Окна Вселенной
Вводная статья
М
ир тратит на исследования и разработки все больше — уже почти два триллиона долларов ежегодно. Оправдывают ли себя эти затраты? Конечно, скажут свидетели прорывов в молекулярной биологии, квантовой физике и новых материалах. Напомнят и об «искусственном интеллекте», о приближающейся всеобщей автоматизации, о вот-вот готовых поддаться физикам тайнам Вселенной.
Другие обратят внимание на длительное замедление темпов роста производительности труда в США — притом что в 1970–2010-е годы страна ежегодно наращивала поддержку науки и инноваций: затраты выросли в пять раз, а ежегодное количество публикаций — в семь. Что же получается, исследований все больше, а их применения не столь эффективны, как раньше? Некоторые видят причину в особенностях современной науки — она требует гигантских дорогих научных установок и множества ученых. При этом в реализации крупных научных проектов могут участвовать десятки стран, и задержка в разработке одного лишь элемента, например кристалла или зеркала, может сдвинуть проект на годы. Проще говоря, науку в одиночку уже не сдвинешь.
Экономисты обращают внимание на уклон затрат частных компаний в сторону разработок, а не фундаментальных исследований. Например, число публикаций у американских компаний за тридцать лет сократилось на четверть. В США, за исключением ряда отраслей, исследования все больше проводятся в университетах, а компаниям остались разработки. Как итог, по всему миру ищут новые способы взаимодействия исследователей и разработчиков. Они уже, получается, не вместе. Исключение — фармацевтика и информационные технологии. Но, например, в энергетике риски — технологические и коммерческие — выше: внедрение инновации, пусть и успешной, потребует масштабных капитальных затрат. И даже если эффект очевиден, желающих рисковать меньше. Стимулом могут стать государственные программы.
В конце декабря президент США Дональд Трамп заявил, что следующим руководителем престижного Национального научного фонда США (NSF) должен стать индийско-американский ученый из Аризонского университета Сетураман Панчанатан. Он призван повысить эффективность NSF. Уже два года фонд поддерживает «большие идеи» в науке: в 2019 году в каждую идею было направлено по 30 млн долларов. Идеи включают в себя большие данные, взаимодействие человека с искусственным интеллектом, биотехнологии. В большинстве стран мира приоритеты те же. В планах NSF обращают на себя внимание не только проекты «Понимание основ жизни» и «Революция данных», но и «Окна Вселенной» — понимание гравитационных процессов, темной материи и энергии, поиск внеземной жизни.
Ученые надеются, что к неожиданным новым результатам приведет строительство новых телескопов, обсерваторий, ускорителей. В России сделана ставка на гигантские исследовательские установки («мегасайенс»), которые обеспечили бы научно-технологический прорыв. Их планируют создавать на острове Русский, в Новосибирске, Протвино, Москве и Гатчине.
При этом строительство «мегаобъектов» может растягиваться на неопределенный срок. Уже ставший символом проблем NASA телескоп Джеймса Уэбба (JWST) отстал от изначального плана постройки на многие годы и миллиарды долларов. Последний план — запустить его в марте 2021-го. До 2022 года планируется первый запуск строящегося уже пять лет в Чили Большого обзорного телескопа (LSSТ). Затем в строй по очереди будут вводить еще несколько гигантских наземных и космических обсерваторий, каждая из которых будет в десятки раз мощнее знаменитого телескопа «Хаббл». Однако сложность этих инженерных задач такова, что никто в реальности не может оценить, сколько займет тот или иной проект, да и будет ли он эффективен в принципе. Прошло больше десяти лет с открытия Большого адронного коллайдера, а мир уже в ожидании новых мегапроектов. Все эти годы фундаментальная наука «копила силы», и количество уже строящихся научных установок столь велико, что именно в 2020-х годах можно надеяться на ответ, стоила ли Вселенная своих денег или нужно еще больше.
Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl