* * *
В аспирантуре темой моей докторской диссертации стала разработка нового метода нахождения приближенных решений нерешаемых квантовых уравнений, описывающих поведение атомов водорода в сильном магнитном поле вблизи нейтронных звезд – самых плотных и маленьких из всех известных нам во Вселенной. Понятия не имею, почему я выбрал именно эту тему; похоже, не понимал этого и мой научный руководитель, быстро потерявший к ней интерес. Я потратил целый год на разработку различных новых методик приближения, которые одна за другой оказались для решения поставленной мной задачи ничем не лучше уже существовавших и, следовательно, докторскую степень мне бы не заработали. И вот однажды я разговорился с уже защитившим диссертацию научным сотрудником, чей кабинет был напротив моего. Он трудился над новым подходом к пониманию элементарных частиц под названием кварки, которые бывают трех "цветов". (Такое обозначение применительно к кваркам не имеет ничего общего с бытовым определением "цвета".) Затея заключалась в следующем: представить (математически) мир, в котором существует бесчисленное множество цветов, а не всего три. Беседуем мы о кварках, никак не относящихся к моей работе, и тут мне в голову приходит мысль: а что, если мою задачу можно решить, представив, что мы живем не в трех-, а в бесконечномерном мире?
Если эта идея кажется странной и "от фонаря" – все верно. Но, повозившись с математикой, мы обнаружили, как ни удивительно, что, хоть задача эта в пределах всамделишного мира и не решалась, одолеть ее все-таки можно, перенеся в пространство с бесконечным числом измерений. Когда я добыл решение, мне "всего-то" осталось понять, как нужно видоизменить ответ, чтобы он учитывал трехмерность нашего мира, – и дело в шляпе.
Метод показал свою мощь: я теперь мог произвести вычисления на любом конверте и получить результаты куда более точные, чем в сложных компьютерных расчетах, применяемых другими. После года бесплодных усилий я в итоге сделал бо́льшую часть того, что в итоге стало моей докторской диссертацией на тему "большое N-расширение", всего за несколько недель, и за следующий год мы с тем доктором наук подготовили серию статей, применив эту идею к другим условиям и видам атомов. А позднее один химик, нобелевский лауреат по имени Дадли Хёршбак, прочел о нашем методе в журнале с захватывающим названием "Физика сегодня". Хёршбак переименовал эту методику в "пространственное масштабирование"и взялся применять ее в своей области исследования. Не прошло и десятилетия, как случилась целая научная конференция, посвященная исключительно этому методу. Я рассказываю эту историю не потому, что она демонстрирует, как выбрать дурацкую задачу, ухлопать на нее год впустую и все равно выкрутиться, сделав интересное открытие, а для того, чтобы показать: человеческое стремление знать и придумывать новое – не череда отдельных личных усилий, а объединенное намерение, общественная деятельность, которой для успеха необходимо, чтобы люди проживали в селениях, где одни умы могут много общаться с другими.
Эти другие умы можно обнаружить и в настоящем, и в прошлом. Обильны мифы о гениях-отшельниках, перевернувших наши представления о мире или явивших человечеству чудесные подвиги изобретательства в области техники, но все они – художественный вымысел. К примеру, Джеймс Ватт [Джеймз Уотт], развивший представление о лошадиной силе, чья фамилия теперь – название единицы мощности, по легенде, ухватил идею парового двигателя внезапным вдохновением, какое снизошло на него, пока он наблюдал за паром, вылетавшим из чайника. На самом же деле Ватт пришел к замыслу изобретенного им устройства, починяя предыдущую версию этого изобретения, которое уже было в ходу лет пятьдесят, прежде чем он приложил к ней руку. Так же и Исаак Ньютон не изобрел физику, сидя в чистом поле один-одинешенек и наблюдая за падающими яблоками, – он много лет собирал данные об орбитах планет, накопленные другими. Не вдохнови его случайное посещение астронома Эдмунда Галлея [Эдмонд Халли] (прославившегося кометой), который задал некий интриговавший его математический вопрос, Ньютон никогда не написал бы свои "Математические принципы", содержащие знаменитые законы движения, – труд, за который его почитают и поныне. Эйнштейн тоже не смог бы свести воедино теорию относительности, если б не докопался до старых математических теорий, описывающих природу искривленного пространства, а помогал ему друг-математик Марсель Гроссман. Ни один из великих мыслителей не добился бы таких грандиозных успехов, сиди он в вакууме, – все полагались на других людей и на уже накопленное человеческое знание, их вскормили и придали им форму культуры, в которые они были погружены. Да и не только наука и техника развиваются на основе былых трудов – то же и в искусстве. Т. С. Элиот говорил даже так: "Незрелые поэты подражают… зрелые – воруют, а хорошие преобразуют в нечто лучшее или хотя бы во что-то другое".
"Культура" определяется как поведение, знание, идеи и ценности, приобретаемые от живущих вокруг, и в разных местах культура очень своя. Мы, современные люди, действуем в согласии с культурой, в которой выросли, а также извлекаем из нее значительную часть своего знания, и это правда в существенно большей мере, нежели для других биологических видов. На самом деле, недавние исследования дают понять, что люди даже эволюционно приспособлены обучать других людей.
Это не означает, что другие животные виды не проявляют признаков культуры. Проявляют. К примеру, исследователи, изучающие отдельные группы шимпанзе, обнаружили: в точности как люди в разных частях света довольно успешно определяют американца в человеке, который за рубежом ищет рестораны, где подают молочные коктейли и чизбургеры, так же можно, наблюдая за шимпанзе, исключительно по их поведению определить, откуда эти животные происходят. Если коротко: исследователи смогли определить тридцать восемь традиций, отличающих шимпанзе из разных сообществ. Шимпанзе из Кибале, Уганда, из Гомбе, Нигерия, и из Махале, Танзания, скачут под проливным дождем, таскают за собой ветки и хлопают ладонями по земле. Шимпанзе из лесов Таи, Кот-Д’Ивуар, и из Боссоу, Гвинея, раскалывают орехи коула, положив их на деревяшку и стуча по ним плоским камнем. Другие группы шимпанзе, как сообщается, путем передачи культуры научились применять целебные растения. Во всех случаях культурная деятельность не инстинктивна и не переизобретается в каждом следующем поколении, а есть навык, приобретаемый молодью через подражание матерям.
Лучше прочих задокументирован пример открытия и передачи культуры знания между животными, выявленный на маленьком японском острове Кодзима. В начале 1950-х годов тамошние зоотехники кормили макак, бросая им сладкий картофель на пляжный песок. Обезьяны тщательно стряхивали песок с картофелин и только потом ели. И вот однажды в 1953 году восемнадцатимесячная самка по имени Имо додумалась отнести свою картофелину к воде и ополоснуть ее. Так получилось не только смыть хрустевший на зубах песок, но и пища стала соленее и вкуснее. Вскоре друзья Имо переняли ее уловку. Погодя подтянулись и матери, а затем и самцы, за исключением пары стариков – обезьяны не учили друг друга, а просто смотрели и повторяли. За несколько лет практически все сообщество приобрело привычку мыть еду. Более того, прежде макаки избегали воды, а теперь стали с ней играть. Эти повадки передавались из поколения в поколение, и так продолжалось десятилетиями. Как и прибрежные сообщества людей, эти макаки развили свою отчетливую культуру. С годами ученые обнаружили признаки культуры у многих других биологических видов, причем очень разных – у косаток, ворон и, конечно, у других приматов.
Нас, людей, отличает вот что: мы – единственные животные, способные развивать знания и нововведения прошлого. Однажды кто-то заметил, что круглые предметы катаются, и изобрел колесо. У нас возникли телеги, мельничные колеса, шкивы и, конечно, рулетка. Шимпанзе Имо же, напротив, никак на знания предшественников не опиралась, равно как и другие шимпанзе не развивали полученный ею опыт. Мы, люди, разговариваем между собой, учим друг друга, стараемся улучшить старые замыслы и обмениваемся соображениями и вдохновением. Шимпанзе и другие животные – нет. Как говорит археолог Кристофер Хеншилвуд, "шимпанзе могут показать другим, как охотиться на термитов, но улучшить метод не могут – они не предлагают друг другу: "Давай потыкаем чем-нибудь другим", – они просто повторяют одно и то же действие".
Антропологи называют развитие культуры на базе прежде накопленного (почти без потерь) эффектом храповика. Этот эффект – ключевое различие между культурами людей и других животных, и возник он в новых оседлых сообществах, где желание быть среди себе подобных мыслителей и вместе обдумывать общие вопросы стало подпиткой накапливающемуся развитому знанию.
Археологи иногда сравнивают культурные нововведения с вирусами. Чтобы процветать, идеи и знания, подобно вирусам, нуждаются в определенных условиях, в данном случае – общественных. Когда нужные условия соблюдены – как в больших сообществах с крепкими внутренними взаимосвязями, – отдельные представители общества могут заражать друг друга идеями, а культура – распространяться и эволюционировать. Придумки полезные или попросту обеспечивающие дополнительные удобства выживают и порождают новое поколение затей.
Современные компании, успех которых зависит от инноваций, прекрасно это сознают. "Гугл", вообще-то, сделал из этого целую науку: в кафетерии компании расставлены длинные столы – чтобы люди усаживались вместе, а очередь за едой устроена так, чтобы сотрудники проводили в ней по три-четыре минуты, то есть она не слишком длинная и никого не раздражает настолько, чтобы обедать лапшой быстрого приготовления из стакана, но достаточно продолжительная, чтобы людям хотелось друг с другом поболтать. Или возьмем "Лаборатории Белла" – компанию, которая между 1930-ми и 1970-ми годами была самой инновационной организацией в мире, она породила множество ключевых нововведений, в том числе транзистор и лазер, благодаря которым состоялся современный цифровой век. В "Лабораториях Белла" коллективные исследования ценились настолько высоко, что здания компании проектировались с целью максимально увеличить вероятность случайных встреч сотрудников, а в должностные обязанности одного работника входили ежегодные поездки в Европу – он служил переносчиком научных идей между Старым Светом и Соединенными Штатами. Так "Лаборатории Белла" демонстрировали понимание, что общение в крупных интеллектуальных группах увеличивает вероятность рождения новаторских замыслов. Эволюционный генетик Марк Томас писал о производстве новых идей так: "Дело не в том, насколько вы умны. Дело в том, насколько хороши ваши связи с другими людьми". Взаимосвязанность – ключевой механизм культурного храповика и один из даров неолитической революции.
* * *
Однажды вечером, вскоре после отцова семьдесят шестого дня рождения, мы с ним отправились прогуляться после ужина. На следующий день он собирался в больницу на операцию. Он уже несколько лет болел – страдал предиабетом, а также пережил инсульт, инфаркт и, что хуже всего с его точки зрения, маялся хронической изжогой – и диетой, исключающей практически все, чем ему нравилось питаться. И вот шагали мы неспешно, и тут он оперся на трость, возвел глаза к небу и отметил, как трудно ему принять, что, быть может, это его последний взгляд на звезды. И принялся излагать мне соображения, посетившие его в преддверии вероятной близкой кончины.
Здесь, на земле, сказал он мне, жизнь наша беспокойна и суматошна. Эта жизнь оделила его в юные годы бедами Холокоста, а в старости – аортой, кою, вопреки ее врожденным ТТХ, опасно вздуло. Небеса, сказал он, всегда казались ему вселенной, подчиняющейся совершенно другим законам, царством планет и солнц, что двигаются безмятежно по своим вечным орбитам и выглядят совершенными и несокрушимыми. Об этом мы с ним часто беседовали. Эта тема обычно всплывала, когда я излагал ему свои последние приключения в физике, а он спрашивал меня, в самом ли деле я верю, что атомы, из которых состоит человек, подвластны тем же законам, что и атомы остальной Вселенной – неодушевленной, мертвой. Сколько бы раз ни ответил я ему утвердительно – да, верю, что оно так и есть, – он все равно не был убежден.
Я подумал, что ввиду его размышлений о собственной смерти он может быть менее всего склонен верить в безличные законы природы, а обратится, как частенько бывает с людьми в такое время, к мыслям о любящем Боге. Заговаривал отец о Боге редко, поскольку, хоть и вырос в вере в традиционного Бога и хотел бы продолжать в него верить, однако ужасы, которым он стал свидетелем, помешали этому стремлению. Однако смотрел он в ту ночь на звезды, а я думал, что, может, он и впрямь ищет милости Бога.
Отец же, напротив, сообщил мне кое-что удивительное. Он надеялся, что насчет законов физики я действительно прав, сказал он, поскольку теперь его утешает вероятность, что, невзирая на неразбериху человеческого существования, он сотворен из того же материала, что и безупречные, романтические звезды.
Мы, люди, думали об этом по крайней мере со времен неолитической революции и до сих пор не имеем ответов, однако стоило нам прозреть до таких экзистенциальных вопросов, следующей вехой на пути человека к знанию стало создание инструментов – умственных, помогающих отвечать на эти вопросы.
Первые умственные инструменты не производят сильного впечатления. Ни тебе математического анализа, ни научного метода. Эти базовые приспособления мыслительного ремесла при нас уже так долго, что мы склонны забывать: они не всегда были частью нашего склада ума. Однако, чтобы прогресс начался, нам пришлось подождать возникновения профессий, занятых добычей знания, а не пропитания, изобретения письменности, чтобы это знание хранить и им обмениваться, создания математики, которая станет языком науки, и, наконец, рождения представлений о законах. Эти события сопоставимы по масштабу и преобразующей силе с так называемой научной революцией XVII века, и случились они скорее не благодаря отдельным героям, думавшим великие мысли, а как постепенно накапливавшийся побочный продукт жизни первых настоящих городов.