друг друга в пух и прах, когда один из них неверно решал задачу. Это был настоящий математический кулачный бой, и их схватки становились все более яростными, пока они наконец и вовсе не прекратили всякие сношения друг с другом. Иоганн Бернулли повздорил не только со своим старшим братом, но и с собственным сыном Даниилом. Парижская академия наук удостоила обоих награды, и отец отверг сына, посчитав наглостью то, что кто-то посмел сравнивать его с отпрыском. Но он оказался все же недостаточно утонченным человеком, чтобы удержаться от плагиата: главный труд Даниила Бернулли – «Гидродинамику», работу о том, как течет вода, – у него списал собственный отец. Он полностью скопировал монографию и пометил ее датой, на семь лет отстоящей от даты публикации работы сына, чтобы выдать ее за свою.

Если члены клана Бернулли возьмутся выяснять свои непростые отношения и таки поколотят друг друга, не дав ни одного шанса противникам, на ринг придется вызвать команду запасных. Там, на скамейке, дожидается среди прочих семья Лики, которая с начала XX века задавала тон мировой антропологии, как никто до них. И началось все с Луиса Лики, отца, который вырос среди представителей кенийского народа кикуйю. Он и его семья проводили раскопки в Африке, нашли огромное множество костей, похожих на кости человека, и так мы обрели еще одно весомое доказательство тому, что человек как таковой пришел с этого континента. Поблизости разместилась семья Кассини – династия замечательных астрономов, воспитавшая четырех директоров Парижской обсерватории, и семья Кюри, прежде всего Пьер и Мария Кюри, а также их дочь Ирен со своим мужем Фредериком Жолио-Кюри, которые смогли завоевать пять Нобелевских премий, не продливших, однако, их жизней, рано оборвавшихся из-за непрестанной работы с радиоактивными материалами.

Не пришло ли время взглянуть на вопрос шире? В конце концов у нас здесь речь о выдающихся семействах. Разве не любопытству ученых-естественников мы в первую очередь обязаны своим пониманием того, что такое семья? Случились бы на Земле вообще все те войны, если бы мы знали наперед, сколько общего у нас с бананом? Наверное, нет. Сколько кровавых эпизодов можно было бы изъять из «Игры престолов», если бы в те времена, в которых разворачивается действие, изобрели тест ДНК? Пожалуй, ни одного. Но дело даже не в этом. Всем нам прекрасно известно, что обезьяны и люди – члены одной семьи, одного отряда и что мы имеем общего предка. Бесчисленные множества других семей населяют Землю. Отдельные их группы – млекопитающие, медузы, грибы – сильно удалились друг от друга и зачастую даже кормятся за счет далеких родственников. Впрочем, нет ничего нового в том, что члены одной семьи могут стать друг другу чужими, это мы даже уже продемонстрировали на примере клана Бернулли.

Чтобы разобраться в том, что такое семья, нужно понять, что есть репродуктивная функция, и это особенно хорошо удается биологам. Поиски истины в данном случае – это поиски ответа на вопрос: откуда мы пришли? Эти фундаментальные вопросы люди ставили перед собой еще в стародавние времена: поиски ответов начались, самое позднее, в античной древности, с Анаксагора, убежденного, что внутри сперматозоида уже заключен человек, обладающий всеми присущими ему органами и функциями, но очень маленький. Не так уж плохо для начала. Между тем сегодня на службе у науки микроскопы, и любой подтвердит, что эта теория – полная чушь. Но в Древней Греции, конечно, ничего такого не было. И вот появился Аристотель, которому было не по сердцу наше сегодняшнее деление наук на естественные и гуманитарные. Он был авторитетнейшим мыслителем и универсальным человеком, который поднял на новую вершину не только философию, но и биологию. Он наблюдал, как у эмбриона внутри куриного яйца постепенно развиваются разные органы. То есть под скорлупой не было готовой курицы, она формировалась день ото дня. С этим верным утверждением в его книгах соседствуют однако много ложных, например, что бизоны могут защищаться выталкиванием струи фекалий, «дальнобойность» которой достигала семи метров, или что у мужчин и женщин разное количество зубов.

К сожалению, мир предпочел забыть о верных выводах Аристотеля. Так, в XVII веке вновь распространились старые добрые взгляды. Овисты полагали, что в яичниках женщины скрывается полностью сформировавшийся человек – с органами, головой и ногами. Анимакулисты же были такого мнения о сперматазоидах. Некоторые ученые пошли еще дальше и предположили, что крошечный человек внутри мужского семени также заведомо обладает семенем, где помещается совсем уж микроскопическое существо. То есть – о боже! – они были уверены, что все грядущие потомки уже родились вместе с предыдущими поколениями, а человек представляет собой своего рода матрешку.