The secret to scientific discoveries? Making mistakes | Phil Plait

Переводчик: Alena Chernykh Редактор: Yekaterina Jussupova

Now, people have a lot of misconceptions about science --

У людей сложилось много неверных представлений о науке:

about how it works and what it is.

о том, что это такое и как функционирует.

A big one is that science is just a big old pile of facts.

Самое большое заблуждение в том, что наука — это просто набор фактов.

But that's not true -- that's not even the goal of science.

Но это далеко не так, факты даже не цель науки.

Science is a process.

Наука представляет собой процесс.

It's a way of thinking.

Это способ мышления.

Gathering facts is just a piece of it, but it's not the goal.

Сбор фактов — одна из составляющих данного процесса, но никак не цель.

The ultimate goal of science is to understand objective reality

Конечная цель науки — максимально полно понимать

the best way we know how,

объективную реальность,

and that's based on evidence.

основываясь на фактах.

The problem here is that people are flawed.

Но проблема в том, что людям свойственно ошибаться.

We can be fooled --

Нас легко ввести в заблуждение,

we're really good at fooling ourselves.

да мы и сами готовы быть обманутыми.

And so baked into this process is a way of minimizing our own bias.

Поэтому в этот процесс встроен способ минимизировать нашу предвзятость.

So sort of boiled down more than is probably useful,

Итак, очень сильно упрощая,

here's how this works.

вот как это работает.

If you want to do some science,

Если хотите заняться наукой,

what you want to do is you want to observe something ...

первое, что вы сделаете, — проведёте наблюдение,

say, "The sky is blue. Hey, I wonder why?"

например, вы скажете: «Небо голубое. Интересно, почему?»

You question it.

Вы задаёте вопрос.

The next thing you do is you come up with an idea that may explain it:

Следующий шаг — высказываете идею, которая может это объяснить.

a hypothesis.

Эта идея и есть гипотеза.

Well, you know what? Oceans are blue.

Так-так, а океан-то синий.

Maybe the sky is reflecting the colors from the ocean.

Может быть, небо отражает цвет океана?

Great, but now you have to test it

Отлично, но теперь нужно это проверить,

so you predict what that might mean.

поэтому вы высказываете предположение, что это может означать.

Your prediction would be,

Оно будет выглядеть так:

"Well, if the sky is reflecting the ocean color,

если небо отражает цвет океана,

it will be bluer on the coasts

оно должно быть более голубым у побережья,

than it will be in the middle of the country."

чем в середине материка.

OK, that's fair enough,

Хорошо, всё логично,

but you've got to test that prediction

но предположение необходимо проверить,

so you get on a plane, you leave Denver on a nice gray day,

поэтому однажды в пасмурный день вы садитесь в самолёт,

you fly to LA, you look up and the sky is gloriously blue.

вылетаете из Денвера в Лос-Анджелес и видите удивительно голубое небо.

Hooray, your thesis is proven.

Ура! Ваша гипотеза подтвердилась.

But is it really? No.

Но так ли это на самом деле? Нет.

You've made one observation.

Вы провели всего лишь одно наблюдение,

You need to think about your hypothesis, think about how to test it

а над гипотезой нужно поразмышлять, подумать над тем, как её проверить,

and do more than just one.

и сделать это не один раз.

Maybe you could go to a different part of the country

Возможно, вам придётся проехать через всю страну

or a different part of the year

или дождаться другого времени года,

and see what the weather's like then.

чтобы понаблюдать за погодой.

Another good idea is to talk to other people.

Есть ещё хорошая идея — пообщаться с людьми.

They have different ideas, different perspectives,

Они могут высказать другие идеи, покажут другие пути решения,

and they can help you.

помогут вам.

This is what we call peer review.

Это то, что мы называем рецензированием.

And in fact that will probably also save you a lot of money and a lot of time,

Это также сэкономит время и деньги —

flying coast-to-coast just to check the weather.

вам не понадобится лететь на другой конец страны, чтобы проверить погоду.

Now, what happens if your hypothesis does a decent job but not a perfect job?

Что же произойдёт, если ваша гипотеза окажется хорошей, но не идеальной?

Well, that's OK,

Ничего страшного,

because what you can do is you can modify it a little bit

потому что вы можете внести некоторые коррективы

and then go through this whole process again --

и повторить весь процесс заново:

make predictions, test them --

высказать предположения, проверить их,

and as you do that over and over again, you will hone this idea.

и, проделывая это вновь и вновь, вы отто́чите свою идею.

And if it gets good enough,

Если же она окажется убедительной,

it may be accepted by the scientific community,

её удостоит внимания научное сообщество,

at least provisionally,

по крайней мере, на какое-то время

as a good explanation of what's going on,

в качестве объяснения происходящему

at least until a better idea

или пока не появится идея получше,

or some contradictory evidence comes along.

или не будет доказана обратная теория.

Now, part of this process is admitting when you're wrong.

Другая составляющая данного процесса — признание своих ошибок.

And that can be really, really hard.

А это может быть очень непросто.

Science has its strengths and weaknesses

У науки есть как слабые, так и сильные стороны,

and they depend on this.

и зависят они именно от этого.

One of the strengths of science is that it's done by people,

Одной из сильных сторон является то, что она создана человеком,

and it's proven itself to do a really good job.

и очевидно, что не зря.

We understand the universe pretty well because of science.

Мы многое знаем и понимаем о Вселенной именно благодаря науке.

One of science's weaknesses is that it's done by people,

Но то, что она создана человеком, является также и её слабой стороной,

and we bring a lot of baggage along with us when we investigate things.

поскольку мы приходим в науку с тяжёлым багажом жизненного опыта.

We are egotistical,

Мы эгоистичны,

we are stubborn, we're superstitious,

мы упрямы, мы верим в приметы,

we're tribal, we're humans --

мы подвержены стадному чувству,

these are all human traits and scientists are humans.

всё это характерно для людей, а учёные — это люди.

And so we have to be aware of that when we're studying science

Мы не должны забывать об этом, когда изучаем науку

and when we're trying to develop our theses.

и когда пытаемся продвигать теории.

But part of this whole thing,

Но одна из составляющих всего этого,

part of this scientific process,

составляющая научного процесса,

part of the scientific method,

составляющая научного метода —

is admitting when you're wrong.

это признание своих ошибок.

I know, I've been there.

Я знаю, что говорю, потому что проходил через это.

Many years ago I was working on Hubble Space Telescope,

Много лет назад я работал на космическом телескопе «Хаббл».

and a scientist I worked with came to me with some data,

Однажды мой коллега-учёный пришёл ко мне с некими данными

and he said, "I think there may be a picture

и сказал: «Думаю, среди этого материала может быть фото планеты,

of a planet orbiting another star in this data."

вращающейся вокруг звезды».

We had not had any pictures taken of planets orbiting other stars yet,

В то время у нас ещё не было фотографий планет, вращающихся вокруг звёзд,

so if this were true,

поэтому, если он был прав,

then this would be the first one

это фото стало бы первым в истории,

and we would be the ones who found it.

а мы были бы первыми, кому удалось его сделать.

That's a big deal.

Это большое дело.

I was very excited,

Я был очень взволнован,

so I just dug right into this data.

практически зарылся с головой в эту информацию

I spent a long time trying to figure out if this thing were a planet or not.

и провёл много времени, пытаясь выяснить, был ли тот объект планетой или нет.

Проблема заключалась в том, что свет от планет тусклый, а от звёзд — яркий,

The problem is planets are faint and stars are bright,

so trying to get the signal out of this data

поэтому попытки уловить сигнал среди этих данных были похожи

was like trying to hear a whisper in a heavy metal concert --

на поиски иголки в стогу сена.

it was really hard.

Это было действительно сложно.

I tried everything I could,

Я перепробовал всё возможное,

but after a month of working on this,

но спустя месяц работы

I came to a realization ... couldn't do it.

сделал вывод, что не осилю это.

I had to give up.

Я был вынужден бросить эту затею

And I had to tell this other scientist,

и сказать своему коллеге следующее:

"The data's too messy.

«Данные слишком неясные.

We can't say whether this is a planet or not."

Мы не можем выяснить, планета это или нет».

And that was hard.

Мне было сложно это сделать.

Then later on we got follow-up observations with Hubble,

Впоследствии мы производили наблюдения с помощью «Хаббла»,

and it showed that it wasn't a planet.

и он показал, что это была не планета.

It was a background star or galaxy, something like that.

Это было что-то похожее на фоновую звезду или галактику.

Well, not to get too technical, but that sucked.

Простите мой технический жаргон, но это был полный отстой!

(Laughter)

(Смех)

I was really unhappy about this.

Я очень расстроился по этому поводу,

But that's part of it.

но это часть нашей работы.

You have to say, "Look, you know, we can't do this with the data we have."

Ты вынужден сказать: «Знаешь, мы не можем выяснить это на основании твоих данных».

And then I had to face up to the fact

Затем мне пришлось примириться с тем,

that even the follow-up data showed we were wrong.

что и все последующие данные подтвердили, что мы ошибались.

Emotionally I was pretty unhappy.

Я выдохся эмоционально.

But if a scientist is doing their job correctly,

Но если учёный выполняет свою работу правильно,

being wrong is not so bad

ошибаться не так уж плохо,

because that means there's still more stuff out there --

потому что это означает, что ещё есть над чем работать,

more things to figure out.

многое ещё предстоит выяснить.

Scientists don't love being wrong but we love puzzles,

Учёные не любят ошибаться, но любят головоломки,

and the universe is the biggest puzzle of them all.

а Вселенная — самая большая головоломка из всех существующих.

Now having said that,

С другой стороны,

if you have a piece and it doesn't fit no matter how you move it,

если элемент пазла никуда не подходит, как бы вы не передвигали его,

jamming it in harder isn't going to help.

вдавливание силой не поможет.

There's going to be a time when you have to let go of your idea

Если вы хотите увидеть всю картинку целиком,

if you want to understand the bigger picture.

то однажды вам придётся отказаться от какой-то своей идеи.

The price of doing science is admitting when you're wrong,

Цена науки — признание своей неправоты,

but the payoff is the best there is:

но лучшая награда за это —

knowledge and understanding.

знание и понимание.

And I can give you a thousand examples of this in science,

Я могу привести этому тысячи примеров,

but there's one I really like.

но мой самый любимый

It has to do with astronomy,

связан с астрономией.

and it was a question that had been plaguing astronomers

Это был вопрос, который терзал астрономов

literally for centuries.

в течение многих столетий.

When you look at the Sun, it seems special.

Когда вы смо́трите на Солнце, оно кажется особенным,

It is the brightest object in the sky,

это самый яркий объект на небе.

but having studied astronomy, physics, chemistry, thermodynamics for centuries,

Но изучая астрономию, физику, химию, термодинамику на протяжении столетий,

we learned something very important about it.

люди узнали о нём кое-что очень важное:

It's not that special.

в нём нет ничего необычного.

It's a star just like millions of other stars.

Это такая же звезда, как и миллионы других.

But that raises an interesting question.

Но возникает интересный вопрос:

If the Sun is a star

если Солнце — звезда

and the Sun has planets,

и вокруг него вращаются планеты,

do these other stars have planets?

значит около других звёзд тоже есть планеты?

Well, like I said with my own failure in the "planet" I was looking for,

Как я уже говорил, и моё фиаско с поиском это подтверждает,

finding them is super hard,

обнаружить планеты достаточно сложно,

but scientists tend to be pretty clever people

но учёные, как правило, очень умные люди,

and they used a lot of different techniques

и они использовали различные техники

and started observing stars.

наблюдения за звёздами.

And over the decades

Спустя десятилетия

they started finding some things that were pretty interesting,

они начали получать довольно интересные данные

right on the thin, hairy edge of what they were able to detect.

из самых удалённых областей, за которыми мы могли наблюдать.

But time and again, it was shown to be wrong.

Но со временем выяснилось, что данные ошибочны.

That all changed in 1991.

Всё изменилось в 1991 году.

A couple of astronomers --

Двое астрономов —

Alexander Lyne -- Andrew Lyne, pardon me --

Александр Лин, прошу прощения, Эндрю Лин,

and Matthew Bailes,

и Мэтью Бэйлс —

had a huge announcement.

сделали важное объявление.

They had found a planet orbiting another star.

Они обнаружили планету, вращающуюся вокруг звезды.

And not just any star, but a pulsar,

И это была не просто звезда, а пульсар,

and this is the remnant of a star that has previously exploded.

то есть то, что осталось от некогда взорвавшейся звезды.

It's blasting out radiation.

Он буквально пышет радиацией.

This is the last place in the universe you would expect to find a planet,

Найти планету в подобной области Вселенной маловероятно,

but they had very methodically looked at this pulsar,

но учёные методично наблюдали за пульсаром

and they detected the gravitational tug of this planet as it orbited the pulsar.

и обнаружили гравитационный след планеты, вращающейся вокруг пульсара.

It looked really good.

Это было красиво.

The first planet orbiting another star had been found ...

Учёными была обнаружена первая планета, вращающаяся вокруг звезды...

except not so much.

Вот только как бы не так!

(Laughter)

(Смех)

After they made the announcement,

После того, как они объявили об этом,

a bunch of other astronomers commented on it,

новость прокомментировали многие астрономы.

and so they went back and looked at their data

Это заставило их перепроверить данные,

and realized they had made a very embarrassing mistake.

и тогда стало понятно, что они допустили досадную ошибку.

They had not accounted for some very subtle characteristics

Они упустили из виду несколько мелких особенностей

of the Earth's motion around the Sun,

вращения Земли вокруг Солнца, которые в свою очередь

which affected how they measured this planet going around the pulsar.

повлияли на их вычисления того, как эта планета вращалась вокруг пульсара.

And it turns out that when they did account for it correctly,

Когда они сделали правильные вычисления,

poof -- their planet disappeared.

вуаля — их планета исчезла.

It wasn't real.

Она была ненастоящей.

So Andrew Lyne had a very formidable task.

Эндрю Лин должен был выполнить сложную задачу:

He had to admit this.

он вынужден был это признать.

So in 1992 at the American Astronomical Society meeting,

В 1992 году на совещании Американского астрономического общества,

which is one of the largest gatherings of astronomers on the planet,

на котором собираются самые известные астрономы со всего мира,

he stood up and announced that he had made a mistake

он объявил, что допустил ошибку:

and that the planet did not exist.

обнаруженной им планеты не существовало.

And what happened next --

И что же произошло потом?

oh, I love this --

Обожаю этот момент.

what happened next was wonderful.

Произошло нечто замечательное.

He got an ovation.

Его осыпали овациями.

The astronomers weren't angry at him;

Его не стали осуждать и порицать,

they didn't want to chastise him.

даже не собирались наказывать,

They praised him for his honesty and his integrity.

а наоборот, похвалили за его честность и прямоту.

I love that!

Замечательно!

Scientists are people.

Учёные тоже люди.

(Laughter)

(Смех)

And it gets better!

Дальше было ещё лучше!

(Laughter)

(Смех)

Lyne steps off the podium.

Лин спустился со сцены.

The next guy to come up is a man named Aleksander Wolszczan

Следующим выступал Александр Вольщан.

He takes the microphone and says,

Он взял микрофон и произнёс:

"Yeah, so Lyne's team didn't find a pulsar planet,

«Да, Лин и его коллеги не нашли планету возле пульсара,

but my team found not just one

но моя команда нашла, и не одну,

but two planets orbiting a different pulsar.

а две планеты, вращающиеся вокруг другого пульсара.

We knew about the problem that Lyne had,

Мы знаем, с какой проблемой столкнулся Лин,

we checked for it, and yeah, ours are real."

мы перепроверили данные и убедились, что наша планета точно существует».

And it turns out he was right.

И он оказался прав.

And in fact, a few months later,

Несколько месяцев спустя

they found a third planet orbiting this pulsar

они обнаружили третью планету возле того пульсара.

and it was the first exoplanet system ever found --

Это была первая обнаруженная система экзопланет,

what we call alien worlds -- exoplanets.

так мы называем «другие миры» — экзопланетами.

That to me is just wonderful.

По-моему, это просто великолепно.

At that point the floodgates were opened.

Начало было положено.

In 1995 a planet was found around a star more like the Sun,

В 1995 году мы увидели планету возле звезды, очень похожей на Солнце,

and then we found another and another.

а затем нашли ещё одну, и ещё.

This is an image of an actual planet orbiting an actual star.

Это фото настоящей планеты, вращающейся вокруг настоящей звезды.

We kept getting better at it.

Поиски удаются нам всё лучше:

We started finding them by the bucketload.

мы начали обнаруживать их пачками, тысячами.

We started finding thousands of them.

Мы построили обсерватории,

We built observatories specifically designed to look for them.

спроектированные специально для их поиска.

And now we know of thousands of them.

Сегодня нам известны тысячи таких планет.

We even know of planetary systems.

Мы даже владеем информацией о планетных системах.

That is actual data, animated, showing four planets orbiting another star.

Это анимированная модель четырёх реальных планет, вращающихся вокруг звезды.

This is incredible. Think about that.

Невероятно! Только подумайте!

For all of human history,

Планеты, которые за всю свою историю

you could count all the known planets in the universe on two hands --

обнаружило человечество, можно пересчитать по пальцам двух рук.

nine -- eight?

Их девять. Или восемь?

Nine? Eight -- eight.

Девять? Восемь... Восемь!

(Laughter)

(Смех)

Eh.

Да.

(Laughter)

(Смех)

But now we know they're everywhere.

Но теперь мы знаем, что они повсюду.

Every star --

Около каждой звезды,

for every star you see in the sky there could be three, five, ten planets.

которая видна на небе, может быть три, пять, десять планет.

The sky is filled with them.

Их очень много в небе.

We think that planets may outnumber stars in the galaxy.

Мы предполагаем, что в галактике планет больше звёзд.

This is a profound statement,

Это глубокомысленное утверждение,

and it was made because of science.

и сделано оно благодаря науке.

And it wasn't made just because of science and the observatories and the data;

Но не только благодаря науке, обсерваториям и данным.

it was made because of the scientists who built the observatories,

Оно стало возможным благодаря учёным, которые создали эти обсерватории,

who took the data,

которые нашли данные,

who made the mistakes and admitted them

учёным, которые делали ошибки и признавали их,

and then let other scientists build on their mistakes

что позволяло другим учёным, учитывая эти ошибки,

so that they could do what they do

проводить свои эксперименты

and figure out where our place is in the universe.

и искать наше место во Вселенной.

That is how you find the truth.

Именно так возможно постичь истину.

Science is at its best when it dares to be human.

Наука достигает своего совершенства, когда её олицетворяет человек.

Thank you.

Спасибо.

(Applause and cheers)

(Аплодисменты и овации)