Интересно, как далеко мог уйти прогресс, если бы Аристарх Самосский в lll в. до н. э. был услышан современниками и люди почти на 2 тысячелетия раньше узнали, что Земля, наряду с другими планетами, вращается вокруг Солнца?
Можно сказать, что современный мир — это всего лишь результат последовательной цепочки открытий и изобретений, сделанных человеком на протяжении тысячелетий. Когда речь заходит об открытиях, воображение сразу рисует выскочившего из ванны голого Архимеда или яблоко, упавшее с ветки на голову Ньютона. Периодическая таблица элементов, приснившаяся
Менделееву, или Америка, случайно обнаруженная Колумбом, — что это? Везение, неожиданность, чудо или все-таки закономерность, в основе которой лежит упорное стремление расширить горизонты познания?
Многие открытия застали врасплох не только исследователей, их совершивших, но и все научное сообщество. Видимо, поэтому за ними закрепилась слава случайных, хотя на самом деле они просто были неожиданными. К таким открытиям относятся рентгеновские лучи, электрический ток, электрон, радиоактивность, выявленная уже тогда, когда атом еще считался неделимым, и атомная энергия.
Впрочем,последнее из перечисленных не было полностью внезапным. Многие ученые предсказывали возможность использования энергии,полученной за счет преобразования вещества, и даже связывали эту энергию с атомными реакциями. Так что непредвиденным с технической точки зрения оставался только момент наступления этого события. Любые открытия, в том числе якобы случайные, являются следствием предшествующих изысканий, которые готовят им базу.
«Ложный шаг не раз приводил к открытию новых дорог», — сказал однажды мастер афоризмов Лешек Кумор, и хрестоматийный тому пример — найденная Христофором Колумбом на пути к Индии Америка. Но можно ли это назвать случайностью?
Представьте ситуацию: Колумб обращается к руководству страны с сомнительным предложением, требующим огромных финансовых вложений. Ему совершенно неожиданно выделяют эскадру (хотя и маленькую), и он плывет в бескрайний океан, а там внезапно обнаруживает новый материк. Какое-то слишком уж небывалое стечение обстоятельств.
Безусловно, данное событие должно относиться к разделу не случайных, а ошибочных. Ведь в эпоху великих географических открытий путешественники плыли в неизвестность, не зная заранее, что и где они отыщут. Однако их упорные поиски новых земель сделали последующие находки закономерным следствием.
Ошибок подобного рода в тот век было множество. Например, знаменитый французский мореплаватель Лаперуз ошибочно решил, что Сахалин — это полуостров. Его мнение подтвердил не кто иной, как Крузенштерн. И только экспедиция Невельского исправила это заблуждение.
С появлением воздушных и космических судов география перестала давать исследователям повод для случайных и ошибочных открытий. Чего, впрочем, не скажешь о других областях науки, которые еще в состоянии охранять свои тайны от назойливых ученых мужей. Значительная часть нечаянных открытий относится к химии и близким к ней областям (биохимия, фармацевтика), причем многие из них касаются неведомых ранее элементов или соединений. Случайность? Отнюдь нет, ведь данные вещества уже существовали в природе и неизбежно были бы выявлены. Вопрос лишь заключался в том, когда и кем это могло быть сделано.
Рассмотрим, например, одну из распространенных историй об открытии йода. У французского химика Бернарда Куртуа был любимый кот. Однажды тот, испугавшись чего-то, неосторожно спрыгнул на пол и уронил бутылки, стоявшие около лабораторного стола. В одной из них Куртуа приготовил для опыта суспензию золы водорослей в этаноле, а в другой находилась концентрированная серная кислота. Бутылки разбились, и жидкости смешались. С пола стали подниматься клубы сине-фиолетового пара, которые оседали на окружающих предметах в виде мельчайших черно-фиолетовых кристалликов с металлическим блеском и едким запахом. Это был новый химический элемент — йод…
Ответьте честно: у вас под рукой всегда имеется бутылка с серной кислотой? У меня — нет. То есть случайность этого открытия была только в том, что исходные элементы смешались без участия ученого. Однако он внимательно рассмотрел результаты этого непредумышленного эксперимента и сделал правильные выводы. Как сказал Бернард Барух, «миллионы людей видели, как падают яблоки, но только Ньютон спросил почему». И эта готовность ученого задавать вопросы,его стремление изучать непознанное, а также привычка держать наготове серную кислоту, уже совсем не случайны!
Даже если при открытии новых веществ или земель и имеет место элемент случайности, нельзя не признать, что все они совершены исследователями, которые целенаправленно вели работы в своем направлении. Доказательством их неизбежности служат многочисленные повторные открытия.
Наиболее широко известны следующие факты: большинство из 500 открытых Робертом Гуком законов были параллельно выявлены другими учеными; лорд Кельвин сделал 32 открытия, которые свершили также 30 других ученых; многие аспекты теории относительности одновременно с Альбертом Эйнштейном разработал Андре Пуанкаре.
Особенный интерес представляют открытия, сделанные практически в одно и то же время несколькими учеными, нередко их разделяли буквально часы. Так, теорию естественного отбора представили 1 июля 1858 г. в Линнеевском обществе сразу двое исследователей — Дарвин и Уоллес . Правда, Дарвин разрабатывал теорию эволюции видов 20 лет, тогда как Уоллес — одну неделю. Александр Чижевский пришел к выводу о совпадении социальных кризисов с максимумами солнечной активности одновременно с этнографом Василием Анучиным, который описал этот факт в книге «Социальный закон».
Именно так была создана периодическая таблица элементов. Все знают, что Дмитрий Менделеев увидел ее во сне. Но не все слышали, что до него попытки систематизации элементов предпринимали Иоганн Деберейнер, Леопольд Гмелин, Макс фон Петтенкофер, Жан Дюма, Адольф Штреккер, Уильям Одлинг, Александр де Шанкуртуа, Джон Нью-лендс и Юлиус Лотар Мейер.
Нечаянная радость.
БРЕНДИ.
В Средние века торговцы-мореплаватели часто выпаривали воду из транспортируемого
вина- чтобы оно не портилось в дороге и занимало меньше места. Вскоре кто-то находчивый решил обойтись без фазы восстановления воды, извлеченной во время перегонки. Он неожиданно обнаружил, что вкус крепленого вина великолепен, а его воздействие — гораздо сильнее. Так появился бренди, который сейчас столь популярен во всем мире.
КАРТОФЕЛЬНЫЕ ЧИПСЫ
Всеми любимая хрустящая картошка родилась как знак протеста. Один из клиентов повара Джорджа Крама постоянно жаловался, что картошка нарезана слишком толстыми ломтиками и не прожарена как следует. Когда повару надоело выслушивать претензии, он порезал ее ломтиками толщиной почти с лист бумаги и поджарил в огромном количестве масла. Крам и не подозревал, что его «месть» окажется такой вкусной и впредь ему только так придется готовить картошку привередливому клиенту.
РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ
Многих ученых интересовали лучи появляющиеся в результате ударов электронов по металлической мишени. В 1895 г. немецкий ученый Вильгельм Рентген подвергал различные объекты воздействию данного излучения и. меняя их, случайно увидел, как на стене отразилась проекция костей его собственной руки. Так было открыто рентгеновское излучение, способное «просвечивать» человеческое тело.
БУЛОЧКИ с изюмом
Эта история относится-скорее к легендам, нежели к достоверным фактам, но тем не менее заслуживает внимания. Однажды генерал-губернатор Арсений Закревский. купив свежую сайку, увидел в ней… таракана. Вызванный на ковер булочник Иван Филиппов схватил насекомое и на глазах у изумленной публики съел, заявив, что генерал ошибся — это была изюминка. Вернувшись в пекарню. Филиппов распорядился срочно начать печь булочки с изюмом, он и не подозревал, что они будут пользоваться таким спросом.
ПЕНИЦИЛЛИН
Шотландский ученый Александр Флеминг в 1928 г. занимался исследованием борьбы организма человека с гриппом. Вырастив в 3 чашках Петри культуры стафилококков, он обнаружил, что чашки были плохо вымыты и в них поселилась плесень. Флеминг огорчился, но, приглядевшись повнимательнее, он заметил, что вокруг пятен плесени погибли и стафилококки. Спустя некоторое время он выделил из плесени молекулу пенициллина, первый в мире антибиотик.
МИКРОВОЛНОВЫЕ ПЕЧИ
Если бы инженер Перси Гюнсер не любил шоколад, весь мир, возможно, до сих пользовался бы для разогрева пищи кастрюльками и сковородками. Микроволновые излучатели были установлены на радарах союзников во время Второй мировой войны. Работая около одного из радаров. Спенсер в какой-то момент обнаружил, что излучатель расплавил шоколадку, припасенную у него в кармане. Он немного расстроился, но при этом серьезно задумался, а затем создал незаменимую в каждом доме микроволновку.
ЛСД
Диэтиламид лизергиновой кислоты первоначально интересовал ученых исключительно в качестве вспомогательного средства при родах. Однако швейцарский ученый Альберт Хофманн решил испытать на себе новый препарат. Ученый окрестил 19 апреля 1943 г. Днем велосипеда, так как под воздействием «кислоты» совершил незабываемую поездку на этом транспорте, и с того дня посвятил свою жизнь изучению воздействия ЛСД на психику и сознание.
ВИАГРА
Кто бы мог подумать, что знаменитая виагра появилась благодаря исследованиям по изобретению средства от ангины. Мужчины всего мира, да и женщины могут благодарить жителей уэльсского города Мертир Тайдфил. Именно здесь в 1992 г. пациенты мужского пола отказались возвращать экспериментальные таблетки после окончания тестирования. Руководители компании «Пфайзер»» оказали должное внимание такому повороту событий — и вскоре был представлен новый препарат.
Рано или поздно?
То, что любое открытие имеет определенную базу, дает возможность, проанализировав предшественников, сделать предположение о грядущих достижениях. К таким предугаданным находкам можно отнести планету Плутон, существование которой за четверть века до этого было расчетным путем доказано астрономом Персивалем Ловеллом. Недавнее обнаружение спутников Урана предсказали советские астрономы Николай Гарькавый и Алексей Фридман. Менделеевым было предопределено открытие экаалюминия (Ga), экабора (Sc) и экасилиция (Ge), а также аналогов марганца, теллура, йода, цезия, бария и тантала. Существование инертных газов было предсказано Уильямом Рамзаем. Радиоволны выявлены Герцем на основе предположения Максвелла об их существовании.
Сегодня многие ученые предсказывают скорое открытие еще одной или даже нескольких планет Солнечной системы, а также обитаемых или пригодных для жизни планет в других звездных системах.
Однако история науки знает немало случаев, когда ученые просто игнорировали некий факт, потому что он находился в глубоком противоречии с традиционными представлениями или не мог быть использован в прикладных исследованиях и применен в технологии. Такие открытия называют преждевременными, и позднее, когда сознание людей оказывается готовым к новому знанию, они в корне меняют сложившееся мировоззрение и становятся основой для более точного понимания реальности. Вот некоторые из наиболее известных:
? Гелиоцентрическая система была предложена в начале III в. до н. э. Аристархом Самосским, но затем позабыта вплоть до открытия Николая Коперника.
? Еще в XVII в. было известно, что вес некоторых веществ увеличивается при обжигании, и французский химик Леферб предположил, что причиной этого служит присоединение некоего «всеобщего духа». Однако эта гипотеза не получила развития из-за господства флогистонной теории. Факт увеличения веса ряда тел при их обжиге был вновь открыт во второй половине XVIII в. и сыграл огромную роль в создании кислородной теории горения, которая разрушила флогистонную теорию.
? Грегор Мендель в XIX в. выявил законы наследования признаков и связал их с комбинаторикой наследственных факторов, или генов. Но только в начале 1950-х гг. Барбара Мак-Клинток обнаружила мобильные элементы, способные перемещаться по хромосомам, за что и получила Нобелевскую премию.
? Догадка о силе тяготения, действующей между всеми телами во Вселенной, была высказана Фрэнсисом Бэконом примерно за век до Исаака Ньютона.
? Известный ботаник Роберт Броун открыл беспорядочное движение пыльцы в воде, но посчитал, что имеет дело с некими живыми существами. И лишь спустя 100 лет физик Жан Перрен сумел истолковать это как движение атомов.
Такая задержка в признании некоторых выдающихся достижений — закономерное явление в истории науки. Корни этого уходят в социально-психологические особенности людей, большинство из которых не готово быстро и адекватно реагировать на революционные изменения. Ведь «ничто так не отвлекает ученых, как преждевременное открытие», — тонко подметил Жан Ростан.
ТВОРЕНИЯ РУК ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ
Говоря об открытиях, не стоит забывать о другой стороне медали — об изобретениях. Ведь первые лишь только дают знать миру о факте существования явлений или процессов, тогда как последние — это рукотворные произведения, созданные исключительно благодаря усилиям и фантазии самого человека. Однако и здесь мы сталкиваемся с теми же тенденциями.
В 1844 г. Чарльз Гудийер открыл рецепт изготовления материала, который не размягчается в жару и не становится хрупким на морозе. До этого он многие годы безуспешно пытался улучшить качество каучука, пока случайно не нагрел его смесь с серой на кухонной плите. Изобретение резины сделало возможным создание современного автомобиля. Естественно, случайным его назвать нельзя, ведь Гудийер много лет смешивал каучук с разными веществами. Просто в этот раз ему повезло больше. Это типичный пример применения метода проб и ошибок, который в один прекрасный день заслуженно вознаградил исследователя за многолетние старания.
Казалось бы, совершенно непреднамеренных изобретений быть не может. Но, тем не менее, и здесь имеет место элемент случайности. Хотя, как и открытия, такие изобретения, скорее, не случайные, а ошибочные. Например, печенье с кусочками шоколада появилось, когда хозяйка небольшой гостиницы Рут Вэйкфилд решила испечь масляное печенье. Женщина разломала шоколадную плитку и перемешала кусочки шоколада с тестом, рассчитывая, что шоколад растает и придаст тесту коричневый цвет и шоколадный привкус. Однако ее подвело незнание законов физики, и из духовки она достала печенье с кусочками шоколада.
Клейкие бумажки для заметок появились в результате неудачного эксперимента по усилению стойкости клея. Сотрудник исследовательской лаборатории компании «ЗМ» пытался улучшить качество клейкой ленты (скотча). Однако он получил не слишком стойкий клей, который не впитывался в склеиваемые поверхности. Четыре года спустя его коллега, раздраженный тем, что закладки в книге выпадали, вспомнил о клее, который мог бы их закреплять, не повреждая страниц книги. Так были придуманы незаменимые в любом офисе стикеры. Хорошо видно, что все перечисленные изобретения были лишь «побочным эффектом» целенаправленно проводимой работы.
Наряду с неожиданными изобретениями, большинство которых носит прикладной характер, были и такие, появления которых с нетерпением ждали во многих странах мира. И тогда рождались повторные, а подчас и одновременные. Мало кому известно, что около 30 пароходов были построены и использовались в Англии и Соединенных Штатах к моменту, когда Роберт Фултон запатентовал своего «Клермонта».
А вот самые известные и драматические случаи одновременных изобретений:
? Александер Грэхем Белл представил прошение на получение патента на телефон на два часа раньше Элиша Грэя, чем отнял у него и славу, и вознаграждение за многие годы кропотливой работы над аппаратом.
? Радио почти одновременно изобретено Поповым и Маркони.
? Подзорную трубу практически синхронно сконструировали в Голландии в начале XVII в. Липперсгей, Мециус и Янсен.
При этом отрицающие неизбежность изобретений отмечают, что многие из них, хоть и выполняют одинаковые функции, особым сходством не отличаются. На мой взгляд, этот факт лишь подтверждает принцип закономерности изобретений, так как доказывает, что ученые не «списывали» друг у друга, а вели работы совершенно обособленно от своих коллег.
НАПЕРЕГОНКИ С ФАНТАЗИЕЙ
в области солнечной энергетики попросту пресекались представителями крупных нефтяных концернов. Возможно, век экологически безопасной энергии наступит на планете лишь после того, как будет продана последняя капля черного золота.
Несмотря на эти негативные моменты, практика показывает, что любое существующее в природе явление рано или поздно будет открыто, а изобретение, особенно если оно опирается на какое-либо открытие или имеет серьезные наработки в прошлом, непременно свершится. Таким образом, нет никаких сомнений, что изобретательское творчество развивается в соответствии с определенными закономерностями. Это позволяет надеяться, что в будущем могут быть созданы более эффективные механизмы для предсказания новых изобретений. Одним из методов такого прогноза является теория решения изобретательских задач (ТРИЗ), созданная в СССР, но получившая развитие в промышленно развитых странах Запада и Востока.
Пищу для размышлений инженерам и изобретателям дают творческие натуры — писатели-фантасты. Они как нетерпеливые погонщики постоянно ставят перед учеными новые задачи. Например, Жюль Берн в позапрошлом столетии в красках описывал путешествие на подводной лодке, Герберт Уэллс в 1914 г. опубликовал рассказ «Освобожденный мир», в котором поведал о применении атомного оружия, а Рей Брэдбери рассказал о путешествии в прошлое на машине времени. Не отстают и современные фантасты — они повествуют о пространственных и временных порталах и о регенерационных камерах, в которых из одной живой клетки можно воссоздать целый организм. Как только ученые с гордостью представляют миру очередную реализованную фантазию художников, перед ними сразу же ставятся следующие цели.
Но иногда новые устройства обгоняют потребности современного ему общества. Так называемые преждевременные изобретения интересны тем, что их создатели предугадали возникновение этой потребности в будущем. Самые известные тому примеры:
? Леонардо да Винчи: вертолет, боевая пушечная повозка, огнестрельное нарезное оружие, прокатный и волочильный станы, центробежный насос, гидравлический пресс и парашют.
? Кулибин: фонарь с зеркальным отражателем (прототип прожектора), лифт
и гибкий протез ноги.
Разумеется, существует и прямо противоположная ситуация, когда изобретения запаздывают, то есть существуют все предпосылки к созданию нового прибора, а ученые никак не могут сообразить, как именно им его сконструировать. Вот пара таких примеров:
? Первый лазер заработал только
в 1960 г., хотя теоретически они могли быть созданы непосредственно после появления работы Эйнштейна о квантовой теории индуцированного излучения (1916 г).
? Подзорные трубы использовались уже в XIII в., но потребовалось еще четыре столетия, чтобы вместо одной пары стекол задействовать сразу четыре пары и таким образом создать телескоп.
История открытий и изобретательств имеет, к сожалению, и свои темные периоды. Слишком часто перед научными достижениями создавали искусственные препоны. На протяжении веков тормозом прогресса выступала церковь. Самыми известными примерами преследования инноваций по идеологическим причинам в XX в. являются гонения на генетиков («реакционное учение попа Менделя») и кибернетику («продажная девка» империализма) в СССР, что привело к катастрофическому отставанию в этих областях. Ну, а в наши дни все отчетливее проступает финансовая цензура. К примеру, известны случаи, когда исследования в области солнечной энергетики попросту пресекались представителями крупных нефтяных концернов. Возможно, век экологически безопасной энергии наступит на планете лишь после того, как будет продана последняя капля черного золота.
Несмотря на эти негативные моменты, практика показывает, что любое существующее в природе явление рано или поздно будет открыто, а изобретение, особенно если оно опирается на какое-либо открытие или имеет серьезные наработки в прошлом, непременно свершится. Таким образом, нет никаких сомнений, что изобретательское творчество развивается в соответствии с определенными закономерностями.
Это позволяет надеяться, что в будущем могут быть созданы более эффективные механизмы для предсказания новых изобретений. Одним из методов такого прогноза является теория решения изобретательских задач (ТРИЗ), созданная в СССР, но получившая развитие в промышленно развитых странах Запада и Востока.
Журнал «Disсovery» июль 2009
Взято с http://paranormal-news.ru