Астрофизика для чайников: интервью с ученым Сергеем Поповым

Моя изначальная специализация – нейтронные звезды, очень любопытные с физической, да и с общечеловеческой, наверное, точки зрения небесные объекты. Сейчас тематика так или иначе расширяется – в поле моих интересов попадают и черные дыры, и экзопланеты (планеты вне Солнечной системы. – Прим. HB). Важно понимать, что я не наблюдатель, то есть в телескопы не смотрю. И не теоретик – физические модели не строю. Я болтаюсь где-то посередине и пытаюсь объяснить одно через другое. Ну и много занимаюсь популяризацией, не без этого.

В науке можно проследить очевидные тренды. В XIX веке все кому не лень увлекались зоологией и открывали новые виды, в первой половине XX была страшная мода на физиков, потом генетики собирали едва ли не стадионы. Сейчас, похоже, пришло ваше время?

Это связано в первую очередь с тем, что астрономия еще может развиваться относительно экстенсивно. Чтобы построить, скажем, новый ускоритель частиц, который будет работать в разы лучше предыдущего, нужно примерно двадцать лет работы и триллион евро. А чтобы построить телескоп в десять раз лучше предыдущего – меньше миллиарда евро и пять лет работы. А потом он возьмет и откроет что-нибудь невероятное вроде жизни на других планетах.

Про зеленых человечков мы, конечно, еще поговорим. А пока давайте о том, что уже открыли. Почему было столько шума вокруг гравитационных волн? Как получилось, что такое сложнейшее явление стало предметом чуть ли не светского small talk?

Есть два объяснения: одно красивое, другое пелевинское. Первое звучит так: гравитационные волны – это последнее мыслимое окно во Вселенную. Тысячелетиями человечество осмысляло мир, глядя на него невооруженным глазом, а потом оказалось, что мы просто не видели большую его часть. Затем мы научились регистрировать радиоволны, рентгеновские и инфракрасные лучи и благодаря им выяснили много «непознаваемого». И вот все кончилось – и остались одни гравитационные волны, которые были предсказаны почти сто лет назад, но до сентября 2015 года их сигнал не удавалось зарегистрировать. Теперь же, благодаря экспериментальному подтверждению теоретических выкладок, мы можем изучать, например, то, что происходит во время слияния двух черных дыр, которые вообще ничего, кроме гравитационных волн, не излучают. Приоткрылась еще одна завеса.

А пелевинское объяснение?

В «Generation "П" описывается вернисаж, где вместо картин висят ценники, доказывающие состоятельность произведения куда убедительнее, чем оно само. Так вот: коллаборация LIGO – проект, благодаря которому открытие гравитационных волн стало возможно, – стоит под миллиард долларов. Для многих это само по себе отличный повод для восторгов.

Ожидаются ли в ближайшее время такие же громкие научные прорывы?

И да и нет. С одной стороны, ничего настолько сильно завязанного на фундаментальной физике и подтверждающего, что наши представления о Вселенной верны, на горизонте нет. Но есть «гарантированные» вещи, которые точно заинтересуют всех. Например, если ничего катастрофического не случится – космические телескопы там с неба не будут падать и прочее, – то в очень обозримом будущем, скажем лет через 10–20, мы будем знать, есть ли жизнь земного типа на других планетах.

Наконец-то! Зеленые человечки!

Этих я не обещаю. Но если мы достоверно подтвердим наличие 10–20% кислорода в атмосфере экзопланет, значит, на них есть жизнь, способная поддерживать его уровень. На какой она ступени эволюции – уже другой вопрос.

А почему мы ищем жизнь только земного типа? Ведь не обязательно все пошли по нашему пути.

Отвечая на этот вопрос, я всегда привожу пример с героем-детективом: он находит труп с зияющей раной рядом с помойкой и начинает рыться в ней в поисках инструмента – топорика, ломика, ножа.

А если убийство совершено каким-то невообразимым, инопланетным способом, то получается, что он со всеми своими дедуктивными талантами бесполезен. Он не знает, что именно искать. Вот почему на экзопланетах мы жаждем обнаружить понятное – воду, кислород. Они станут нашими опорными точками. Но есть и косвенный довод: базовые вещества, задействованные в нашей биохимии, очень распространены во Вселенной. Природа чаще всего выбирает простые пути, так что из сотни обитаемых планет на 99 будет существовать жизнь, подобная нашей.

Побочный эффект популярности астрофизики – это попытка массовой культуры ее освоить. Есть ли фильмы, в которых не все переврали?

Ошибки и неточности есть везде. И я не вижу в этом ничего страшного: не стоит изучать историю питерского рока 80-х по фильму Серебренникова «Лето» и познавать науку по научной фантастике. Но в последнее время самые смелые пытаются в кино добавить не наукообразности, а именно научности.

Вы про «Интерстеллар»?

Да. Его придумал теперь уже лауреат Нобелевской премии Кип Торн, со всех сторон неординарный человек, сильный ученый с большим талантом популяризатора. Он хотел сделать невозможное: голливудский блокбастер, максимально основанный на реальной, сложной физике с реально сложными явлениями. Это такая суперзадача-максимум, с которой он отлично справился. И мне нравится, что история многоходовая – к фильму прилагается популярная и очень хорошая книжка. А еще все формулы, которые выводила главная героиня, написаны почерком Лены Мурчиковой. Она была моей ученицей, когда я еще в школе преподавал, потом окончила МГУ и поступила в аспирантуру в Штатах. Когда киношникам потребовалась женская рука, они позвали Лену как одного из консультантов. Она после в интервью рассказывала, что на съемках все было настоящее, даже те тетрадки, которые в кадре не открывались, были исписаны вычислениями.

И все равно – это полуправда?

Торн с Ноланом (Кристофером, режиссером. – Прим. HB) в некоторых местах сознательно шли на упрощение ради силы образа. Но, как я уже говорил, в этом нет ничего плохого, потому что задача художественного произведения – вызвать у людей какой-то интерес и заставить взять в руки книжку Торна,
в которой уже все правильно.

Вы читаете лекции для аудитории очень разной степени подготовленности. Есть ли какие-то факты или теории, изложение которых действует безотказно и наповал?

Утверждение о том, что фактически любой атом нашего тела был когда-то частью звезды, вызывает здоровое отторжение. Еще всех очень впечатляет, что реликтовое излучение можно увидеть в телевизоре.
С первым понятно, хотя и впечатляет. А вот про второе нужны объяснения. Если у вас есть телевизор с антенной, вы можете переключить его на канал, где нет никакого вещания и идет рябь. Так вот: ее заметный процент – это излучения, испущенные через 360 тысяч лет после Большого взрыва. То есть отголосок рождения Вселенной, который мы и правда можем увидеть.

Вы всю свою профессиональную жизнь думаете о вещах, от которых обычный человек придет в ужас: законы Вселенной, невероятные временные и пространственные расстояния. А есть бездны, в которые вам самому бывает страшно заглядывать?

Наверное, нет. Но есть вещи, которые тревожат. Например, что знание становится все сложнее и сложнее и времени на усвоение требуется больше. А значит, не за горами предел того, что принято называть нашими интеллектуальными возможностями, и дальнейшее развитие произойдет лишь при значительных модификациях, соединении искусственного и человеческого разума. С другой стороны, я с детства живу с этой мыслью. Лет в 13 я услышал на лекции тезис, который запал мне в душу: человек как биологический вид выделяется тем, что вид, который придет ему на смену, будет создан самим человеком. Так что да, каких-то важных вещей мы не сможем понять – просто ума не хватит, но велик шанс, что создадим тех, кто с этой задачей справится.

Фото: Эрик Панов Erik Panov

Стиль: Светлана Вашеняк Svetlana Vashenyak

Текст: Анастасия Углик Anastasia Uglik