Język nauki jest nieprawdopodobnie ciekawy. 
Proste słowa uzyskują w nim mnóstwo alternatywnych znaczeń. 
Nauka, jak poezja, mówi o wieloznaczności, o alternatywnych znaczeniach.

Jan Kozłowski

Nie ma jednego sposobu tworzenia nauki, nawet wewnątrz tej samej dyscypliny. Biologowie czy fizycy różnią się w swych stylach i motywach badań tak samo, jak w swych upodobaniach gastronomicznych czy artystycznych. Badania naukowe czerpią swe soki z różnorodności indywidualnych uzdolnień. Niepodobna zbudować ogólnej teorii indywidualnego wkładu w rozwój badań, warto jednak z uczonymi o ich badaniach rozmawiać, a wówczas okazuje się, po jak różnych ścieżkach porusza się ich myśl i w jak różny sposób ujawniają się ich pasje. Piszą o tym Lewis Wolpert i Alison Richards w książce Passionate Minds. The Inner World of Scientists (Oxford University Press, 1997), będącej zapisem rozmów z 24 uczonymi. Copyright książki dopuszcza możliwość przedruku pewnych jej części dla zachęty do jej kupna. Skwapliwie chwytam się tego pozwolenia. Wszystko co poniżej, to wyimki z wypowiedzi uczonych. Oddają one bogactwo książki w nie większej mierze niż platońskie cienie w pieczarze rzeczywistość.

TWÓRCZOŚĆ NAUKOWA

Badania naukowe to najczęściej seria porażek, mówi chemik amerykański Carl Djerassi. Ale kiedy pracuje się jednocześnie nad kilkoma projektami, obok stresujących klęsk pojawiają się sukcesy, które poprawiają humor. Jestem człowiekiem dobrze zorganizowanym. To zarazem dobre i złe. Dobre, bo w ten sposób jestem wydajny, wykonuję w ciągu godziny więcej niż inni. Ale też jest to złe, bo mam mało czasu na „ad hoc-rację”. Jeśli ktoś, kogo kocham lub cenię, chce się ze mną spotkać, zadaję sobie w milczeniu pytanie: w jakiej sprawie, ile zajmie mi to czasu? Spotkanie burzy mój harmonogram. Inni umawiają się ze mną na spotkania, ja zapominam, aby umówić się na spotkanie z samym sobą.

Inaczej niż czytelnika poezji, badacza czytającego artykuł naukowy interesują tylko zawarte w nim informacje. Zazwyczaj czyta artykuł tylko raz, chyba że chce powtórzyć opisane w nim doświadczenie. Informacje niepotrzebne traktuje jako śmieci i pozbywa się ich natychmiast. Artykuł naukowy to nader efemeryczna forma literatury. W poezji jest inaczej. Pochwalić poetę to powiedzieć, że wraca się do jego wierszy, pamięta fabułę, powtarza metaforę.

Radość z prawdziwego naukowego olśnienia – nie musi to być od razu wielkie odkrycie – to jak przeżycie orgazmu. Ale jak orgazm nie trwa ona długo. Im jednak większe odkrycie, tym bardziej staje się oczywistością, aż ludzie zapominają, kto jest jego autorem.

Twórczość w chemii nie różni się od twórczości w jakiejkolwiek innej dyscyplinie. Rzeczywiste różnice pojawiają się na poziomie poddyscyplin. Chemik syntetyk – który dokonuje syntezy czegoś, czego struktura jest znana – to ktoś inny niż chemik, który ustala budowę nowej struktury. Chemik syntetyk to zarazem architekt i budowniczy. Wpierw tworzy projekt, potem go wykonuje. Chemik analityczny, zainteresowany opisaniem struktury nieznanego związku, jest w trudniejszej sytuacji. Pracując nie wie, co osiągnie. To tak, jak gdyby zaczynał pracę w ciemnym pokoju. Idzie po omacku, dotyka rzeczy, aby mieć jakąś ideę. Potem jak gdyby rozbłyska mu światełko – świecy lub latarki. Czasami sięga po silne światło, jakim są współczesne metody spektroskopii. Krok po kroku, chemik wie coraz więcej, cząstkowe informacje układają mu się w całość.

PIĘKNO BADAŃ

Chemia zajmuje pozycję pośrednią pomiędzy badaniem świata atomów oraz badaniem złożonej natury cząsteczek organicznych i materiałów nieorganicznych, mówi Roald Hoffman, amerykański chemik teoretyk, noblista, urodzony w Polsce w roku 1937. Jest to coś, co lubię. W nauce większość badaczy ciągnie ku prostocie. Upraszczają oni świat, który jest ogromnie skomplikowany.

Teoria i doświadczenie stale współzawodniczą, stosunki między nimi to połączenie miłości i nienawiści. Doświadczalnicy mówią, że teoretycy budują zamki na niebie i nie zwracają uwagi na rzeczywistość. Teoretycy odpowiadają, że eksperyment nie jest właściwym rodzajem testu dla ich teorii. Wydaje mi się, że wyjściem z sytuacji jest pomoc, jakiej teoretycy mogliby udzielać eksperymentatorom poprzez tworzenie teorii możliwych do testowania w ciągu 1-3 lat. Jest to akurat ten okres, który doświadczalnicy mogliby poświęcić na sprawdzanie przewidywań wynikających z teorii.

Teorie można budować „od góry” (tak często postępują fizycy) lub „od dołu”. Dla mnie punktem wyjścia są reakcje chemiczne. Wierzę w przejście od konkretu do uogólnień. Nie wierzę w tworzenie ogólnych teorii wszystkiego. Zajmuję się konkretnymi problemami, badam np. stopy miedzi i galu. Pod ręką mam koncepcje teoretyczne. Moje problemy, jak nibynóżki, poruszają się w różnych kierunkach. Jestem przekonany, że w świecie wszystko łączy się ze wszystkim. Jeśli tylko poślę dość tych nibynóżek w różnych kierunkach, spotkają się one w jakimś punkcie. To będzie punkt zrozumienia. Poruszając się w różnych kierunkach mam pewność, że nie zostanę zablokowany w badaniach nad jedną grupą związków chemicznych, tylko będę badał relacje pomiędzy różnymi grupami związków. Piękno w badaniach spoczywa na linii dzielącej prostotę od złożoności.

Sądzę, że istnieją dwa typy rozumienia, pionowe i poziome. Pionowe rozumienie ma charakter redukcjonistyczny. Poziome polega na rozumieniu danego pola w kategoriach innego o podobnej złożoności. Ale są pojęcia w chemii nieredukowalne do pojęć w fizyce. Jeśli dokona się przekładu, zginie w nim wszystko, co istotne.

Język nauki jest nieprawdopodobnie ciekawy. To jakby język naturalny poddany ciśnieniu dla wyjaśnienia rzeczy trudnych do wyjaśnienia, czasami tłumaczonych w kategoriach równań i struktur matematycznych. W tym języku proste słowa, jak: siła, energia, stabilny, niestabilny, uzyskują mnóstwo alternatywnych znaczeń. Nauka, jak poezja, mówi o wieloznaczności, o alternatywnych znaczeniach.

POWOŁANIE I BIZNES

W sztuce mamy orkiestry i budowniczych katedr. To są bardzo społeczne zajęcia, mówi angielski chemik James Lovelook. Ale mamy także malarzy pracujących w pracowniach i pisarzy, którzy zaszywają się gdzieś na wsi, z dala od ludzi. To samo powinno dotyczyć nauki. Wszystko tu jednak wzięło zły obrót. Ludzie, których dziś nazywa się naukowcami, nie są w większym stopniu naukowcami niż kanceliści pisarzami. Kanceliści mogą świetnie adresować koperty, nie są jednak pisarzami. Naukowiec to dziś zawód, kariera, a nie powołanie. W nauce jedyną rzeczą, którą warto robić, jest robienie rzeczy ciekawych. Kiedy robisz rzeczy ciekawe, dokonujesz odkryć i wymyślasz wynalazki. Zaczynasz od pytań, na które nie ma ani odpowiedzi, ani nawet instrumentów pomiarowych. Musisz zatem instrumenty wymyślić. Potem inni ludzie będą ich potrzebować do innych celów i kupią je od ciebie. Ale jednocześnie nowy instrument rozwiązał twój problem.

Jestem przeciwny sposobowi, w jaki zorganizowano dziś naukę. Stała się ona biznesem. W czasach mojej młodości, przed II wojną światową, było to powołanie. Mój nauczyciel mawiał, że jest ona zajęciem dla bogaczy lub geniuszy. Ty nie jesteś ani jednym, ani drugim, dodawał. Porzuć więc próżne mrzonki.

EKSCYTUJĄCA GRA

Ważne, by wiedzieć, jak ludzie stawiają pytania dotyczące świata, gdyż odpowiedzi, jakie uzyskują, są po większej części zawarte w samych pytaniach. Jest to taka dialektyka pytań i odpowiedzi, mówi amerykański biolog Richard Lewentin. Badacze sądzą, że mogą studiować ewolucję morfologii. Sławne pytanie, na które nie sposób udzielić odpowiedzi, a które mimo to jest stawiane, brzmi: dlaczego pewne dinozaury miały wzdłuż grzbietu płytki z kości? Jak dotąd udzielono czterech odpowiedzi. Są one jednak nietestowalne. Pierwsza mówi, że płytki były znakiem rozpoznawczym samic. Druga, że służyły ochronie przed drapieżnikami, które łamały sobie na nich zęby. Trzecia, że czyniły one dinozaury większymi, co odstraszało drapieżniki. A czwarta, że były narzędziem termoregulacji. Problem tkwi w tym, że aby znaleźć właściwą odpowiedź, należałoby znać elementy ówczesnego środowiska, których jednak do dziś nie znamy. Nie ma takich morfologicznych zagadnień ewolucji, które mogłyby zostać wyjaśnione dzięki wiedzy o życiu dzisiejszych organizmów. Postęp w biologii ewolucyjnej odbywa się na zasadzie dialektycznej. Niepodobna znać zasad zmiany ewolucyjnej nie znając organizmów, które podlegają zmianie, i nie sposób opisać organizmów bez znajomości zasad ewolucji.

Stale robię doświadczenia. Dla mnie są one sprawą kluczową, mówi brytyjski biolog Michael Berridge. Ważne, by i robić doświadczenia, bo nasuwają one wiele idei. Trudno dziś wymyślić nowe idee nie rozumiejąc doświadczeń, które za nimi stoją. Dobry eksperyment powinien przynieść nieoczekiwane wyniki. Przeprowadzając doświadczenia zastanawiasz się, dlaczego to robię, co chcę przez to osiągnąć? Dziewięć razy na dziesięć otrzymujesz oczekiwane wyniki, ale wyjątkowo wychodzą te nieoczekiwane. Wtedy powtarzasz eksperyment i kiedy znowu przynosi nieoczekiwane rezultaty czujesz, że dzieje się coś niezwykłego. Tę stałą grę pomiędzy intelektualnymi a fizycznymi aspektami doświadczenia uważam za coś ekscytującego.

Lubię styl życia badacza – spotkania, kolegów, pisanie artykułów. Gdybym robił doświadczenia w podziemnym bunkrze i nie mógł podzielić się z nikim swoimi wynikami, straciłbym dla nauki całe zainteresowanie. Jak frustrujące musiało być dla Mendla, gdy koledzy nie byli w stanie docenić jego podstawowych praw genetyki. Odkrył coś niezmiernie ważnego, a nie mógł się z nikim podzielić swoimi odkryciami. Uwielbiam nieformalne dyskusje, gdy omawia się osiągnięte wyniki oraz przyszłe plany. Praca naukowa to nie jest zajęcie „od dziewiątej do piątej”. Twoja myśl powinna być zajęta problemem cały czas, nawet w czasie snu.

ZASADY, ZESPOŁY, KONKURENCJA

W większości dziedzin nauki i sztuki odkrycie oryginalnych i użytecznych idei jest owocem stosowania pewnych ogólnych zasad. Nie ma twórczych idei bez poczucia trudności i bez prób ich pokonania, mówi amerykański fizyk teoretyk, laureat Nagrody Nobla, Murray Gell-Mann. W naukach teoretycznych trudność ta polega nieraz na wyjaśnianiu danych doświadczalnych, które nie pasują do obowiązujących teorii. W poezji lub malarstwie – na wyrażaniu czegoś środkami, które nie zostały jeszcze wynalezione. W każdym wypadku twórca poświęca ogromnie dużo intelektualnego wysiłku, aby pokonać trudność. Helmholtz pisał o trzech fazach twórczości, nasyceniu (umysłu problemem), inkubacji (czekaniu na znalezienie rozwiązania) oraz olśnieniu (dojrzeniu twórczej idei). Poincar? dodawał do tego czwartą – oczywistą – fazę: weryfikacji. Chemik Kekul? twierdził, że rozmyślając nad formą cząsteczki benzenu popadł w półsen, w którym ujrzał, jak cząsteczki węgla przekształciły się w węże, z których jeden połknął swój ogon. Kekul? zbudził się przekonany, że cząsteczka benzenu ma kształt pierścienia.

Francuski biolog rozwojowy Nicole Le Dourain mówi, jak ważny jest skład grupy laboratoryjnej. Warunkiem jej witalności jest młodzież, która wnosi świeżość, entuzjazm, chęć uczenia się, chęć pracy na najnowszej dostępnej na rynku aparaturze. Kontakt z innymi, wymiana myśli oparta na wzajemnym zaufaniu, to główne źródło satysfakcji w pracy naukowej. Praca w grupie ma też pewne mankamenty. Podpisując artykuł jako jeden z wielu nie masz takiego poczucia sprawstwa dzieła, jakie ma autor książki. Jednak współczesna biologia oparta jest na pracy zespołowej.

Współzawodnictwo w nauce to absolutna konieczność, stwierdza fizyk Carlo Rubia, wieloletni dyrektor generalny CERN. Bez współzawodnictwa nie ma nauki, podobnie jak nie ma sportu. Czasami komuś zdaje się, że powstanie światowe laboratorium, w którym jeden dyrektor na całą planetę będzie decydował, jak co robić i jak podzielić zadania. Miałoby to przynieść wielkie oszczędności. To jednak niepoważne. Współzawodnictwo to napęd nauki, racja bytu wielu prac, mechanizm samoregulacyjny, który popycha dobre prace i utrąca te złe. Nauki nie da się uprawiać inaczej, jak w ciągłej konfrontacji, rywalizacji.

ŁAMACZE BARIER

Gerald Holton, amerykański fizyk i historyk nauki opisuje, jak badał program badawczy Einsteina. Einstein był zadziwiająco wydajny, napisał niemal 300 prac w różnych dziedzinach. Holton postawił sobie pytanie, czy coś łączyło wszystkie te prace, czy Einstein miał jakiś wielki program badawczy?

Miał. Einsteina dręczyło przez całe życie zaledwie kilka pytań. Jedno z nich dotyczyło tego, czy istnieje wybór pomiędzy różnymi poglądami na świat, wypracowanymi w XIX wieku, czy też istnieje pomiędzy nimi pomost. Inne, wynikające z poprzedniego, dotyczyło kwestii, do jakiego stopnia da się wyjaśnić wiele pól fizyki za pomocą kilkunastu prostych fundamentalnych pojęć, takich jak continuum, przyczynowość, symetria itd. Einstein był niezwykły w uporze i konsekwencji, z jakimi przez całe życie stawiał te pytania. Wykształcenie fizyczne Einsteina było dość ograniczone. To dało mu szansę niezależnego podejścia. Jego siłą była zdolność do patrzenia na zjawiska świeżym okiem, zadawania dziecięcych pytań bez poczucia lojalności wobec ustalonych pojęć. Większość ludzi mierzy swoje osiągnięcia „z dołu do góry”, w stosunku do punktu startu, w porównaniu z innymi. Geniusz mierzy swoje osiągnięcia wobec nieosiągalnych celów, jakie sobie stawia, i trudnych do wyobrażenia poziomów wiedzy, jakie chce uzyskać. Geniusze to łamacze barier. Przed Freudem oczywiste były granice pomiędzy człowiekiem dorosłym a dzieckiem, życiem codziennym a światem snu. Freud zniósł je. Darwin dojrzał więź pomiędzy człowiekiem a innymi gatunkami. Einstein połączył czas i przestrzeń, masę i energię.

Dr Jan Kozłowski jest naczelnikiem Wydziału Statystyki i Informacji w Departamencie Studiów i Polityki Naukowej KBN.

Uwagi.