С открытием Нептуна оказалось, что законы Ньютона безраздельно господствуют даже на внешних границах Солнечной системы. И тем не менее была проблема и с планетой поближе к нашему дому, Меркурием. Он отказывался соответствовать ожиданиям, отклоняясь от орбиты, предсказанной законами Ньютона. Было бы легко отмахнуться от этого недостатка как от заблуждения или исключения, которое доказывает правило, особенно потому, что Меркурий казался единственной планетой, где не действовали законы Ньютона, даже если отклонение от них было небольшим.
Но эта незначительная аномалия таила главный изъян законов Ньютона, и Эйнштейн ухватился за этот сбой, чтобы придумать новую теорию, которая бы точно предсказала орбиту Меркурия. Описывая гравитацию, Ньютон опирался на грубую модель, гласившую, что «тела притягиваются друг к другу»[83]
. Модель Эйнштейна была намного сложнее: «Вещество искривляет пространство-время»[84]. Чтобы понять, что имел в виду Эйнштейн, представьте себе, что вы кладете на батут несколько бильярдных шаров и один шар для боулинга[85]. Тяжелый шар искривляет ткань батута, заставляя более легкие двигаться к нему. Согласно Эйнштейну, гравитация действует точно так же: она деформирует структуру пространства и времени. Чем ближе вы к огромному шару для боулинга, который является Солнцем (а Меркурий является ближайшей к Солнцу планетой), тем сильнее искривление пространства и времени и тем значительнее отклонение от законов Ньютона.Как показывают эти примеры, путь к включению света начинается с выключателя, который срабатывает в вашем собственном сознании, когда вы замечаете аномалию. Но мы не созданы для того, чтобы замечать аномалии. В детстве нас учили разделять вещи на две стороны: хорошую и плохую. Чистить зубы и мыть руки – это хорошо. Незнакомые люди, предлагающие нам прокатиться в пугающем белом фургоне, – это плохо. Как пишет Т. К. Чемберлен: «От хорошего ребенок не ждет ничего, кроме хорошего; от плохого – ничего, кроме плохого. Ожидать хорошего от плохого или плохого от хорошего – значит радикально расходиться с детскими ментальными методами»[86]
. Как сказал Азимов, мы считаем, что «все, что не является идеально и безупречно правильным, является полностью ошибочным»[87].В детстве это чрезмерное упрощение помогает нам осмыслить мир. Но и с возрастом нам не удается перерасти эту обманчивую теорию. Мы пытаемся вставить кубик в круглое отверстие и разложить вещи (и людей) по аккуратным категориям, чтобы создать удовлетворительную, но обманчивую иллюзию восстановления порядка в беспорядочном мире.
Аномалии искажают эту чистую картину хорошего и плохого, правильного и неправильного. Жизнь достаточно утомительна и без неопределенности, поэтому мы устраняем ее, игнорируя аномалии. Мы убеждаем себя, что аномалия должна сильно выделяться или же являться ошибкой измерения, а потому притворяемся, что ее не существует.
За такое отношение приходится дорого платить. «Открытие начинается с осознания аномалии, то есть с установления того факта, что природа каким-то образом нарушила навеянные парадигмой ожидания, направляющие развитие нормальной науки», – объясняет физик и философ Томас Кун[88]
[89]. Азимов утверждал, что «Эврика!» – это самая захватывающая фраза в науке. Вернее, заметил он, научное развитие часто начинается с того, что кто-то видит аномалию и говорит: «Забавно…»[90] Открытие квантовой механики, рентгеновских лучей, ДНК, кислорода, пенициллина и многого другого – все это произошло тогда, когда ученые приняли аномалии, а не проигнорировали их[91].Младший сын Эйнштейна, Эдуард, однажды спросил отца, чем он так знаменит. Отвечая, Эйнштейн упомянул свою способность замечать аномалии, которые упускают другие: «Когда слепой жук ползет по изогнутой ветке, он не замечает, что в действительности движется по искривленной поверхности, – объяснил он, косвенно ссылаясь на свою теорию относительности. – Мне повезло заметить то, чего не заметил жук»[92]
.Но, перефразируя Луи Пастера, удача благоволит подготовленным. Только когда мы обращаем внимание на скрытые подсказки – что с данными что-то не так, объяснение кажется поверхностным или притянутым, наблюдение не совсем соответствует теории, и старая парадигма может уступить место новой.
Как мы увидим в следующем разделе, точно так же, как принятие неопределенности ведет к прогрессу, сам прогресс тоже порождает неопределенность, поскольку одно открытие ставит под сомнение другое.
В деле открытия планет астрономы-любители привыкли опережать экспертов.
В 1920-е годы двадцатилетний фермер из Канзаса Клайд Томбо в свободное время занимался сооружением телескопов, шлифуя свои линзы и зеркала, как Гершель больше столетия назад[93]
. Он наводил свои самодельные телескопы на Марс и Юпитер и рисовал их. Томбо знал, что обсерватория Лоуэлла в Аризоне работает над планетарной астрономией, и по наитию послал им свои рисунки. Астрономы были так впечатлены увиденным, что предложили ему работу.