Смеяться над теми, кто верил, что мухи могут сами зародиться из мяса, можно, если знаешь, как всё устроено на самом деле. Одновременно с «нормальной наукой», которая разрабатывает реальные проблемы, существуют изыскания псевдонаук, которые только притворяются серьёзными научными исследованиями.
Однако на протяжении истории настоящей науки случались ошибки, которые были закономерны для своего времени.
Николай Коперник совершил прорыв в астрономии, поместив в центр мира Солнце, вокруг которого вращаются планеты, включая Землю. Мы и сегодня называем это одним из величайших открытий. Однако тот же Коперник полагал, что этот набор и составляет Вселенную. У него не было телескопов, которыми располагали учёные следующих эпох, но если бы Коперник считал, что Вселенная ограничена твёрдыми небесными сферами, будучи нашим современником, мы бы покрутили пальцем у виска.
Мы сейчас знаем, что теплота – это мера хаотического движения молекул. Но это когда-то не было известно. И были другие теории, в том числе теория теплорода, состоящая в том, что есть какая-то жидкость, которая переливается и переносит тепло. И тогда это не было лженаукой. Но если сейчас к вам придёт человек с теорией теплорода, то это невежда или жулик. – В.Л. Гинзбургнобелевский лауреат по физике
Что же такое этот теплород, и почему когда-то он не казался лженаучным? Расскажем о нём и некоторых его родственниках из заповедника неподтвердившихся естественнонаучных теорий.
Теплород
Теория теплорода бытовала в качестве научной примерно с XVIII и до начала XIX века. Она предполагала, что в каждом теле присутствует флюид, который обеспечивает тепловые явления. Считалось, что этот невесомый газ исходит от жидкостей и из пор твёрдых тел, двигаясь от тёплых областей к более холодным. Например, сперва теплород наполняет чашку с горячим чаем, а потом медленно «утекает» в прохладный воздух вокруг. Это явление описал Антуан Лавуазье, которого называют основателем современной химии. С помощью теплорода он стремился объяснить, почему тела нагреваются и охлаждаются.
Чем больше теплорода, тем теплее!
На самом деле: всему виной тепловое движение молекул. Температура поднимается либо из-за внутренней энергии, либо из-за подведения энергии извне. После этого частицы, образующие вещество, начинают двигаться быстрее (в жидкости) или колеблются (в твёрдых телах) – и вот, объект теплеет.
Флогистон
Термин «флогистон» ввёл в XVII веке Иоганн Бехер и развил в XVIII веке Георг Шталь, пытаясь объяснить то, что после назвали окислительно-восстановительными реакциями. Считалось, что эта таинственная субстанция входит в состав веществ и высвобождается при сжигании. Исследователи видели, что горение заканчивается после того, как сгорает исходный материал, либо воздух вокруг (если накрыть горящую щепку стеклянным колпаком, она погаснет, когда закончится объём воздуха). Предполагалось, что флогистон представляет собой невидимый флюид, «горючую составляющую», которая уходит из вещества и растворяется в воздухе.
Таким образом, щепка изначально была смесью флогистона и пепла.
На самом деле: процесс горения идёт с помощью вещества (топлива) и кислорода (окислителя), без участия флюида-посредника. Окислитель взаимодействует с топливом при высокой температуре.
Эфир
Универсальная единая среда, которая предположительно заполняет Вселенную и пронизывает всё, являясь проводником для взаимодействий. Согласно этой теории, в эфире происходят волновые колебания, именно с его помощью распространяются звук и свет, он проявляет себя как электричество, магнетизм и гравитация. Ещё в древности люди считали, что существует какая-то невидимая среда, в которой «происходит всё». Представления об эфире и описание его поведения встречаются в науке с античных времён, а теорий эфира существует множество. Своё описание оставили Рене Декарт, Христиан Гюйгенс, возможность существования эфира допускал Исаак Ньютон (в его теории света эфир рассматривался как переносчик световых частиц).
Эфирная модель утратила вес после появления теории относительности Эйнштейна.
Как на самом деле: электромагнитное поле существует как физический объект, и волна переносит энергию самостоятельно. Впрочем, сегодня некоторые ученые видят в тёмной материи и тёмной энергии новое прочтение концепции эфира.
Преформизм
Эта теория о размножении живых существ предполагала, что в половых клетках целиком содержится крошечный организм. Перформизм делился на два течения в зависимости от того, кому из родителей делегировали право быть носителем миниатюрного зародыша. Сторонники анималькулизма утверждали, что взрослое существо скрывается в мужском семени, и ему нужно только попасть в питательную среду. Женский организм воспринимался как своего рода инкубатор, который поставляет материю, но не даёт сущности и личных признаков. Существовал и обратный вариант преформации, овизм (от слова «яйцо»).
Согласно овизму, будущий организм предсуществует в женской половой клетке – это «яйцо» нужно только пробудить к жизни.
На самом деле: при половом размножении новый организм образуется в результате соединения двух половых клеток. Строение гамет с одной стороны куда прозаичнее, чем казалось нашим предкам (маленьких человечков там нет), с другой стороны – куда сложнее, ведь эти клетки несут набор генетической информации, необходимый для построения будущего организма.
Самозарождение животных
Согласно существующим с древности верованиям, живые существа могут появляться практически из ничего сами по себе. В большинстве мифов люди и животные создаются богами из земли, глины, ила и даже грязи. Однако убеждение, что мухи, черви и даже мыши могут «родиться» из грязи, сохранялись в науке до опытов Луи Пастера. Насекомым, грызунам и пресмыкающимся не повезло, потому что их разможение трудно пронаблюдать (попробуй рассмотри яйца мух в мясе) – в отличие от размножения млекопитающих, которое люди видели на всех этапах.
Учёный Ван Гельмонт даже провёл и описал успешный опыт по «зарождению мышей» с помощью грязной рубашки и зёрен пшеницы, помещённых в чулан.
На самом деле: если в ваших продуктах завелась живность, значит, они стали хорошей питательной средой для размножения микроорганизмов и насекомых (о том, как именно происходит половое размножение, рассказывается предыдущем пункте). Однако следует различать наивную идею самозарождения организмов, места и способ появления которых мы точно знаем, и проблему возникновения жизни как таковой.
Миазмы
В Новое время учёные накопили достаточно опыта, чтобы предположить, что заболевания вызываются чем-то из внешнего мира. Миазмами называли заразные испарения, которые исходят от продуктов гниения, болот, ветоши и грязи. Предполагали, что эти инфекционные агенты витают в виздухе, проникают в организм человека и вызывают «миазматические» болезни, например, брюшной тиф и холеру. Учёные-гигиенисты полагали, что устранить болезни можно, поддерживая чистоту, сжигая старую одежду и перекрашивая стены больниц. При этом смысла в обеззараживании рук и инструментов не видели достаточно долго, а до появления антибиотиков смертность от инфекций была очень высокой.
Сторонники учения о «контагии» утверждали, что заражение могут вызывать крошечные агенты болезни, но эта идея не была подтверждена до опытов Коха.
Как на самом деле: холеру вызывает бактерия Vibrio сholerae, а брюшной тиф – Salmonella typhi. Микроорганизмы-возбудители попадают из внешней среды в организм человека и провоцируют заболевания. Бороться с ними можно с помощью противомикробных препаратов.
История мысли знала много странных авторских концепций и в ХХ веке. Вильгельм Райх описывал субстанцию оргон, объясняющую все процессы в мире, и даже строил «оргонные накопители». Лев Гумилёв связывал пассионарность народов с космическим излучением. В. М. Бехтерев проводил опыты по телепатии, а А. А. Богданов изучал достижение бессмертия через переливание крови. Илья Мечников предлагал ещё при рождении удалять атавистические органы вроде аппендикса и миндалин, а также толстый кишечник, в котором происходит «болезнетворное брожение».
Хотя теоретическая наука постоянно вводит новые понятия и переменные, сегодня сообщество очень внимательно относится к нововведениям, которые тщательно проверяются на адекватность. Прежде, чем какое-то изобретение войдёт в нашу жизнь, а открытие станет частью повседневной практики, проводятся тщательные исследования. Впрочем, некоторые недобросовестные учёные сегодня стремятся получать государственные средства на сомнительные разработки. Такие злоупотребления стремится пресекать Комиссия по борьбе с лженаукой РАН.
Метод проб и ошибок естествен для развития мысли. Хотя не всё удавалось правильно понять с первого раза, многие ложные теории легли в основу современных представлений о мире. Это не значит, что сегодня мы не можем заблуждаться. Наука продолжает нащупывать новые ответы, и ошибка – закономерный и по-своему увлекательный этап исследования. Однако теперь задачи стали сложнее, чем во времена, когда учёные проводили в собственных чуланах опыты по созданию мышей, а способов проверки появилось больше.
Источник: Просветительский медиа-проект Newtonew