Текст книги "Веревка вокруг Земли и другие сюрпризы науки"
Автор книги: Карл Саббаг
сообщить о нарушении
Текущая страница: 17 (всего у книги 18 страниц)
Однако время от времени закон подлости проявляется настолько ярко, что это далеко выходит за рамки привычного опыта, и остается только признать, что нормальные законы функционирования Вселенной, видимо, ненадолго ушли на каникулы.
Один из таких случаев произошел несколько лет назад и был описан одним британским патологоанатомом в его коллекции необычных клинических ситуаций. Если точнее, то это был не один случай, а целая цепочка проявлений закона подлости, каждое из которых само по себе было досадным. Сильнее всех были удивлены знатоки закона Мёрфи: ведь если бы каждое звено в цепочке вело себя как должно, произошедшую в итоге трагедию можно было бы предотвратить. Но по мере развития событий Закон Подлости (прописные буквы использованы намеренно, в дальнейшем нам понадобится одна из них, а именно «П») сработал одиннадцать раз да еще на двух континентах.
А началось все с неуверенности по поводу биопсии: взятая на анализ ткань то ли свидетельствовала о наличии рака, то ли нет. Поскольку врачи из больницы А так и не смогли прийти к единому мнению, они решили отправить образец опытному специалисту в больницу В, которая находилась в другой стране. (Это конкретное заболевание не всегда было просто распознать, а тот врач действительно знал свое дело.)
Далее события разворачивались так.
В среду первой недели бандероль с образцами ткани, закрепленными между предметными стеклами, была отнесена в почтовое отделение неподалеку от больницы А и опущена в почтовый ящик для авиапочты, адресованной больнице В. На сопроводительной наклейке было написано: «ОЧЕНЬ СРОЧНО! – ПРЕДМЕТНЫЕ СТЕКЛА С МАТЕРИАЛОМ ДЛЯ ДИАГНОЗА – НЕ ОПАСНО – НЕ ИМЕЕТ КОММЕРЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ». К несчастью, больничный служащий, ходивший на почту, наклеил на бандероль недостаточно марок [П1], и почта отправила ее обратно в больницу А с требованием оформить посылку правильно. Бандероль попала в главную регистратуру, а не в патологоанатомическое отделение [П2] больницы А в пятницу. Там решили, что для отправки посылки авиапочтой, согласно уставу больницы, требуется разрешение старшего администратора. (Этот пункт устава частенько обходили, заплатив за отправку из собственного кармана, как и было в первый раз.) Нужный администратор появился на работе только в понедельник [ПЗ], он дал согласие на покупку дополнительных марок, так что теперь бандероль можно было снова нести на почту и отправлять, что и произошло во вторник второй недели.
Проделав небогатое событиями путешествие длиной почти в 20 000 километров (да-да, я тоже не знаю, почему не нашлось специалиста где-нибудь поближе), бандероль прибыла в нужный город, и в четверг курьер отвез ее в больницу В. Это был не рядовой четверг, а Страстной [П4]. Рассылка корреспонденции в больнице В осуществлялась централизованно, поэтому бандероль не отправилась прямиком в лабораторию, а была доставлена в офис администрации, который по случаю приближения Пасхи закрылся пораньше [П5]. Курьер вручил бандероль единственному человеку, пребывавшему в офисе, – уборщице [П6], и та аккуратно положила пакет в коробку с надписью «Входящая почта». (В сущности, для лаборатории той больницы, весьма перегруженной, это было в порядке вещей – они и без того ежедневно получали множество образцов для исследования.)
На утро среды третьей недели администрация вернулась с пасхальных каникул, и бандероль была передана нужному специалисту. Тот посмотрел образцы, обсудил их с коллегами и к четырем часам дня пришел к некоему умозаключению. Он уже хотел было позвонить в больницу А, но вдруг вспомнил о разнице во времени – в стране, где находилась больница А, был час ночи [П7].
В четверг врач из больницы А, затеявший всю эту пересылку, забеспокоился, что из больницы В так долго ничего не слышно, и отправил туда телеграмму с вопросом, нет ли каких новостей. Откуда ему было знать, что лаборант, отсылавший телеграмму, ошибся и вместо города, где находилась больница В, указал в адресе Нью-Йорк [П8]. Пять дней спустя сотрудники телеграфа сообщили в больницу А, что телеграмма вернулась недоставленной.
Тем временем патолог из больницы В, зная, что дело срочное, решил отправить свой вердикт телеграммой и передал текст секретарше. Та, в свою очередь, продиктовала его оператору телефонной станции больницы и сочла свой долг выполненным. Однако она не ведала [П9] о действовавшем в больнице распоряжении, что все отсылаемые телеграммы должны быть одобрены – да, вы совершенно правы! – старшим администратором. Читатель наверняка испытал бы разочарование, если бы с этого момента дела в моей истории пошли на лад, но отвечавший за телеграммы администратор оказался на совещании [П10], откуда отправился прямиком домой. Он заметил дожидающийся одобрения текст только к вечеру следующего дня, это был четверг третьей недели. Лихим росчерком пера администратор одобрил телеграмму, и утром в пятницу его секретарша передала текст оператору, который по телефону продиктовал его сотрудникам телеграфа.
Сообщение со скоростью электрического тока – ну наконец-то! – добралось до регистратуры больницы А, где как раз был вечер пятницы (разница во времени – плюс девять часов; вы все еще с нами?). Тут случился прямо-таки редкостный приступ профессионализма: телеграмму немедленно– вручную! – отнесли в лабораторию и оставили в лотке для входящих писем. Там ее нашли только утром в понедельник четвертой недели [П11], тогда же изначальный патолог вскрыл ее и наконец узнал мнение коллеги с другого континента.
Все это время (19 дней) он и его коллеги мучились из-за дилеммы. Анализ образца мог подтвердить, что у пациентки рак молочной железы. С другой стороны, могло также оказаться, что беспокоиться не о чем. Не зная, что делать, и не получив подтверждения, что ткани доброкачественные, врачи провели мастэктомию – удаление грудной железы – ровно за день до того, как наконец пришел ответ.
Заключение патолога из больницы В, подтвержденное результатами биопсии удаленной груди, гласило, что у пациентки не было раковой опухоли.
Если хотя бы одного из проявлений закона подлости в этой цепочке удалось избежать, то телеграмму доставили бы как минимум на день раньше и операцию отменили бы.
Мне кажется, такую последовательность ошибок, идущих одна за другой, следовало бы назвать «цепочкой подлостей». В это трудно поверить, но если вы хорошенько изучите обстоятельства какого-нибудь бедствия, случившегося за последние полвека (в этот период после особенно страшных катастроф начали проводить детальные расследования), будь то авария на Три-Майл-Айленд [68]68
Одна из крупнейших аварий в истории ядерной энергетики. Произошла на американской АЭС Три-Майл-Айленд 28 марта 1979 года. ( Прим. перев.).
[Закрыть], взрыв на Чернобыльской АЭС или катастрофы двух американских космических челноков – «Челленджера» и «Колумбии», – то придете к выводу, что в каждом случае тоже была своя «цепочка подлостей». Ведь если хотя бы одно из событий, составляющих цепочку, не произошло, то и самой катастрофы не случилось бы.
Да возьмите же трубку, наконец!
Самые первые телефоны, появившиеся в продаже в 1877 году, состояли из деревянного ящичка с отверстием, в которое была вставлена мембрана. Она вибрировала под действием электрического тока, возбужденного голосом абонента, который находился на другом конце провода. Чтобы услышать этот голос, нужно было прижать ухо к отверстию, а для ответа требовалось повернуть голову и говорить в то же отверстие. Причем чтобы пользоваться этим новым изобретением, от говорящего требовался не просто громкий, а оглушительный голос. Как писал в те времена один очевидец: «Владельцы телефонов держали в руках аппарат как бомбу с часовым механизмом… и кричали в отверстие на пределе возможностей легких, так что в шести или даже в десяти кварталах (если ветер дул в правильном направлении) их было слышно и без всякого телефона».
Поначалу телефоны продавались парами, чтобы соединить две определенных точки – например, чей-то рабочий кабинет с домом. Но вскоре стало очевидно, что новое изобретение принесет больше пользы, а также больше прибыли производителям, если удастся соединить аппараты в общую многопользовательскую систему, – тогда любой владелец аппарата мог бы поговорить с любым своим собратом. Однако этим примитивным, хотя и эффективным устройствам не хватало одного важного качества, без которого сейчас невозможно представить ни одну телефонную сеть, – у них отсутствовал механизм оповещения о том, что вам звонят.
Если вы подходите к телефону и на другом конце провода кто-то есть, то вы можете с ним поговорить – в ином случае устройство бесполезно. Поначалу владельцы телефонов пытались исправить этот недочет, постукивая по мембране карандашом. Но хрупкий материал не выдерживал такого обращения, и мембрану часто приходилось менять. Или, как вариант, можно было очень громко кричать в телефон в надежде, что человек, с которым вы хотите поговорить, окажется поблизости от аппарата и услышит исходящие от него слабые попискивания.
Так продолжалось до тех пор, пока уже не изобретатель телефона Александр Грэм Белл, а его помощник Томас Огастус Уотсон придумал встраивать в аппарат колокольчик, который начинал звенеть, если кто-то пытался выйти на связь. Это было заметное усовершенствование, если бы не один недостаток – нельзя было сделать личный звонок. Пользователи одной из первых телефонных сетей в Торонто, чтобы дозвониться кому-то, сначала должны были поговорить с оператором, а тот в свою очередь начинал обзванивать все телефоны, входившие в сеть. Владелец каждого из аппаратов вынужден был подойти к телефону, чтобы узнать, не ему ли адресован этот звонок, а если нет – правила вежливости предписывали отойти от аппарата, хотя на деле никто не мог помешать любопытному телефоновладельцу постоять рядом и послушать чей-то интересный разговор.
Итак, когда какой-нибудь абонент желал с кем-либо поговорить, начинали звонить все телефоны города. Вот что писал об этом Томас Диксон Локвуд [69]69
Томас Диксон Локвуд (1849–1927) – американский инженер, один из руководителей компании «Американ телефон энд телеграф» (АТТ), автор нескольких книг по телефонии и телеграфному делу; остался в истории как изобретатель автоматического телефонного вызова. ( Прим. ред.).
[Закрыть], автор книги «Практическая информация для телефонистов» (1882): «Непрерывный звон колокольчиков, каким бы мелодичным он ни был сам по себе, пусть даже сладкозвучным, как “Корневильские колокола” [популярная в те времена оперетта], стал напоминать монотонное дребезжание, утомлявшее уши, истосковавшиеся по тишине и покою». Наконец было найдено решение, позволявшее оператору направлять звонки конкретным абонентам, хотя по-прежнему оставалась масса абонентов со «спаренными линиями», то есть тех, кто делили линию с другими владельцами телефонов.
Теперь нужно было придумать устройство, которое позволяло бы людям направлять свои звонки самостоятельно, а не через оператора. Такое устройство появилось, поскольку его изобретатель, владелец похоронного бюро Алмон Браун Строуджер (1839–1902), не доверял местной телефонистке и не хотел, чтобы звонки проходили через нее. Она была женой его конкурента, и Строуджер подозревал, что звонки скорбящих родственников, адресованные ему, эта телефонистка перенаправляет своему супругу.
Его изобретение получило название «искатель Строуджера». Теперь абонент, желая дозвониться, должен был «выступать» кнопкой цифры набираемого номера, по-еле чего контактный рычаг подъемного-вращательного искателя на телефонной станции передвигался на одну из ста позиций – этого было достаточно, поскольку абонентов в зоне действия телефонной станции насчитывалось немного.
Строуджер разбогател, а в 1902 году в его похоронном бюро раздался телефонный звонок. Номер «выступала» жена изобретателя: Строуджер умер и семье требовались ритуальные услуги.
Сколько в Чикаго фортепианных настройщиков?
Такой вопрос любил задавать в ходе лекций своим чикагским студентам знаменитый физик Энрико Ферми (1901–1954), дабы продемонстрировать, что люди могут ответить на вопрос, не имея для этого достаточной компетенции и знаний, а просто высказав догадку, базирующуюся на обычных допущениях.
Он доказал, что целый ряд научных вопросов может быть решен при наличии небольшого количества элементарных знаний (а на деле – путем догадки), если руководствоваться одним простым правилом. Взяв в качестве примера вопрос о настройщиках, Ферми показывал, как можно использовать самые приблизительные предположения о численности населения, о доле в нем людей, владеющих пианино и роялями, а также о том, как часто нужно настраивать инструменты, чтобы найти приблизительный ответ. Затем он убеждал студентов, что тем же способом можно приблизиться к верным ответам на самые разные научные вопросы, например: какова масса Земли? какие люди ходят быстрее: высокие или низкие? какая часть съеденной пищи требуется для физического труда и какая – для поддержания жизни в организме? какова общая масса всех учеников в вашей школе или коллег в вашем офисе? сколько клеток в человеческом организме? Подобные вопросы получили общее название «вопросы Ферми» и часто используются в педагогике.
Итак, зададимся вопросом, который не требует сведений ни о Чикаго, ни о клавишных музыкальных инструментах: сколько лет жизни в среднем теряет курильщик? Возможно, вы проворчите: «Ну вот, вместо Чикаго и инструментов от меня теперь потребуются знания о раке, продолжительности жизни и прочих подобных вещах». Но ведь мы повседневно впитываем самую разную информацию из прессы, благодаря чему можем строить достаточно обоснованные научные предположения.
Допустим, вас силой заставляют ответить на этот вопрос, приставив к затылку пистолет или загоняя под ногти иголки. Каким образом вы попытаетесь спасти свою жизнь или пальцы?
Должно быть, вы знаете, что курение убивает не само по себе, а повышая вероятность рака и сердечно-сосудистых заболеваний, а эти заболевания обычно развиваются после пятидесяти. Вы знаете также, что большинство людей проживает не более восьмидесяти лет. Так что ответ должен находиться где-то в промежутке от 0 до 30. Он равнялся бы нулю, если бы эта вредная привычка не укоротила бы ни одну жизнь, и тридцати, если бы каждый курильщик умирал в день своего пятидесятилетия. Очевидно, что нулю ответ не равняется, иначе не было бы самой проблемы и мы не задавались бы этим вопросом. Так что корректнее будет сказать, что минимальный ответ – 1 год, а максимальный – 30 лет.
Итак, у вас есть то, что математики называют верхней и нижней границами (см. главу «А все началось с обеда…»), – 30 и 1. А теперь в игру вступает то самое простое правило, о котором я упоминал выше: вам нужно вычислить среднее геометрическое между верхней и нижней границами. Для этого следует умножить верхнюю и нижнюю границы друг на друга и извлечь из произведения квадратный корень: 1 × 30 = 30, а квадратный корень из 30 будет порядка 5,5.
Использовав эти нехитрые фрагментарные знания – или, проще говоря, догадки, – мы получили некий ответ: 5,5. На самом деле правильный ответ – 6,5, так что мы были не так уж далеки от истины.
Есть еще один совет, который может пригодиться, когда имеешь дело с вопросами Ферми. Число πможно округлить до 3, в сутках может быть 25 часов, каждый взрослый весит около 65 килограммов, шар с диаметром D имеет примерно тот же объем, что и куб со стороной D, и так далее. Подобные округления и приближения могут оказаться довольно полезными, а иногда результаты прикидок даже взаимно компенсируются.
Получить ответ, настолько близкий к правильному, как 5,5 к 6,5, – это не просто счастливое совпадение. Используя подобную методику, можно получить число, которое ученые называют правильным порядком величины. Это означает, что ваш ответ будет отличаться от правильного не более чем на порядок. На первый взгляд не слишком многообещающий итог, и в обычной жизни от таких результатов действительно мало толку. Вам хочется знать размеры своей зарплаты, пенсии, свой вес и прогноз лечения гораздо точнее, но в науке порой хоть какой-нибудь ответ лучше, чем совсем никакого.
Ту же самую методику приблизительной оценки вы можете применить, если нужно ответить на вопросы типа «Сколько человек сейчас летит на самолетах над территорией США?» или «Какой длины сосиска получится из коровы средних размеров?», – ответ попадет все-таки в мишень, а не уйдет в молоко. (Кстати, заодно можете прикинуть, сколько обычных сосисок влезет в стандартный бидон для молока или сколько молочных бидонов потребуется, чтобы заполнить пассажирский самолет.)
Арабская наука под телескопом
Слово «шовинизм», часто употребляемое в сочетании «мужской шовинизм», – это убежденность, что мужчины в чем-то превосходят женщин. Однако подлинное значение этого слова – фанатичный патриотизм. Термин произошел от имени полумифического персонажа Николя Шовена, фигурировавшего в нескольких французских водевилях первой половины XIX века, – весьма националистически настроенного солдата, служившего в армии Наполеона Бонапарта.
Современный пример шовинизма, в котором на самом деле содержится зерно правды, я нашел в очерке, включенном в ливийский учебник английского языка, который написал некий Мухаммед А. Манна’. В очерке, пытающемся восстановить историческую справедливость, подчеркивается вклад арабских народов в развитие науки. Приведу отрывок из этого оригинального опуса под названием «Арабские ученые», сохранив все изобилующие в нем грамматические ошибки, ошибки в написании имен собственных, фактические ошибки и неточности, не говоря уже о построении фраз.
«К сожалению, западные писатели и в особенности ориенталисты редко уделяют внимание трудам арабских ученых.
Европейские авторы время от времини фабрикуют клеветнические истории с ложно трактуемыми фактами, касающимися способностей арабов принимать участия в любых выдающихся умениях благодаря знанию.
Чтобы пролить на происходящее свет истины, наш неукаснительный долг – рассказать о работе, проделанной арабскими учеными, и тем самым воспрепятствовать ложным обвинениям.
Нет никаких сомнений в том, что, пока Европа тонула во тьме невежества, а Америка и вовсе была неизвестна истории, арабы уже являли собой выдающуюся фигуру на сцене науки.
Европейцы так толком и не умели считать, пока Джабер Эль-Аш’били не изобрел в 1196 году Алгебру, которая и поныне носит его имя [70]70
Вообще говоря, слово «алгебра» произошла от названия труда великого хорезмийского математика, астронома и географа Мухаммеда ибн Мусы Хорезми (ок. 783 – ок. 850) «Книга о восполнении и противопоставлении» («Ал-китаб ал мух-тасар фи хисаб ал-джабр ва-л-му-кабала»). Кстати, от латинизированной формы имени этого ученого произошло и слово «алгоритм». Что имел в виду в данном случае автор приводимого отрывка, остается неясным. В дальнейшем все неточности и ошибки Мухаммеда А. Манна’ комментироваться не будут. (Прим. ред.).
[Закрыть].В астрономии Ибн Эльхейтам Альбасари изменил ход истории, изобретя микроскоп, что придало астрономии практическую ценность. Очевидно, что англичанин Бикон изобрел современный микроскоп сразу после того, как прочитал книги Альбасари, в которых тот описывал космос как темную и вечную ночь, и только в окружающей планеты атмосфере присутствует свет – отраженный свет солнца.
В медицине арабские ученые были первыми, кто достиг высот в анатомии и хирургии, а также они играли заметную роль в разработке фармацевтических лекарств и излечении многих инфекционных заболеваний, таких, как оспа, корь, чесотка, дизентрия, дизурия, выкидыши, чума, холера и других; а также в диагностике всех видов патогенеза.
Пока европейцы практиковали шарлатанство как способ лечения пациентов, вводя их в заблуждение при помощи всяких трюков, и пока они верили, что болезни – это “зло”, вызванное природой, арабские ученые считали эту теорию ретроградской и не заслуживающей беспокойства, и они открыли “заразу”, которая представляет собой сообщение болезни при контакте со страдающим ей человеком, задолго до появления Луи Пастера.
Более того, арабские ученые были сведущи в Химии и осуществили процесс анализа в дополнение к их вкладу, касающемуся неорганической Химии, которая изучает минеральные субстанции, и органической Химии с ее животными и растительными субстанциями, и сделали шаг вперед, чтобы соединить Химию и изобразительные искусства, такие, как дубление кожи, окрашивание шерсти в разные цвета, лужение и косметические смеси.
Вдобавок к этим научным завоеваниям они – несмотря на то, что были кочевниками, – не пренебрегали и земледелием, про которое в книгах Закарии Аль’ашбейли ясно указывается на заметные арабские достижении в культивации почвы, будь то постьба, фермерское дело, возделывание земли или садоводство, в управлении землями, а также в изучении питания растений, ирригационных систем и удобств климата в отношении определенной почвы на конкретный период высаживания растений.
К концу X века арабские ученые изобрели материалы перегонки, исходное сырье для фильтрации и приготовления алкоголя и работу металлургии.
Ни один современный ученый не дерзнет отрицать, что слова “алкоголь”, “аламбик” [71]71
Перегонный куб. ( Прим. перев.).
[Закрыть]и поташ и по сей день сохраняют арабское происхождение.Музыка долгое время была предметом насмешек, но десять столетий назад она расцвела, когда Эль-Фараби сочинил первую музыкальную ноту, под каковую симфонию испанские тинейджеры танцуют до сих пор.
Не было совсем никакой географии, пока Эль-Идрисси не нарисовал первую карту мира, отобразив физические качества земной поверхности и распределение суши и воды; континенты и океаны. Христофор Колумб, известный мореплаватель, открыл Вест-Индию пять столетий назад, сразу после того как он ознакомился с картами Эль-Идрисси, на которые он полагался во время своих странствий.
Арабы основали фабрики по производству железа и стали; оружие и боеприпасы; стекло и хрусталь; сыра-мятни и фабрики текстиля и шелка, прядение шерсти, хлопка и льна на Иберийском полуострове.
Кроме того, Абдуррахман Эль-Бадр первым изобрел литографию и книгопечатание за восемь веков до появления на свет немца Гуттенберга.
Вдобавок ко всему арабские ученые продемонстрировали большую склонность к геометрии, метафизике и философии. Мухиддин Эль-Араби и Эль-Маарри оставили великое литерарное наследие, из которого современные философы слишком часто выхватывают цитаты. И нельзя упускать, что “Описание Рая” итальянца Данте Аллегьери есть не что иное, как цитата из “Рисалат Эль-Гуфран” Эль-Маарри [72]72
Здесь комментарий все же необходим. Аль-Маарри (Абу-ль-Ала Ахмед ибн Абдулла ибн Сулейман ат-Танухи) (973-1057/1058) – арабский поэт, философ и филолог. Родился в семье филолога в сирийском городе Мааррат Ан-Нуман. Потерял зрение на четвертом году жизни, что не помешало ему получить отличное образование и написать большое количество сочинений на самые разные темы. Его произведение «Послание о помиловании» («Рисалят-аль-Гуфран», 1033) – остроумная и лукавая фантастическая пародия (в духе Лукиана) на традиционные мусульманские описания загробной жизни. Ни для кого не секрет, что Данте, владевший арабским языком, читал эту работу и в каком-то смысле вдохновился ею. ( Прим. ред.).
[Закрыть].Ибн Халдун написал свои священнические и социологические книги задолго до того, как появились на свет британцы Сэмюэл, Шекспир и Бекон, француз Декарт и немец Артур Шопенгауэр.
Очевидно, что пока другие нации жили в пещерах и хижинах, арабские архитектуры, ценившие красоту во всех ее формах, возводили и украшали дворцы, здания и мечети по всей Южной Европе и Африке на всем протяжении до Дальнего Востока.
Ориенталисты использовали несколько писаний по Химии и механизму из книг Ибн Сины (Авеценна), Эль-Газали, Ибн Эрруми, Эррази и других. Но эти ориенталисты не только присвоили работы, писания, изобретения и идеи, а также теории арабских ученых, скопировав их, чтобы заполучить в свою собственность, они даже отрицают существование истинных составителей.
Очень трудно собрать все работы арабских ученых в укороченной статье, ведь на это потребовалось бы много томов.
Не столь важно помпезно демонстрировать великие работы наших прародителей, но в силу того, что некоторые ориенталисты и экстремистские элементы, финансируемые сионистами, противоправно используют их перме-ментные, безграничные и беспочвенные аспекты, важно со всей неизбежностью сводить на нет фальшивые обвинения, выдвигаемые без доказательств, а с другой стороны, являть миру работы тех гениальных ученых, которые проложили путь Цивилизации XX столетия».
В тяжелые минуты мне, как англичанину арабского происхождения (моя фамилия как раз происходит от ремесла «окрашивания шерсти в разные цвета»), доставляет огромное удовольствие перечитывать «Арабских ученых», желательно с бокалом алкоголя и первой музыкальной нотой, сочиненной Эль-Фараби, звучащей из музыкального центра. И тем не менее при всей своей местами (sic!) непробиваемости, неосознанном юморе, грубых ошибках и при всем своем сомнительном владении английским языком господин Манна’ упомянул целый ряд философов и ученых, по большинству незнакомых западному читателю, которые совершили важные и зачастую фундаментальные открытия, во многом заложившие основы современной науки. Вот только как это Манна’ избежал соблазна и не указал, что Данте, возможно, на самом деле звали Данте Али Гиерри?..
Почему зеркало меняет местами только лево и право, а не верх и низ?
А вот это очень интересный вопрос, и не потому, что он представляет интерес сам по себе, а потому, что порождает массу глупых ответов. Даже я сам придумал их немало. Вот некоторые выдержки из моих попыток объяснить это обстоятельство:
«Давайте начнем с одного простого факта – у зеркала нет предпочтений, что именно отражать…»
«Как выяснилось, лево и право – не абсолютные понятия, в отличие от верха и низа. К примеру, у пирамиды нет ни левой, ни правой стороны, хотя есть верх и низ…»
«Понятия “лево” и “право” не так легко объяснить, и, если бы вам нужно было растолковать марсианину, что вы имеете в виду, вам пришлось бы туго…»
«…потому что обычно вы располагаете зеркало вертикально. Если вы положите его на пол, оно прекрасным образом поменяет местами верх и низ…»
«Представьте себе, что в мире не существует силы тяжести. Тогда мы встречали бы людей, повернутых на 180 градусов относительно оси х (где х – ось, проходящая слева направо, прямо через их правый и левый бока). То есть ноги у них были бы там, где у нас голова, а голова там, где у нас ноги…»
Теперь, когда я знаю настоящий ответ (см. ниже) – во всяком случае, сейчас он представляется мне единственно верным, – эти более ранние попытки кажутся мне движением на ощупь в нужном направлении, однако так и не приводящим к месту назначения.
Английский эволюционист и популяризатор науки Ричард Докинз (р. 1941) обнаружил практическую полезность этого вопроса – поставленная таким образом задача заставляла абитуриентов, поступавших в университет, разговориться.
«Много лет, работая преподавателем колледжа в Оксфорде, – пишет Докинз, – я оценивал интеллект абитуриентов и их способности к рассуждению. В ходе собеседования я просил молодых людей поразмышлять вслух над загадкой: почему отражение в зеркале перевернуто слева направо, но не снизу вверх? Это провокационная задачка, которую трудно отнести к какой-либо конкретной академической дисциплине. К чему в большей степени относится этот вопрос – к психологии, физике, философии, геометрии или тут просто нужен здравый смысл? Я не ожидал от абитуриентов, чтобы они непременно “знали правильный ответ”. Мне просто хотелось послушать, как они думают вслух, посмотреть, пробуждает ли в них этот вопрос живой интерес, разжигает ли любопытство. Если да, то, возможно, их будет приятно учить» [73]73
Richard Dawkins, Ed, The Oxford Book of Modern Science Writing, Oxford University Press, Oxford, 2008. (Прим. авт.).
[Закрыть].
Что ж, профессор Докинз, давайте посмотрим, было бы вам интересно учить меня.
Прежде всего мне хотелось бы ненадолго отвлечься от зеркала – оно только все запутывает. Есть еще один похожий вопрос: почему правая перчатка, если вывернуть ее наизнанку, прекрасно садится на левую руку, а вот вывернутая наизнанку шляпа почему-то не превращается в пару ботинок? В математике трансформация того, что находится слева, в то, что находится справа, называется отображением (не важно, участвует в процессе зеркало или нет). Во время этого процесса многие свойства не меняются – цвет перчатки, длина пальцев, угол между линиями рисунка на ткани и прочее. Все такого рода характеристики – длина, угол, рисунок, предназначенность для той или иной руки – это свойства перчатки, некоторые из них подвержены математическому процессу отображения, а другие нет. Но в перчатке нигде нет фиксированного верха или низа. Если рука поднята, пальцы перчатки могут быть направлены вверх, а раструб вниз. В космосе, в ста световых годах от Земли, это по-прежнему будет правая перчатка, но верха у нее не будет вообще, эта категория применима только к объектам, находящимся на Земле.
Таким образом, понятия «право» и «лево» в названии этой главы существенно отличаются от понятий «верх» и «низ». Мы скорее имеем в виду «голову» и «ноги» и удивляемся, почему они тоже не меняются местами, как право и лево.
Но если задуматься, мы определяем наши «право» и «лево» относительно головы и ног. Если вы представите себе движение по часовой стрелке вокруг вашего тела, то правая сторона попадется на пути первой: голова, правая сторона, ноги, левая сторона, голова. Однако если бы в мире не существовало силы тяготения, мы могли бы ориентироваться в пространстве, назначив одну руку левой, а другую правой, и тогда положение в пространстве верхней части тела, включая голову, квалифицировалось бы в зависимости от положения рук. Вы можете определить верхнюю часть тела – ту, где располагается ваша голова, – как первое, что попадется вам, если представить себе движение по часовой стрелке, начиная от левой руки. В этом случае человек, глядящий в зеркало, обнаружит, что та, часть тела, которая должна быть верхней, или головой, то есть первая часть тела, встречающаяся при движении по часовой стрелке от левой руки, будет обута в ботинки. И тогда этот человек спросит: «Почему зеркало меняет местами верх и низ, но не меняет лево и право?»
Итак, ответом на вопрос в заголовке служит другой вопрос: «А почему оно должно?»
Теперь, узнав это, я чувствую себя спокойнее.
Вижу связь!
Два француза – давайте назовем их Бувар и Пекюше [74]74
«Бювар и Пекюше» (1881) – название последнего, незаконченного романа Гюстава Флобера (1821–1880). (Прим. ред.).
[Закрыть]– стоят на двух холмах. На одном холме находится осажденный город, а на другом, расположенном примерно в 6 лигах (30 километров), – возможное средство спасения. У каждого из французов есть поблизости небольшая пушка, а в руке маятник. Человек из осажденного города, Бувар, стреляет из пушки; Пекюше, стоя на другом холме, стреляет в ответ и начинает раскачивать маятник. Услышав выстрел пушки Пекюше, Бувар перестает удерживать свой маятник, и тот начинает раскачиваться. После некоторого количества колебаний – допустим, двенадцати – Бувар снова палит из пушки. Услышав залп, Пекюше перестает считать колебания своего маятника и раскрывает маленькую книжицу. Это список слов и фраз, стоящих напротив определенных чисел. Числу 12 соответствует фраза: «Мне нужна еда». Пекюше велит своему слуге собрать караван мулов, нагруженных багетами, связками лука и quiches Lorraine [75]75
Лотарингскими пирогами (фр.) (Прим. ред.).
[Закрыть],и направить его в осажденный город. Несколько часов спустя Бувар снова палит из пушки, маятник успевает качнуться 23 раза, Пекюше заглядывает в книжицу и видит, что 23 означает: «Merci beaucoup» [76]76
Большое спасибо (фр.). (Прим. перев.).
[Закрыть]. Жители осажденного города спасены от голодной смерти.
В мире, где весь образ жизни построен на почти мгновенной связи, такой, как телефонные звонки, Интернет или телевидение, трудно представить, что все эти средства быстрой связи были разработаны совсем недавно. Удивительно также и то, какой медленной и неудобной была связь на дальних расстояниях всего какие-то две сотни лет назад.
Маятники как метод скоростной связи между отдаленными точками были предложены в 1790 году в книге «Encyclopédie Méthodique, Arts et Métiers Mécaniques» [77]77
Методическая энциклопедия искусств и ремесел. (Прим. ред.).
[Закрыть], хотя нет никаких доказательств, что этот метод хоть раз применялся на практике. За прошлые века человечество предпринимало многократные лихорадочные попытки найти способ дальней связи, который был бы быстрее скачущего на лошади гонца. Палестинский поэт Михаил Саббаг (да, это был мой далекий предок) написал авторитетный трактат о почтовых голубях, который включал исторический обзор, начинавшийся от Ноя, голубки и оливковой ветви и далее переходивший к голубиным почтовым системам, что были налажены при некоторых халифах.