Мог бы и ты. 7 любительских научных открытий

Любительскую науку часто недооценивают, и совершенно напрасно. История знает множество примеров, когда усидчивые и целеустремленные энтузиасты совершали важные открытия. Рассказываем о самых интересных.

Небулярная гипотеза Иммануила Канта

Иммануил Кант, родоначальник немецкой классической философии, известен во всем мире благодаря своим основным трудам: «Критике чистого разума», «Критике практического разума» и «Критике способности суждения».

Но задолго до создания собственной философской системы Кант интересовался и вещами более приземленными. В 1755 году он анонимно опубликовал работу с таким сложным названием:

«Всеобщая естественная история и теория неба, или исследование о составе и механическом происхождении всего мироздания, построенное на основе принципов».

В ней описывается космогоническая модель, согласно которой изначально мир состоял из огромного облака мелких пылевых частиц, Хаоса. За счет притяжения более массивных пылинок образуются неоднородности: в центре туманности зарождается наиболее массивный объект, например, наше Солнце. Меньшие сгустки рождают планеты и другие небесные тела.

Несмотря на недостаток точного математического описания, идея Канта получила свое развитие. Модели такого рода получили название «небулярных» или «туманностных», и одна из небулярных гипотез сейчас является общепринятой.

Окаменелости Мэри Эннинг

Мэри Эннинг родилась в 1799 году в Великобритании и всю жизнь прожила в маленьком городке на побережья графства Дорсет. Ее отец, Ричард Эннинг был плотником и палеонтологом-любителем: он увлекался поиском различных морских окаменелостей. В те времена это занятие было в моде, и находки впоследствии можно было продать заинтересованным туристам. Маленькая Мэри унаследовала любовь отца к ископаемым, и уже с пяти-шести лет была его постоянной напарницей. Он обучил ее методам поиска и ухода за хрупкими артефактами.

Свою первую крупную находку, 5.2-метрового ихтиозавра, Мэри обнаружила в 12 лет. Через одиннадцать лет она обнаружила полный скелет плезиозавра, а еще позднее – останки птерозавра.

Набросок скелета плезиозавра, сделанный Мэри Эннинг

Всякий раз новости о столь странных «кладах» разлетались стремительно, и Мэри стала известна в геологических кругах. Но женщину с деревенской родословной научное сообщество принять побрезговало. «Настоящие» ученые приобретали найденные ей образцы, но обычно даже не упоминали ее в своих исследованиях.

Работы Мэри во многом перевернули представления тех времен о доисторической жизни и истории Земли, однако настоящее признание она получила уже после смерти.

Комета Шумейкеров-Леви

Дэвид Леви родился в 1948 году в канадском Монреале. Начиная с 12 лет, вооружаясь небольшим телескопом на заднем дворе, он изучал ночное небо. Несмотря на свой интерес к звездам и кометам, он никогда не изучал астрономию и вообще – подался в филологи.

Тем не менее, изучение небесных тел он не забросил. В 1990-х годах Дэвид переехал в Аризону и, проводя бессонные ночи, обнаружил еще более двадцати комет. Наблюдение за одной из них продолжили другие фанаты астрономии – супруги Каролина и Юджин Шумейкеры.

24 марта 1993 года в обсерватории Маунт Паломар трио астрономов-любителей обнаружило комету D/1993 F2, упавшую на Юпитер. Впервые было зафиксировано столкновение двух небесных тел и исследованы последствия такого контакта, а сама комета получила название Шумейкер-Леви 9.

Прародитель Wi-Fi от Хеди Ламарр и Джорджа Антейля

Она – скандально известная актриса, сбежавшая в Голливуд от наскучившего мужа-миллионера. Он – композитор-авангардист, знакомый с Пабло Пикассо, Джеймсом Джойсом и Эзрой Паундом. Что могла принести миру встреча Хеди Ламарр и Джорджа Антейля на вечеринке в Америке? По всем канонам жанра, должно было случиться плодотворное сотрудничество в очередном полнометражном бестселлере.

Хеди Ламарр

Если бы не несколько «но»: на дворе стоял 1940 год, и во всю набирала обороты Вторая Мировая война. А Хеди Ламарр была не просто талантливой актрисой, она также отлично разбиралась в технике – ее бывший муж, Фриц Мандл, продавал системы вооружений, и Хеди немало времени провела в его лаборатории.

Уже будучи в США, она всей душой хотела помочь в борьбе с фашизмом и предлагала свои идеи Национальному Совету Изобретателей, но никто не принимал предложения Ламарр всерьез до знакомства с Джорджем Антейлем. Вместе они разработали метод псевдослучайной перестройки рабочей частоты, благодаря которому передача информации происходит без помех и прослушивание сигнала оказывается затруднено. Технология была запатентована и впоследствии легла в основу систем GSM, GPS, Bluetooth и Wi-Fi 802.11.

«Азартные» задачи игромана Антуана Гомбо

Шевалье де Мере, известный под псевдонимом Антуан Гомбо, был писателем, а также известным парижским гулякой и страстным любителем азартных игр. Он всячески пытался разбогатеть на игре в кости, для чего длительно анализировал случаи выигрыша и проигрыша. Гомбо придумывал различные правила и закономерности, которые, как ему казалось, должны были принести большой куш.

Но не всегда ему удавалось ответить на собственные вопросы. Однажды, в 1654 году он навестил своего друга, Блеза Паскаля, которому задал две задачки.

Первый вопрос касался игры в кости: Гомбо обнаружил, что на каждый из четырех бросков выпадает одна шестерка. По той же логике он предположил, что из 24 бросков двух игральных костей, один раз обязательно должны выпасть сразу две шестерки, и попытался применить и этот принцип на практике – разумеется, неудачно. Он попросил Паскаля научно рассчитать, какие комбинации костей выпадают наиболее часто.

Второй вопрос впоследствии получил название задачи о разделении ставок: двое соревнуются в некоторой игре. Они договорились, что получит весь приз тот, кто первым выиграет шесть раз подряд. Игра остановилась до установленного конца – например, первый игрок выиграл пять партий, второй – только три. Как справедливо разделить приз?

Паскаль решил подключить к решению данных задач более компетентного математика – Пьера Ферма. Именно в переписке между Ферма и Паскалем были открыты закономерности, зародившие современную теорию вероятности.

«Свечи астрономии» Генриетты Суон Ливитт

Генриетта Суон Ливитт работала ассистенткой Эдуарда Пикеринга в обсерватории Гарвардского колледжа в конце XIX века. В детстве она перенесла тяжелую болезнь, из-за которой была практически глухой. На должности ассистента Пикеринга она занималась упорядочиванием каталога фотопластинок с изображениями звезд: таких девушек называли «вычислителями», и, несмотря на требующую предельной концентрации работу, они получали всего лишь по 25 центов в час.

Генриетта Ливитт

Генриетта разработала собственную систему измерения яркости звезд, которую применила к изучению переменных звезд, цефеид, в Магеллановых облаках. Ливитт установила, что период изменения светимости каждой цефеиды, зависит от средней яркости звезды за то же самое время. Если две цефеиды имеют тот же период и при этом являются одинаково яркими, то они находятся на одном расстоянии от Земли. Если же одна звезда ярче другой, она будет расположена ближе к наблюдателю.

Так цефеиды стали «стандартными свечами» астрономии, по которым стали определяться расстояния до различных небесных объектов. А еще благодаря работе Ливитт Эдвин Хаббл в 1929 году доказал, что во Вселенной существуют и другие галактики помимо Млечного Пути.

Индейское захоронение президента США

Томас Джефферсон – выдающаяся фигура. Автор Декларации независимости и третий президент США, архитектурный гений, эксперт в зоологии и ботанике.

Но мало кто в курсе, что он также считается одним из прародителей современной археологии за исследование в 1784 году индейского кургана в окрестностях своего поместья.

Особую оценку получил именно его подход к обнаруженной находке: вместо того, чтобы копать снизу вверх или «атаковать» курган в случайных местах (как, например, случилось в городе Помпеи в 1748 году), он прорыл небольшой клинообразный проход, в который можно было спуститься. Джефферсон смог исследовать все слои захоронения и изучить процесс его создания, что при другом подходе было бы невозможно.