Если коротко: «случайное» открытие почти никогда не бывает чистой удачей. Случайность подбрасывает странный результат, а открытием он становится только тогда, когда рядом оказывается человек, который умеет заметить аномалию, исключить банальные причины и не отмахнуться. Это называют серендипностью, и у неё есть вполне инженерная механика.
Меня зовут Павел, я работаю руками и головой и люблю проверяемые утверждения. Поэтому разберём два самых известных примера по надёжным источникам и посмотрим, что в них общего.
Пример первый: плесень на чашке с бактериями
В 1928 году шотландский врач Александр Флеминг вернулся из отпуска в лабораторию больницы Святой Марии в Лондоне и обнаружил, что на одной из чашек с культурой стафилококка выросла голубовато-зелёная плесень, а бактерии рядом с ней погибли. По описанию истории открытия пенициллина, Флеминг заметил: «Вот это забавно», и выяснил, что плесень выделяет вещество с антибактериальным действием. В 1929 году он назвал его пенициллином.
Теперь самое интересное. Заражённые чашки в лаборатории выбрасывали постоянно. Любой микробиолог видел плесень на питательной среде десятки раз, и обычно это означало «опыт испорчен». Флеминг отличился не тем, что плесень выросла, а тем, что он посмотрел на испорченный опыт как на результат и стал разбираться в причине.
Но и это ещё не всё. Статья 1929 года не вызвала большого отклика: Флеминг не смог выделить вещество в чистом виде и во многом отошёл от химической части работы. Только в 1939 году группа в Оксфорде под руководством Говарда Флори, с участием Эрнста Чейна и Нормана Хитли, научилась выращивать плесень, извлекать, очищать и хранить пенициллин и испытала его на животных и людях. В 1945 году Флеминг, Флори и Чейн разделили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Обратите внимание на вывод: случайность дала только начальную точку. Дальше потребовались годы системной работы других людей. Кстати, историки спорят о деталях, например, как именно спора попала на чашку и когда были сделаны записи, поэтому красивая легенда про «чудесное мгновение» заметно упрощена.
Пример второй: шум в антенне
Второй классический случай из физики. В 1960 году лаборатории Bell Labs построили в Холмделе (Нью-Джерси) рупорную антенну для спутниковой связи Echo. Когда система устарела, антенну освободили для исследований. По материалам Американского физического общества, в 1964-1965 годах Арно Пензиас и Роберт Вилсон использовали её, чтобы изучать радиосигналы Млечного Пути, и обнаружили устойчивый микроволновой шум, который приходил со всех сторон одинаково.
Дальше начинается то, что я называю инженерной честностью. Они не списали шум на «погоду». Они проверили городские помехи, направив антенну в сторону Нью-Йорка. Проверили и голубей, гнездившихся в антенне: версию с птицами пришлось отбросить, шум остался. Только когда все банальные объяснения были исключены, они поверили, что шум настоящий.
Тогда выяснилось, что это реликтовое излучение, остаток ранней Вселенной с температурой около 3 К (примерно минус 270 градусов Цельсия), подтверждающее модель Большого взрыва. Принстонский физик Роберт Дикке предсказывал такое излучение, и его группа как раз готовилась его искать, когда узнала о находке Bell Labs. Обе группы опубликовались в Astrophysical Journal Letters, но Нобелевскую премию по физике 1978 года получили Пензиас и Вилсон.
Урок тут двойной. Во-первых, они нашли то, чего не искали. Во-вторых, без теории рядом смысл находки был бы неясен: именно звонок Дикке превратил «странный шум» в открытие космологии.
Что общего: четыре условия серендипности
Если сравнить эти истории, видно, что «случайное открытие» работает по одному сценарию:
1. Аномалия появляется. Это внешняя случайность: плесень, шум, неожиданное показание прибора.
2. Её замечают. Для этого нужно хорошо знать, как выглядит «нормальный» результат. Тот, кто не знает нормы, не видит и отклонения.
3. Банальные объяснения исключают. Загрязнение, помехи, ошибка прибора, голуби. Это самая скучная и самая важная часть.
4. Находят человека или теорию, которые придают смысл. Одна находка без рамки остаётся курьёзом.
Знаменитая фраза Луи Пастера гласит, что в области наблюдений случай благоволит лишь подготовленным умам. По подборке цитат с источниками, он произнёс её на открытии факультета наук в Лилле 7 декабря 1854 года (в оригинале: «le hasard ne favorise que les esprits préparés»). Источники расходятся в точных формулировках, но смысл ровно такой, как в четырёх пунктах выше.
В области наблюдений случай благоволит только подготовленным умам. — Луи Пастер, лекция в Лилле, 1854 (по сборникам цитат)
Почему мы запоминаем только удачные случаи
Есть эффект выжившего. Мы знаем про плесень Флеминга, потому что она оказалась пенициллином. Тысячи других странных результатов, которые никуда не привели, остались в лабораторных журналах. Если бы дело было в одном везении, открытия делал бы каждый. Но делают их те, кто работает на границе известного, ставит много экспериментов и внимательно смотрит на брак.
Отсюда практичная мысль: серендипность можно «выращивать», хотя и нельзя заказать. Лаборатории, где поощряют обсуждение аномалий, где много экспериментов и люди из разных областей разговаривают друг с другом, чаще оказываются в нужном месте. Звонок Пензиаса физику из соседней области решил всё.
Как применять это вне науки
Тот же сценарий работает у инженеров, разработчиков, да и в обычных проектах:
- Записывайте странное. Если результат не вписывается в ожидания, не стирайте его, а фиксируйте условия, пока помните.
- Сначала исключайте скучное. Прежде чем объявлять «открытие», проверьте оборудование, данные, ошибку измерения.
- Спрашивайте людей из соседних областей. Часто ответ на вашу загадку уже известен кому-то другому.
- Не бросайте на полпути. Флеминг заметил эффект, но довели дело до лекарства другие. Открытие — это эстафета.
Что это значит для скептика
Фраза «всё случайно» подозрительно удобна для тех, кто хочет умалить роль труда в науке, а фраза «всё закономерно» не объясняет, почему никто не открыл пенициллин раньше. Обе крайности неверны. Реалистичная картина такая: случайность задаёт момент и место, а закономерность определяет, будет ли замечена находка. Тысячи микробиологов видели плесень на чашках, тысячи радиоинженеров слышали шум в приёмниках. Открытие совершили те, у кого сошлись знания, внимание и упорство.
Поэтому на вопрос «а можно ли планировать открытия?» я отвечаю так: нельзя запланировать конкретное, но можно запланировать условия, при которых неожиданное будет замечено и доведено до результата.
Коротко
- «Случайные» открытия — это сочетание случайной аномалии и подготовленного наблюдателя.
- Флеминг увидел в испорченной чашке результат, а превратили его в лекарство Флори, Чейн и их коллеги.
- Пензиас и Вилсон исключили все земные причины шума, и только тогда реликтовое излучение стало открытием.
- Работают четыре шага: заметить, исключить банальное, найти смысл, довести до конца.
- Серендипность нельзя гарантировать, но можно создавать условия: внимание к браку, много экспериментов и обмен знаниями.
Пока нет комментариев