Ученым может стать каждый
Наука увлекает не только тех, кто занимается ею профессионально. Многие читают научно-популярные книги и журналы, но есть и те, кому чтения мало – они предпочитают сами проводить эксперименты и наблюдения, посвящая научным исследованиям все свое свободное время. И, как ни удивительно, иногда именно любители совершают серьезные научные открытия.
Когда Чарльз Дарвин ступил на борт «Бигля», он был всего лишь недоучившимся студентом-медиком, который хотел стать поселковым священником. Пятилетнее путешествие оказалось куда более полезным для становления будущего ученого, чем учеба в колледже. Грегор Мендель провалившись на экзамене по биологии и став аббатом, тем не менее, своими опытами с горохом положил начало всей современной генетике, и теперь уже задачки на скрещивание стали классическими вопросами на экзаменах для будущих биологов. Луи Пастер занимался лечением людей, не имея ни медицинского, ни биологического образования.
Научное сообщество, конечно, к любителям относится скептически. Правда, иногда ученые признают свою неправоту. Писатель Владимир Набоков был страстно увлечен бабочками. Его излюбленный объект - бабочки-голубянки вида Polyommatus blues. В 1945 году Набоков выдвинул гипотезу, что голубянки родом из Азии и мигрировали через Берингов пролив на территорию Нового Света и затем в южноамериканские Анды 5 миллионов лет тому назад, в несколько волн миграции. Тогда смелая гипотеза не нашла признания у профессиональных энтомологов. Лишь спустя полвека, в 1999 году исследователь из Гарварда Наоми Пирс увлеклась идеей писателя и проверила его догадку современными молекулярными методами. Оказалось, что Набоков был прав.
Конечно, время идет, многое меняется и сейчас даже наличие ученой степени не всегда дает гарантию того, что перед нами действительно ученый муж, а не шарлатан с сумасшедшими идеями. Лженаука часто успешно маскируется под серьезные исследования, хотя дотошный скептик легко отличит факты от вымысла. Но мы все-таки поговорим о тех людях, которые не пытаются снискать славу большого ученого, подтасовывая факты, а правда любят то, чем занимаются.
Сегодня, когда технологии позволяют нам проникать все глубже в тайны природы, может показаться, что ученые вообще теряют свою индивидуальность в огромных рабочих коллективах и коллаборациях, так как серьезные исследования требуют привлечения массы специалистов в узких областях. Однако, есть еще немало областей знаний, где буквально любой человек с пытливым умом и любовью к науке может стать ученым. Расскажем о некоторых из них.
Если говорить о серьезных исследованиях, то, пожалуй, самых больших успехов любители добились в астрономии. Не каждому профессиональному астроному удается открыть новую звезду или комету, а вот на счету любителей таких открытий немало. Астроном-любитель Том Боулз, используя три небольших телескопа и персональный компьютер, открыл уже 204 сверхновые звезды. На счету канадца Дэвида Леви уже 23 открытые им кометы, среди которых Shoemaker Levy 9, врезавшаяся в Юпитер в 1994 г. Именно его открытие побудило профессиональных астрономов также заняться поиском и каталогизацией малых небесных тел, поскольку стало очевидно – подобное столкновение может угрожать и Земле.
Более того, ученые часто обращаются за помощью к любителям. Взять, к примеру, «Andromeda Project». С помощью телескопа «Хаббл» астрономы получили огромное количество изображений галактики Андромеда. Чтобы отыскать интересующие их звездные кластеры, ученые обратились к широкой аудитории и создали сайт, на котором поиском скоплений может заняться любой желающий. Это не требует специальных знаний, а только внимательности и аккуратности. Астрономы рассчитывают, что к лету 2013 года каждое из 12 тысяч подготовленных изображений энтузиасты просмотрят 50-100 раз, что позволит получить довольно надежные данные.
Имея лишь доступ во Всемирную паутину, любой желающий может принять участие в исследовании космических лучей, на практике познакомиться с экспериментальными методами физики элементарных частиц и попробовать себя в анализе данных. Такую возможность обеспечивает проект физиков из Дубны «Ливни знаний» .
Тем, у кого душа лежит к живой природе, можно порекомендовать заняться наблюдениями за птицами. Бердвотчинг (от английских слов «bird» – птица и «watch» – наблюдать), пожалуй, одно из самых популярных увлечений людей во всем мире. Чарльз Дарвин писал: «Я начал с удовольствием следить за жизнью птиц и в своей простоте удивлялся, как это каждый джентльмен не делается орнитологом». Считается, что решающий толчок развитию любительской орнитологии дала публикация в 1930-е годы «Полевого справочника птиц» Роджера Тори Питерсона. Эта книга стала первым надежным полевым определителем. Сегодня бердвотчинг в США и Европе стал отчасти напоминать спортивные состязания. Ежегодно проводятся состязания в том, кто больше видов птиц увидит в течение года. Это серьезная работа, ради которой конкурсанты ездят по всей стране по одиночке и целыми группами, следят за миграциями. Сотни специализированных магазинов снабжают бердвотчеров специальной одеждой, биноклями, фотоаппаратами, портативными магнитофонами с миниатюрными микрофонами для записи птичьих голосов, переносными укрытиями и другим оборудованием. Полученные любителями данные часто оказываются весьма полезными для орнитологов-профессионалов.
Любительская орнитология в России тоже была весьма популярна. К примеру, писатель Сергей Аксаков, известный, прежде всего своими литературными произведениями и как театральный критик, был опытным охотником и замечательным натуралистом. Большая часть нынешних русских названий птиц стали общепринятыми благодаря его «Запискам ружейного охотника Оренбургской губернии». Задолго до начала использования кольцевания как научного метода изучения птиц одним из первых в России начал кольцевать птиц орнитолог-любитель Ф.Э. Фальц-Фейн в Аскании-Нова.
Любителям древности можно попытать счастья в археологии и палеонтологии.Так, в 1990 году социолог Джерри Макдональд обнаружил в штате Нью-Мексико (США) прекрасно сохранившиеся следы рептилий, амфибий и насекомых в пермских песчаниках. За год палеонтолог-любитель перетаскал 18 тонн каменных плит со следами окаменелостей! Местные ученые, тем не менее, находку проигнорировали, так как посчитали, что Макдональд ошибся, но настойчивый исследователь отправился в Смитсоновский институт и Музей естественной истории, где все были очень впечатлены и включили окаменелости в экспозицию.
А если вы окажетесь в Германии, то всего за несколько евро сможете купить билет на раскопки в Золенгофене. В долине реки Альтмюль, вблизи ее впадения в Дунай, залегают огромные толщи известняковых сланцев, относящихся к верхней юре (титонский век, 150-145 млн. лет назад). Они невероятно твердые, их по достоинству как строительный материал оценили еще древние римляне и использовали плиты для мощения дорог. Со временем стали замечать, что на некоторых камнях есть изображения рыб, насекомых и вообще каких-то неведомых существ. Рабочие каменоломен откладывали камни с «рисунками» в сторону и потом продавали любопытствующим туристам. Одна из таких «природных литографий» попала к палеонтологу Жоржу Кювье. Так мир узнал о летающих ящерах птеродактилях. Ну а самая знаменитая находка Золенгофена – археоптерикс. Картинка, известная нам еще по школьным учебникам, это отпечаток из Золенгофена. В Золенгофене бок о бок работают известные ученые и палеонтологи-любители, уже известно более 600 видов ископаемых организмов, но ученые считают, что открытия еще не закончились.
Предпочитаете высокие технологии? Тогда вам прямая дорога в биохакеры. Когда американский физик Роб Карлсон волею судеб оказался в лаборатории молекулярной биологии, у него возникла мысль, что, возможно, в этой области наступает эра энтузиастов. Напрашивалось сравнение с тем, как 30-40 лет назад в гаражах зарождалась электронная индустрия, из которой выросли такие гиганты как Microsoft и Apple. Чтобы доказать реальность своей идеи, Карлсону ничего не оставалось, как создать у себя дома настоящую лабораторию. Подержанное лабораторное оборудование он купил через интернет, там же заказал необходимые реактивы и расходные материалы. Идея прижилась, биохакинг стал популярным увлечением, энтузиасты стали придумывать, как соорудить дорогостоящее оборудование из подручных материалов, создавать своего рода Центры коллективного пользования.
Чем же занимаются биологи-любители? К примеру, программист Мередит Паттерсон прославилась тем, что создала светящийся в темноте йогурт, встроив в геном кисломолочных бактерий флуоресцентный белок. Кто-то изучает свой геном, а кто-то пытается совершенствовать и удешевлять лабораторное оборудование.
Надеемся, что этот небольшой обзор вдохновит и кого-то из наших читателей на занятия наукой, а, возможно, кто-то уже потихоньку совершает свои открытия?
Иллюстрации:
1.Наблюдения за звездным небом – прямой путь в «большую» науку.
2.Бердвотчеры наблюдают за птицами (kolibriexpeditions.com).
3.Гаражный ДНК-амплификатор из подручных материалов OpenPCR (в интернете можно найти инструкцию по сборке).
