В защиту науки (Бюллетень 2) - [29]

Да, мир изменился, и все его наиболее существенные компоненты оказались связанными с рациональным знанием и соответствующими ему социальными институтами. В конце XIX в. библиотеки, обсерватории, лаборатории и другие научно-исследовательские учреждения открывались лишь десятками, а научная литература издавалась не более чем тысячными тиражами. Во второй же половине XX в. тиражи научной и научно-популярной литературы составили уже многие миллионы экземпляров, число научно-исследовательских учреждений достигло нескольких десятков тысяч, а число людей, занятых в сфере науки и научного обслуживания, только в СССР составило более 4 млн человек.

Таким образом, уже в середине XX в. наука стала сложнейшим миром, представляющим из себя не только систему взглядов, но и мощный социальный институт. Он начинается с фундаментальных исследований (basic researches), нацеленных на создание предельно широких представлений о природе (так называемые чистые фундаментальные исследования), или тех знаний, которые могут служить для решения предвидимых прикладных задач (так называемые ориентированные фундаментальные исследования — oriented basic researches). Он проходит через прикладные исследования, нацеленные на решение конкретной практической задачи (applied researches) и заканчивается экспериментальными разработками и внедрением новых материалов, изделий и технологий (experimental developments). Классическими примерами учёных, занимавшихся чистыми фундаментальными исследованиями, являются физик Макс Планк — основоположник квантовой теории и физик Альберт Эйнштейн — создатель специальной и общей теории относительности; ориентированными фундаментальными исследованиями — биофизик Фрэнсис Крик и биохимик Джеймс Уотсон — создатели пространственной модели ДНК, прикладными исследованиями — микробиолог Александер Флеминг, первооткрыватель пенициллина, и экспериментальными разработками — физики Джон Бардин, Уолтер Браттейн, Уильям Шокли, изобретатели транзистора. Кстати говоря, все они были удостоены Нобелевских премий в области физики, химии и физиологии или медицины.

II

Если говорить о второй половине ушедшего века и нынешнем веке, то, как я уже говорил, практически всё, что нас окружает и обеспечивает наше физическое и духовное существование, напрямую связано с научной и научно-технической деятельностью. Это вызвано тем, что XX век в целом был насыщен многочисленными открытиями, радикально изменившими не только физическую картину мира, но оказавшими решающее влияние на его технологический и технический облик.

Можно указать на ряд таких опорных открытий, сыгравших принципиальную роль в этом процессе. Среди них в области теоретической физики — построение квантовой механики и квантовой теории поля, специальной и общей теории относительности; в области атомной и ядерной физики и физики элементарных частиц — открытия естественной и искусственной радиоактивности и деления ядер тяжелых элементов, осуществление цепной ядерной реакции, построение теории атома и ядра и стандартной модели элементарных частиц; в области физики конденсированного состояния — построение теории сверхпроводимости и сверхтекучести, а в области технической физики — изобретение радиоприемника, открытие голографии, лазерно-мазерного принципа и транзисторного эффекта, создание полупроводников и микрочипов.

Вне всякого сомнения, по отношению к физике природа выдвигала и до сей поры выдвигает множество вызовов. Среди них в области фундаментальной физики наиболее крупными являются задачи построения единой теории электрослабых, сильных и гравитационных взаимодействий, предсказание параметров (прежде всего масс и спинов) всех мыслимых частиц и описание взаимодействия частиц при сверхвысоких энергиях.

Однако во второй половине XX в. в области фундаментальных исследований проявились новые тенденции. Они обнаружили себя в ряде выдающихся открытий в области наук о живом и в астрономии. Поэтому, если XX век можно определить как век физики, то XXI век будет, на мой взгляд, веком биологии и астрономии или, если хотите, веком физики живого и физики Вселенной. Остановлюсь на более известной мне области — астрономии.

В астрономии наиболее впечатляющими открытиями второй половины XX в. являлись открытия звёздных ассоциаций и звездообразования Виктором Амбарцумяном (1947), квазаров — Мартином Шмидтом (1963), реликтового излучения — Арно Пензиа-сом и Робертом Вильсоном (1965), пульсаров — Джоселин Белл и Энтони Хьюишем (1967), рентгеновских объектов — группой под руководством Риккардо Джиаккони (1970), солнечных нейтрино — Раймондом Дейвисом (1968) и космических нейтрино — группой под руководством Масатоши Кошиба (1987), построение теории ядерных реакций для объяснения источника энергии звезд — Хансом Бете (1938) и теории образования химических элементов в звёздах и во Вселенной — Уильямом Фаулером и Фредом Хойлом (1954–1957). Авторы почти всех этих открытий были удостоены Нобелевских премий в области физики.

В целом астрономия в конце XX в. претерпела революционные изменения, которые будут определять ее облик, по крайней мере, до середины нынешнего века. Во-первых, она стала всеволновой, используя для получения наблюдательной информации о Вселенной полный спектр электромагнитного излучения от радиоволн до гамма-лучей, а также нейтрино, гравитационные волны, космические лучи, вещество планет, их спутников и комет. Во-вторых, она стала глобальной, объединяя для реализации своих программ с помощью современных телекоммуникационных технологий телескопы, расположенные на различных материках, а в ряде случаев и в космосе, в единые глобальные сети реального времени — глобальные телескопы. В-третьих, для объяснения новых наблюдаемых явлений она стала использовать самые современные физические теории и самые изощренные математические методы.