TEDSalon London 2010
Brian Cox: Why we need the explorers
Браян Кокс: Чому нам потрібні дослідники
Filmed:
Readability: 4.1
1,935,340 views
У часи економічної скрути наші дослідницькі наукові програми - від космічних зондів до Великого адронного колайдера - першими потрапляють під скорочення фінансування. Браян Кокс пояснює, як дослідження, зумовлені цікавістю, окуповуються, ведучи до інновацій і до глибшого розуміння нашого існування.
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
Ми живемо у складні часи
00:18
economic times, of course.
1
3000
2000
економічних викликів.
00:20
And one of the first victims
2
5000
3000
І одними з найперших жертв
00:23
of difficult economic times,
3
8000
2000
цих економічних труднощів
00:25
I think, is public spending of any kind,
4
10000
3000
стали всі сфери, які спираються
на бюджетне фінансування,
на бюджетне фінансування,
00:28
but certainly in the firing line at the moment
5
13000
2000
але, напевно, в даний момент
під прицілом
під прицілом
00:30
is public spending for science,
6
15000
2000
опинилось фінансування науки,
00:32
and particularly curiosity-led science
7
17000
2000
і особливо науки,
яка керується цікавістю
яка керується цікавістю
00:34
and exploration.
8
19000
2000
й дослідницьким інтересом.
00:36
So I want to try and convince you in about 15 minutes
9
21000
3000
Тож я хочу за ці 15 хвилин
спробувати вас переконати,
спробувати вас переконати,
00:39
that that's a ridiculous
10
24000
2000
що ця тенденція абсурдна
00:41
and ludicrous thing to do.
11
26000
2000
і сміховинна.
00:43
But I think to set the scene,
12
28000
2000
Щоб ввести вас у контекст,
00:45
I want to show -- the next slide is not my attempt
13
30000
2000
я хочу показати наступний слайд –
00:47
to show the worst TED slide in the history of TED,
14
32000
3000
це не спроба продемонструвати
найгірший слайд за всю історію TED,
найгірший слайд за всю історію TED,
00:50
but it is a bit of a mess.
15
35000
2000
цей слайд просто трохи заплутаний.
00:52
(Laughter)
16
37000
2000
(Сміх)
00:54
But actually, it's not my fault; it's from the Guardian newspaper.
17
39000
3000
Та я в цьому не винен,
це взято із газети "Guardian".
це взято із газети "Guardian".
00:57
And it's actually a beautiful demonstration
18
42000
2000
І тут справді чудово демонструється,
00:59
of how much science costs.
19
44000
2000
скільки коштує наука.
01:01
Because, if I'm going to make the case
20
46000
2000
Адже, якщо я обґрунтовую, що потрібно
01:03
for continuing to spend on curiosity-driven science and exploration,
21
48000
3000
і далі фінансувати науку,
яка керується дослідницьким інтересом,
яка керується дослідницьким інтересом,
01:06
I should tell you how much it costs.
22
51000
2000
я маю сказати, скільки це коштуватиме.
01:08
So this is a game called "spot the science budgets."
23
53000
2000
Отже, це гра "Знайдіть кошти на науку".
01:10
This is the U.K. government spend.
24
55000
2000
Це річний бюджет Британії.
01:12
You see there, it's about 620 billion a year.
25
57000
3000
Він становить приблизно 620 мільярдів.
01:15
The science budget is actually --
26
60000
2000
Сумарні витрати на науку –
01:17
if you look to your left, there's a purple set of blobs
27
62000
3000
якщо подивитись зліва,
на ці фіолетові кульки
на ці фіолетові кульки
01:20
and then yellow set of blobs.
28
65000
2000
і жовті кульки,
01:22
And it's one of the yellow set of blobs
29
67000
2000
то побачите невеличку жовту кульку
01:24
around the big yellow blob.
30
69000
2000
навколо великої жовтої кульки.
01:26
It's about 3.3 billion pounds per year
31
71000
2000
Це приблизно 3,3 мільярди на рік
01:28
out of 620 billion.
32
73000
2000
із 620 мільярдів.
01:30
That funds everything in the U.K.
33
75000
2000
Сюди входить усе фінансування:
01:32
from medical research, space exploration,
34
77000
3000
медичні дослідження,
дослідження космосу, ЦЕРН у Женеві,
дослідження космосу, ЦЕРН у Женеві,
01:35
where I work, at CERN in Geneva, particle physics,
35
80000
2000
фізика елементарних частинок,
01:37
engineering, even arts and humanities,
36
82000
3000
інженерні дослідження, навіть
гуманітарні дослідження,
гуманітарні дослідження,
01:40
funded from the science budget,
37
85000
2000
які фінансуються з бюджету,
01:42
which is that 3.3 billion, that little, tiny yellow blob
38
87000
3000
що у сумі складає 3,3 мільярди,
це маленька жовта кулька
це маленька жовта кулька
01:45
around the orange blob at the top left of the screen.
39
90000
3000
біля помаранчевої, ось тут вгорі зліва.
01:48
So that's what we're arguing about.
40
93000
2000
Отож, це те, що я хотів би обговорити.
01:50
That percentage, by the way, is about the same
41
95000
2000
До речі, у Франції, Німеччині та США
01:52
in the U.S. and Germany and France.
42
97000
2000
частка витрат на науку
приблизно та ж сама.
приблизно та ж сама.
01:54
R&D in total in the economy,
43
99000
2000
Із загального обсягу державних витрат,
01:56
publicly funded, is about
44
101000
2000
на наукові дослідження і розробки
01:58
0.6 percent of GDP.
45
103000
2000
припадає близько 0,6% ВВП.
02:00
So that's what we're arguing about.
46
105000
2000
Ось яку ситуацію ми обговорюємо.
02:02
The first thing I want to say,
47
107000
2000
Перше, що я хочу сказати,
02:04
and this is straight from "Wonders of the Solar System,"
48
109000
3000
і це фраза із "Чудес Сонячної системи" –
02:07
is that our exploration of the solar system and the universe
49
112000
3000
це те, що наші дослідження
Сонячної системи і Всесвіту загалом
Сонячної системи і Всесвіту загалом
02:10
has shown us that it is indescribably beautiful.
50
115000
3000
показують, яким же невимовно
красивим є космос.
красивим є космос.
02:13
This is a picture that actually was sent back
51
118000
2000
Ось це зображення було зроблене
02:15
by the Cassini space probe around Saturn,
52
120000
2000
космічним зондом Кассіні
з орбіти Сатурна,
з орбіти Сатурна,
02:17
after we'd finished filming "Wonders of the Solar System."
53
122000
2000
воно надійшло,
коли ми вже завершили зйомки
коли ми вже завершили зйомки
02:19
So it isn't in the series.
54
124000
2000
"Чудес Сонячної системи"
тож туди не ввійшло.
тож туди не ввійшло.
02:21
It's of the moon Enceladus.
55
126000
2000
Це Енцелад, супутник Сатурна.
02:23
So that big sweeping, white
56
128000
2000
Величезна біла сфера в кутку –
02:25
sphere in the corner is Saturn,
57
130000
2000
це Сатурн, який слугує фоном
02:27
which is actually in the background of the picture.
58
132000
3000
на цьому зображенні.
02:30
And that crescent there is the moon Enceladus,
59
135000
2000
А ось цей півмісяць – це Енцелад,
02:32
which is about as big as the British Isles.
60
137000
3000
розміри якого майже такі ж,
як і Британських островів.
як і Британських островів.
02:35
It's about 500 kilometers in diameter.
61
140000
2000
Це приблизно 500 кілометрів у діаметрі.
02:37
So, tiny moon.
62
142000
2000
Це крихітний місяць.
02:39
What's fascinating and beautiful ...
63
144000
2000
Такий захопливий і прекрасний...
02:41
this an unprocessed picture, by the way, I should say,
64
146000
2000
До речі, скажу, що це фото необроблене,
02:43
it's black and white, straight from Saturnian orbit.
65
148000
3000
воно чорно-біле, прямо з орбіти Сатурна.
02:46
What's beautiful is, you can probably see on the limb there
66
151000
2000
В чому його краса, можна побачити тут,
02:48
some faint, sort of,
67
153000
2000
це немов якісь слабкі
02:50
wisps of almost smoke
68
155000
2000
струмені диму,
02:52
rising up from the limb.
69
157000
2000
які піднімаються з лімбу.
02:54
This is how we visualize that in "Wonders of the Solar System."
70
159000
3000
Ось як ми це візуалізували
в "Чудесах Сонячної системи".
в "Чудесах Сонячної системи".
02:57
It's a beautiful graphic.
71
162000
2000
Це прекрасна графіка.
02:59
What we found out were that those faint wisps
72
164000
2000
І ми виявили, що ці тонкі струмені,
03:01
are actually fountains of ice
73
166000
2000
насправді є фонтанами льоду,
03:03
rising up from the surface of this tiny moon.
74
168000
3000
які піднімаються з поверхні
цього крихітного місяця.
цього крихітного місяця.
03:06
That's fascinating and beautiful in itself,
75
171000
3000
Це захоплює і чарує саме по собі,
03:09
but we think that the mechanism
76
174000
2000
але ми задумались
над способом утворення
над способом утворення
03:11
for powering those fountains
77
176000
2000
цих фонтанів, і, схоже, вони утворюються
03:13
requires there to be lakes of liquid water
78
178000
3000
завдяки наявності покладів води
03:16
beneath the surface of this moon.
79
181000
2000
під поверхнею цього супутника.
03:18
And what's important about that
80
183000
2000
І це дуже важлива обставина,
03:20
is that, on our planet, on Earth,
81
185000
2000
адже на нашій планеті, на Землі,
03:22
wherever we find liquid water,
82
187000
2000
де існує вода,
03:24
we find life.
83
189000
2000
існує також життя.
03:26
So, to find strong evidence
84
191000
3000
Тож знайти надійні докази наявності води,
03:29
of liquid, pools of liquid, beneath the surface of a moon
85
194000
3000
джерел води під поверхнею супутника,
03:32
750 million miles away from the Earth
86
197000
3000
розташованого за 1,2 мільярда
кілометрів від Землі –
кілометрів від Землі –
03:35
is really quite astounding.
87
200000
3000
це справді вражаюче.
03:38
So what we're saying, essentially,
88
203000
2000
Тож, по суті, можна сказати, що, можливо,
03:40
is maybe that's a habitat for life in the solar system.
89
205000
3000
на цьому супутнику існує середовище,
придатне для життя.
придатне для життя.
03:44
Well, let me just say, that was a graphic. I just want to show this picture.
90
209000
3000
Звісно, це лише зображення.
Я просто хочу показати ще дещо.
Я просто хочу показати ще дещо.
03:47
That's one more picture of Enceladus.
91
212000
2000
Ось ще одне зображення Енцелада,
03:49
This is when Cassini flew beneath Enceladus.
92
214000
3000
коли Кассіні пролітав під Енцеладом.
03:52
So it made a very low pass,
93
217000
2000
Він підійшов дуже близько, пролетівши
03:54
just a few hundred kilometers above the surface.
94
219000
2000
всього за кількасот кілометрів
від поверхні.
від поверхні.
03:56
And so this, again, a real picture of the ice fountains rising up into space,
95
221000
3000
І знову ж таки, ця реальна фотографія
льодяних фонтанів,
льодяних фонтанів,
03:59
absolutely beautiful.
96
224000
2000
які здіймаються вгору,
просто-таки чарівна.
просто-таки чарівна.
04:01
But that's not the prime candidate for life in the solar system.
97
226000
3000
Але це не найголовніший кандидат,
де може існувати життя.
де може існувати життя.
04:04
That's probably this place,
98
229000
2000
Мабуть, найбільше шансів ось тут,
04:06
which is a moon of Jupiter, Europa.
99
231000
2000
це Європа, супутник Юпітера.
04:08
And again, we had to fly to the Jovian system
100
233000
3000
Потрібно було долетіти до Юпітера,
04:11
to get any sense that this moon, as most moons,
101
236000
3000
щоб з'ясувати, що цей супутник,
на відміну від більшості інших,
на відміну від більшості інших,
04:14
was anything other than a dead ball of rock.
102
239000
2000
не просто кам'яна брила.
04:16
It's actually an ice moon.
103
241000
2000
Насправді, це крижаний супутник.
04:18
So what you're looking at is the surface of the moon Europa,
104
243000
3000
Отож, ви бачите поверхню Європи,
цього супутника,
цього супутника,
04:21
which is a thick sheet of ice, probably a hundred kilometers thick.
105
246000
3000
вкритого товстим шаром льоду, може,
сотні кілометрів завтовшки.
сотні кілометрів завтовшки.
04:24
But by measuring the way that
106
249000
2000
Але вимірюючи, яким чином
04:26
Europa interacts
107
251000
2000
Європа взаємодіє
04:28
with the magnetic field of Jupiter,
108
253000
2000
із магнітним полем Юпітера,
04:30
and looking at how those cracks in the ice
109
255000
2000
і спостерігаючи за розвитком тріщин,
04:32
that you can see there on that graphic move around,
110
257000
3000
які видно на цьому зображенні,
04:35
we've inferred very strongly
111
260000
2000
ми можемо з великою
ймовірністю припустити,
ймовірністю припустити,
04:37
that there's an ocean of liquid surrounding
112
262000
2000
що під поверхнею Європи
04:39
the entire surface of Europa.
113
264000
3000
є цілий океан рідини.
04:42
So below the ice, there's an ocean of liquid around the whole moon.
114
267000
3000
Отож, під льодовим покривом є океан,
що вкриває весь супутник.
що вкриває весь супутник.
04:45
It could be hundreds of kilometers deep, we think.
115
270000
3000
Його глибина може сягати
сотень кілометрів.
сотень кілометрів.
04:48
We think it's saltwater, and that would mean that
116
273000
2000
Ми вважаємо, що це морська вода,
04:50
there's more water on that moon of Jupiter
117
275000
3000
і може бути, що на
цьому супутнику Юпітера більше води,
цьому супутнику Юпітера більше води,
04:53
than there is in all the oceans of the Earth combined.
118
278000
3000
ніж у всіх океанах на Землі, разом взятих.
04:56
So that place, a little moon around Jupiter,
119
281000
3000
Тож це місце, невеликий супутник Юпітера,
04:59
is probably the prime candidate
120
284000
3000
мабуть, є найімовірнішим кандидатом
05:02
for finding life on a moon
121
287000
2000
серед усіх відомих нам космічних тіл,
05:04
or a body outside the Earth, that we know of.
122
289000
3000
де варто шукати життя.
05:07
Tremendous and beautiful discovery.
123
292000
3000
Це приголомшливе і прекрасне відкриття.
05:10
Our exploration of the solar system
124
295000
2000
Наше дослідження Сонячної системи
05:12
has taught us that the solar system is beautiful.
125
297000
2000
показало, яка ж вона прекрасна.
05:14
It may also have pointed the way to answering
126
299000
3000
Воно також може підказати
шлях до відповіді
шлях до відповіді
05:17
one of the most profound questions that you can possibly ask,
127
302000
3000
на одне з найглибших питань,
які тільки можна поставити,
які тільки можна поставити,
05:20
which is: "Are we alone in the universe?"
128
305000
3000
а саме "Чи ми одні у Всесвіті?".
05:23
Is there any other use to exploration and science,
129
308000
2000
Чи дають нам дослідження
і наука ще щось,
і наука ще щось,
05:25
other than just a sense of wonder?
130
310000
2000
окрім відчуття подиву?
05:27
Well, there is.
131
312000
2000
Так, дають.
05:29
This is a very famous picture
132
314000
2000
Ось відоме фото,
05:31
taken, actually, on my first Christmas Eve,
133
316000
2000
воно зроблене перед Рідзвом,
05:33
December 24th, 1968,
134
318000
3000
яке, до речі, для мене було першим,
24 грудня 1968 року,
24 грудня 1968 року,
05:36
when I was about eight months old.
135
321000
2000
мені тоді виповнилось 8 місяців.
05:38
It was taken by Apollo 8
136
323000
2000
Це фото зроблене Аполлоном-8
05:40
as it went around the back of the moon.
137
325000
2000
з іншої сторони Місяця,
05:42
Earthrise from Apollo 8.
138
327000
2000
тут видно, як сходить Земля.
05:44
A famous picture; many people have said that it's the picture
139
329000
2000
Це відоме фото, багато хто вважає,
05:46
that saved 1968,
140
331000
2000
що воно відіграло рятівну роль у 1968-му,
05:48
which was a turbulent year --
141
333000
2000
у тому неспокійному році, коли в Парижі
05:50
the student riots in Paris,
142
335000
2000
вибухнули студентські протести,
05:52
the height of the Vietnam War.
143
337000
2000
а В'єтнамська війна була в розпалі.
05:54
The reason many people think that about this picture,
144
339000
3000
І ще одна причина
популярності цієї фотографії,
популярності цієї фотографії,
05:57
and Al Gore has said it many times, actually, on the stage at TED,
145
342000
3000
про яку неодноразово згадував Ал Гор
у своїх виступах на TED,
у своїх виступах на TED,
06:00
is that this picture, arguably, was
146
345000
2000
це те, що дане фото, можливо,
06:02
the beginning of the environmental movement.
147
347000
2000
дало поштовх до розвитку
екологічних рухів.
екологічних рухів.
06:04
Because, for the first time,
148
349000
2000
Адже саме на цьому фото ми вперше
06:06
we saw our world,
149
351000
2000
побачили наш світ
06:08
not as a solid, immovable,
150
353000
3000
не як тверду, незрушну опору,
06:11
kind of indestructible place,
151
356000
2000
яку неможливо зруйнувати,
06:13
but as a very small, fragile-looking world
152
358000
3000
а як дуже маленький, крихкий острівець,
06:16
just hanging against the blackness of space.
153
361000
3000
що висить у темряві космічного простору.
06:19
What's also not often said
154
364000
2000
Нам рідко кажуть про ще один аспект
06:21
about the space exploration, about the Apollo program,
155
366000
3000
досліджень космосу, і, зокрема,
програми "Аполлон",
програми "Аполлон",
06:24
is the economic contribution it made.
156
369000
2000
а саме, про їх економічну вигоду.
06:26
I mean while you can make arguments that it was wonderful
157
371000
3000
Я маю на увазі, що ви можете подумати:
гаразд, це чудово,
гаразд, це чудово,
06:29
and a tremendous achievement
158
374000
2000
це величезне досягнення,
06:31
and delivered pictures like this,
159
376000
2000
що ми можемо отримати такі знімки,
06:33
it cost a lot, didn't it?
160
378000
2000
але ж це коштує чимало, чи не так?
06:35
Well, actually, many studies have been done
161
380000
2000
Було здійснено багато досліджень
06:37
about the economic effectiveness,
162
382000
2000
щодо економічної ефективності,
06:39
the economic impact of Apollo.
163
384000
2000
економічних наслідків програми "Аполлон".
06:41
The biggest one was in 1975 by Chase Econometrics.
164
386000
3000
Найбільше дослідження, проведене
1975-го у Chase Econometrics,
1975-го у Chase Econometrics,
06:44
And it showed that for every $1 spent on Apollo,
165
389000
3000
показало, що кожен долар,
витрачений на "Аполлон",
витрачений на "Аполлон",
06:47
14 came back into the U.S. economy.
166
392000
3000
приніс в економіку США 14 доларів.
06:50
So the Apollo program paid for itself
167
395000
2000
Тож програма "Аполлон" окупила себе
06:52
in inspiration,
168
397000
2000
у чотирнадцятикратному розмірі,
06:54
in engineering, achievement
169
399000
2000
через натхнення, інженерні досягнення,
06:56
and, I think, in inspiring young scientists and engineers
170
401000
3000
і, я вважаю, також окупила себе,
надихаючи наступне покоління
надихаючи наступне покоління
06:59
14 times over.
171
404000
2000
молодих дослідників та інженерів.
07:01
So exploration can pay for itself.
172
406000
2000
Тож дослідження можуть окупитись.
07:03
What about scientific discovery?
173
408000
3000
А як щодо наукових відкриттів?
07:06
What about driving innovation?
174
411000
2000
Як щодо інновацій, які ведуть нас вперед?
07:08
Well, this looks like a picture of virtually nothing.
175
413000
3000
На цій фотографії важко щось побачити.
07:11
What it is, is a picture of the spectrum
176
416000
2000
Та насправді, це фотографія
07:13
of hydrogen.
177
418000
2000
спектру водню.
07:16
See, back in the 1880s, 1890s,
178
421000
3000
Бачите, раніше, у 1880-х, 1890-х
07:19
many scientists, many observers,
179
424000
3000
чимало вчених, природодослідників
вивчали світло,
вивчали світло,
07:22
looked at the light given off from atoms.
180
427000
2000
яке випромінюється атомами.
07:24
And they saw strange pictures like this.
181
429000
2000
І вони бачили ось такі дивні картинки.
07:26
What you're seeing when you put it through a prism
182
431000
2000
Ось що видно, коли пропускати
07:28
is that you heat hydrogen up and it doesn't just glow
183
433000
3000
крізь призму світло,
яке випромінює нагрітий водень –
яке випромінює нагрітий водень –
07:31
like a white light,
184
436000
2000
він не просто світиться білим світлом,
07:33
it just emits light at particular colors,
185
438000
2000
а випромінює світло певного кольору:
07:35
a red one, a light blue one, some dark blue ones.
186
440000
3000
червоного, світло-блакитного,
трохи темно-блакитного.
трохи темно-блакитного.
07:38
Now that led to an understanding of atomic structure
187
443000
3000
Це дозволило зрозуміти структуру атома,
07:41
because the way that's explained
188
446000
2000
завдяки такому поясненню:
07:43
is atoms are a single nucleus
189
448000
2000
в атомі є ядро,
07:45
with electrons going around them.
190
450000
2000
навколо якого рухаються електрони.
07:47
And the electrons can only be in particular places.
191
452000
3000
І ці електрони можуть перебувати
лише в певних місцях.
лише в певних місцях.
07:50
And when they jump up to the next place they can be,
192
455000
2000
Коли вони перестрибують
07:52
and fall back down again,
193
457000
2000
з одного місця на інше, а потім назад,
07:54
they emit light at particular colors.
194
459000
2000
вони випромінюють світло
певних кольорів.
певних кольорів.
07:56
And so the fact that atoms, when you heat them up,
195
461000
2000
І той факт, що атоми при нагріванні
07:58
only emit light at very specific colors,
196
463000
3000
випромінюють світло лише певних,
дуже специфічних кольорів,
дуже специфічних кольорів,
08:01
was one of the key drivers
197
466000
2000
став одним із ключових чинників,
08:03
that led to the development of the quantum theory,
198
468000
2000
який вів до розвитку квантової теорії,
08:05
the theory of the structure of atoms.
199
470000
3000
теорії структури атомів.
08:08
I just wanted to show this picture because this is remarkable.
200
473000
3000
Я просто хочу показати це зображення,
бо воно дуже прикметне.
бо воно дуже прикметне.
08:11
This is actually a picture of the spectrum of the Sun.
201
476000
2000
Це спектр сонячного випромінювання.
08:13
And now, this is a picture of atoms in the Sun's atmosphere
202
478000
3000
На цій фотографії представлені
атоми в атмосфері Сонця,
атоми в атмосфері Сонця,
08:16
absorbing light.
203
481000
2000
які поглинають світло.
08:18
And again, they only absorb light at particular colors
204
483000
2000
Вони поглинають світло
лише певних кольорів,
лише певних кольорів,
08:20
when electrons jump up and fall down,
205
485000
2000
коли електрони рухаються туди й сюди,
08:22
jump up and fall down.
206
487000
2000
туди й сюди.
08:24
But look at the number of black lines in that spectrum.
207
489000
3000
Та погляньте на ці кілька
чорних смуг в спектрі.
чорних смуг в спектрі.
08:27
And the element helium
208
492000
2000
Елемент гелій було відкрито
08:29
was discovered just by staring at the light from the Sun
209
494000
3000
саме завдяки спостереженню
за сонячним світлом,
за сонячним світлом,
08:32
because some of those black lines were found
210
497000
2000
оскільки декотрі з цих чорних смуг
08:34
that corresponded to no known element.
211
499000
2000
не відповідали жодному відомому елементу.
08:36
And that's why helium's called helium.
212
501000
2000
Тому гелій назвали гелієм,
08:38
It's called "helios" -- helios from the Sun.
213
503000
3000
Від грецького слова "геліос" – Сонце.
08:41
Now, that sounds esoteric,
214
506000
2000
Це звучить езотерично,
08:43
and indeed it was an esoteric pursuit,
215
508000
3000
і дійсно, це було езотеричне дослідження,
08:46
but the quantum theory quickly led
216
511000
2000
але квантова теорія швидко дозволила
08:48
to an understanding of the behaviors of electrons in materials
217
513000
3000
зрозуміти поведінку електронів
у речовинах,
у речовинах,
08:51
like silicon, for example.
218
516000
2000
наприклад, таких, як кремній.
08:53
The way that silicon behaves,
219
518000
2000
Властивості кремнію, завдяки яким
08:55
the fact that you can build transistors,
220
520000
2000
ми можемо виготовляти транзистори –
08:57
is a purely quantum phenomenon.
221
522000
2000
це чисто квантовий феномен.
08:59
So without that curiosity-driven
222
524000
2000
Тож без такої дослідницької цікавості
09:01
understanding of the structure of atoms,
223
526000
2000
до розуміння будови атома, яке привело
09:03
which led to this rather esoteric theory, quantum mechanics,
224
528000
3000
до дещо езотеричної
квантової теорії і квантової механіки,
квантової теорії і квантової механіки,
09:06
then we wouldn't have transistors, we wouldn't have silicon chips,
225
531000
3000
ми б не мали транзисторів,
не мали б кремнієвих чіпів,
не мали б кремнієвих чіпів,
09:09
we wouldn't have pretty much the basis
226
534000
3000
і в нас не було б значної частки того,
09:12
of our modern economy.
227
537000
2000
що складає основу сучасної економіки.
09:14
There's one more, I think, wonderful twist to that tale.
228
539000
3000
Ось іще один, як на мене,
чудовий поворот у цій історії.
чудовий поворот у цій історії.
09:17
In "Wonders of the Solar System,"
229
542000
2000
В "Чудесах Сонячної системи"
09:19
we kept emphasizing the laws of physics are universal.
230
544000
3000
ми постійно підкреслювали
універсальність законів фізики.
універсальність законів фізики.
09:22
It's one of the most incredible things about the physics
231
547000
3000
Однією з найдивовижніших
особливостей фізики є те,
особливостей фізики є те,
09:25
and the understanding of nature that you get on Earth,
232
550000
3000
що наші знання про закони природи,
які ми відкриваємо на Землі,
які ми відкриваємо на Землі,
09:28
is you can transport it, not only to the planets,
233
553000
3000
ми можемо застосувати
не лише щодо планет,
не лише щодо планет,
09:31
but to the most distant stars and galaxies.
234
556000
2000
але й щодо далеких зірок і галактик.
09:33
And one of the astonishing predictions
235
558000
2000
І одне з дивовижних передбачень
09:35
of quantum mechanics,
236
560000
2000
квантової механіки, зроблене завдяки
09:37
just by looking at the structure of atoms --
237
562000
2000
спостереженню за будовою атомів –
09:39
the same theory that describes transistors --
238
564000
2000
тієї ж теорії, що пояснює транзистори –
09:41
is that there can be no stars in the universe
239
566000
3000
полягає в тому, що розміри
будь-якої зірки у Всесвіті,
будь-якої зірки у Всесвіті,
09:44
that have reached the end of their life
240
569000
2000
яка досягла кінця свого існування,
09:46
that are bigger than, quite specifically, 1.4 times the mass of the Sun.
241
571000
3000
не можуть перевищувати
масу Сонця більш, ніж в 1,4 рази.
масу Сонця більш, ніж в 1,4 рази.
09:49
That's a limit imposed on the mass of stars.
242
574000
3000
Це межа, яку маса зірок
не може перевищити.
не може перевищити.
09:52
You can work it out on a piece of paper in a laboratory,
243
577000
3000
Ви можете провести всі розрахунки
на папері в лабораторії,
на папері в лабораторії,
09:55
get a telescope, swing it to the sky,
244
580000
2000
взяти телескоп, спрямувати його в небо,
09:57
and you find that there are no dead stars
245
582000
3000
і ви не знайдете жодної мертвої зірки,
10:00
bigger than 1.4 times the mass of the Sun.
246
585000
2000
яка мала б більшу масу,
ніж 1,4 маси Сонця.
ніж 1,4 маси Сонця.
10:02
That's quite an incredible prediction.
247
587000
3000
Це просто-таки неймовірне передбачення.
10:05
What happens when you have a star that's right on the edge of that mass?
248
590000
3000
Що ж відбувається із зіркою, яка
перебуває на межі цієї грані?
перебуває на межі цієї грані?
10:08
Well, this is a picture of it.
249
593000
2000
Це ви бачите на зображенні.
10:10
This is the picture of a galaxy, a common "our garden" galaxy
250
595000
3000
Це зображення галактики,
звичайної галактики,
звичайної галактики,
10:13
with, what, 100 billion
251
598000
2000
у якій є приблизно 100 мільярдів зірок,
10:15
stars like our Sun in it.
252
600000
2000
подібних до нашого Сонця.
10:17
It's just one of billions of galaxies in the universe.
253
602000
3000
Це лише одна з мільярдів
галактик у Всесвіті.
галактик у Всесвіті.
10:20
There are a billion stars in the galactic core,
254
605000
2000
У центрі галактики приблизно
мільярд зірок,
мільярд зірок,
10:22
which is why it's shining out so brightly.
255
607000
3000
тому він світиться так яскраво.
10:25
This is about 50 million light years away,
256
610000
2000
Це сусідня галактика, віддалена від нас
10:27
so one of our neighboring galaxies.
257
612000
2000
приблизно на 50 мільйонів
світлових років.
світлових років.
10:29
But that bright star there
258
614000
2000
Але ось ця яскрава зірка,
10:31
is actually one of the stars in the galaxy.
259
616000
3000
насправді, вона є однією
із зірок цієї галактики.
із зірок цієї галактики.
10:34
So that star is also
260
619000
2000
Отож, вона теж віддалена від нас
10:36
50 million light years away.
261
621000
2000
на 50 мільйонів світлових років.
10:38
It's part of that galaxy, and it's shining as brightly
262
623000
3000
Це частина галактики,
але вона світиться не менш яскраво,
але вона світиться не менш яскраво,
10:41
as the center of the galaxy
263
626000
2000
ніж центр галактики,
10:43
with a billion suns in it.
264
628000
2000
який містить мільярди зірок.
10:45
That's a Type Ia supernova explosion.
265
630000
3000
Це вибух наднової типу Іа.
10:48
Now that's an incredible phenomena,
266
633000
2000
Дивовижне явище,
10:50
because it's a star that sits there.
267
635000
2000
тому що це тут ось ця зоря.
10:52
It's called a carbon-oxygen dwarf.
268
637000
2000
Її називають вуглецево-кисневий карлик.
10:54
It sits there about, say, 1.3 times the mass of the Sun.
269
639000
3000
Вона має, скажімо, 1,3 маси Сонця.
10:57
And it has a binary companion that goes around it,
270
642000
3000
І в неї є зірка-компаньйонка,
що обертається навколо неї,
що обертається навколо неї,
11:00
so a big star, a big ball of gas.
271
645000
3000
велика зірка, гігантська газова куля.
11:03
And what it does is it sucks gas
272
648000
2000
І ця зірка перекачує газ
11:05
off its companion star,
273
650000
2000
зі своєї зірки-компаньйонки,
11:07
until it gets to this limit called the Chandrasekhar limit,
274
652000
3000
поки не досягне межі,
відомої як межа Чандрасекара,
відомої як межа Чандрасекара,
11:10
and then it explodes.
275
655000
2000
і після цього вона вибухає.
11:12
And it explodes, and it shines as brightly
276
657000
2000
Вона вибухає
і світиться так само яскраво,
і світиться так само яскраво,
11:14
as a billion suns for about two weeks,
277
659000
2000
як і мільярд зірок, близько двох тижнів,
11:16
and releases, not only energy,
278
661000
3000
і випромінює не лише енергію,
11:19
but a huge amount of chemical elements into the universe.
279
664000
3000
але й величезну кількість
хімічних елементів.
хімічних елементів.
11:22
In fact, that one is a carbon-oxygen dwarf.
280
667000
3000
Це вуглецево-кисневий карлик.
11:25
Now, there was no carbon and oxygen
281
670000
2000
Однак кисню і водню не існувало
11:27
in the universe at the Big Bang.
282
672000
2000
у Всесвіті на момент Великого вибуху.
11:29
And there was no carbon and oxygen in the universe
283
674000
2000
Кисень і водень були відсутні
11:31
throughout the first generation of stars.
284
676000
3000
під час існування першого покоління зірок.
11:34
It was made in stars like that,
285
679000
2000
Ці елементи були утворені
в таких зірках,
в таких зірках,
11:36
locked away and then returned to the universe
286
681000
2000
містились всередині них,
і згодом повернулись
і згодом повернулись
11:38
in explosions like that
287
683000
2000
у Всесвіт за допомогою таких ось вибухів,
11:40
in order to recondense into planets,
288
685000
2000
щоб потім згуститись у планети,
11:42
stars, new solar systems
289
687000
2000
зірки і нові зоряні системи,
11:44
and, indeed, people like us.
290
689000
3000
і, зрештою, в таких людей, як ми.
11:47
I think that's a remarkable demonstration of the power
291
692000
2000
Я вважаю, це чудова демонстрація
11:49
and beauty and universality of the laws of physics,
292
694000
3000
потужності, краси й універсальності
законів фізики,
законів фізики,
11:52
because we understand that process,
293
697000
2000
тому що ми розуміємо цей процес
11:54
because we understand
294
699000
2000
завдяки розумінню
11:56
the structure of atoms here on Earth.
295
701000
2000
будови атомів тут, на Землі.
11:58
This is a beautiful quote that I found --
296
703000
2000
Я знайшов чудову цитату, у якій
12:00
we're talking about serendipity there -- from Alexander Fleming:
297
705000
3000
Александр Флемінг розповідає
про роль щасливого випадку:
про роль щасливого випадку:
12:03
"When I woke up just after dawn
298
708000
2000
"Коли я прокинувся на світанку
12:05
on September 28, 1928,
299
710000
2000
28 вересня 1928 року,
12:07
I certainly didn't plan to revolutionize all medicine
300
712000
2000
я зовсім не збирався зробити
12:09
by discovering the world's first antibiotic."
301
714000
3000
переворот у медицині,
відкривши перший у світі антибіотик".
відкривши перший у світі антибіотик".
12:12
Now, the explorers of the world of the atom
302
717000
2000
Дослідники світу атомів
12:14
did not intend to invent the transistor.
303
719000
2000
не мали на меті винайти транзистор.
12:16
And they certainly didn't intend to
304
721000
2000
І вони точно не мали на меті
12:18
describe the mechanics of supernova explosions,
305
723000
3000
описувати механіку вибухів наднових зірок,
12:21
which eventually told us where
306
726000
2000
котрі, зрештою, дозволили нам виявити,
12:23
the building blocks of life
307
728000
2000
де у Всесвіті були створені
12:25
were synthesized in the universe.
308
730000
2000
будівельні матеріали для життя.
12:28
So, I think science can be --
309
733000
2000
Тож, на мою думку, наука може бути –
12:30
serendipity is important.
310
735000
2000
несподівані відкриття важливі.
12:32
It can be beautiful. It can reveal quite astonishing things.
311
737000
3000
Наука може бути прекрасною.
Вона може відкривати дивовижні речі.
Вона може відкривати дивовижні речі.
12:35
It can also, I think, finally
312
740000
3000
Вона також, на мою думку,
12:38
reveal the most profound
313
743000
2000
здатна нарешті відкрити
12:40
ideas to us
314
745000
2000
найбільш глибинні ідеї
12:42
about our place in the universe
315
747000
2000
про наше місце у Всесвіті
12:44
and really the value of our home planet.
316
749000
2000
і справжню цінність нашої рідної планети.
12:46
This is a spectacular picture of our home planet.
317
751000
3000
Це дивовижне фото нашої з вами планети.
12:49
Now, it doesn't look like our home planet.
318
754000
2000
Ну, воно не виглядає
як фото нашої планети.
як фото нашої планети.
12:51
It looks like Saturn because, of course, it is.
319
756000
3000
Більше схоже на фото Сатурна,
і справді, так і є.
і справді, так і є.
12:54
It was taken by the Cassini space probe.
320
759000
2000
Воно було зроблене зондом Кассіні.
12:56
But it's a famous picture, not because of
321
761000
2000
Але це фото знамените не через те,
12:58
the beauty and majesty of Saturn's rings,
322
763000
3000
що показує велич і красу кілець Сатурна,
13:01
but actually because of a tiny, faint blob
323
766000
3000
а через цю маленьку, ледь помітну плямку,
13:04
just hanging underneath one of the rings.
324
769000
2000
що висить під одним із кілець.
13:06
And if I blow it up there, you see it.
325
771000
2000
Якщо я на неї вкажу,
ви її теж побачите.
ви її теж побачите.
13:08
It looks like a moon,
326
773000
2000
Виглядає, наче Місяць,
13:10
but in fact, it's a picture of Earth.
327
775000
2000
але насправді, це зображення Землі.
13:12
It was a picture of Earth captured in that frame of Saturn.
328
777000
3000
Це зображення Землі,
якщо дивитися з боку Сатурна.
якщо дивитися з боку Сатурна.
13:15
That's our planet from 750 million miles away.
329
780000
3000
Так виглядає наша планета з відстані
понад мільярд кілометрів.
понад мільярд кілометрів.
13:19
I think the Earth has got a strange property
330
784000
2000
Я вважаю, Земля має дивну властивість –
13:21
that the farther away you get from it,
331
786000
2000
чим далі від неї ми перебуваємо,
13:23
the more beautiful it seems.
332
788000
2000
тим прекраснішою вона здається.
13:25
But that is not the most distant or most famous picture of our planet.
333
790000
3000
Але є відоміші фото,
зроблені ще з більш віддалених точок.
зроблені ще з більш віддалених точок.
13:28
It was taken by this thing, which is called the Voyager spacecraft.
334
793000
3000
Є фото, зроблене цим пристроєм,
космічним апаратом "Вояджер".
космічним апаратом "Вояджер".
13:31
And that's a picture of me in front of it for scale.
335
796000
3000
Я перед ним сфотографувався,
щоб ви побачили масштаб.
щоб ви побачили масштаб.
13:34
The Voyager is a tiny machine.
336
799000
2000
"Вояджер" – дуже маленький апарат.
13:36
It's currently 10 billion miles away from Earth,
337
801000
3000
Зараз він перебуває приблизно за
16 мільярдів км. від Землі,
16 мільярдів км. від Землі,
13:39
transmitting with that dish, with the power of 20 watts,
338
804000
3000
передаючи сигнали за допомогою цієї
тарілки з енергією 20 Вт,
тарілки з енергією 20 Вт,
13:42
and we're still in contact with it.
339
807000
2000
і ми досі підтримуємо з ним зв'язок.
13:44
But it visited Jupiter, Saturn,
340
809000
2000
Він відвідав Юпітер, Сатурн,
13:46
Uranus and Neptune.
341
811000
2000
Уран і Нептун,
13:48
And after it visited all four of those planets,
342
813000
3000
і після того, як "Вояджер"
побував на цих чотирьох планетах,
побував на цих чотирьох планетах,
13:51
Carl Sagan, who's one of my great heroes,
343
816000
3000
Карл Саган, один із тих,
ким я найбільше захоплююсь,
ким я найбільше захоплююсь,
13:54
had the wonderful idea
344
819000
2000
запропонував чудову ідею –
13:56
of turning Voyager around
345
821000
2000
розвернути "Вояджер" в наш бік, і зробити
13:58
and taking a picture of every planet it had visited.
346
823000
2000
фото Землі із усіх планет, де він побував.
14:00
And it took this picture of Earth.
347
825000
2000
Отримано ось цей знімок Землі.
14:02
Now it's very hard to see the Earth there, it's called the "Pale Blue Dot" picture,
348
827000
3000
Тут дуже важко побачити Землю.
Це "бліда блакитна цятка".
Це "бліда блакитна цятка".
14:05
but Earth is suspended in that red shaft of light.
349
830000
3000
Земля підвішена у цьому червоному
потоці світла.
потоці світла.
14:08
That's Earth from four billion miles away.
350
833000
3000
Це землі із відстані шести з половиною
мільярдів кілометрів.
мільярдів кілометрів.
14:11
And I'd like to read you what
351
836000
2000
І я хотів би вам зачитати,
14:13
Sagan wrote about it, just to finish,
352
838000
2000
що про це писав Саган,
14:15
because I cannot say words as beautiful as this
353
840000
3000
тому що я не зможу знайти
прекрасніших слів
прекрасніших слів
14:18
to describe what he saw
354
843000
2000
для опису того,
що видно на цьому фото,
що видно на цьому фото,
14:20
in that picture that he had taken.
355
845000
2000
зробленому за його ініціативою.
14:22
He said, "Consider again that dot.
356
847000
2000
Він сказав: "Погляньте ще раз на цю цятку.
14:24
That's here. That's home. That's us.
357
849000
3000
Це тут. Це наш дім. Це ми.
14:27
On it, everyone you love,
358
852000
2000
Тут всі, кого ви любите,
14:29
everyone you know, everyone you've ever heard of,
359
854000
3000
всі, кого ви знаєте, всі,
14:32
every human being who ever was
360
857000
2000
про кого ви коли-небудь чули, і всі,
14:34
lived out their lives.
361
859000
2000
хто коли-небудь існував,
прожили тут життя.
прожили тут життя.
14:36
The aggregates of joy and suffering
362
861000
2000
Безліч наших насолод і страждань,
14:38
thousands of confident religions,
363
863000
2000
тисячі самовпевнених релігій,
14:40
ideologies and economic doctrines,
364
865000
3000
ідеологій та економічних доктрин,
14:43
every hunter and forager, every hero and coward,
365
868000
3000
кожен мисливець і збирач,
кожен герой і боягуз,
кожен герой і боягуз,
14:46
every creator and destroyer of civilization,
366
871000
3000
кожен творець і руйнівник цивілізацій,
14:49
every king and peasant, every young couple in love,
367
874000
3000
кожен король і селянин,
кожна закохана пара,
кожна закохана пара,
14:52
every mother and father, hopeful child,
368
877000
2000
кожна мати і кожен батько,
14:54
inventor and explorer,
369
879000
2000
кожна здібна дитина,
винахідник і дослідник,
винахідник і дослідник,
14:56
every teacher of morals, every corrupt politician,
370
881000
3000
кожен моральний наставник,
кожен аморальний політик,
кожен аморальний політик,
14:59
every superstar, every supreme leader,
371
884000
3000
кожна «суперзірка»,
кожен «найбільший лідер»
кожен «найбільший лідер»
15:02
every saint and sinner in the history of our species,
372
887000
3000
кожен святий і грішник
в історії людського роду
в історії людського роду
15:05
lived there, on a mote of dust,
373
890000
2000
жили тут, на цій порошинці,
15:07
suspended in a sunbeam.
374
892000
2000
підвішеній у сонячному промінні...
15:09
It's been said that astronomy's a humbling
375
894000
2000
Кажуть, астрономія прищеплює скромність
15:11
and character-building experience.
376
896000
2000
і зміцнює характер.
15:13
There is perhaps no better demonstration
377
898000
2000
Напевно, немає кращої демонстрації
15:15
of the folly of human conceits
378
900000
2000
дурного людського зазнайства,
ніж це далеке
ніж це далеке
15:17
than this distant image of our tiny world.
379
902000
2000
зображення нашого крихітного світу.
15:19
To me, it underscores our responsibility
380
904000
2000
Мені здається, вона підкреслює
15:21
to deal more kindly with one another
381
906000
3000
наш обов'язок бути добрішими
один до одного,
один до одного,
15:24
and to preserve and cherish the pale blue dot,
382
909000
3000
й берегти та плекати
цю блідо-блакитну цятку,
цю блідо-блакитну цятку,
15:27
the only home we've ever known."
383
912000
2000
єдиний дім, який ми маємо."
15:29
Beautiful words about
384
914000
2000
Це прекрасні слова
15:31
the power of science and exploration.
385
916000
2000
про силу науки й досліджень.
15:33
The argument has always been made, and it will always be made,
386
918000
2000
Часто наводять,
і будуть наводити аргумент,
і будуть наводити аргумент,
15:35
that we know enough about the universe.
387
920000
2000
що ми вже досить знаємо про Всесвіт.
15:37
You could have made it in the 1920s; you wouldn't have had penicillin.
388
922000
3000
Якби цей аргумент застосували
у 1920-х, не було б пеніциліну.
у 1920-х, не було б пеніциліну.
15:40
You could have made it in the 1890s; you wouldn't have the transistor.
389
925000
3000
Якби цей аргумент застосували в 1890-х,
не було б транзисторів.
не було б транзисторів.
15:43
And it's made today in these difficult economic times.
390
928000
3000
Цей аргумент наводять і зараз,
у часи економічної кризи.
у часи економічної кризи.
15:46
Surely, we know enough.
391
931000
2000
Мовляв, ми вже знаємо достатньо,
і не треба
і не треба
15:48
We don't need to discover anything else about our universe.
392
933000
2000
відкривати нічого нового про Всесвіт.
15:50
Let me leave the last words to someone
393
935000
2000
Дозвольте мені залишити
останнє слово
останнє слово
15:52
who's rapidly becoming a hero of mine,
394
937000
2000
за тим, хто став моїм героєм,
15:54
Humphrey Davy, who did his science at the turn of the 19th century.
395
939000
3000
Гемфрі Деві, який займався наукою
на початку 19 сторіччя.
на початку 19 сторіччя.
15:57
He was clearly under assault all the time.
396
942000
3000
Він вислуховував критичні
закиди від сучасників.
закиди від сучасників.
16:00
"We know enough at the turn of the 19th century.
397
945000
3000
"На початок 19 сторіччя
у нас вже достатньо знань.
у нас вже достатньо знань.
16:03
Just exploit it; just build things."
398
948000
2000
Ми можемо їх просто використовувати."
16:05
He said this, he said, "Nothing is more fatal
399
950000
2000
Але він сказав таке:
"Немає нічого
"Немає нічого
16:07
to the progress of the human mind
400
952000
2000
більш згубного для розвитку
людського розуму,
людського розуму,
16:09
than to presume that our views of science
401
954000
2000
ніж думка, що наші уявлення про науку
16:11
are ultimate,
402
956000
2000
вже остаточні, завершені,
16:13
that our triumphs are complete,
403
958000
2000
що всі наші тріумфи позаду,
16:15
that there are no mysteries in nature,
404
960000
2000
що у природи більше немає загадок,
і що вже
і що вже
16:17
and that there are no new worlds to conquer."
405
962000
2000
немає нових світів, які варто пізнати".
16:19
Thank you.
406
964000
2000
Дякую.
16:21
(Applause)
407
966000
2000
(Оплески)
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