Сергей Бернатосян - Воровство и обман в науке
Активное неприятие открытия Белоусова диктовала и сама идея колебательной химической реакции, которая из-за ее архиоригинальности не могла быть объективно оценена. У специалистов никак не хватало воображения представить, что реакционная химическая смесь способна действовать подобно маятнику, хотя исследования последних лет убедительно показали, что химические маятники могут существовать не только в жизненно активных средах, подобных тем, что изучали Белоусов, а затем и A.M. Жаботинский, а и в самых "обычных" газовых смесях. В процессе окисления окиси углерода, природного газа, простых углеводородов и альдегидов при определенных условиях в них всегда возникали стабильные колебания. Эти эксперименты начисто разрушали казавшиеся раньше незыблемыми научные представления.
Но что любопытно: чем шире был размах исследований колебательных химических реакций, тем все больше накапливалось отрицательных результатов, которые приводили ученых к новым обескураживающим выводам. Переход от одних неудачных экспериментов к другим сопровождался открытием очередных неизвестных явлений и закономерностей, а с ними и появлением самых неожиданных теоретических соображений относительно механизмов возникновения химических колебаний. Шаг за шагом исследователи приближались к истине. Этот процесс продолжается и в настоящее время, кажется, еще немного и уже будет виден горизонт, за которым раскроются все тайны данного удивительного феномена, уловленного на стыке четырех наук: химии, физики, биологии и математики. Недаром один из основоположников химической физики H.H. Семенов считал, что "для открытия слово "нет" бывает важнее, чем "да", и в этом если не секрет, то залог удачи".
Научные открытия, как видно из практики, очень редко приходят как озарения или откровения. Как правило, их предваряет долгий, тяжелый и самоотверженный труд, а поиск чаще приводит к отрицательным результатам, чем к желанным достижениям и победам. Причем этот труд проделывается не одним, а несколькими поколениями ученых, которые нащупывают дорогу к открытию методом многочисленных проб и ошибок. "Конечно, надо уметь преодолевать трудности, — говорил Петр Леонидович Капица, — но надо уметь и не воздвигать их перед собой…" Но так получается не всегда и не у всех. Напротив, без трудностей, без разочарований и горьких неудач не обходится, пожалуй, ни один шаг в научном познании.
Это хорошо прочувствовал на себе сам Капица, когда взялся за создание оригинальных установок, позволяющих получать в значительных количествах жидкий кислород. В нескольких номерах журнала "Химия и жизнь" за 1987 год было помещено более двух десятков его статей об этой трудоемкой работе. Они являлись не просто научными отчетами. В них были с огромной силой переданы те мучительные переживания, через которые проходит исследователь, подбираясь к вершине еще никому неизвестной горы. Из-за яркого образного строя и неожиданных откровений очерки Капицы могут быть причислены к шедеврам научной мысли в той же степени, что и созданная им установка для получения жидкого кислорода. Пересказывать содержание статей великого гуманиста все равно, что начать переводить стихи в прозу. Их безусловно следует читать в оригинале, поскольку в каждой присутствует рука мастера. Скажем только, что как исследователь и изобретатель Петр Леонидович сумел показать поисковый творческий процесс "изнутри", изложив в мельчайших подробностях каждый его этап, каждый перебранный и отброшенный вариант в конструкции установки, вплоть до окончательного, который соответствовал всем необходимым требованиям. "Пока экспериментальная машина не ломается несколько раз, — писал он, — у конструктора не может появится уверенность в том, насколько она на самом деле прочна и какой запас прочности нужно принять уже для промышленной машины".
А знаете, сколько экспериментов поставил в свое время выдающийся немецкий биолог Пауль Эрлих, чтобы только найти состав препарата для борьбы с неизлечимым тогда сифилисом? Шестьсот шесть! И лишь последний дал возможность поставить точку в этой подвижнической работе. Убийственным для вызывающих это венерическое заболевание спирохет оказался мышьяк, на основе которого Пауль и создал лекарство, названное "сальварсаном". Казалось бы, все, цель достигнута. Однако Эрлих и не помышлял сворачивать лабораторные работы. Наоборот, в течение последующих пяти лет он, как одержимый, продолжал синтезировать все новые и новые химические соединения, пока на 914-й раз не получил более эффективный неосальварсан. Но даже не этот факт поражает воображение. А то, что Эрлих после чудовищной серии отрицательных результатов не отказался от решения научной проблемы в той области, где вроде бы ничто не сулило успеха. Как ученый, он совершил подвиг трижды: не сложил рук, когда за горло брала неудача, нашел химическое вещество, способное избирательно действовать на возбудителей "неподдающейся" лечению болезни, и заложил основы новой научной дисциплины — химиотерапии. Что уж говорить о том, что по мученичеству исследовательский поиск Эрлиха, сопровождаемый блужданиями "в потемках", может быть сравним лишь с поисками "черной кошки в темной комнате"!
Любопытно, что другому, не менее значительному открытию Эрлиха в микробиологии также предшествовала череда отрицательных результатов, и при продвижении к цели ему приходилось отбрасывать один за одним. Чтобы предложить человечеству оригинальный способ распознавания "неуловимой" туберкулезной палочки методом окрашивания, Эрлихом было перепробовано более 500 известных на то время и им самим синтезированных различных красок. А чего стоила сама идея отыскивания в человеческом организме при помощи химических красящих веществ зловредных бацилл, которые следовало подвергнуть уничтожению! Даже близкие друзья и ассистенты Эрлиха сомневались в успехе его научной затеи. Но ученого не смогли убедить отказаться от "бесперспективного" занятия ни уговоры помощников, ни обескураживающие "сюрпризы" лабораторных исследований. Однажды, когда Эрлих в очередной раз "колдовал" над созданием нового вещества, он в сердцах осадил скептически настроенного первого ассистента следующей фразой: "Вы считаете, что мой замысел не укладывается в рамки химических законов. Тем хуже… для химии. А мы тем временем продолжим наши поиски".
Кстати, Эрлих был далеко не единственным человеком, кто ломал голову над разработкой состава биологически активных красок. Один из первых синтетических красителей был получен в 1856 году восемнадцатилетним английским исследователем Уильямом Генри Перкиным, впоследствии ставшим одним из крупнейших химиков-органиков. Интересно, что изначально перед ним стояла задача совершенно иного характера. Перкин пытался из имеющихся в природе веществ искусственным путем получить хинин — эффективное лечебное средство от малярии. Ни о каких красителях речь не шла. Причем почти каждая новая попытка синтезирования хинина заканчивалась для Перкина плачевно. Неудачной было посчитал он и серию экспериментов по получению хинина за счет осуществления химической реакции между анилином и бихроматом калия, поскольку ошибся в том, что молекулярные основы хинина и анилина идентичны друг другу. Так и эдак изменял он условия протекания химической реакции, но хинин упрямо не образовывался. Вместо него появлялся какой-то странный осадок темно-бурого цвета.
Получив этот чертов осадок вместо хинина в очередной раз, Перкин уже собрался вылить раствор в раковину, но его внимание неожиданно привлек нежный пурпурный отлив на стенках сосуда, когда тот оказался на свету. Волей случая этот "отрицательный" результат буквально перевернул всю судьбу ученого-неудачника. Осадок оказался первым синтетическим красителем, который Перкин назвал "малиновый пурпурный". Понятно, что с того момента он полностью погрузился в получение и изучение искусственных красителей, оставив после себя массу ценных для науки разработок. Но "первенца" он любил больше всего и ставил гораздо выше всех остальных своих достижений в этой области.
Точно также неожиданно полученный отрицательный результат в ходе экспериментов с возбудителями "куриной холеры" изменил спокойную и размеренную жизнь Луи Пастера. Счастливая неудача стала началом новых направлений в биологии — иммунологии и медицинской микробиологии, да еще позволила ученому разработать цельное учение об искусственном иммунитете, сделавшееся щитом против инфекционных заболеваний на основе создания "защитных" вакцин. Здесь было все, как и в случае с Перкиным, когда ищешь одно, а находишь другое.
Засев в начале восьмидесятых годов прошлого столетия за работу над глобальной проблемой выяснения воздействия болезнетворных микробов на живой организм, Пастер выделил возбудителей "куриной холеры". Поскольку его силы были уже на исходе, он решил на время прервать начатые исследования и немного отдохнуть. Возвратившись в лабораторию после "отпуска", Пастер продолжил начатые эксперименты. Но подопытные птички отчего-то не реагировали даже на относительно большие "дозы" возбудителей этой болезни, которые не вызывали смертельных исходов, хотя сами микробы ничем не отличались от тех, которыми "заражали" предыдущую партию до вынужденной "передышки". Подобно Перкину, Пастер из-за "проваленного" эксперимента в запале решил уничтожить "залежавшиеся" микробы. "Все придется начинать сызнова!" — в раздражении подумал он. Но тут же промелькнула еще вроде бы более "безрассудная" мысль: "А что если со временем микробы "выдохнулись" и потеряли свою былую мощь? Если так, то нельзя ли этих смертоносных врагов живых организмов превратить в их стойких защитников, понудить сменить объект насилия, направив жала на своих же собратьев?" Вопрос следовало обдумать обстоятельно. Дни и ночи вел Пастер с самим собой нескончаемые диалоги. А способен ли слабый победить более сильного? Ведь это противоречит законам живой природы! Это, наконец, отрицает сама наука!
