2023 рік тільки-но розпочався, як науковці отримали приголомшливу новину. 4 січня в журналі Nature з’явилася стаття, в якій стверджувалося, що кількість революційних наукових відкриттів зменшується з 1945 року. Супровідний графік показував усі поля на крутій гірці.
Вчені сприйняли це як образу. Газета New York Times інтерпретувала це дослідження так, що вчені не роблять стільки “справжніх проривів”, “інтелектуальних стрибків” чи “піонерських відкриттів”. Це здається парадоксальним, коли кожен рік приносить новий урожай захоплюючих відкриттів. За 12 місяців, що минули після виходу цієї статті, вчені прислухалися до близьких зіткнень між надмасивними чорними дірами, продемонстрували силу нових препаратів для схуднення та вивели на ринок генну терапію серповидноклітинної анемії, що змінює життя людей.
Автори січневої статті виміряли зміни в тому, як цитуються роботи. Вони створили індекс проривності, який вимірює, наскільки відкриття знаменує собою розрив з минулим. На більш проривну роботу буде посилатися багато майбутніх робіт, в той час як попередні роботи в тій же області будуть цитуватися рідше – ймовірно, тому, що вони застаріли. Ця закономірність, як з’ясували дослідники, спостерігається вже кілька десятиліть поспіль.
Один з авторів дослідження, Рассел Фанк зі Школи менеджменту Карлсона при Університеті Міннесоти, сказав, що вони хотіли виміряти, як нові відкриття відволікають увагу від старих способів ведення справ. “Наука, безумовно, виграє від кумулятивної роботи і досліджень, які з’являються і вдосконалюють наші існуючі ідеї. Але вона також виграє від того, що її час від часу струшують”, – сказав він.
Зараз ми бачимо менше потрясінь. Фанк вважає, що це пов’язано з тим, що фінансові агенти беруть на себе занадто мало ризиків. Але інші кажуть, що це може бути лише відображенням змін у тому, як науковці цитують роботи один одного. Вчені, з якими я спілкувався, сказали, що дослідники посилаються на роботи з багатьох причин, в тому числі для того, щоб завоювати довіру колег, наставників або консультантів. Статті про методи отримують непропорційно велику кількість посилань, так само як і оглядові статті, тому що їх легше цитувати, ніж повертатися до оригінальних відкриттів.
Фанк визнав, що цитування в статтях – це “галасливі дані”, але їх дуже багато – мільйони статей – і такі дані можуть виявити цікаві тенденції. Однак він погодився, що люди не повинні плутати збурення з важливістю. Він навів приклад LIGO (лазерної інтерферометричної гравітаційно-хвильової обсерваторії), яка викликала великий резонанс у 2016 році, виявивши гравітаційні хвилі, давно передбачені Ейнштейном. За його визначенням, це не було революційним відкриттям.
Я був радий, що він згадав про цей проект, яким керують Каліфорнійський технологічний інститут і Массачусетський технологічний інститут. Підтвердження теорії Ейнштейна було лише початком – LIGO також відкрив новий спосіб спостереження Всесвіту, дозволивши вченим виявляти зіткнення між невидимими об’єктами, такими як чорні діри і нейтронні зірки. У певному сенсі, я вважаю, що це було занадто новим, щоб стати проривним – воно не витіснило попередні способи робити щось. Не існувало попередніх способів робити те, що він робить.
Біолог Грегорі Пецко з Гарвардської медичної школи сказав, що кращий спосіб думати про важливу науку – вважати деякі відкриття трансформаційними, тобто такими, що відкривають нові шляхи, не закриваючи старі, хоча він погодився, що агенти, які фінансують, можуть отримати більше руйнівних наслідків, беручи більше шансів на довгі постріли.
Він перерахував три відкриття, які вважає трансформаційними. Перше – це ПЛР (полімеразна ланцюгова реакція), яка дозволила вченим посилити ДНК і значно покращила їхню здатність розшифровувати закодовану в ній інформацію. Другим було перепрограмування клітин шкіри дорослих, щоб вони могли діяти як ембріональні стовбурові клітини. Третім був Crispr, метод точного редагування генетичної інформації в ДНК. Можливо, вони і не вивели когось з бізнесу (як це могло б статися з “підривним” відкриттям), але вони відкрили величезні нові можливості в фундаментальній науці та медицині.
За словами Джорджа Черча, професора генетики в Гарвардсько-Мічиганській програмі медичних наук і технологій, світ потребує більше перспективних досліджень. “Насправді, ви повинні зазнавати невдачі мільйон разів на день, що суперечить девізу NASA, який полягає в тому, що невдача – це не варіант”, – сказав він.
Він категорично не погоджується з думкою, що науковий прогрес занепадає. Він є співавтором статті-спростування для STAT, в якій стверджує, що занепад, виміряний дослідженням, не відображає того, чого ми насправді хочемо від науки, а саме знань, які можуть допомогти нам жити довше, краще і здоровіше життя.
Брайан Уззі, професор Школи менеджменту Келлога при Північно-Західному університеті, має інше пояснення змін у характері наукових відкриттів. Він сказав, що одна річ, яка постійно змінюється з 1945 року, – це наші сукупні знання. “Щороку публікується більше робіт, ніж за рік до того”, – сказав він. Зараз їх більше мільйона на рік. Це означає, що студенти з необхідністю проходять найбільш вузьку підготовку і навчені бачити менші шматочки великих проблем.
“Це наводить мене на думку, що справа не в тому, що наука стає менш руйнівною, а в тому, що наука вирішує проблеми абсолютно по-новому”, – сказав він. Революції все рідше зводяться до окремих робіт; сьогодні вони просто відбуваються в більш поступовому масштабі, коли різні дослідники беруться за різні частини за принципом “розділяй і володарюй”.
Зважаючи на складність багатьох сучасних прискорювачів частинок і космічних телескопів, виникає спокуса вважати, що більшість простих проблем вже вирішено – аргумент, який висміюється щоразу, коли його наводять. Але одна людина, яка не боїться говорити про це, – науковий письменник Джон Хорган, автор книги “Кінець науки” 1996 року. У дописі на своєму сайті він пояснює свою точку зору:
Більше не буде таких революційних відкриттів у природі, як теорія еволюції, подвійна спіраль, квантова механіка, теорія відносності та великий вибух. Чому? Тому що ці глибокі відкриття правдиві. Складіть їх разом, і вони сформують карту реальності, яка, як і наші карти Землі, навряд чи зазнає значних змін.
За словами Хоргана, після написання книги він змінив свою думку про деякі речі – він вважає, що у квантовій механіці може бути місце для концептуальної революції.
Але навіть якщо це правда, що основи біології та фізики ніколи не будуть зруйновані, ще багато чого належить зробити в науці, що більшість з нас вважали б глибокими – особливо в прикладних науках. Від лікування хвороб до зменшення глобального потепління – не бракує складних наукових проблем, які волають до вирішення.
Автор: Ф.Д. Флам – колумніст Bloomberg Opinion, що висвітлює науку. Ведуча подкасту “Слідуй за наукою”.
Джерело: Bloomberg, США
