Ванна Архимеда: Краткая мифология науки

Среди самых модных концепций в науке последних лет фигурирует «хаос». Записные поклонники уравнений знают, что это многозначное слово подразумевает странное поведение некоторых «нелинейных динамических систем», то есть невозможность предвидеть развитие явления, хотя оно и описывается уравнениями, детерминистскими донельзя. Априори предсказуемые, некоторые физические явления перестают следовать какому-либо закону и становятся хаотическими. Простой маятник может «сойти с ума» под действием бесконечно малого возмущения, а Солнечная система, служащая образцом регулярности, на самом деле пребывает в состоянии неустойчивого равновесия: через несколько миллионов лет она будет напоминать известный рекламный ролик одного газированного напитка, в котором планеты скачут с большим неистовством, чем тинейджеры шестидесятых. Не говоря уж о хаотической природе земной атмосферы — мы ежедневно получаем доказательства в виде ошибочных прогнозов погоды. Об этом еще в 1902 году писал в своей книге «Наука и гипотеза» Анри Пуанкаре: «На одну десятую градуса больше или меньше в такой-то точке… и циклон разразится здесь, а не там». А русский математик Колмогоров не преминул развить это любопытное наблюдение, хотя и не смог прийти к наглядным выводам по причине отсутствия достаточно мощного компьютера.

Именно метеорологу Эдварду Лоренцу довелось в 1972 году продемонстрировать возникновение знаменитого «детерминистского хаоса», немедленно давшего заметный толчок всем разделам науки. Менее известно, что он вторгся также в литературу и кино — но не через поголовное увлечение нелинейной динамикой, а благодаря удачной метафоре, ее символизирующей. Желая проиллюстрировать, как совершенно незначительное возмущение может столкнуть систему в хаотическое поведение — физики замысловато называют такое свойство системы «чувствительностью к начальным условиям», — Лоренц выступил с докладом, озаглавленным (впрочем, не им) так: «Может ли бабочка в Бразилии взмахом крыла вызвать смерч в Техасе?» Что там смерч — эта бразильская бабочка повлекла за собой целую бурю на страницах журналов и газет, ибо верно говорят, что хороший пример порой важнее, чем длинный расчет. «Эффект бабочки» стал обязательным элементом любой попытки научной популяризации — идет ли речь о лирическом отступлении внутри научной статьи или о сценарии рассчитанного на успех кинофильма. Так, герой Роберта Редфорда в «Гаване» Сидни Поллака озадачивает свою партнершу рассказом о способности стрекозы у побережья Китая вызвать ураган в Карибском море, а математик из «Парка юрского периода», предсказывая катастрофу, ссылается на китайскую бабочку, послужившую причиной бури над Нью-Йорком.

Этот новый научный миф представляет особый интерес, поскольку легко проследить, как он родился и развивался. Первый сюрприз: метафора, ставшая знаменитой, принадлежит вовсе не самому Лоренцу — он утверждает, что пользовался образом чайки, а вовсе не бабочки. Бабочку же придумал Филип Мерилиз, организатор конференции, в которой принимал участие Лоренц. Что до успеха метафоры, то его, по всей видимости, принес бестселлер американского журналиста Джеймса Глейка «Теория хаоса», где первая глава называлась «Эффект бабочки». После чего миф о бабочке уже полетел на собственных крыльях, производя фурор в научно-популярной литературе. В ней можно найти великое разнообразие бабочек, а также мотыльков, стрекоз и всевозможных чешуйчато- и жесткокрылых, машущих своими крылами в самых экзотических местах. В отличие от Африки (обойденной стороной, вероятно, из-за того, что там хаос — не просто метафора) леса поймы Амазонки и Дальнего Востока упоминаются наиболее часто, а за ними неизвестно почему следуют Сиднейский залив и Китайская стена. Встречается даже парижская бабочка, изменившая климат Парижа, — случай совершенно нетипичный, так как обычная схема предполагает, что экзотическая бабочка, резвящаяся среди антиподов, вызывает климатическую катастрофу в каком-нибудь как нельзя более привычном для нас месте.