TEDSalon London 2010
Brian Cox: Why we need the explorers
Брайан Кокс: Почему нам нужны исследователи
Filmed:
Readability: 4.1
1,935,340 views
Во время экономической нестабильности наши исследовательские программы, начиная c космических зондов и заканчивая Большим адронным коллайдером, первые в очереди по урезанию бюджета. Брайан Кокс объясняет, как наука, движимая любопытством, не только самоокупается, но и продвигает инновации, а также делает нас более признательными своему существованию.
Brian Cox - Physicist
Physicist Brian Cox has two jobs: working with the Large Hadron Collider at CERN, and explaining big science to the general public. He's a professor at the University of Manchester. Full bio
Physicist Brian Cox has two jobs: working with the Large Hadron Collider at CERN, and explaining big science to the general public. He's a professor at the University of Manchester. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
We live in difficult and challenging
0
1000
2000
Мы живём в тяжёлые
00:18
economic times, of course.
1
3000
2000
экономические времена.
00:20
And one of the first victims
2
5000
3000
И одними из первых жертв
00:23
of difficult economic times,
3
8000
2000
тяжёлых экономических времён
00:25
I think, is public spending of any kind,
4
10000
3000
я думаю, являются любые общественные расходы,
00:28
but certainly in the firing line at the moment
5
13000
2000
но, конечно, в данный момент в наиболее уязвимом положении
00:30
is public spending for science,
6
15000
2000
находится бюджет на науку вообще,
00:32
and particularly curiosity-led science
7
17000
2000
и исследовательскую науку и открытия
00:34
and exploration.
8
19000
2000
в частности.
00:36
So I want to try and convince you in about 15 minutes
9
21000
3000
В общем, я хочу попытаться убедить вас за 15 минут
00:39
that that's a ridiculous
10
24000
2000
что это абсурдная
00:41
and ludicrous thing to do.
11
26000
2000
и порочная практика.
00:43
But I think to set the scene,
12
28000
2000
Но сперва, я считаю, нужно установить «декорации» для моего действа.
00:45
I want to show -- the next slide is not my attempt
13
30000
2000
Я хочу показать вам... Следующий слайд не является попыткой
00:47
to show the worst TED slide in the history of TED,
14
32000
3000
показать наихудший слайд за всю историю TED,
00:50
but it is a bit of a mess.
15
35000
2000
но тут всё немного запутанно.
00:52
(Laughter)
16
37000
2000
(Смех)
00:54
But actually, it's not my fault; it's from the Guardian newspaper.
17
39000
3000
Но это не моя вина, это диаграмма из газеты «Гардиан».
00:57
And it's actually a beautiful demonstration
18
42000
2000
И, на самом деле, это прекрасная демонстрация того,
00:59
of how much science costs.
19
44000
2000
сколько стоит наука.
01:01
Because, if I'm going to make the case
20
46000
2000
Так как я пытаюсь убедить всех, что нам стоит продолжать
01:03
for continuing to spend on curiosity-driven science and exploration,
21
48000
3000
выделять деньги на открытия и исследовательскую науку,
01:06
I should tell you how much it costs.
22
51000
2000
мне стоит сказать вам, сколько же это стоит.
01:08
So this is a game called "spot the science budgets."
23
53000
2000
Итак, игра под названием «найди научный бюджет».
01:10
This is the U.K. government spend.
24
55000
2000
Это общий бюджет Великобритании.
01:12
You see there, it's about 620 billion a year.
25
57000
3000
Как вы можете видеть он составляет 620 миллиардов в год.
01:15
The science budget is actually --
26
60000
2000
Научный бюджет составляет...
01:17
if you look to your left, there's a purple set of blobs
27
62000
3000
если вы посмотрите сюда, слева имеется кучка фиолетовых шариков,
01:20
and then yellow set of blobs.
28
65000
2000
а рядом с ними - кучка жёлтых шариков.
01:22
And it's one of the yellow set of blobs
29
67000
2000
И это один из этих маленьких жёлтых шариков,
01:24
around the big yellow blob.
30
69000
2000
рядом с большим жёлтым шариком.
01:26
It's about 3.3 billion pounds per year
31
71000
2000
Примерно 3.3 миллиарда из 620 миллиардов
01:28
out of 620 billion.
32
73000
2000
фунтов стерлингов в год.
01:30
That funds everything in the U.K.
33
75000
2000
Это бюджет всей науки в Великобритании:
01:32
from medical research, space exploration,
34
77000
3000
включая медицинские исследования, исследования космоса,
01:35
where I work, at CERN in Geneva, particle physics,
35
80000
2000
(то чем я занимаюсь в ЦЕРНе в Женеве), физику частиц,
01:37
engineering, even arts and humanities,
36
82000
3000
инженерию, и даже социальные и гуманитарные наук, —
01:40
funded from the science budget,
37
85000
2000
всё финансируется из научного бюджета,
01:42
which is that 3.3 billion, that little, tiny yellow blob
38
87000
3000
те самые 3.3 миллиарда, тот маленький жёлтый шарик,
01:45
around the orange blob at the top left of the screen.
39
90000
3000
неподалёку от оранжевого шарика в левой части экрана.
01:48
So that's what we're arguing about.
40
93000
2000
Это предмет нашей беседы.
01:50
That percentage, by the way, is about the same
41
95000
2000
Этот процент, кстати, примерно одинаков
01:52
in the U.S. and Germany and France.
42
97000
2000
в США, Германии, Франции...
01:54
R&D in total in the economy,
43
99000
2000
Вся исследовательская и конструкторская работа,
01:56
publicly funded, is about
44
101000
2000
финансируемая государством, составляет примерно
01:58
0.6 percent of GDP.
45
103000
2000
0.6% ВВП.
02:00
So that's what we're arguing about.
46
105000
2000
Это то, о чём мы разговариваем.
02:02
The first thing I want to say,
47
107000
2000
Первая вещь, которую я хотел бы сказать,
02:04
and this is straight from "Wonders of the Solar System,"
48
109000
3000
и это прямиком из «Чудес солнечной системы»,
02:07
is that our exploration of the solar system and the universe
49
112000
3000
это то, что наши исследования Солнечной системы и вселенной
02:10
has shown us that it is indescribably beautiful.
50
115000
3000
показали нам, насколько они неописуемо красивы.
02:13
This is a picture that actually was sent back
51
118000
2000
Эта фотография была получена
02:15
by the Cassini space probe around Saturn,
52
120000
2000
с космического зонда Кассини на орбите Сатурна,
02:17
after we'd finished filming "Wonders of the Solar System."
53
122000
2000
уже после окончания съёмок передачи «Чудеса Солнечной системы».
02:19
So it isn't in the series.
54
124000
2000
Так что она не вошла в передачу.
02:21
It's of the moon Enceladus.
55
126000
2000
Это снимок луны Сатурна Энцелад.
02:23
So that big sweeping, white
56
128000
2000
Огромная белая сфера
02:25
sphere in the corner is Saturn,
57
130000
2000
в углу — это Сатурн,
02:27
which is actually in the background of the picture.
58
132000
3000
который является фоном этого изображения.
02:30
And that crescent there is the moon Enceladus,
59
135000
2000
А этот полумесяц - это Энцелад,
02:32
which is about as big as the British Isles.
60
137000
3000
который по размеру практически, как Британские Острова.
02:35
It's about 500 kilometers in diameter.
61
140000
2000
Около 500 километров в диаметре.
02:37
So, tiny moon.
62
142000
2000
Маленькая луна.
02:39
What's fascinating and beautiful ...
63
144000
2000
Но что завораживающе красиво...
02:41
this an unprocessed picture, by the way, I should say,
64
146000
2000
это не отретушированная фотография, между прочим,
02:43
it's black and white, straight from Saturnian orbit.
65
148000
3000
чёрно-белый снимок, прямиком с орбиты Сатурна.
02:46
What's beautiful is, you can probably see on the limb there
66
151000
2000
Что красиво, так это то, что вы можете увидеть на лимбе,
02:48
some faint, sort of,
67
153000
2000
какие то призрачные
02:50
wisps of almost smoke
68
155000
2000
струи дыма,
02:52
rising up from the limb.
69
157000
2000
поднимающиеся с лимба.
02:54
This is how we visualize that in "Wonders of the Solar System."
70
159000
3000
Это то, как мы представили этот процесс в «Чудесах Солнечной системы».
02:57
It's a beautiful graphic.
71
162000
2000
Красивая картина.
02:59
What we found out were that those faint wisps
72
164000
2000
Мы обнаружили, что эти призрачные струи
03:01
are actually fountains of ice
73
166000
2000
являются фонтанами льда
03:03
rising up from the surface of this tiny moon.
74
168000
3000
поднимающимися с поверхности этой маленькой луны.
03:06
That's fascinating and beautiful in itself,
75
171000
3000
Это красиво и удивительно само по себе,
03:09
but we think that the mechanism
76
174000
2000
но мы думаем, что механизм
03:11
for powering those fountains
77
176000
2000
приводящий эти фонтаны в движение
03:13
requires there to be lakes of liquid water
78
178000
3000
требует наличия жидкой воды
03:16
beneath the surface of this moon.
79
181000
2000
под поверхностью этой луны.
03:18
And what's important about that
80
183000
2000
И что особенно важно в этом,
03:20
is that, on our planet, on Earth,
81
185000
2000
это то, что на нашей планете, на Земле,
03:22
wherever we find liquid water,
82
187000
2000
везде, где мы находим жидкую воду —
03:24
we find life.
83
189000
2000
мы находим жизнь.
03:26
So, to find strong evidence
84
191000
3000
В общем, находка доказательств
03:29
of liquid, pools of liquid, beneath the surface of a moon
85
194000
3000
наличия озёр жидкости под поверхностью планеты
03:32
750 million miles away from the Earth
86
197000
3000
на расстоянии 1 миллиард 200 миллионов километров от Земли
03:35
is really quite astounding.
87
200000
3000
ошеломляет.
03:38
So what we're saying, essentially,
88
203000
2000
Что я имею в виду, это то,
03:40
is maybe that's a habitat for life in the solar system.
89
205000
3000
что эта луна пригодна для жизни.
03:44
Well, let me just say, that was a graphic. I just want to show this picture.
90
209000
3000
Ну, это было всего лишь компьютерное представление, лучше я покажу ещё одну фотографию.
03:47
That's one more picture of Enceladus.
91
212000
2000
Вот ещё одна фотография Энцелада.
03:49
This is when Cassini flew beneath Enceladus.
92
214000
3000
Снятая, когда Кассини пролетал под Энцеладом.
03:52
So it made a very low pass,
93
217000
2000
Он сделал очень близкий проход,
03:54
just a few hundred kilometers above the surface.
94
219000
2000
всего лишь пару сотен километров над поверхностью.
03:56
And so this, again, a real picture of the ice fountains rising up into space,
95
221000
3000
И это, ещё раз, настоящая фотография ледяных фонтанов, поднимающихся в космос;
03:59
absolutely beautiful.
96
224000
2000
очень красиво.
04:01
But that's not the prime candidate for life in the solar system.
97
226000
3000
Но это не первый кандидат на наличие жизни в Солнечной системе.
04:04
That's probably this place,
98
229000
2000
Скорее всего это вот это место,
04:06
which is a moon of Jupiter, Europa.
99
231000
2000
Европа, которая является луной Юпитера.
04:08
And again, we had to fly to the Jovian system
100
233000
3000
Нам пришлось лететь к самому Юпитеру,
04:11
to get any sense that this moon, as most moons,
101
236000
3000
чтобы понять то, что эта луна - не просто кусок мёртвого камня,
04:14
was anything other than a dead ball of rock.
102
239000
2000
как большинство лун.
04:16
It's actually an ice moon.
103
241000
2000
На самом деле это ледяная луна.
04:18
So what you're looking at is the surface of the moon Europa,
104
243000
3000
То, что вы видите, это поверхность луны Европы,
04:21
which is a thick sheet of ice, probably a hundred kilometers thick.
105
246000
3000
толстый слой льда, в сотню километров толщиной.
04:24
But by measuring the way that
106
249000
2000
Но при помощи измерений того,
04:26
Europa interacts
107
251000
2000
как Европа взаимодействует
04:28
with the magnetic field of Jupiter,
108
253000
2000
с магнитным полем Юпитера,
04:30
and looking at how those cracks in the ice
109
255000
2000
и наблюдая за тем, как возникают трещины во льду,
04:32
that you can see there on that graphic move around,
110
257000
3000
которые вы можете видеть на этом изображении,
04:35
we've inferred very strongly
111
260000
2000
мы очень уверенно считаем,
04:37
that there's an ocean of liquid surrounding
112
262000
2000
что под поверхностью Европы
04:39
the entire surface of Europa.
113
264000
3000
имеется океан жидкости.
04:42
So below the ice, there's an ocean of liquid around the whole moon.
114
267000
3000
Подо льдом есть целый океан жидкости, покрывающий эту луну целиком.
04:45
It could be hundreds of kilometers deep, we think.
115
270000
3000
Мы считаем, что он может быть сотни километров в глубину.
04:48
We think it's saltwater, and that would mean that
116
273000
2000
Мы думаем, что вода в нём солёная, и это означает,
04:50
there's more water on that moon of Jupiter
117
275000
3000
что на луне Юпитера больше воды,
04:53
than there is in all the oceans of the Earth combined.
118
278000
3000
чем во всех океанах Земли вместе взятых.
04:56
So that place, a little moon around Jupiter,
119
281000
3000
И это место, эта маленькая луна на орбите Юпитера,
04:59
is probably the prime candidate
120
284000
3000
возможно, первый кандидат
05:02
for finding life on a moon
121
287000
2000
на наличие жизни на луне
05:04
or a body outside the Earth, that we know of.
122
289000
3000
или космическом теле вне Земли, о котором мы знаем.
05:07
Tremendous and beautiful discovery.
123
292000
3000
Громадное и прекрасное открытие.
05:10
Our exploration of the solar system
124
295000
2000
Наши исследования Солнечной системы
05:12
has taught us that the solar system is beautiful.
125
297000
2000
научили нас, что Солнечная система красива.
05:14
It may also have pointed the way to answering
126
299000
3000
Оно, возможно, позволит нам ответить
05:17
one of the most profound questions that you can possibly ask,
127
302000
3000
на один из наиболее глубоких вопросов, которые вы можете спросить:
05:20
which is: "Are we alone in the universe?"
128
305000
3000
«Одни ли мы во вселенной?»
05:23
Is there any other use to exploration and science,
129
308000
2000
Есть ли другие применения исследованиям и науке,
05:25
other than just a sense of wonder?
130
310000
2000
кроме чувства удивления?
05:27
Well, there is.
131
312000
2000
Да, они есть.
05:29
This is a very famous picture
132
314000
2000
Это очень знаменитая фотография,
05:31
taken, actually, on my first Christmas Eve,
133
316000
2000
снятая, на самом деле, во время моего первого Рождественского сочельника,
05:33
December 24th, 1968,
134
318000
3000
24 Декабря, 1968 года,
05:36
when I was about eight months old.
135
321000
2000
когда я был восьми месяцев от роду.
05:38
It was taken by Apollo 8
136
323000
2000
Она была снята Аполлоном 8,
05:40
as it went around the back of the moon.
137
325000
2000
когда он пролетал с обратной стороны Луны.
05:42
Earthrise from Apollo 8.
138
327000
2000
Восход Земли, видимый с Аполлона 8.
05:44
A famous picture; many people have said that it's the picture
139
329000
2000
Знаменитое фото; многие говорят, что эта фотография
05:46
that saved 1968,
140
331000
2000
спасшая 1968 год,
05:48
which was a turbulent year --
141
333000
2000
который был весьма беспокойным -
05:50
the student riots in Paris,
142
335000
2000
студенческие волнения в Париже,
05:52
the height of the Vietnam War.
143
337000
2000
разгар войны во Вьетнаме.
05:54
The reason many people think that about this picture,
144
339000
3000
И причина, по которой люди так думают об этой фотографии,
05:57
and Al Gore has said it many times, actually, on the stage at TED,
145
342000
3000
как Эл Гор неоднократно говорил со сцены TED,
06:00
is that this picture, arguably, was
146
345000
2000
эта фотография, вероятно,
06:02
the beginning of the environmental movement.
147
347000
2000
положила начало движению по защите окружающей среды.
06:04
Because, for the first time,
148
349000
2000
Потому что впервые
06:06
we saw our world,
149
351000
2000
мы увидели наш мир
06:08
not as a solid, immovable,
150
353000
3000
не как прочное, недвижимое
06:11
kind of indestructible place,
151
356000
2000
и неразрушимое место,
06:13
but as a very small, fragile-looking world
152
358000
3000
а как маленький, весьма хрупкий мир,
06:16
just hanging against the blackness of space.
153
361000
3000
который висит в черноте космического пространства.
06:19
What's also not often said
154
364000
2000
Одна из вещей, которая нечасто упоминается
06:21
about the space exploration, about the Apollo program,
155
366000
3000
об исследовании космоса и программе «Аполлон»,
06:24
is the economic contribution it made.
156
369000
2000
это количество экономических выгод, полученных в результате.
06:26
I mean while you can make arguments that it was wonderful
157
371000
3000
Я имею в виду, что все могут дискутировать на тему,
06:29
and a tremendous achievement
158
374000
2000
какое замечательное это было достижение,
06:31
and delivered pictures like this,
159
376000
2000
и какие фотографии были получены в результате,
06:33
it cost a lot, didn't it?
160
378000
2000
но всё это стоило немало, не так ли?
06:35
Well, actually, many studies have been done
161
380000
2000
На самом деле, был написано много научных работ
06:37
about the economic effectiveness,
162
382000
2000
об экономической эффективности
06:39
the economic impact of Apollo.
163
384000
2000
и экономическом влиянии программы «Аполлон».
06:41
The biggest one was in 1975 by Chase Econometrics.
164
386000
3000
Наиболее значительная работа была написана в 1975 году компанией «Chase Econometrics».
06:44
And it showed that for every $1 spent on Apollo,
165
389000
3000
И она показала, что на каждый доллар потраченный на программу
06:47
14 came back into the U.S. economy.
166
392000
3000
14 долларов вернулось обратно в экономику США.
06:50
So the Apollo program paid for itself
167
395000
2000
Так что программа «Аполлон» самоокупилась,
06:52
in inspiration,
168
397000
2000
во вдохновении,
06:54
in engineering, achievement
169
399000
2000
в инженерных достижениях,
06:56
and, I think, in inspiring young scientists and engineers
170
401000
3000
и во вдохновении новых учёных и инженеров
06:59
14 times over.
171
404000
2000
примерно четырнадцатикратно.
07:01
So exploration can pay for itself.
172
406000
2000
Исследования могут самоокупаться.
07:03
What about scientific discovery?
173
408000
3000
Как на счёт научных открытий?
07:06
What about driving innovation?
174
411000
2000
Как на счёт инноваций?
07:08
Well, this looks like a picture of virtually nothing.
175
413000
3000
На этой фотографии, кажется, ничего нет.
07:11
What it is, is a picture of the spectrum
176
416000
2000
На самом деле, она показывает спектр
07:13
of hydrogen.
177
418000
2000
водорода.
07:16
See, back in the 1880s, 1890s,
178
421000
3000
Видите-ли, раньше в 1880-х и 1890-х
07:19
many scientists, many observers,
179
424000
3000
многие учёные и натуралисты
07:22
looked at the light given off from atoms.
180
427000
2000
смотрели на свет, излучаемый атомами.
07:24
And they saw strange pictures like this.
181
429000
2000
И они видели вот такие вот странные картинки.
07:26
What you're seeing when you put it through a prism
182
431000
2000
Что вы видите, когда пропускаете через призму свет,
07:28
is that you heat hydrogen up and it doesn't just glow
183
433000
3000
испускаемый нагретым водородом, - он не просто светится
07:31
like a white light,
184
436000
2000
белым светом,
07:33
it just emits light at particular colors,
185
438000
2000
а он испускает конкретные цвета:
07:35
a red one, a light blue one, some dark blue ones.
186
440000
3000
красный, светло-голубой, и немного тёмно-голубых.
07:38
Now that led to an understanding of atomic structure
187
443000
3000
Это привело к пониманию атомной структуры,
07:41
because the way that's explained
188
446000
2000
это объясняется следующим —
07:43
is atoms are a single nucleus
189
448000
2000
в атоме есть ядро
07:45
with electrons going around them.
190
450000
2000
с электронами вокруг.
07:47
And the electrons can only be in particular places.
191
452000
3000
И эти электроны могут находиться только в конкретных местах.
07:50
And when they jump up to the next place they can be,
192
455000
2000
Когда они перепрыгивают с места на место
07:52
and fall back down again,
193
457000
2000
и обратно,
07:54
they emit light at particular colors.
194
459000
2000
они испускают свет определённого цвета.
07:56
And so the fact that atoms, when you heat them up,
195
461000
2000
И тот факт, что атомы при нагревании
07:58
only emit light at very specific colors,
196
463000
3000
испускают очень специфические цвета,
08:01
was one of the key drivers
197
466000
2000
был основным двигателем,
08:03
that led to the development of the quantum theory,
198
468000
2000
который привёл к развитию квантовой теории,
08:05
the theory of the structure of atoms.
199
470000
3000
теории структуры атомов.
08:08
I just wanted to show this picture because this is remarkable.
200
473000
3000
Я просто хочу показать эту картинку, потому что она заслуживает внимания.
08:11
This is actually a picture of the spectrum of the Sun.
201
476000
2000
Это спектр излучаемый Солнцем.
08:13
And now, this is a picture of atoms in the Sun's atmosphere
202
478000
3000
Эта фотография представляет все атомы в атмосфере Солнца,
08:16
absorbing light.
203
481000
2000
поглощающие свет.
08:18
And again, they only absorb light at particular colors
204
483000
2000
Опять-же, они поглощают свет только определённых цветов,
08:20
when electrons jump up and fall down,
205
485000
2000
когда электроны прыгают вверх и вниз,
08:22
jump up and fall down.
206
487000
2000
вверх и вниз.
08:24
But look at the number of black lines in that spectrum.
207
489000
3000
Взгляните на эти несколько чёрных полос в спектре.
08:27
And the element helium
208
492000
2000
Это элемент гелий,
08:29
was discovered just by staring at the light from the Sun
209
494000
3000
который был открыт исключительно методом наблюдения за светом от Солнца,
08:32
because some of those black lines were found
210
497000
2000
так как некоторые из этих чёрных полос
08:34
that corresponded to no known element.
211
499000
2000
не соответствовали ни одному известному элементу.
08:36
And that's why helium's called helium.
212
501000
2000
Поэтому гелий называется гелием.
08:38
It's called "helios" -- helios from the Sun.
213
503000
3000
От греческого «гелиос» — Солнце.
08:41
Now, that sounds esoteric,
214
506000
2000
Звучит эзотерично,
08:43
and indeed it was an esoteric pursuit,
215
508000
3000
и, действительно, это был эзотерический поиск,
08:46
but the quantum theory quickly led
216
511000
2000
но квантовая теория быстро привела
08:48
to an understanding of the behaviors of electrons in materials
217
513000
3000
к пониманию поведения электронов в материалах,
08:51
like silicon, for example.
218
516000
2000
таких как кремний, к примеру.
08:53
The way that silicon behaves,
219
518000
2000
И потому что кремний имеет такие свойства,
08:55
the fact that you can build transistors,
220
520000
2000
мы можем делать транзисторы,
08:57
is a purely quantum phenomenon.
221
522000
2000
это чисто квантовый феномен.
08:59
So without that curiosity-driven
222
524000
2000
И без подобной науки, движимой любопытством,
09:01
understanding of the structure of atoms,
223
526000
2000
понимание строения атома,
09:03
which led to this rather esoteric theory, quantum mechanics,
224
528000
3000
которое привело к слегка эзотерической квантовой теории и квантовой механике,
09:06
then we wouldn't have transistors, we wouldn't have silicon chips,
225
531000
3000
мы не смогли бы получить транзисторы и прочие кремниевые чипы,
09:09
we wouldn't have pretty much the basis
226
534000
3000
и у нас бы не было базиса
09:12
of our modern economy.
227
537000
2000
современной экономики.
09:14
There's one more, I think, wonderful twist to that tale.
228
539000
3000
Вот ещё один замечательный, я считаю, поворот в этой истории.
09:17
In "Wonders of the Solar System,"
229
542000
2000
В «Чудесах Солнечной системы»,
09:19
we kept emphasizing the laws of physics are universal.
230
544000
3000
мы постоянно подчёркивали тот факт, что физические законы универсальны.
09:22
It's one of the most incredible things about the physics
231
547000
3000
Одна из наиболее замечательных особенностей знаний в физике
09:25
and the understanding of nature that you get on Earth,
232
550000
3000
и понимании природы, которые мы получаем на Земле —
09:28
is you can transport it, not only to the planets,
233
553000
3000
это то, что мы можем перенести их не только на уровень планет,
09:31
but to the most distant stars and galaxies.
234
556000
2000
но и на уровень далёких звёзд и галактик.
09:33
And one of the astonishing predictions
235
558000
2000
Наиболее ошеломляющие предсказания,
09:35
of quantum mechanics,
236
560000
2000
сделанные квантовой механикой
09:37
just by looking at the structure of atoms --
237
562000
2000
после наблюдения за строением атомов,
09:39
the same theory that describes transistors --
238
564000
2000
той самой теорией, объясняющей транзисторы —
09:41
is that there can be no stars in the universe
239
566000
3000
состоят в том, что ни одна звезда во вселенной,
09:44
that have reached the end of their life
240
569000
2000
достигшая конца своей жизни
09:46
that are bigger than, quite specifically, 1.4 times the mass of the Sun.
241
571000
3000
не превышает размеров, конкретно, в 1.4 раза больше массы Солнца.
09:49
That's a limit imposed on the mass of stars.
242
574000
3000
Это предел, установленный на массу звёзд.
09:52
You can work it out on a piece of paper in a laboratory,
243
577000
3000
Вы можете провести все вычисления в лаборатории на листе бумаги,
09:55
get a telescope, swing it to the sky,
244
580000
2000
взять телескоп, нацелить его в небо
09:57
and you find that there are no dead stars
245
582000
3000
и вы не найдёте ни одной мёртвой звезды
10:00
bigger than 1.4 times the mass of the Sun.
246
585000
2000
крупнее, чем примерно полторы массы Солнца.
10:02
That's quite an incredible prediction.
247
587000
3000
Это, в общем-то, замечательное предсказание.
10:05
What happens when you have a star that's right on the edge of that mass?
248
590000
3000
Что же происходит со звездой, находящейся на грани этой массы?
10:08
Well, this is a picture of it.
249
593000
2000
А происходит вот что.
10:10
This is the picture of a galaxy, a common "our garden" galaxy
250
595000
3000
Это изображение галактики, обыкновенной галактики,
10:13
with, what, 100 billion
251
598000
2000
содержащей примерно 100 миллиардов звёзд,
10:15
stars like our Sun in it.
252
600000
2000
похожих на наше Солнце.
10:17
It's just one of billions of galaxies in the universe.
253
602000
3000
Это всего-лишь одна из миллиардов галактик во вселенной.
10:20
There are a billion stars in the galactic core,
254
605000
2000
В центре галактики примерно миллиард звёзд,
10:22
which is why it's shining out so brightly.
255
607000
3000
поэтому-то он так ярко светится.
10:25
This is about 50 million light years away,
256
610000
2000
Эта галактика удалена примерно на 50 миллионов световых лет,
10:27
so one of our neighboring galaxies.
257
612000
2000
галактика по соседству.
10:29
But that bright star there
258
614000
2000
Но вот та яркая звезда
10:31
is actually one of the stars in the galaxy.
259
616000
3000
это одна из звёзд в этой галактике.
10:34
So that star is also
260
619000
2000
Эта звезда тоже удалена
10:36
50 million light years away.
261
621000
2000
на 50 миллионов световых лет.
10:38
It's part of that galaxy, and it's shining as brightly
262
623000
3000
Это часть галактики, и она светится так же ярко,
10:41
as the center of the galaxy
263
626000
2000
как и центр галактики
10:43
with a billion suns in it.
264
628000
2000
с миллиардами звёзд внутри.
10:45
That's a Type Ia supernova explosion.
265
630000
3000
Это взрыв сверхновой типа 1a.
10:48
Now that's an incredible phenomena,
266
633000
2000
Замечательный феномен,
10:50
because it's a star that sits there.
267
635000
2000
потому что это сдвоенная звезда.
10:52
It's called a carbon-oxygen dwarf.
268
637000
2000
Она называется кислородно-углеродный карлик.
10:54
It sits there about, say, 1.3 times the mass of the Sun.
269
639000
3000
Она сидит себе, скажем 1.3 массы Солнца.
10:57
And it has a binary companion that goes around it,
270
642000
3000
И у неё есть компаньон, которой вокруг неё обращается,
11:00
so a big star, a big ball of gas.
271
645000
3000
большая звезда, гигантский газовый шар.
11:03
And what it does is it sucks gas
272
648000
2000
И что звезда делает - она перекачивает газ
11:05
off its companion star,
273
650000
2000
со своей звезды-компаньона,
11:07
until it gets to this limit called the Chandrasekhar limit,
274
652000
3000
пока не достигнет так называемого предела Чандрасекара,
11:10
and then it explodes.
275
655000
2000
и после этого она взрывается.
11:12
And it explodes, and it shines as brightly
276
657000
2000
Она взрывается и светит так же ярко,
11:14
as a billion suns for about two weeks,
277
659000
2000
как и миллиард звёзд, на протяжении двух недель,
11:16
and releases, not only energy,
278
661000
3000
и испускает во вселенную не только энергию,
11:19
but a huge amount of chemical elements into the universe.
279
664000
3000
но и огромные количества химических элементов.
11:22
In fact, that one is a carbon-oxygen dwarf.
280
667000
3000
Это кислородно-углеродный карлик.
11:25
Now, there was no carbon and oxygen
281
670000
2000
Но кислорода и углерода не существовало
11:27
in the universe at the Big Bang.
282
672000
2000
на момент Большого взрыва.
11:29
And there was no carbon and oxygen in the universe
283
674000
2000
И кислород и углерод отсутствовали во вселенной
11:31
throughout the first generation of stars.
284
676000
3000
во времена первого поколения звёзд.
11:34
It was made in stars like that,
285
679000
2000
Кислород и углерод были созданы в подобных звёздах,
11:36
locked away and then returned to the universe
286
681000
2000
запертые внутри, и после возвращённые во вселенную
11:38
in explosions like that
287
683000
2000
посредством таких вот взрывов,
11:40
in order to recondense into planets,
288
685000
2000
чтобы потом сгуститься в планеты,
11:42
stars, new solar systems
289
687000
2000
звёзды и новые солнечные системы
11:44
and, indeed, people like us.
290
689000
3000
и, наконец, в таких людей, как мы
11:47
I think that's a remarkable demonstration of the power
291
692000
2000
Я считаю, что это замечательная демонстрация мощи,
11:49
and beauty and universality of the laws of physics,
292
694000
3000
красоты и универсальности законов физики,
11:52
because we understand that process,
293
697000
2000
потому что мы понимаем этот процесс
11:54
because we understand
294
699000
2000
благодаря пониманию
11:56
the structure of atoms here on Earth.
295
701000
2000
строения атомов здесь на Земле.
11:58
This is a beautiful quote that I found --
296
703000
2000
Это найденная мной замечательная цитата Александра Флеминга,
12:00
we're talking about serendipity there -- from Alexander Fleming:
297
705000
3000
где он говорит об интуитивном открытии:
12:03
"When I woke up just after dawn
298
708000
2000
«Когда я проснулся чуть засветло
12:05
on September 28, 1928,
299
710000
2000
28 Сентября 1928 года,
12:07
I certainly didn't plan to revolutionize all medicine
300
712000
2000
я вовсе не собирался перевернуть всю медицину,
12:09
by discovering the world's first antibiotic."
301
714000
3000
открыв первый в мире антибиотик».
12:12
Now, the explorers of the world of the atom
302
717000
2000
Исследователи мира атома
12:14
did not intend to invent the transistor.
303
719000
2000
не собирались изобретать транзистор.
12:16
And they certainly didn't intend to
304
721000
2000
И они точно не собирались
12:18
describe the mechanics of supernova explosions,
305
723000
3000
описывать механику взрывов сверхновых,
12:21
which eventually told us where
306
726000
2000
которые в свою очередь привели нас
12:23
the building blocks of life
307
728000
2000
к нахождению того, где во вселенной были созданы
12:25
were synthesized in the universe.
308
730000
2000
строительные материалы жизни.
12:28
So, I think science can be --
309
733000
2000
Я думаю, что наука может быть...
12:30
serendipity is important.
310
735000
2000
интуитивные открытия важны,
12:32
It can be beautiful. It can reveal quite astonishing things.
311
737000
3000
Наука может быть красивой и открывать ошеломляющие вещи.
12:35
It can also, I think, finally
312
740000
3000
И так-же, я думаю, способна наконец
12:38
reveal the most profound
313
743000
2000
открыть нам наиболее
12:40
ideas to us
314
745000
2000
глубинные идеи
12:42
about our place in the universe
315
747000
2000
о нашем месте во вселенной
12:44
and really the value of our home planet.
316
749000
2000
и о ценности нашей родной планеты.
12:46
This is a spectacular picture of our home planet.
317
751000
3000
Это впечатляющая фотография нашей с вами планеты.
12:49
Now, it doesn't look like our home planet.
318
754000
2000
Ну, она не выглядит как фотография нашей планеты.
12:51
It looks like Saturn because, of course, it is.
319
756000
3000
Больше похоже на фото Сатурна, так как это оно и есть.
12:54
It was taken by the Cassini space probe.
320
759000
2000
Оно было снято зондом Кассини.
12:56
But it's a famous picture, not because of
321
761000
2000
Но эта фотография знаменита
12:58
the beauty and majesty of Saturn's rings,
322
763000
3000
не из-за красоты и величия колец Сатурна,
13:01
but actually because of a tiny, faint blob
323
766000
3000
а из-за этого маленького, едва заметного пятнышка,
13:04
just hanging underneath one of the rings.
324
769000
2000
висящего под одним из колец.
13:06
And if I blow it up there, you see it.
325
771000
2000
И если я увеличу изображение - вы тоже его увидите.
13:08
It looks like a moon,
326
773000
2000
Выглядит, как луна,
13:10
but in fact, it's a picture of Earth.
327
775000
2000
но на самом деле — это изображение Земли.
13:12
It was a picture of Earth captured in that frame of Saturn.
328
777000
3000
Это изображение Земли на фоне Сатурна.
13:15
That's our planet from 750 million miles away.
329
780000
3000
Это вид на нашу планету с расстояния в один 1.2 миллиарда километров.
13:19
I think the Earth has got a strange property
330
784000
2000
И я думаю, что у Земли есть одно странное свойство -
13:21
that the farther away you get from it,
331
786000
2000
чем дальше от неё мы находимся,
13:23
the more beautiful it seems.
332
788000
2000
тем красивее она кажется.
13:25
But that is not the most distant or most famous picture of our planet.
333
790000
3000
Но это не самая удалённая или знаменитая фотография нашей планеты.
13:28
It was taken by this thing, which is called the Voyager spacecraft.
334
793000
3000
Она была снята вот этой штуковиной, называемой космический аппарат «Вояджер».
13:31
And that's a picture of me in front of it for scale.
335
796000
3000
И это фотография меня перед ним, чтобы вы могли оценить масштаб.
13:34
The Voyager is a tiny machine.
336
799000
2000
«Вояджер» — весьма маленький аппарат.
13:36
It's currently 10 billion miles away from Earth,
337
801000
3000
Сейчас он удалён от Земли примерно на 16 миллиардов километров,
13:39
transmitting with that dish, with the power of 20 watts,
338
804000
3000
передавая сигнал при помощи этой тарелки и энергии в 20 ватт,
13:42
and we're still in contact with it.
339
807000
2000
и мы до сих пор на связи.
13:44
But it visited Jupiter, Saturn,
340
809000
2000
Он посетил Юпитер, Сатурн,
13:46
Uranus and Neptune.
341
811000
2000
Уран и Нептун
13:48
And after it visited all four of those planets,
342
813000
3000
И после того, как «Вояджер» посетил все эти планеты,
13:51
Carl Sagan, who's one of my great heroes,
343
816000
3000
Карл Саган, один из моих больших героев,
13:54
had the wonderful idea
344
819000
2000
предложил замечательную идею -
13:56
of turning Voyager around
345
821000
2000
развернуть «Вояджер»
13:58
and taking a picture of every planet it had visited.
346
823000
2000
и снять фото каждой планеты, которую он посетил.
14:00
And it took this picture of Earth.
347
825000
2000
И он снял вот эту фотографию Земли.
14:02
Now it's very hard to see the Earth there, it's called the "Pale Blue Dot" picture,
348
827000
3000
Здесь очень сложно разглядеть землю. Это т.н. «Бледно-голубая точка».
14:05
but Earth is suspended in that red shaft of light.
349
830000
3000
Земля подвешена в этом красном столбе света.
14:08
That's Earth from four billion miles away.
350
833000
3000
Это Земля, с расстояния в 6.4 миллиарда километров.
14:11
And I'd like to read you what
351
836000
2000
И в завершение я хочу прочитать вам,
14:13
Sagan wrote about it, just to finish,
352
838000
2000
что Саган написал об этом,
14:15
because I cannot say words as beautiful as this
353
840000
3000
потому что я не смогу найти слов красивее,
14:18
to describe what he saw
354
843000
2000
чтобы описать увиденное
14:20
in that picture that he had taken.
355
845000
2000
на этой фотографии.
14:22
He said, "Consider again that dot.
356
847000
2000
Он сказал: «Взгляните ещё раз на эту точку.
14:24
That's here. That's home. That's us.
357
849000
3000
Это здесь. Это наш дом. Это мы.
14:27
On it, everyone you love,
358
852000
2000
Все, кого вы любите,
14:29
everyone you know, everyone you've ever heard of,
359
854000
3000
все, кого вы знаете, все, о ком вы когда-либо слышали,
14:32
every human being who ever was
360
857000
2000
каждый когда-либо существовавший человек
14:34
lived out their lives.
361
859000
2000
прожил свою жизнь на ней.
14:36
The aggregates of joy and suffering
362
861000
2000
Все наши радости и страдания,
14:38
thousands of confident religions,
363
863000
2000
тысячи самоуверенных религий,
14:40
ideologies and economic doctrines,
364
865000
3000
идеологий и экономических доктрин,
14:43
every hunter and forager, every hero and coward,
365
868000
3000
каждый охотник и собиратель, каждый герой и трус,
14:46
every creator and destroyer of civilization,
366
871000
3000
каждый созидатель и разрушитель цивилизаций,
14:49
every king and peasant, every young couple in love,
367
874000
3000
каждый король и крестьянин, каждая влюблённая юная пара,
14:52
every mother and father, hopeful child,
368
877000
2000
каждая мать и каждый отец, каждый подающий надежды ребёнок,
14:54
inventor and explorer,
369
879000
2000
каждый изобретатель и путешественник,
14:56
every teacher of morals, every corrupt politician,
370
881000
3000
каждый духовный учитель, каждый продажный политик,
14:59
every superstar, every supreme leader,
371
884000
3000
каждая «суперзвезда», каждый «верховный лидер»,
15:02
every saint and sinner in the history of our species,
372
887000
3000
каждый святой и грешник в истории нашего вида
15:05
lived there, on a mote of dust,
373
890000
2000
жили здесь — на этой пылинке,
15:07
suspended in a sunbeam.
374
892000
2000
зависшей в лучах солнечного света...
15:09
It's been said that astronomy's a humbling
375
894000
2000
… Кто-то сказал, что астрономия
15:11
and character-building experience.
376
896000
2000
прививает смирение и воспитывает характер.
15:13
There is perhaps no better demonstration
377
898000
2000
Наверное, нет лучшего доказательства
15:15
of the folly of human conceits
378
900000
2000
глупости человеческого тщеславия,
15:17
than this distant image of our tiny world.
379
902000
2000
чем этот далёкий образ нашего крошечного мира.
15:19
To me, it underscores our responsibility
380
904000
2000
Для меня, он подчёркивает нашу обязанность
15:21
to deal more kindly with one another
381
906000
3000
быть добрее друг с другом,
15:24
and to preserve and cherish the pale blue dot,
382
909000
3000
беречь и лелеять бледно-голубую точку —
15:27
the only home we've ever known."
383
912000
2000
единственный дом, который мы когда-либо знали».
15:29
Beautiful words about
384
914000
2000
Красивые слова
15:31
the power of science and exploration.
385
916000
2000
о мощи науки и исследований.
15:33
The argument has always been made, and it will always be made,
386
918000
2000
Многие часто приводят и будут приводить тот довод,
15:35
that we know enough about the universe.
387
920000
2000
что мы знаем достаточно о вселенной.
15:37
You could have made it in the 1920s; you wouldn't have had penicillin.
388
922000
3000
Вы могли привести этот довод в 1920-х, и у вас не было бы пенициллина.
15:40
You could have made it in the 1890s; you wouldn't have the transistor.
389
925000
3000
Вы могли сделать это в 1890-х, и у вас не было бы транзистора.
15:43
And it's made today in these difficult economic times.
390
928000
3000
Его приводят и сегодня, в эти тяжёлые экономические времена.
15:46
Surely, we know enough.
391
931000
2000
«Конечно же мы знаем достаточно.
15:48
We don't need to discover anything else about our universe.
392
933000
2000
Нам не нужно открывать ничего нового о нашей вселенной».
15:50
Let me leave the last words to someone
393
935000
2000
Позвольте мне оставить последнее слово за тем,
15:52
who's rapidly becoming a hero of mine,
394
937000
2000
кто в последнее время становится моим героем,
15:54
Humphrey Davy, who did his science at the turn of the 19th century.
395
939000
3000
Хамфри Дэви, который занимался наукой в конце 19 века.
15:57
He was clearly under assault all the time.
396
942000
3000
Он явно подвергался нападкам в те времена.
16:00
"We know enough at the turn of the 19th century.
397
945000
3000
Мы знали достаточно в конце 19 века.
16:03
Just exploit it; just build things."
398
948000
2000
Просто используйте эти знания, просто делайте вещи.
16:05
He said this, he said, "Nothing is more fatal
399
950000
2000
Он сказал следующее: «Ничто не является более фатальным
16:07
to the progress of the human mind
400
952000
2000
для развития человеческого разума,
16:09
than to presume that our views of science
401
954000
2000
чем мысль, что наши представления о науке
16:11
are ultimate,
402
956000
2000
окончательны,
16:13
that our triumphs are complete,
403
958000
2000
что наши триумфы позади,
16:15
that there are no mysteries in nature,
404
960000
2000
что у природы больше нет загадок
16:17
and that there are no new worlds to conquer."
405
962000
2000
и что больше нет новых миров для покорения».
16:19
Thank you.
406
964000
2000
Спасибо.
16:21
(Applause)
407
966000
2000
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
Brian Cox - PhysicistPhysicist Brian Cox has two jobs: working with the Large Hadron Collider at CERN, and explaining big science to the general public. He's a professor at the University of Manchester.
Why you should listen
Based at the University of Manchester, Brian Cox works at CERN in Geneva on the ATLAS experiment, studying the forward proton detectors for the Large Hadron Collider there. He's a professor at the University of Manchester, working in the High Energy Physics group, and is a research fellow of the Royal Society.
He's also become a vital voice in the UK media for explaining physics to the public. With his rockstar hair and accessible charm, he's the go-to physicist for explaining heady concepts on British TV and radio. (If you're in the UK, watch him on The Big Bang Machine.) He was the science advisor for the 2007 film Sunshine. He answers science questions every Friday on BBC6 radio's Breakfast Show.
Brian Cox | Speaker | TED.com