Но если животные, подобно нам, умеют оценивать числа, то где главное различие между мозгом человека и зверя? Почему одни обречены путаться среди туманных призраков цифири, а другие (хотя бы некоторые уникумы) способны всего за 11,8 секунды извлекать корень тринадцатой степени из стозначного числа?
Важнейшее преимущество человека, позволяющее ему выполнять сложные вычисления, заключается в том, что он умеет создавать символы. Иными словами, научившись присваивать числам имена, люди заложили основы счетного искусства и математики вообще. Только тот, кто различает числа «47» и «74» по именам, может оперировать с ними.
Математика, ставшая основой научного мышления, дала человеку возможность проявить самую удивительную способность головного мозга — умение обобщать и абстрагироваться от конкретной реальности. Любое уравнение отражает накопленный опыт. «Мы окружены, главным образом, отдельными предметами, а для них справедливо известное нам равенство 1 + 1 = 2, — поясняет Деэн. — Эволюция запечатлела его буквально в наших генах. А вот если бы люди с древнейших времен витали в облаках, где одно облако, встречаясь с другим, сливается с ним воедино, то, возможно, вся наша арифметика выглядела бы иначе, и в ней 1 + 1 равнялось бы единице».
В конце концов, математика тоже подвержена своего рода эволюции. «Ее современная ипостась, может быть, потому так эффективна, что неэффективная математика древности безоглядно искоренялась нашими далекими предками и заменялась более гармоничными и точными теориями». Так что ее совершенство должно удивлять нас не больше, чем уникальное строение глаза, на эволюцию которого природа потратила миллионы лет. Некоторые люди даже считают математику таким же видом искусства, как музыка, живопись или поэзия. Ведь ее приверженцы, подобно художникам, порождают нечто оригинальное, никогда не существовавшее. Они творят новые формы буквально из ничего.
В любом случае предрасположенность к математике коренится в нас глубже, чем мы думали. Это чувствуют даже те, кто не любит ее и бравирует этим. На самом деле, вместо того чтобы сгорать от ненависти к науке формул и цифр, им следовало бы почаще прислушиваться к себе, доверять своим ощущениям, которые всегда могут подсказать, что, «похоже, я делаю что-то не то» или «ответ, наверное, неверный получился». Ведь каждый из нас все-таки умеет считать, даже тому не учась, — пусть и не так точно, как компьютер.
Кто математик, тот и рассказывает сказки
Дети дошкольного возраста, умеющие хорошо рассказывать, впоследствии успевают и на занятиях по математике. Это показала канадская исследовательница Даниэла О'Нил. Она давала малышам трех-четырех лет незнакомую им книжку с картинками. Требовалось, чтобы те посмотрели ее, а затем пересказали увиденное кукле. Дети выполняли задание с удовольствием. О'Нил же наблюдала за тем, какие предложения строят малыши, сочиняя историю, к каким формулировкам они прибегают, пространным или коротким.
Через два года этим же детям она предложила решить ряд арифметических задач. Оказалось, что лучше всего с ними справлялись те, кто когда-то наиболее интересно рассказывал увиденную историю. Исследовательница отметила также наиболее характерные особенности построения рассказа этими детьми. В частности, их изложение сюжета было очень логичным, они легко увязывали друг с другом разные события и четко разграничивали поступки действующих лиц. Каждый персонаж был для них наделен своим характером и действовал в полном соответствии с его логикой. Хорошо сознавая эту логику, малыши четко формулировали, что чувствует тот или иной герой и о чем он думает.
Обнаружена темная материя?
Руководитель группы итальянских ученых Рита Бернабей заявила, что результаты эксперимента DAMA/LIBRA подтверждают существование частиц темной материи. Это произошло на апрельской научной конференции в Венеции.
Напомним, что, по современным гипотезам, темная материя не связана с электромагнитным излучением и потому не может быть обнаружена обычными астрономическими методами. Но она оказывает гравитационное влияние на видимые объекты.
Гипотетическая частица темной материи по-английски называется WIMP (Weakly Interacting Massive Particle — слабовзаимодействующая массивная частица, а также wimp — зануда, нытик). WIMP очень мала, не участвует в сильном и электромагнитном взаимодействиях, однако участвует в гравитационном и слабом взаимодействиях, при этом обладает значительной для частицы массой, а потому может быть обнаружена, разумеется, при условии, что она существует.
Для поиска WIMP на земле построено несколько специальных детекторов, в том числе расположенный глубоко под горой Гран-Сассо DAMA/LIBRA (Dark Matter Large Sodium Iodide Bulk for Rare processes — Темная материя: поиск редких процессов при помощи большой массы йодида натрия). Основную часть детектора составляют 25 сверхчистых кристаллов йодида натрия общей массой около 250 килограммов. Попадание WIMP в ядро атома вызывает смещения окружающих электронов и может быть зарегистрировано как вспышка света.
Вместе с тем многие ученые скептически отнеслись к заявлению Бернабей. В 2000 году ее группа уже заявляла о том, что показания детектора подтверждают существование WIMP. Больше всего частиц в детектор попадало в июне, меньше всего — в декабре, что, по мнению ученых, объяснялось движением Земли сквозь гало темной материи, окружающее Млечный Путь. В научном сообществе заявление было встречено с большим скептицизмом. С тех пор обнаружить темную материю никому не удалось. Недавно участники эксперимента CDMS (Cryogenic Dark Matter Search — Криогенный поиск темной материи) заявили, что их детектор за все время работы не зарегистрировал ни одной WIMP.
