Все формулы мира. Как математика объясняет законы природы

Теперь, воспользовавшись этой гипотезой, можно ни больше ни меньше как измерить размер Земли! Это сделал Эратосфен в III веке до н. э. Если у нас есть шар и мы можем достаточно точно измерить отрезок дуги большого круга[138], зная, какому углу она соответствует, то немедленно получим радиус. Углы измерялись по высоте Солнца в полдень, а длина – по пройденному пути в направлении север-юг. В результате была получена величина, достаточно близкая к верной. Иначе говоря, гипотеза была не чисто умозрительной и привела к важному результату (с потенциальными возможностями практического применения; например, можно было рассчитать примерную длину пути при кругосветном путешествии).

Перенесемся в наше время. Как сейчас наука работает с гипотезами? Вначале нам необходимо разделить их хотя бы на два класса. В первый попадут гипотезы «для внутреннего использования» (назовем их рабочими), а во второй – для широкого обсуждения (их обозначим как публичные). Рабочие гипотезы – это внутренняя кухня. Они пока недостаточно обоснованы, чтобы с ними выходить на публику, даже узкопрофессиональную. С такими гипотезами идет работа, их обсуждают с соавторами, ну или в «курилке» (хотя курящих ученых даже среди теоретиков почти не осталось, так что, скорее, «у кофейного аппарата»).

Рабочие гипотезы, как правило, со стороны не видны, что иногда приводит к ряду недоразумений. Некоторые активные неравнодушные граждане полагают, что раз какая-то идея не обсуждается на публике вообще и в печати в частности, то «ученые об этом не подумали». Маловероятно, поскольку экспертов много. Почти наверняка кто-то подумал и попробовал с этой гипотезой что-то сделать, но вот разработать нечто осмысленное на основе такого подхода не получилось (или же просто было показано, что он не работает). Голые идеи и отрицательные результаты (в духе «пришла в голову мысль – оказалось, ерунда») публикуют исключительно редко, да и то в виде коротких ремарок в конце статьи, в разделе «Обсуждение».

В самом деле, было бы странно представлять в виде самостоятельной публикации краткое изложение гипотезы, которую не получается развить, проверить и т. д. Чтобы новое научное предположение заслужило честь быть представленным публике, надо выполнить четыре условия. Во-первых, необходимо оформить идею в виде уравнений, во-вторых, продемонстрировать, что с ее помощью можно описать какие-то известные явления, в-третьих, обсудить (на количественном уровне) отсутствие противоречий с имеющимися данными и, наконец, в-четвертых, показать, как гипотеза может быть проверена. Вот это – повод для публикации. Здесь из рабочего статуса гипотеза переходит в разряд публичных.

Для публичных гипотез у нас будет целых четыре категории. Две центральные соответствуют тому, что в данное время обсуждаемая гипотеза является фактом науки. Я бы отнес к таковым результаты и гипотезы, в достаточной степени воспринятые мировым научным сообществом. Выражается это в публикациях в сильных научных изданиях и не эпизодических дискуссиях как в тех же журналах, так и на профессиональных конференциях и семинарах. Не буду вдаваться в формализацию того, что считается сильным. В любой области есть набор журналов с высоким уровнем рецензирования и ответственными профессиональными редколлегиями. Каждый специалист знает такие издания в своей области. Также каждый специалист представляет, чего стоит по гамбургскому счету его коллега, т. е. круг хороших профессионалов может быть очерчен. Не слишком четко, не однозначно, но тем не менее. И есть круг вопросов, идей, задач, которыми эти люди в данный момент занимаются. Если какая-то идея не попала в этот круг, то на данный момент она не является фактом большой науки. При этом автор идеи может считаться ученым (так, условно говоря, написано в трудовой книжке), гипотеза может быть опубликована в издании, формально относящемся к научным (а иногда даже вполне хорошем), и т. п. Но есть вполне отчетливое представление о месте этой гипотезы в современной науке: она за бортом.

Разница между двумя центральными категориями в том, что одна – это мейнстрим. Это означает, что гипотеза активно обсуждается сообществом и считается хотя бы потенциальным претендентом «на победу» в отсутствие безоговорочного лидера. Ко второй категории относятся аутсайдеры, эти идеи находятся (по крайней мере, в данный момент) на обочине. Назовем их непопулярными альтернативами. Примерами могут служить многие альтернативы черным дырам. Однако существенно, что даже такие непопулярные модели могут быть вполне обсуждаемыми. В отличие от еще одного вида гипотез, которые мы назовем маргинальными. Это идеи, которые подавляющее большинство серьезных ученых не считают достойными внимания, однако так или иначе они прорвались в научное пространство, будучи опубликованными в изданиях, которые причисляются к научным. Чаще всего – в одном из многочисленных очень слабых журналов, расплодившихся в последнее время.