Неслучайные случайности

Глава одиннадцатая

Ну что ж, вот и подходят к концу наши странствия. Мне осталось поведать одну лишь еще историю — последнюю.

Правда, по хронологии она самая древняя в этой книге: она восходит к тем далеким временам, когда Цейлон назывался еще санскритским словом «Серендипа», образованным в еще более далекие времена соединением двух слов: «Симхала» — истинное название Цейлона, и «Двипа» — остров. Открыт Симхала Двипа был бенгальским принцем Виджая, который отправился в плавание по Индийскому океану из Калькутты и неожиданно около самой Бенгалии обнаружил большой остров. Принц поселился на острове, стал править им; его потомки звались принцами Симхала Двипа. Со временем это длинное прозвище сократилось до принцев Серендипа. И вот с того момента и берет свое начало предание, о котором я хочу рассказать.

Суть его в том, что принцы Серендипа обладали удивительной способностью во время путешествий находить вещи, которые они и не думали искать; в этом они походили на своего предка, который и сам Цейлон открыл случайно.

Предание это существовало на Цейлоне много лет, было оно известно и в Индии, но европейцы толком о нем не слыхали до 1754 года, до тех пор, пока английский исследователь Велпоул, изучавший Цейлон и даже написавший о нем книгу, не использовал это предание для образования неологизма, то есть нового слова — «серендипити». Английский суффикс «ти» эквивалентен нашему окончанию «ство», поэтому по-русски это слово звучало бы как «серендипство». В нашем языке есть такие существительные, образованные от имен собственных, например — донкихотство, что означает подражание Дон-Кихоту. Следовательно, «серендипство», или давайте уж лучше придерживаться международного термина «серендипити», — качество, присущее принцам Серендипа. Так, кстати, и трактует этот термин известный английский Вебстеровский словарь: «Дар обнаружения ценных вещей там, где их не ищут».

Таким образом, с серендипити все понятно, кроме одного: зачем понадобилось Велпоулу вводить его.

Представьте себе ученого, который десять, двадцать, тридцать лет работает над какой-то проблемой и вдруг узнает, что его коллега этак небрежно, между прочим, не затратив ни времени, ни труда, наткнулся на ту драгоценную истину, которую он, старатель, добытчик, первопроходец, труженик, несколько раз буквально держал в руках, но по каким-то, как ему кажется, объективным причинам совершенно случайно не рассмотрел. Каково ему? Что должен он чувствовать в своей раскаленной обидой душе, когда его коллегу, а не его самого венчают всевозможными знаками отличия? Бешенство? Тихую злость? Детскую обиду? Равнодушие? Радость за товарища, который безусловно достоин награды? Радость за науку, которая обогатилась новым открытием? Радость за человечество, которому в конечном счете все равно, кто добыл новое знание?

Так что он должен переживать?

Любое из этих чувств — в зависимости от характера и мировоззрения. Он может возненавидеть коллегу — как было с Ленардом, или любимую науку — как было с Романьози, или вовсе все человечество — как Кавендиш; но он может и ограничиться тем, что философски усмотрит в случившемся перст судьбы, некое высшее предначертание. А с этим как бороться? Только иронией. И он придумает словечко, чтобы обозвать это непонятное везение, посещавшее не раз других, ничуть не более достойных, но упорно минующее его скромную персону. А чтобы все увидели хотя бы в этом творчестве, в словотворчестве, какой он образованный и умный, он придумает словечко не простое, а заковыристое, чтобы в нем все было: и древняя легенда, и герои королевских кровей, и заморское государство, и фонетика исчезнувшая, а не какая-нибудь английская или латинская.

И тогда и появится на свет неологизм — серендипити.

Разумеется, это не более чем гипотеза; никаких точных сведений о том, почему Велпоул придумал это слово, за двести семьдесят лет не сохранилось. Но поскольку мы уже немало поднаторели в науках, а главное — в научном методе познания, давайте уподобимся нашим героям и попробуем разрешить интересующую нас проблему самым что ни на есть научным образом.

Появление слова «серендипити» относится к середине XVIII века. Были ли уже известны в то время какие-нибудь случайные открытия?

В 1729 году английские ученые Грей и Виллар случайно открыли деление тел на проводники и непроводники. До этого — закон Ньютона. Еще ранее, в 1669 году, алхимик Бранд тоже случайно открыл фосфор. Наконец, Галилей, как считали некоторые историки, сделал случайно два своих великих открытия — законы динамики, на которые его якобы натолкнуло покачивание люстры в Пизанском соборе, а также горы на Луне, спутники Юпитера и фазы Венеры, которые он увидел только потому, что взглянул в телескоп. Я не буду оспаривать эту невежественную точку зрения; вы должны помнить из физики, что телескоп существовал и до Галилея и многие смотрели в волшебную трубу на ночное небо, и качание люстры, кроме Галилея, наблюдали сотни людей, но не им удалось узреть тут откровение.

Если хотите, добавьте сюда еще и закон Архимеда — для полноты картины.

Все это факты пока из области точных наук. Но не забудьте, были еще и великие географические открытия. Вспомните Колумба, Америго Веспуччи, капитана Кука — из каждого путешествия они привозили новые материки, страны, моря, острова, а нередко и золото, драгоценные камни, жемчуг. Я думаю, что географические открытия даже больше действовали на воображение или тщеславие Велпоула, чем открытия математические или физические, — он ведь тоже был путешественник и плавал в Ост-Индию и на Цейлон, но никаких америк открыть ему не удалось.

И тогда он взял да и открыл новое слово «серендипити», чтобы хоть как-то свести счеты с баловнями судьбы. Чем, кстати, и прославил себя.

Но каждое открытие рано или поздно покидает своего хозяина и становится общедоступным и в своей новой жизни нередко служит иным целям, отличным от тех, какие имел в виду его автор. Так случилось и с серендипити: оно пришлось по вкусу ученым и его пустили в оборот. Но постепенно оно стало утрачивать свой язвительный смысл, из него улетучился яд иронии, и оно стало обозначать просто счастливый дар случайных находок, такой же необходимый элемент научной работы, как и долготерпение.

В какой-то мере удача должна сопутствовать каждому исследователю, чтобы у него хватило сил, времени, средств дойти до поставленной цели; я уж не говорю о том, что сама цель может быть выбрана неудачно, и тогда… Что тогда?

Прежде всего, если высказанное предположение не подтвердилось, это еще не значит, что оно все-таки неверно; не исключено, что его просто нельзя было доказать с помощью существующих средств; таких примеров в истории науки сколько угодно. Но предположим, что и в самом деле гипотеза не подтвердилась окончательно (хотя ничего окончательного в познании природы не бывает; вспомните, сначала считался неделимым атом, потом — атомное ядро, и каждый раз оказывалось, что есть еще более мелкие частицы). Так вот, в этом случае, как считать результат ученого — удачей или неудачей?

Не будем торопиться с ответом — все не так просто.

Начнем с науки вообще. С позиций естествознания то, что произошло, несомненно удача. Не такая большая, как если бы гипотеза подтвердилась, но все равно удача: скажем — умеренная. Потому что эту же самую гипотезу мог бы высказать и попытаться доказать другой ученый или другие ученые — случаев параллельной работы, когда один коллектив исследователей не знает, что в это же время где-то происходит аналогичная попытка, немало. И это значило бы, что на одну и ту же работу было бы потрачено в несколько раз — как минимум в два раза — больше времени, сил и средств. Следовательно, вовремя опубликованное исследование, не приведшее автора к поставленной цели, имеет несомненную общественную ценность: оно закрывает одну из дорог, по которой могли бы пойти другие. В этом случае ученый похож на минера, идущего по предполагаемому минному полю; убедившись, что опасности не существует, он ставит опознавательную табличку: «Проверено. Мин нет».

А для самого ученого — что для него означает отрицательный результат? Ничего катастрофического, если только этот ученый не карьерист, жаждущий немедленной славы. Более того, он заслуживает признания коллег, и часто оно выражается даже в присуждении ученой степени кандидата или доктора наук. Степень — за неудачу? Да, степень за неудачу, если пользоваться такой терминологией. А если выражаться более точно — степень за сумму знаний, накопленных во время работы, за разработанную новую методику, иными словами — за вклад в науку. За вклад со знаком «плюс», несмотря на то что результат — со знаком «минус». Парадокс?

Ничуть. Тщательность, с которой выполняется так называемое неудачное исследование, неудачное по результату, должна быть даже выше, чем в случае удачи. Вспомните открытия, о которых я рассказывал; ведь после первого же сообщения ученые всех стран буквально набрасывались на статью и проверяли и перепроверяли каждую ее строку, каждую цифру — не ошибся ли их коллега. А отрицательный результат никто перепроверять не станет — ученому поверят на слово. Но его ответственность за это короткое слово «нет» увеличивается. Представьте, что он недостаточно тщательно исследовал все возможности и упустил из-за этого истинный ответ — «да», он же тем самым как бы украл у человечества новое знание: пока еще найдется такой смельчак, чтобы решиться на свой страх и риск перепроверить данную работу, или когда еще наука накопит другие косвенные факты, не вяжущиеся с полученным однажды «нет» и опровергающие его?!

Этот нюанс — удача даже при неудаче — характерен именно для научного творчества; в искусстве, например, или в спорте неудача есть неудача, она конечна по своим последствиям, если не считать некоторого ее педагогического значения по принципу: на ошибках учатся.

Таким образом, мы установили роль неудачи для науки и ученого. Теперь самое время попытаться определить роль удачи, роль серендипити. Для цивилизации в целом значение этого фатального фактора ясно: нам безразлично, кто принес на алтарь прогресса новое достижение, главное — что можно воспользоваться его плодами. Но вот для самого ученого, что означает серендипити? Достаточно ли его милостивого вмешательства, чтобы свершилось новое открытие?

Вспомним примеры подобных счастливых озарений — кого посещали они? Не будем серьезно относиться к истории с яблоком, мы уже решили, что это не более чем сказка; к тому же, если принять ее, то придется признать, что закон всемирного тяготения обязаны были открыть задолго до Ньютона, потому что все компоненты удачи порознь уже давно витали в воздухе, не хватало лишь катализатора, который помог бы им встретиться в одной голове. Если бы для этого было достаточно одного мгновения, когда человек охватывает все детали внутренним взором и сразу увязывает их между собой, то, конечно же, ничего лучше падения яблока, да еще бы хорошо на голову ученому, и не придумаешь. Но, как видно, мига тут явно недостаточно; Ньютону понадобилось на раздумье двадцать лет.

Но вспомним другой пример. Кому-кому, а соотечественникам Ньютона Карлейлу и Никольсону никак нельзя пожаловаться на отсутствие серендипити. Они в полной мере почувствовали его милостивую, доброжелательную руку в тот день, когда по неразумению накапали воды на цинковую пластину батареи. И что же? Какой отклик нашел этот намек в их невежественных — с точки зрения физики — душах? Да ровным счетом никакого; поиграли немного в подаренную случаем игрушку и бросили ее. А что бы должен был сделать настоящий исследователь? То, что сделал Рентген, когда серендипити постучалось к нему в кабинет темной ноябрьской ночью: отработать подарок, не выходить пятьдесят суток из лаборатории, пока не будут добыты ответы на все вопросы, и написать работу, к которой никто уже ничего существенно нового не сможет прибавить. И еще: услыхав таинственный стук в дверь, встать и открыть ее и почтительно впустить нежданную гостью, а не бурчать в усы «я занят, зайдите попозже» или «ходят тут всякие». Ведь слышал же этот вкрадчивый стук серендипити Ленард, когда наблюдал свечение экрана за алюминиевой фольгой; слышал его Дж. Дж. Томсон, когда невесть с чего светилось стекло трубки; слышал его Гудспид, когда обнаружил на фотопластинке таинственные тени; слышали их десятки физиков, когда посылали менять в магазин непонятно почему потемневшие фотопластинки; слышали — но остались глухи.

Но чтобы открытие свершилось, надо не только успеть открыть дверь, пока удача, обидевшись, не ушла, надо еще и узнать редкую гостью в том необычном облике, какой она приняла на этот раз. Здесь недостаточно дежурной готовности откликнуться на зов судьбы — нужны мудрость и знания.

Сильванус Томпсон, как и Ньепс де Сент-Виктор, удивлялся почернению фотопластинок, как и Беккерель, оба они связали это с ураном, но, в отличие от Анри, не поняли, кто заглянул к ним в лабораторию, чей случайно запечатленный портрет остался на фотопластинке; не поняли, потому что не знали столько, сколько знал Беккерель, потому что не работали, подобно ему, многие годы с фосфоресценцией и с фотоматериалами.

Знания нужны здесь не только даже для того, чтобы понять, что произошло; только они могут дать силы и мужество в отстаивании своей точки зрения — новой точки зрения.

Николай Николаевич Семенов не затратил много времени на встречу со своим серендипити, но сколько сил и мужества понадобилось молодому физику, чтобы вступить в спор с самим Боденштейном и спорить, спорить — в экспериментах, в расчетах, в обосновании их — до победного конца. Что могло придать смелости неизвестному еще ученому в этом диалоге, ведущемся на равных? Только знания, научный багаж, накопленный до этого случая и после него; до и после — но не во время; следовательно, не наспех нахватанные сведения, а систематическая, методичная работа.

А что дало смелость Резерфорду выступить против модели атома Джи-Джи? Против признанной модели, против атома, созданного его учителем. Что дало ему мужество отказаться и от своего прежнего мнения, исключавшего возможность увидеть то, что увидел его студент Марсден? Знания и интуиция — таинственная эссенция духа и ума, настоенная все на том же знании.

Представьте себе ситуацию: с одной стороны — великий учитель и признанная теория, с другой — никому не ведомый студент, каких десятки на курсе, и бредовое наблюдение, сильно смахивающее на грубую экспериментальную ошибку. Что выбрал бы осторожный человек, не имеющий за душой ничего, кроме страстного желания не потерять то, что он уже имеет, и ради этого и для этого готовый не откликаться, даже если случай не то что стучится, а ломится к нему в лабораторию? Он сказал бы Марсдену: «Слушай, мальчик, ты пересидел в кинематографе, у тебя рябит в глазах». Но Резерфорд поступил совсем иначе — так же как и Семенов, который не прогнал молодую сотрудницу, у которой самая простая реакция и та капризничала, как барышня, а увидел в ее опыте необычное, удивился ему и сумел тут же понять смысл каприза реакции для всей химической теории.

Крупные ученые прекрасно понимали роль случая в научном творчестве и знали ему цену. Выдающийся физик и физиолог Герман Гельмгольц через сто лет после того, как Велпоул породил серендипити, высказался об этом весьма определенно: «Иногда и счастливый случай может прийти на помощь и раскрыть неизвестное соотношение. Но случай вряд ли найдет применение, если тот, кто его встречает, не собрал уже в своей голове достаточно наглядного материала, чтобы убедиться в правильности предчувствованного». Другой крупный ученый и великий поэт, И.-В. Гёте — да, да, Гёте был ученый, немало обогативший естествознание своими исследованиями, — обрисовал роль случая в научном открытии в мудром четверостишии:

Философский камень был извечной хрупкой мечтой всех алхимиков; они считали, что с его помощью можно превратить в золото любой элемент. Конечно, спору нет, очень даже неплохо иметь под рукой этакий маленький булыжник и клепать с его помощью разные чудеса. У кого ума немного, тот сразу — золотые монеты, минуя даже слитки; кто думает не только о себе, но и о науке, тот, может, какое открытие сварганит. Но, увы, мудрецы не имеют талисманов; им приходится полагаться только на себя, на свое терпение, на свои знания; на серендипити никто не надеется заранее, ибо на ожидание счастливого случая может уйти так много времени, что его не хватит на то, чтобы постичь суть находки.

Словом, это четверостишие наводит на долгие и серьезные размышления.

Вот, собственно, мы и выяснили, что значит для ученого серендипити, какова его роль в свершении открытий. Убедились, что одного серендипити явно недостаточно для торжества нового в науке, нужны и другие слагаемые: талант, знания, непредвзятость мнений, умение удивиться новому, трудолюбие, смелость в отстаивании своих убеждений.

И еще одно обстоятельство существенно здесь, но о нем я еще не говорил: необходимость. Необходимость в данном открытии. Наука и общество должны по меньшей мере созреть, чтобы понять и принять новое открытие, а еще лучше — они должны остро нуждаться в нем, тогда оно свершится непременно, даже если и нет ни у кого серендипити. Не повезет одному — повезет другому; необходимость будет подстегивать искания; она насытит атмосферу предчувствованием нужного открытия; и тогда будет достаточно одного намека, чтобы открытие выкристаллизовалось из всех предшествующих опытов, как выпадает соль из пересыщенного раствора при внесении в него маленького кристаллика.

Связь случайности и необходимости диалектический материализм прослеживает во многих сферах человеческой деятельности — не только в науке, но и в экономике, и в политике. Хороший пример такой связи приводит в одном из писем Фридрих Энгельс: «Что Наполеон, именно этот корсиканец, был тем военным диктатором, который стал необходим Французской республике, истощенной войной, — это было случайностью. Но если бы Наполеона не было, то роль его выполнил бы другой. Это доказывается тем, что всегда, когда такой человек был нужен, он находился: Цезарь, Август, Кромвель и т. д.»

Если бы Рентген не открыл Х-лучи, их открыли бы вскоре другие ученые, может быть тот же Ленард; если бы не Беккерель, Сильванус Томпсон сообщил бы о лучах урана; если бы Марсден не пришел к Резерфорду, отскок альфа-лучей все равно был бы обнаружен — с ними работали в других лабораториях. Наука была готова к тому, чтобы принять новые данные о строении вещества, потому что она нуждалась в них, потому что их отсутствие тормозило ее дальнейшее развитие.

Но, с другой стороны, она была уже способна и понять то новое, что дали ей ученые, ибо уже были известны в общих чертах волновая и корпускулярная природа излучений, были созданы методы регистрации излучений и количественной их оценки.

Словом, неправильно говорить, что Х-лучи, или радиоактивность, или электромагнетизм были открыты случайно; нет, их открытие было вполне закономерно и даже ожидаемо; даже повод, который помог сделать это именно Рентгену, Беккерелю, Эрстеду, и тот не был случайным, он уже не раз имел место в других лабораториях; случайным может быть здесь признано только стечение обстоятельств, в результате которых странные явления увидели ученые, способные их увидеть и оценить; но само открытие от этого не становится менее значимым. И цена его — для ученых и для науки в целом — в конечном счете, после всех трудов на его распознавание, изучение, обоснование, пробивание ничуть не меньше, чем любого другого, добытого в конце длинного пути.

Поэтому не верьте легендам, когда они станут нашептывать дурманящие слова о том, как легки случайные открытия, о том, что в науке главное — везение, что если кому отпущен природой хоть гран серендипити, то рано или поздно тому повезет, главное — не пропустить его деликатное покашливание, когда оно захочет обратить на себя внимание; а поэтому надо сидеть смиренно всю жизнь, навострив уши и сложа руки, и ждать своего часа, а когда пробьет он, тогда уже можно позволить себе все, что угодно — хоть бежать нагишом по городу и кричать «Эврика!».

Не верьте легендам. В опьяняющей кажущейся легкости научных побед нетрудно разглядеть красочные одежды вымысла; под ними обнаруживается суровая, трезвая правда о прозаическом, кропотливом, до седьмого пота труде ученых, которым однажды на миг посчастливилось увидеть то, что до них не видели другие.

И тогда вспомните слова великого Пастера: «Счастливая случайность выпадает лишь на долю подготовленных умов».