ВИКРИТТЯ В НАУЦІ: за пів кроку від Нобелівської премії
Арт-оформлення: huxley.media via Photoshop за мотивами картини Рене Магрітта «Портрет Стефі Лангі», 1961
Як фінансується наука? Раніше це було просто — ніяк. Античні філософи (хіба що за винятком Діогена) були заможними рабовласниками, які займалися наукою задля особистого задоволення. Так, вони брали плату від учнів, але за викладання старих істин, а не за відкриття нових.
Так було й пізніше: робота за гроші, відкриття — за свої. Для герцогського синка Кавендіша або генерального відкупника Лавуазьє, які не знали ліку грошам, проблеми не було як такої, решта по своєму ліжку простягали ніжки. Дещо змінили великі премії за розв’язання важливих наукових питань (типовий приклад — уже згадуваний тут винахід хронометра) і створення академій, які завдяки монаршій милості могли й підсобити з фінансуванням.
Утім, що було — загуло, зараз головне джерело фінансування досліджень — гранти, спеціальні платежі, які виділяють для розробки перспективних наукових ідей. Щоправда, виникла інша проблема — як же отримати грант, як зацікавити грантодавців своїми працями.
І німецький фізик Ян Гендрік Шен (народився 1970 року) цю проблему розв’язав, причому настільки успішно, що науковий світ із захопленням та заздрістю стежив за його публікаціями і всі пророкували йому Нобелівську премію найближчим часом. На жаль, у його сенсаційній системі був один невеличкий недолік…
УСПІШНИЙ СТАРТ
Його кар’єра починалася вкрай ефектно і дуже ефективно. У 27 років він уже отримав докторський ступінь у німецькому Університеті Констанца, і того ж року його взяли на роботу в Bell Labs — установу з легендарною репутацією, чиї співробітники здобули десять Нобелівських премій і стояли біля витоків таких проривних досліджень, як транзистор, лазер, радіоастрономія, фотоелементи, операційна система Unix, мови програмування С, С ++ і AMPL… та багато інших.
Самі розумієте, що контора з таким списком досягнень може дуже вибагливо ставитись до добору співробітників, проте Шена взяли — він вочевидь здався керівникам Bell Labs людиною, здатною зробити їхню установу ще більш знаною та популярною. Математик міг би сказати, що вони не помилилися, праці Шена прогриміли на весь світ, і помилка містилася лише у знаку популярності — мінус замість плюса…
Молодий дослідник, прийнятий до прославленого колективу, мимоволі відчуває певний тиск — від нього чекають результатів, що відповідають статусу колективу, хоча б для того, аби ніхто й подумати не смів, що його взяли на роботу даремно. І приблизно п’ять років Шен виправдовував ці очікування понад усяку міру.
Уже 1999 року він оголосив, що домігся спостереження квантового ефекту Холла в кристалах ароматичного вуглеводню пентацена, органічної речовини. Це свідчило про фантастичне мистецтво експериментатора, бо квантовий ефект Холла спостерігається лише за наднизьких температур, близьких до абсолютного нуля, і його виявлення вимагає найвищої точності й акуратності. Після публікації цих матеріалів нобелівський лауреат Горст Штермер, який теж працював у Bell Labs, назвав свого молодого колегу чарівником.
СПРАВЖНІ ДИВА
Уже наступного, 2000 року, Шен повідомив, що зміг побудувати лазер на своїй установці, яка використовує органічні кристали. Ба більше, за його словами, це був дивовижний лазер, не схожий на інші. Звичайний лазер отримує початковий світловий імпульс, який потім різко посилюється за рахунок вимушеного випромінювання світла з тією ж довжиною хвилі. А лазер Шена створював ефекти, властиві звичайним лазерам, але без жодного первинного джерела світла! У всякому разі, він так стверджував, до того ж публікував статті, в яких наводилися конкретні цифри, що свідчили про істотність спостережуваного ефекту. Дива, та й годі!
А вже 2001 року Шен оголосив, що йому вдалося створити транзистор з органічних матеріалів, та ще й на молекулярному рівні. У нього виходило, що молекули деяких органічних речовин самі шикувалися в транзистор під дією електричного поля. Він назвав отримане явище SAMFET, тобто «одношаровий польовий транзистор, що самоорганізується», а потім перейменував плід своїх праць на «одномолекулярний органічний транзистор».
Це обіцяло неймовірні можливості зі створення інтегральних мікросхем, набагато більш ємних та дешевих, ніж традиційні моделі. Схоже було, що в мікроелектроніці ось-ось вибухне революція і світ завалять напрочуд дешевими, потужними і мініатюрними комп’ютерами.
Ну, ще задля порядку згадаю про його повідомлення про відкриття надпровідника, в якому опір електричному струму зникає вже за -156 градусів Цельсія — це ж набагато вище за температуру зрідження більшості поширених газів. Занурюй провідник у рідке повітря й передавай електроенергію на тисячі кілометрів майже без втрат, ви тільки уявіть собі!
ЯКЩО ЦЕ НЕ ТРІУМФ, ТО ЩО Ж?
Немає нічого дивного в тому, що кількість публікацій Шена в наукових журналах була просто неймовірною, — у 2001 році за його підписом, часом у співавторстві, виходило по науковій роботі кожні 8 днів. Причому деякі з цих статей публікували в журналі Nature, що має вкрай високу репутацію і добре відомий жорсткістю відбору робіт, які потрапляють на його сторінки.
На Шена буквально золотим дощем посипалися престижні наукові нагороди. Того ж 2001 року він отримав премію Отто-Клунга-Вебербанка з фізики та Брауншвейзьку премію, 2002 року йому дісталася не менш приваблива премія Outstanding Young Investigador Award, яку присуджує міжнародний інститут Materials Research Society, — чи багато хто міг похвалитися чимось подібним, ще не досягнувши 35 років? Розмови про те, що саме Шен — найімовірніший кандидат на Нобелівську премію з фізики, велися дедалі частіше. Й у них вочевидь були підстави.
Успішна наукова кар’єра Шена мала й адміністративні наслідки — 2002 року йому зробили фантастичну пропозицію. Інститут Макса Планка з фізики твердого тіла в Штутгарті — одна з наукових установ, добре відомих у світі, її репутація є дуже високою. І ось Шена запрошують повернутися до Німеччини та обійняти посаду директора цього інституту, в його віці!
Це не просто висока посада або великий успіх — це всесвітнє визнання! Для багатьох така посада стала б гідною вершиною життєвого шляху, а кар’єра Шена тільки-но починалася і розвивалася чудово (за дивовижним збігом обставин, «чудово» німецькою «шен» — це ж треба!). Аж ось почалося найцікавіше…
ДИВОВИЖНЕ ПОРЯД
Досліди Шена були настільки значущими й важливими, що багато вчених забажали їх повторити й перевірити — це звичайна процедура в науці. Але їхнє мистецтво експериментатора начебто значно поступалося мистецтву Шена — у них нічого не виходило. Приміром, описані Шеном органічні кристали в інших дослідників при охолодженні до 100 кельвінів чомусь розліталися на шматки, і заморожувати до температур, близьких до абсолютного нуля, виявлялося просто нічого — з якої причини? Допущено якусь недбалість? Яку саме?
Значно серйознішим був факт, помічений фізиком із Прінстона Лідією Сон, — два експерименти, проведені за абсолютно різних температур, мали цілком однаковий рівень шуму від випадкових поміх, які навіть теоретично не можуть точно повторитися. Такого просто не буває, якщо справді проводити експерименти, а не писати пером на папері те, що хотілося отримати…
Шен відгавкувався, як міг, причому до останнього — скажімо, стосовно своїх диво-графіків він просто заявив, що випадково двічі представив один і той самий графік — перепрошую, помилилися, виправимо… (чому тоді за різних температур?). Bell Labs довелося заснувати комісію з розслідування цієї малоприємної ситуації, і вже вона почула від Шена багато цікавого. Комісія попросила лабораторні журнали — Шен відповів, що й не думав їх вести (а це порушення наукової етики вже саме по собі).
Комісія поцікавилася файлами необроблених даних, отриманих під час експериментів, — Шен поскаржився, що на жорсткому диску його комп’ютера було мало місця і, щоб очистити пам’ять, ці дані довелося видалити (а записати їх на магнітну стрічку або CD-диск було, виходить, ніяк не можна?). Комісія забажала подивитися на зразки, які Шен створив під час своїх експериментів, — той відповів, що вони всі були пошкоджені або викинуті. Загалом, короткий зміст усіх його відповідей комісії: моя хата скраю — нічого не знаю.
І ГРЯНУВ ГРІМ
Але на такому рівні подібні хитрощі не працюють. 25 вересня 2002 року комісія опублікувала звіт, з якого випливало, що з пред’явлених Шеном 24 важких звинувачень у порушенні наукової етики 16 визнано цілком справедливими (і одного вистачило б, щоб зганьбити!). Було доведено, що низка результатів, отриманих Шеном, просто намальована ним із використанням математичних функцій, аби зробити саме бажані Шеном висновки. Простіше кажучи — безпардонна й доведена фальсифікація.
Здивуванню наукової спільноти не було меж. Фальсифікація даних вченими траплялася, але частіше в біології та пов’язаних з нею науках, де взагалі не все чітко й однозначно, але у фізиці панувала впевненість, що це абсолютно безглуздо, — все перевірять і одразу викриють! Виявилося, що не одразу, — п’ять років Шен публікував свою липу і у вус не дув!
А покарати Шена було нелегко — комісія спеціально зазначила у своєму висновку, що «не існує жодних чітких і загальноприйнятих стандартів поведінки вчених», оскільки це таке питання, яке «наукова спільнота ретельно не розглядала». Очевидний обман, причому з чіткою метою отримання матеріальної вигоди, а судити нема за що — раптом він сумлінно помилявся? Надто вже кортіло отримати бажані результати, і він геть ненавмисно тільки їх і помічав… Поки що саме так.
Проте його alma mater, Університет Констанца, все-таки 2004 року позбавив його докторського ступеня з формулюванням «за безчесну поведінку». Що б ви думали — він оскаржив це рішення! 28 жовтня університет залишив його чинним, і тоді Шен сам позвався до суду. 27 вересня 2010 року суд скасував рішення університету!
Університет, звісно, подав апеляцію, і вже у вересні 2011 року суд постановив, що університет правильно позбавив брехливого випускника докторського ступеня. Проте Шен продовжував тягатися по судах, і Федеральному адміністративному суду довелося аж у липні 2013 року підтверджувати правоту університету. Шен дійшов до Федерального конституційного суду — і лише у вересні 2014 року той йому відмовив.
ЧИМ СПРАВА СКІНЧИЛАСЯ
Начебто Шен вгамувався і спокійно працює інженером за фахом, абсолютно не лякаючись подальших покарань за шахрайство, — однаково закону для цього немає! Його статті, звісно, були відкликані — зокрема і вкрай авторитетними журналами Nature і Science.
У принципі, Шен може пишатися й хвалитися — він зробив те, що вважалося незбагненним. Але я б йому не радив — його історію і так не скоро забудуть. Недарма ж представник Департаменту фізики Вольфганг Дітріх назвав справу Шена «найбільшим шахрайством у галузі фізики за останні 50 років» і додав, що вона підірвала довіру до науки.
Я схильний до більшого оптимізму — все ж таки традиційні наукові механізми перевірки результатів спрацювали й витягли шахрая за вухо та туди, де сухо. А ось до дещо більшої критичності при розгляді сенсацій я б залюбки закликав — це стає вигідним, і охочі повторити діяння Шена, вірогідно, ще знайдуться. Краще бути готовим до цього заздалегідь — може дуже знадобитися…
І ще одне запитання: а що, судити за таке не слід? Якщо знаєте рішення — поділіться. Як домогтися того, щоб свідомо не карати тих, хто сумлінно помиляється? Можна наламати чимало дров. То що ж робити?
ЛІТЕРАТУРА
- Петер Келер Фейк. Найкумедніші фальсифікації в науці, мистецтві та історії. М., ТОВ «Кучково поле», 2016, 207 с.
- Winning Streak Brought Awe, and Then Doubt
При копіюванні матеріалів розміщуйте активне посилання на www.huxley.media
Виділіть текст і натисніть Ctrl + Enter
