Неутолимая любознательность. Как я стал ученым
Шрифт:
До того как Маркони провел свой исторический сеанс связи, считалось, что расстояние, на которое можно передавать радиосигналы, ограничено кривизной поверхности Земли. Разве можно поймать за горизонтом волны, распространяющиеся по прямой? Однако выяснилось, что радиоволны могут отражаться от слоя Хевисайда – одного из верхних слоев атмосферы (современные радиосигналы отражаются прежде всего от искусственных спутников). Я горжусь тем, что книга моего дедушки “Коротковолновая радиосвязь” неоднократно переиздавалась с 1930-х до начала 1950-х годов и служила основным учебником по этому предмету до тех пор, пока на смену электронным лампам не пришли транзисторы.
В нашей семье издавна считалось, что ничего понять в этой книге невозможно, но я только что прочитал первые две страницы и убедился,
Идеальный передатчик производил бы электрический сигнал, который был бы точной копией вводимого сигнала, и передавал бы его на соединительное звено в абсолютно неизменном виде, не вызывая при этом никаких помех на других каналах. Идеальное соединительное звено позволяло бы передавать по нему или через него электрические импульсы без каких-либо искажений и без затухания и не собирало бы в ходе такой передачи “шумы”, связанные с внешними электрическими возмущениями какого-либо рода. Идеальный приемник улавливал бы нужные электрические импульсы, посылаемые по соединительному звену передатчиком, и абсолютно точно преобразовывал бы их в нужную для зрительного или слухового восприятия форму. ‹…› Поскольку крайне маловероятно, что идеальные средства связи будут когда-либо разработаны, необходимо разобраться в том, чем лучше жертвовать в поисках компромиссных решений.
Прости меня, дедушка, прости, что у меня отбили желание читать твою книгу в те времена, когда ты еще был с нами и с тобой можно было о ней поговорить, а я был уже достаточно взрослым, чтобы в ней разобраться, но не стал и пытаться. Тебя самого отношение родных к твоей работе убедило, что незачем с нами делиться обширными знаниями, которые наверняка по-прежнему хранились в твоей умной голове. Стоило кому-то заговорить с тобой о радио, ты отвечал: “Нет, про радио я ничего не знаю” и продолжал насвистывать под нос нескончаемые мелодии из оперетт. Как бы мне хотелось поговорить с тобой теперь о Клоде Шенноне и теории информации, показать тебе, как те же принципы связи управляют коммуникацией пчел, птиц и даже нейронов у нас в мозгу. Как бы мне хотелось, чтобы ты рассказал мне о преобразованиях Фурье и вспомнил что-нибудь о профессоре Сильванусе Томпсоне, авторе книги “Математический анализ в доступном изложении” (“Что может один дурак, может и другой”). Сколько упущенных возможностей, упущенных безвозвратно! Как недальновидно, как глупо с моей стороны! Прости меня, тень радиоинженера Алана Уилфреда Лэднера, моего дорогого дедушки!
И при этом конструировать в юности радиоприемники меня научил не дедушка-радиоинженер, а дядя Кольер. Он подарил мне книгу Фредерика Джеймса Кэмма, с помощью которой я вначале изготовил детекторный приемник (работавший очень хило), а затем однотранзисторный, с большим ярко-красным транзистором, работавший немного лучше, но все же требовавший наушников, а не репродуктора. Сделан он был невероятно плохо. Я не только не пытался аккуратно провести провода, прикрепляя их к деревянной панели скобами, но даже радовался тому, что, как бы неаккуратно они ни располагались, это не имело значения, если каждый из них заканчивался там, где надо. Не то чтобы я специально проводил каждый провод как можно неаккуратнее, но меня по-настоящему увлекало несоответствие между топологией проводов, от которой все зависело, и их непосредственным расположением, от которого не зависело ничего. Плод моих трудов был полной противоположностью современным интегральным микросхемам. Много лет спустя, когда я читал в Королевском институте рождественские лекции для детей примерно того самого возраста, в котором я изготовил свой однотранзисторный приемник, я продемонстрировал им сильно увеличенный чертеж интегральной микросхемы, позаимствованный у современной компьютерной фирмы. Надеюсь, этот чертеж поразил и немного озадачил моих юных слушателей. Эксперименты эмбриологов показали, что растущие нервные клетки могут “вынюхивать” органы, до которых они должны дотянуться, и часто прокладывают к ним дорогу примерно так, как были проложены провода в моем приемнике, а не в соответствии со строгим планом, как в интегральной микросхеме.
Но вернемся в Корнуолл перед Первой мировой войной. Моя прабабушка завела обычай приглашать к себе в Маллион на чай одиноких молодых инженеров с радиостанции на мысу. Именно так познакомились мои дедушка и бабушка. Они были уже помолвлены, когда разразилась война. Радиоинженеры были востребованы на фронте, и бравого молодого офицера Билла Лэднера направили на южную оконечность тогдашнего Цейлона строить радиостанцию на этом стратегически важном перевалочном пункте морских путей Британской империи.
Конни последовала за ним в 1915 году и остановилась в доме местного священника, который их и обвенчал. Моя мать, Джин Мэри Вивиан Лэднер, родилась в Коломбо в 1916 году.
В 1919 году, когда война закончилась, Билл Лэднер привез свою семью обратно в Англию, но не в Корнуолл на самом западе страны, а в Эссекс на востоке, где в городе Челмсфорде располагалась штаб-квартира компании Маркони. В Челмсфорде дедушка занимался обучением будущих инженеров в колледже Маркони, который он впоследствии возглавил. Он считался очень хорошим преподавателем. Поначалу семья жила в самом Челмсфорде, но вскоре переехала на окраину обширной деревни Литтл-Бэддоу в окрестностях Челмсфорда, в очаровательный длинный дом XVI века под названием Уотер-Холл.
В Литтл-Бэддоу с моим дедушкой произошел один случай, который, по-моему, проливает свет на некоторые особенности человеческой природы. Случилось это намного позже, во время Второй мировой войны. Дедушка ехал на велосипеде и увидел, как над его головой пролетел немецкий бомбардировщик и сбросил бомбу (экипажи бомбардировщиков обеих воевавших сторон, если им не удавалось найти заданную цель в городе, иногда сбрасывали бомбы в сельской местности, чтобы не возвращаться на базу со снарядами на борту). Дедушка неправильно определил, где упала бомба, и поначалу в отчаянии подумал, что она попала в Уотер-Холл и убила его жену и дочь. Судя по всему, паника вызвала у него атавистическую реакцию перехода к более древней форме поведения: он спрыгнул с велосипеда, сбросил его в канаву и бежал до самого дома. Думаю, что в подобной экстремальной ситуации я и сам мог бы так поступить.
Именно в Литтл-Бэддоу, в большом доме, который назывался Хоппет (Корзинка), поселились мои дедушка и бабушка по отцовской линии, когда дедушка вышел в отставку и его семья переехала из Бирмы в Англию. Моя мать и ее младшая сестра Диана впервые услышали о юных Докинзах от подруги, которая, как в романе Джейн Остин, прибежала и поспешила сообщить о появлении в окрестностях потенциально интересных молодых людей. “В Хоппете поселились трое братьев! Младший еще маленький, средний очень неплох, а старший полный псих, все время ходит по болоту, бросает там обручи, а потом ложится на живот и смотрит на них”.
Казавшееся эксцентричным поведение моего отца на самом деле было вполне рациональным – далеко не первый и далеко не последний случай, когда в действиях ученого, не понимая их смысла, подозревали неладное. В то время он учился в магистратуре на отделении ботаники Оксфордского университета и занимался изучением статистического распределения кочек на прибрежных болотах. Для этого нужно было определять и считать растения в пределах ограниченных рамкой пробных участков болота, и стандартный метод подобных исследований предполагал бросание “обручей” (рамок) случайным образом. Интерес моего отца к ботанике был одной из его черт, оказавшихся привлекательными для моей матери, когда она с ним познакомилась.
Увлечение ботаникой началось у Джона рано, во время каких-то школьных каникул, которые в тот раз Джон и Билл проводили у своих дедушки и бабушки Смитисов. В те времена родители, жившие в колониях, нередко отправляли своих детей, особенно сыновей, в школы-интернаты в Британии; и Джон с Биллом, когда им было семь и шесть лет соответственно, тоже были отправлены в такую школу – Чейфин-Гроув в городе Солсбери, где впоследствии учился и я. Их родители оставались в Бирме еще десять с лишним лет, и, поскольку воздушного сообщения в те годы не было, в большинстве случаев они не видели своих сыновей даже на каникулах. В итоге оба мальчика проводили каникулы в других местах: иногда в специальных пансионатах для детей сотрудников колониальной службы, а иногда в девонширской деревне Долтон у дедушки и бабушки Смитисов, часто в компании своих двоюродных братьев.