Хаос. Создание новой науки

Весной 1978 г. на факультете окончательно поверили, что Шоу забросил свою диссертацию по сверхпроводимости, несмотря на то что он был очень близок к ее завершению. Не важно, что иссяк интерес к работе, убеждали коллеги, надо преодолеть все последние формальности, получить докторскую степень и двигаться дальше, к новым академическим успехам. Хаос таковых не сулил. Никто в Санта-Крусе не обладал должной квалификацией, чтобы читать курс, не имевший даже названия. Докторской степенью здесь и не пахло, не говоря уж о вакансиях. Все упиралось еще и в денежный вопрос: физические исследования в Санта-Крусе, как и в любом американском университете, финансировались Национальным научным фондом и другими федеральными ведомствами путем предоставления грантов членам факультета. Флот, военно-воздушные силы, Министерство энергетики, ЦРУ выделяют крупные суммы, не ставя условием немедленное применение разработок в гидро- и аэродинамике, энергетике или разведке. Работающий на факультете физик получает достаточно средств, чтобы приобрести лабораторное оборудование и выплачивать стипендии своим аспирантам. Руководитель покрывает их расходы на фотокопирование, оплачивает дорогу на конференции и даже выделяет некоторую сумму, чтобы они могли отдохнуть на каникулах. В противном случае аспиранты были бы брошены на произвол судьбы. Такова была система, от которой Шоу, Фармер, Паккард и Кручфилд отказались по доброй воле.

Когда по ночам стало пропадать кое-какое электронное оборудование, его искали в лаборатории Шоу, где тот прежде проводил низкотемпературные эксперименты. Время от времени один из четырех обращался к ассоциации аспирантов с просьбой о выделении тысячи долларов. Иногда физический факультет сам изыскивал эту сумму. В результате группа обзавелась плоттерами, конвертерами, электронными фильтрами. Специалисты по физике частиц, обитавшие на первом этаже, имели в своем распоряжении небольшой цифровой компьютер — хранилище всякого хлама. Вскоре он перекочевал в лабораторию Шоу. Фармер поднаторел в использовании чужих вычислительных машин. Однажды летом его пригласили в Национальный центр исследований атмосферного пространства в Боулдере, штат Колорадо, где огромные компьютеры моделируют погоду в мировом масштабе. Мастерство, с которым Фармер урывал ценившееся на вес золота время этих машин, ошеломило метеорологов.

Хорошую службу молодым ученым сослужило умение обращаться со всякого рода «железками». Шоу с детства только и делал, что копался во всяких устройствах. Паккард еще мальчишкой ремонтировал в Сильвер-Сити телевизоры. Кручфилд принадлежал к первому поколению математиков, которым логика компьютерных процессоров казалась естественным языком. Здание физического факультета, располагавшееся в тени деревьев, ничем не отличалось от прочих строений такого рода, — те же бетонные полы и вечно нуждающиеся в покраске стены, однако в комнате, где работали адепты хаоса, царила особая атмосфера — там громоздились кучи бумаг, на стенах фотографии таитянок перемежались с изображениями странных аттракторов. Почти каждый час, но чаще ночью, случайный посетитель мог наблюдать, как члены группы заново устанавливают схемы, отсоединяют шнуры от наборной панели, спорят о самосознании и эволюции, регулируют экран осциллографа или просто с упоением смотрят, как сверкающая зеленая точка, чья орбита мерцает и подрагивает словно живое существо, вычерчивает бесконечную кривую.

«На самом деле всех нас привлекло одно и то же: мысль, что можно наблюдать детерминизм, но в какой-то степени нереальный, — признавался Фармер. — Идея о том, что классические детерминистские системы, которые мы изучали, способны генерировать случайность, казалась интригующей, и мы двигались дальше, чтобы понять, что дает ход этому явлению.

Нельзя по достоинству оценить такое открытие, если в течение шести или семи лет человеку не вбивали в голову все стандартные курсы физики. Нас учили, что существуют классические системы, где абсолютно все определяется начальными условиями, потом есть еще квантовая механика, где явления тоже предопределены, но необходимо учитывать пределы, ограничивающие начальные данные. Что же касается понятия нелинейный, то его мы встречали лишь в конце учебника. Так, студент-физик изучал курс математики, где самая последняя глава была посвящена нелинейным уравнениям. Обычно мы пропускали ее, а если и нет, то усваивали только одну рекомендацию: нужно свести эти нелинейные уравнения к линейным, чтобы получить приблизительные решения. Мы расписывались в собственной беспомощности.

Не имея понятия, что порождает нелинейность в модели, мы задавались вопросом: что является причиной такого неупорядоченного поведения? Ведь его не видно в уравнениях… Казалось, что-то появляется прямо из небытия!»