Текст книги "Воровство и обман в науке"
Автор книги: С. Бернатосян
сообщить о нарушении
Текущая страница: 6 (всего у книги 27 страниц)
«Лягушачья» реклама Луиджи Гальмами
Начало «электрической» эры человечества в официальных источниках связывают с именем итальянского физика и физиолога Луиджи Гальвани, поскольку считается, что он первым исследовал электрические явления при мышечном сокращении («животное» электричество). Первый эксперимент в данной области относят к 1780 году и обычно сопровождают довольно забавной легендой.
Выглядит она так. Однажды тяжело заболела супруга ученого, и врачи прописали ей в качестве лечения регулярно употреблять в пищу суп из лягушачьих лапок. Во время одной из таких целебных трапез сеньора заметила, что лапки как будто бы шевелятся, чем ее мудрый муж сразу заинтересовался. На основе наблюдений за конвульсирующими частями лягушки в супе жены он и сделал ошеломляющий вывод о наличии в природе "животного" электричества.
Красиво, не правда ли? Только на самом деле все обстояло иначе. Байка о лягушачьих лапках была целиком придумана итальянским писателем Алиберти, который слыл непревзойденным мастером развлекательного жанра. В качестве подобного чтива легенда и получила популярность.
Достоверным же в ней можно считать только сообщение о болезни сеньоры и научном открытии. Жена Гальвани действительно страдала серьезным недугом, но постиг он ее лишь через одиннадцать лет после того, как экспериментатор получил сенсационные для его эпохи данные. Алиберти либо этого не знал, либо намеренно допустил писательскую вольность, объединив оба факта во времени и создав, таким образом, рекламу и себе, и Гальвани.
Самому Гальвани она весьма пришлась по душе, и потому оказалась на удивление живучей. Он занял хитрую позицию: не подтверждал и не разрушал выдумку, высказываясь на этот счет весьма туманным образом. "Я сделаю нечто ценное, – писал он, находясь уже в самом зените славы, – если предельно кратко предам гласности историю моих открытий в таком порядке и расположении, в какой мне их доставили отчасти случай (имеются ввиду лягушачьи лапки. – С.?.) и счастливая судьба, отчасти трудолюбие и прилежание. Я сделаю это только для того, чтобы мне не приписывалось больше, чем счастливому случаю, и счастливому случаю больше, чем мне".
Более запутано и вправду не скажешь! Но почему бы не позволить себе впасть в детство, не окружить свою работу элементами таинственности и драматизма? Тем более, что приправленные ими факты тотчас "пойдут нарасхват" и скорей сохранятся в памяти, чем если бы они были изложены сухим наукообразным языком.
Наука и реклама – какая между ними может быть связь? Ведь истинный ученый по существу должен ненавидеть сенсации, а тяга к сенсациям – определять в нем шарлатана и авантюриста. Однако, не так все просто, как кажется на первый взгляд.
Уже в XVII веке оформились строгие каноны рациональной научной деятельности. Одним из обязательных ее принципов стала строгая воспроизводимость эксперимента. Любой претендующий на новизну опыт подлежал "перепроверке" в других лабораториях.
Вроде бы подход верный. Но как быть, если чья-то новая работа не вызвала интереса, осталась незамеченной, а то и вообще оказалась принятой за чистый абсурд? Кто взялся бы подвергать ее дополнительной экспертизе при этих условиях? Тем не менее приоритет терять не хочется, да и за науку как-то обидно… Вот и приходит в голову автора мысль о хорошей косметике своего открытия. Ну, чем она, право, помешает, если при необходимости ее всегда можно легко убрать, сохранив лицо? Почему на самом деле не подать новое научное блюдо с остренькой приправой в виде лягушек Гальвани, яблок Ньютона или не подбросить, к примеру, ту же лягушку в ванну Архимеда? Какая здесь кроется опасность? Да та, что из-за подобных рекламных трюков истина становится менее живучей, чем легенда.
Давайте посмотрим, был ли Гальвани наяву первым, кто обнаружил так называемое "животное электричество"? Оказывается, эта общепризнанная в ученом кругу версия не соответствует действительности. В 1752 году подобные явления уже получили огласку в выпущенном берлинским издательством научном труде "Теория приятных и неприятных ощущений". Его автор, талантливый самородок И. Зульцер, наблюдал те же самые эффекты во время постановки своих оригинальных и на редкость простых опытов. Но что еще интереснее: Гальвани не был и вторым, поскольку на четверть века раньше него, но намного позже Зульцера результаты аналогичных исследований опубликовал итальянец М. Кальдони, который экспериментировал – да-да! – с точно такими же лягушачьими лапками!
А теперь держитесь за стул совсем крепко. Не так давно выяснилось, что задолго до Кальдони и Гальвани, начиная примерно с 1678 года, опыты на лягушках с фиксацией сокращения их конечностей успешно демонстрировал голландский натуралист, доктор медицины Ян Сваммердам. Подобно Кальдони, он зарегистрировал "пляску" лапок при пропускаемом разряде первым прототипом электростатической машины! Стало быть, повсеместно разрекламированный как первооткрыватель "животного" электричества Гальвани по существу не вошел даже в лидерскую тройку, удерживаясь на четвертом месте в очередности опытов и на третьем по использованию в них злополучных лягушек. Его приоритет стойко отбрасывал три блуждающие тени – Сваммердама, Зульцера и Кальдони. От лягушек Сваммердама до лягушек Гальвани расстояние огромное, и что дотошные историки науки в конце концов развеют миф о пионерских исследованиях Луиджи Гальвани, организаторы рекламной шумихи, конечно, не подозревали.
Вот и задумаемся, что же следует предпринять, чтобы из оценок научных достижений исчез фактор необъективности? Только ли осторожнее быть с рекламой? Почему чуть ли не во всех случаях мы сталкиваемся с развитием событий, когда вся подготовительная, предшествующая открытию "черная" исследовательская работа, несмотря на ее огромную значимость, как бы проваливается вместе со старателями в "черную дыру", а на поверхности остаются имена ученых, которые произнесли в науке "новое слово" последними? Случайно или закономерно поделены эти люди историками науки на "неудачников" и "везунчиков"? Каким образом получается, что кто-то из них всю жизнь нежится под лучами славы и купается в почестях, а кто-то неизбежно оказывается за бортом истории и тонет в волнах неоправданного забвения? Почему почти всегда выходит так, что "хорошо смеется тот, кто смеется последним", хотя логичнее выглядит ситуация, при которой "хорошо смеется тот, кто смеется заразительнее всех"? И как такой ситуации добиться? Какой выработать подход к распределению приоритетов, чтобы все, кто встраивал "кирпичики" в Храм науки, получили заслуженное признание, и все было бы как в пьесе времен классицизма, когда "порок наказан, а добродетель торжествует"?
Каждый исследователь, по меткому изречению Ньютона, стоит "на плечах" своих предшественников, в его трудах неизменно присутствуют следы их творчества. Да, они сильно переплетаются между собой, одно независимо сделанное открытие перекликается с другим, и вероятность ошибок выдвижения на "первые роли" тех или иных ученых историографами чрезвычайно велика. Велика и роль его величества Случая.
Но должны ли эти обстоятельства мешать выяснению истины: кто из многочисленной плеяды исследователей был второстепенным по значимости оставленного им научного наследия, кто важным и кто самым важным? Наверное, не должны. Ведь одни из ученых умели четко различать частное и общее, другие только и делали, что увязали в частностях. Одни слепо подражали своим кумирам, а другие искали в науке свой собственный путь, отличный от стези мыслителей прошлого. И было бы крайне неверным взять и подстричь всех под одну гребенку или возбудить нездоровое любопытство к четырежды повторенному открытию дутой сенсацией. Только внимательно изучая первоисточники и оставаясь при этом беспристрастными судьями, мы сможем прийти к историческим оценкам, обеспеченным не "буквой", а "духом закона". С иными установками возникает риск быть непонятыми последующими поколениями, которые вполне обоснованно вынесут нам обвинительный вердикт в научной близорукости и невежестве.
КАК ГЕРИКЕ ЗАСТАВИЛ НА СЕБЯ РАБОТАТЬ ПУСТОЕ ПРОСТРАНСТВО
В 1641 году германский физик Отто фон Герике изобрел воздушный насос, а потом начал ставить опыты с вакуумом. И, естественно, столкнулся с ныне хорошо известным эффектом: на сосуд, из которого удален воздух, начинают действовать огромные сжимающие силы атмосферного давления. Да так, что составленную из нескольких частей герметичную емкость можно скрепить… пустотой!
Однако столь революционные выводы не нашли поддержки ученых. Из них-то воздуха никто не выкачивал. Какая косность, какое недоверие – и это при том, что вскоре жители Магдебурга сами же избрали профессора Герике своим бургомистром! Что же предпринял ученый?
В один из воскресных майских дней 1650 года, когда в окрестности города высыпала гуляющая публика, герр профессор со своими ассистентами устроил на лужайке театрализованное представление. Он установил необходимое оборудование. Ассистенты плотно прижали друг к другу две медные полусферы с рукоятками.
– Теперь, – объявил Герике, – через трубку будет изнутри откачен воздух.
Воздух откачали, и на траве очутился блестящий шар, который почему-то не распадался. Вызвали добровольцев: одного, двоих, четверых – ничего с шаром не сделать. Подогнали шестнадцать лошадей, но и животные оказались бессильны перед "игрушкой". Наступил кульминационный момент. Легкий поворот крана, шипение, и полушария распались сами.
Под бурные аплодисменты зрителей профессор удалился писать трактат "Новые, так называемые магдебургские опыты с пустым пространством". Пост бургомистра за ним сохранился после этого еще на два с лишним десятка лет.
Зачем Антуан Лавуазье сжигал алмаз?
Восемнадцатый век, Франция, Париж. Антуан Лоран Лавуазье, один из будущих творцов химической науки, после многолетних экспериментов с разными веществами в тиши своей лаборатории вновь и вновь убеждается в том, что совершил подлинную революцию в науке. Его простые по сути химические опыты по сжиганию веществ в герметически закрытых объемах полностью опровергают общепринятую в то время теорию флогистона. Но веские, строго количественные доказательства в пользу новой «кислородной» теории горения в ученом мире не принимаются. Очень уж прочно засела в головах наглядная и удобная флогистонная модель.
Что же делать? Убив два-три года на бесплодные усилия отстоять свою идею, Лавуазье приходит к заключению, что до чисто теоретических аргументов его научное окружение еще не дозрело и следует пойти совершенно иным путем. В 1772 году великий химик решается с этой целью на необычный эксперимент. Он приглашает всех желающих принять участие в зрелище по сжиганию в запаянном котле… увесистого куска алмаза. Как же тут удержаться от любопытства? Ведь речь идет не о чем-нибудь, а об алмазе!
Вполне понятно, что вслед за сенсационным сообщением в лабораторию вместе с обывателями валом повалили и ярые оппоненты ученого, до этого никак не желавшие вникать в его опыты со всякой там серой, фосфором и углем. Помещение было надраено до блеска и сияло не меньше, чем приговоренный к публичному сожжению драгоценный камень. Надо сказать, что лаборатория Лавуазье по тем временам принадлежала к одной из лучших в мире и вполне соответствовала дорогостоящему эксперименту, в котором идейным противникам хозяина теперь просто не терпелось принять участие.
Алмаз не подвел: сгорел без видимого следа, согласно тем же законам, что распространялись и на другие презренные вещества. Ничего существенно нового с научной точки зрения не произошло. Зато "кислородная" теория, механизм образования "связанного воздуха" (углекислого газа) наконец-то дошли до сознания даже самых закоренелых скептиков. Они поняли, что алмаз исчез не бесследно, а под воздействием огня и кислорода претерпел качественные изменения, превратился в нечто иное. Ведь по окончании эксперимента колба весила ровно столько, сколько в начале. Так с ложным исчезновением у всех на глазах алмаза из научного лексикона навсегда исчезло слово "флогистон", обозначающее гипотетическую составную часть вещества, якобы теряемую при его горении.
Но свято место пусто не бывает. Одно ушло, другое пришло. Флогистонную теорию вытеснил новый фундаментальный закон природы – закон сохранения материи. Лавуазье был признан историками науки первооткрывателем этого закона. Убедить в его существовании человечество помог алмаз. В то же время эти же историки напустили вокруг нашумевшего события такие клубы тумана, что разобраться в достоверности фактов до сих пор представляется довольно непростым делом. Приоритет важного открытия вот уже много лет и без всяких к тому оснований оспаривается "патриотическими" кругами самых разных стран: России, Италии, Англии…
Какими же аргументами обосновываются претензии? Самыми нелепыми. В России, например, закон сохранения материи приписывается Михаилу Васильевичу Ломоносову, который в действительности его не открывал. Причем в качестве доказательств борзописцы химической науки беспардонно используют выдержки из его личной переписки, где ученый, делясь с коллегами своими рассуждениями о свойствах материи, якобы собственноручно свидетельствует в пользу этой точки зрения.
Итальянские историографы притязания на приоритет мирового открытия в химической науке объясняют тем, что… Лавуазье не первого осенила догадка использовать в опытах алмаз. Оказывается, еще в 1649 году видные европейские ученые познакомились с письмами, в которых сообщалось о подобных экспериментах. Они были предоставлены Флорентийской Академией наук, и из их содержания следовало, что местные алхимики уже тоща подвергали алмазы и рубины сильному воздействию огня, помещая их в герметически закрытые сосуды. При этом алмазы исчезали, а рубины сохранялись в первозданном виде, из чего делался вывод об алмазе как "поистине волшебном камне, природа которого не поддается объяснению". Ну и что? Все мы так или иначе движемся по стопам предшественников. А то, что алхимиками итальянского Средневековья не была распознана природа алмаза, только лишь наводит на мысль о недоступности их сознанию и многих других вещей, в том числе вопроса о том, куда девается масса вещества при его нагревании в исключающем доступ воздуха сосуде.
Весьма шатко выглядят и авторские амбиции англичан, которые вообще отрицают причастность Лавуазье к сенсационному эксперименту. По их убеждению, в актив великого французского аристократа была несправедливо занесена заслуга, принадлежащая на самом деле их соотечественнику Смитсону Теннанту, который известен человечеству как первооткрыватель двух самых дорогих в мире металлов – осмия и иридия. Именно он, как заявляют англичане, проделывал подобные демонстрационные трюки. В частности, сжигал в золотом сосуде алмаз (до этого графит и древесный уголь). И именно ему принадлежит важное для развития химии умозаключение о том, что все эти вещества имеют одинаковую природу и при сгорании образуют углекислый газ в строгом соответствии с весом сгораемых веществ.
Но как ни тщятся отдельные историки науки хоть в России, хоть в Англии умалить выдающиеся достижения Лавуазье и отвести ему второстепенную роль в уникальных исследованиях, у них все равно ничего не получается. Гениальный француз продолжает оставаться в глазах мировой общественности человеком всеобъемлющего и оригинального ума. Достаточно вспомнить его знаменитый опыт с дистиллированной водой, который раз и навсегда поколебал бытующий в то время среди многих ученых взгляд на способность воды превращаться при нагревании в твердое вещество.
Сложился этот неверный взгляд на основе следующих наблюдений. Когда воду упаривали "досуха", на дне сосуда неизменно обнаруживался твердый остаток, который для простоты называли "землей". Отсюда и ходили разговоры о превращении воды в землю.
В 1770 году Лавуазье подверг расхожее мнение проверке. Для начала он сделал все, чтобы получить как можно более чистую воду. Достичь этого можно было тогда только одним способом – перегонкой. Взяв самую лучшую в природе дождевую воду, ученый перегнал ее восемь раз. Затем наполнил очищенной от примесей водой заранее взвешенную стеклянную емкость, герметично закупорил ее и снова зафиксировал вес. Затем в течение трех месяцев он нагревал этот сосуд на горелке, доведя его содержимое почти до кипения. В итоге на дне емкости действительно оказалась "земля".
Но откуда? Чтобы ответить на этот вопрос, Лавуазье вновь взвесил сухой сосуд, масса которого уменьшилась. Установив, что вес сосуда изменился настолько, насколько появилось в нем "земли", экспериментатор понял, что смущавший коллег твердый остаток просто выщелачивается из стекла, и ни о каких чудодейственных превращениях воды в землю не может быть и речи. Такой вот происходит любопытный химический процесс. И под воздействием высоких температур он протекает намного быстрее.
Поиски и муки Джозефа Пристли
Антуан Лоран Лавуазье своим дорогостоящим экспериментальным трюком вбил последний гвоздь в гроб флогистонной теории, предложив взамен стройную кислородную теорию горения и дыхания. У химии, обособившейся в отдельную науку, появились безграничные перспективы и возможности. Но состоялась ли бы эта многообещающая теория, если бы ей не предшествовало открытие кислорода? Конечно, нет. А без нее не был бы и сам Лавуазье признан основоположником современной химической науки. Так кто же нашел кислород?
История открытия этого важного химического соединения полна всяких неожиданностей и драматизма. По официальной версии первооткрывателями кислорода считаются два выдающихся химика того времени – швед Карл Вильгельм Шееле, аптекарь по профессии, и англичанин Джозеф Пристли, философ по натуре. Благодаря свойственной обоим редкой наблюдательности, сообразительности и экспериментаторскому таланту, они одновременно, почти день в день, как утверждают историки, в 1774 году вышли на кислород. Причем "огненный воздух", как его окрестили, дал обнаружить себя и тому, и другому в результате проведенных до этого опытов с подогретой окисью ртути.
Впечатляющее совпадение, не правда ли? Но еще более любопытен вот какой факт. Ни Шееле, о котором говорили, что "он не мог прикоснуться к какому-либо телу, без того, чтобы не сделать открытия", ни Пристли, считавший своей главной задачей сочинение богословских и философских трактатов и занимающийся химией как бы между прочим, не сумели целиком осознать значимость найденного ими газа и распознать его главенствующую роль в процессах горения и дыхания. Произойди это – не понадобились бы эксперименты Лавуазье.
А ведь тот же Пристли стоял буквально у порога "кислородной теории"! В своих работах 1771 года он, в частности, указывал, что зеленые растения при действии света "исправляют воздух, испорченный дыханием". То есть уже тогда констатировал явление фотосинтеза, которое, как мы знаем с начала 20-х годов, состоит в усвоении листьями растений углекислого газа и выделении ими в окружающую среду кислорода. Тем не менее и Пристли, и Шееле как слепцы продолжали с пеной у рта ревностно защищать укрепившуюся на тот период флогистонную теорию, противореча собственным изысканиям! Любая другая теория, прежде всего "кислородная", поставила бы под сомнение наличие в природе "начала горючести" веществ, оттого, наверное, им и не доставало сил сделать последний шаг на пути к истине. Ведь иначе пришлось бы расстаться со многими традиционными представлениями, в том числе перестать соглашаться с тем, что при обжиге и горении часть вещества непременно улетучивается.
Для такой "переоценки ценностей" нужен был именно гениальный ум Лавуазье, не цепляющийся за привычное. Лавуазье прозрел в открытии кислорода то, что заставило говорить об этом открытии как об открытии века. Едва услышав от Пристли о его опытах с "дефлогистированным воздухом", он сразу же замыслил поставить свой эксперимент, который буквально перевернул и жизнь самого Лавуазье, и историю химии. Выглядел он так. В запаянной реторте нагревалась ртуть. Соединяясь с кислородом, она превращалась в оксид ртути. Образовывались красные чешуйки ртутной окалины с соответственным уменьшением объема воздуха. Затем Лавуазье получил ту же окалину в другой реторте. Но при этом он подвергал ртуть постепенному высокотемпературному обжигу. Объем поглощаемого газа не изменялся. Ртуть забирала из воздуха все тот же кислород. Зафиксировав, сколько кислорода ушло на образование ртутного соединения, Лавуазье установил, что масса вещества после проведения опыта осталась прежней. Этот гениальный по своей простоте эксперимент указывал на один из основополагающих законов природы – закон сохранения материи.
Так, воспользовавшись счастливым случаем, подаренным ему судьбой и Пристли, Лавуазье пришел к своей славе. А что же Пристли? Разубедился ли во флогистонной теории, отстаивающей потери вещества в "начале горючести"? Да ничуть! Даже спустя годы после открытия кислорода и постановки знаменитого эксперимента своим коллегой он умудрился сдать в печать объемистое сочинение под претенциозным названием "Теория флогистона доказана и сложность воды опровергнута". Более того, посчитал этот труд вершиной своего творчества. В сознании Пристли все его обогатившие химию открытия – установление явления фотосинтеза, получение кислорода, окиси азота, аммиака, хлористого водорода, сернистого газа и прочие – были сущей "мелочевкой" в сравнении с "великим" флогистоном. Надо же было так себя настроить, чтобы в конце концов лечь "трупом", защищая свои ошибочные воззрения и не придавая никакого значения своим прогрессивным идеям! Каких только шишек не насобирал Пристли, потрясая с упрямством овна древо химических знаний! Из-за этого упрямства возможная слава улетучивалась из-под его носа как гипотетический флогистон. Впрочем, что слава? Если бы поклонение устаревшей традиционной идее могло хотя бы спасти его от травли за передовые взгляды на другие научные проблемы! Так ведь нет.
Всю свою жизнь Джозеф Пристли подвергался нападкам реакционно настроенных кругов и, будучи талантливейшим человеком своего времени, всем мешал, как бельмо в глазу. Ненависть к нему просто не знала границ. Дошло даже до того, что разъяренная толпа невежд однажды ворвалась в дом обосновавшегося в Париже ученого и, совершив поджог, уничтожила его личную библиотеку и лабораторное оборудование. А ведь на создание собственной лаборатории ученый потратил целое состояние и убил не один десяток лет! Ладно, лаборатория. Сам-то он буквально чудом спасся от пожара. Опасаясь очередной гадости, бедолага сбежал из столицы Франции в Лондон. Но покоя не нашел и там. Гонения на него продолжались. В итоге обессиленный бесконечной "игрой в прятки" Пристли был вынужден пересечь океан и поселиться в США. Но не надолго. Америка стала его последним прибежищем, там в 1804 году он и скончался. Сказалось сильное нервное истощение.
После смерти о химике с редким даром забыли. Как говорится, нет ученого – нет и связанных с ним научных проблем. Блестящие достижения Пристли на долгое время ушли вместе с ним в небытие. Но его творческий дух все-таки осилил века. И сегодня мы по достоинству оцениваем заслуги этого удивительного мыслителя перед человечеством.
Весьма нелюбезно обошлась судьба и с другим гениальным самородком Корнелиусом Дреббелем, имя которого до сих пор вообще не упоминается ни в одном энциклопедическом издании и специальной литературе по химии. А ведь фактически именно он был первым, кто обнаружил кислород. Но дело повернулось так, что этот факт просто сбросили со счетов, хотя открытие Дреббеля состоялось за 150 лет до открытий, сделанных Пристли, Шееле и Лавуазье.
Специально Дреббель этой проблемой не занимался. Первооткрывателем кислорода его вынудили сделаться обстоятельства, сопутствующие изобретательской деятельности. В частности, когда он был занят сооружением подводной лодки, ему волей-неволей пришлось размышлять над вопросами ее погружения и обеспечения гребцов достаточным количеством воздуха. Ведь, находясь на глубине, при дефиците кислорода они могли бы задохнугься. После длительных поисков, в результате обжига селитры, талантливый англичанин все-таки получил этот жизненно важный газ в свободном состоянии и таким образом вышел из затруднительного положения. Заметьте, он искал кислород как необходимое условие дыхательного процесса! То есть проявил куда большую прозорливость, чем движущийся наугад Пристли.
Однако эпохальная находка "эликсира жизни" осталась незамеченной. Почему? Скорей всего потому, что работы над подводной лодкой контролировало военное ведомство, и их секретность делала открытие недоступным для широкой общественности. Словом, ситуация развернулась, как некогда в нашей "оборонке", когда самые светлые головы решали самые "неподъемные" задачи, совершали грандиозные открытия, а мы до поры и ведать не ведали, кому обязаны первым искусственным спутником Земли или первой космической ракетой. Разница между засекреченными исследованиями XX столетия и Средневековья просматривается только в том, что лучшие умы того времени своего звездного часа так и не дождались. Ни при жизни, ни после смерти. А их достижения получили огласку под новыми именами. Во всяком случае открытие кислорода Корнелиусом Дреббелем тому убедительное подтверждение.
