Приключения математика

Такое изучение групп звезд с помощью компьютеров проводилось, я думаю, впервые. Мы выделили огромное количество точечных масс, представляющих звезды в группе. Идея состояла в том, чтобы проследить, что произойдет с этой сферообразной группой, начальные условия которой имитировали действительные собственные движения звезд, по истечении очень долгого временного периода в тысячи лет. Это был воистину первопроходческий расчет, доказавший возможность такого рода исследований. Он позволил наблюдать очень любопытную и неожиданную с точки зрения классической механики картину: образование подгрупп и сжатий. Мы сделали фильм об этих движениях в ускоренном режиме, который показал эти интересные явления. Эта работа обусловила проведение других подобных исследований в Беркли, во Франции и других местах.

Другая задача, которой мы занимались, но которую так до сих пор и не решили, была попыткой пронаблюдать, что произойдет, если масса газа очень больших размеров, сравнимых, скажем, с размерами целой солнечной системы, с очень малой плотностью и вначале с не слишком выраженной турбулентностью начнет сжиматься? Как в этом случае будет происходить сжатие и как, в конечном счете, образуется звезда? Особенно интересно посмотреть, что, впрочем, и является фактической целью данной задачи, насколько часто будут формироваться двойные, тройные или кратные звезды. Это любопытство объясняется тем, что очень многие звезды, во всяком случае в ближнем к нам космическом пространстве, являются двойными. А недавние исследования свидетельствуют о том, что каждая третья звезда кратная. Было бы неплохо посмотреть с помощью приблизительных расчетов, как происходит сжатие массы газа неравномерной формы. Ведь за всем этим стоит задача изучения формирования и развития галактик — то есть скопищ миллиардов звезд. И астрофизики с помощью компьютеров уже весьма преуспели в этом исследовании.

Пока производились эти астрофизические расчеты, я начал по-дилетантски изучать некоторые вопросы биологии. Прочитав о новых быстро следующих открытиях в молекулярной биологии, я задумался о концептуальной роли, которую могут играть в биологии математические идеи. Перефразируя одно из знаменитых изречений президента Кеннеди, я мог бы сказать, что интересовался «не тем, что математика может сделать для биологии, а тем, что биология может сделать для математики». Я верю, что в будущем с изучением живого мира придут и новые математические схемы, и новые системы аксиом, и, конечно, новые системы математических структур. А его явления комбинаторного характера могут привести нас к логике и математике, имеющим отличную от известной нам сегодня природу. Я советую читателю прочесть одну из моих работ по математической биологии. Слишком насыщенная технической информацией, чтобы быть приведенной здесь, она указана в списке литературы в конце этой книги.

Мой интерес к биологии принял более осязаемую форму, когда начались наши дискуссии с Джеймсом Таком и беседы с биологами в лаборатории. В Лос-Аламосе всегда был отдел, изучающий биологические воздействия радиации, ведь с самого начала ядерного века опасность радиоактивного заражения была, конечно, одной из наиболее тревожных проблем. Вместе с Таком, Гордоном

Гулдом и Дональдом Питерсоном из отдела здравоохранения мы организовали семинар, посвященный текущим проблемам в клеточной биологии и новым достижениям в молекулярной биологии. Я тогда действительно узнал многое об элементарных фактах биологии, роли клеток, их структуре и других вещах. Хотя эти семинары, в которых участвовало около 20 человек, продолжались только два года, они имели важные последствия. Так, в настоящее время проводят крупные биологические исследования два его участника — лос-аламосские физики Уолтер Гоуд и Джордж Белл, невероятно блестящие и талантливые ученые, одни из лучших молодых умов страны в этой области. Гоуд работает в математической биологии, а Белл развивает несколько новых идей в иммунологии. На один из семинаров приезжал из Колорадо со своими лекциями Тед Пак.

Пак, с которым я познакомился вскоре после войны, был, как я обнаружил, настоящим кладезем новых идей об интересных экспериментах и методах изучения поведения клеток и общих задач молекулярной биологии. Думаю, именно его группе первой удалось поддержать жизнь клеток млекопитающих и даже добиться их размножения в пробирке. Я всегда предвкушал дискуссии с ним; это он организовал мой семинар для преподавателей и молодых исследователей факультета биофизики в своем университете, и даже успешно поспособствовал моему зачислению в профессорский штат Медицинской школы при Колорадском университете. Я тогда сказал ему, что меня, в этой области всего лишь начинающего и дилетанта, могли бы арестовать и обвинить в том, что я выдаю себя за врача.