Дмитрий Чернавский

ФИЗИКА, ЭКОНОМИКА, ЖИЗНЬ

На Чернавского меня "навела" редакция - ФИАН, Физтех для многих "вестниковцев" звучит как музыка. Получив интервью с Виталием Лазаревичем Гинзбургом, редактор попросил меня взять интервью у другого фиановца: Дмитрия Сергеевича Чернавского, одного из ведущих в мире специалистов по теоретической биофизике. Но начинал Дмитрий Сергеевич с...

- В детстве я мечтал быть химиком. Эта мечта просуществовала довольно долго - и в Горный институт поступил специально на отделение, где была химия, и работал там лаборантом, а потом сотрудником химической лаборатории. Но в 1946 году был объявлен набор в МИФИ, и я стал физиком с химическим уклоном. Потом Евгений Львович Фейнберг пригласил меня в ФИАН, и я с благодарностью принял его приглашение, стал физиком-теоретиком и долго работал под его руководством. (В день, когда я брал это интервью, в ФИАНе был накрыт стол, люди бегали с цветами - готовилось торжество по случаю избрания Е.Л.Фейнберга в академики РАН. - В.Н.) Начиналась моя работа с элементарных частиц - этому посвящена и кандидатская, и докторская диссертации. Я сделал попытку выяснить, как все устроено с самого начала: как устроены электроны, протоны, пи-мезоны и так далее. Сейчас, с моей точки зрения, эта деятельность замкнулась сама на себя, то есть там имеется несколько направлений, каждое из которых решает свои внутренние задачи, а до понимания того, как устроен мир, им так же далеко, как и раньше.

- Как в начале мира?

- Да, как в начале. Меня всегда волновало, как устроен мир в широком плане: что такое жизнь, как она устроена, как живут люди, как живут другие существа. Конечно, сперва меня заинтересовали растения - и не зря. Моя жена - биолог, физиолог растений; ее работа увлекла меня, и мы вместе построили модель автоколебаний при фотосинтезе. Оказалось, что это одна из первых работ, на которой многие потом учились. Ныне - это широкое и перспективное направление, которое называется "моделирование биологических процессов" или "моделирование развивающихся систем".

- То есть это уже биофизика?

- С этого началась биофизика. Интерес засасывает: одна работа, другая - как переходят электроны; была работа по туннельному транспорту с Витей Блоком (речь идет о возможной модели фотопереноса электрона в первичном акте фотосинтеза. - Прим. ред.). Наиболее интересной мне кажется работа о происхождении жизни. На самом деле речь идет не о происхождении жизни, а о самом интимном моменте этого процесса: о происхождении биологической информации. Вот не было информации, вот она стала. И стала информацией очень ценной, потому что без обладания информацией о генетическом коде живое существо жить не может. Как возник код? Почему он такой, а не другой? И так далее.

- Можно вкратце изложить вашу точку зрения на эти вопросы?

- Попробую. К этой проблеме есть два подхода. Первый - все имело свою причину, и, следовательно, если что-нибудь произошло, то тому была причина. Это довольно распространенный в науке подход, называется он дискурсивным мышлением или причинно-следственным. Действительно, согласитесь: если нет причины, то отчего произошло каждое событие? С другой стороны, мы в обыденной жизни встречаемся с явлениями, о которых говорим: случайность. А что привело к этому случаю? Такие-то стечения обстоятельств. А когда мы говорим: случай, тогда отказываемся назвать причину.

- Может, так: причинно-случайная связь?

- Это бывает - в философии марксизма. А то, о чем сказал я, на самом деле имеет глубокие корни. Идея, что все имеет причину, возникла в результате успеха механики Ньютона, Лапласа; однако уже тогда Кант обратил внимание на то, что такой "чистый" разум - он имел в виду дискурсивную механику Ньютона - не может описать всю жизнь, описать случайность. Когда бывает случайность? Отчего? Когда возникают обстоятельства, что без случая никак не объяснить, а такими обстоятельствами жизнь полна? Вот это меня и заинтересовало. Что касается происхождения жизни, то одна из главных здесь задач: как возник генетический код и установилось соответствие аминокислот и триплетов. Это нечто вроде алфавита. Мы в алфавите условились, что звук А обозначается этим символом, а звук Б изображется другим. Так и в природе: существует код, на котором основана вся жизнь. Важно, что он единый - и у нас с вами, и у земляного червя, и у льва.

- Может, наличие единства и говорит о неслучайности жизни?

- Это вопрос и есть главный, на который я попытался ответить. Есть ученые, считающие, что он неслучаен. При более детальном анализе оказывается, что вероятность реализации неслучайности очень мала. Поясню эту мысль. Есть некоторые предпочтения, но они не обеспечивают безошибочной работы. В книге могут быть опечатки, но их должно быть очень мало, правда? Представьте себе, что в каждом слове "Войны и мира" - опечатка.

- Читать никто не будет.

- Вот именно. Тогда сторонники этой теории обращаются к последнему аргументу. Как известно, у королей последний довод - пушки. А у них - Бог. Я не возражаю - я не воинствующий атеист - но считаю: если Господь как-то сотворил мир, то наш долг понять, как он это сделал, не нарушив законов физики, химии и математики. Возможен ли другой путь образования безошибочного кода, то есть выбор его из многих случайных вариантов? Это - другое направление, которое сейчас развивается. Представьте себе, что развивается много кодов, много вариантов, и они начали друг с другом соперничать. Как они соперничают? Очень просто: при встрече один поедает другого. Было показано, что при встрече двух индивидов, обладающих разным кодом, умирают оба. Один потому, что его скушали, другой потому, что съел... отраву. То есть взаимодействие разных кодов антагонистично. И было показано уже чисто математически, что даже при полном равноправии, подчеркиваю: равноправии кодов, все равно побеждает один. Это была математическая модель, которую можно условно назвать моделью Оруэлла: "Все животные равны, но некоторые равнее". Показано, что при победе одного образуется чистое состояние. Это и есть простейший акт возникновения информации. Его проще пояснить на другом примере, который скорее относится к лингвистике и социальным явлениям. Вот представьте себе: наши древние предки все-таки когда-то стали разговаривать друг с другом и стали звуками изображать предметы. Вариантов изобразить очень много. Но в семье как-то образовался один вариант. Адам объяснял Еве, что он хочет. Она понимала, и с тех пор каждый следующий раз он употреблял те же звуки для изображения одного и того же желания. Ну, к примеру, желание есть он изображал звуками "ням-ням". Затем у них появляются дети, а дети сперва, как известно, говорят на своем языке. Но, получив по попке, начинают понимать взрослых. Так образовывалась семья, потом род, потом они начали встречаться. Что происходило от встречи двух родов, говорящих на разных языках? Известно что: они брали дубинку и пытались уговорить друг друга с помощью этого аргумента. В сущности, и до сих пор так происходит. И в этом смысле человечество еще не доросло до биологии, где все говорят на одном языке. И языковые войны были, есть и, к сожалению, будут. Но если вдруг спросят: почему все французы говорят по-французски, какова вероятность того, что все они случайно выбрали один и тот же язык? Вероятность случайности очень мала, а вот постепенное, эволюционное образование языка вполне вероятно. Язык - средство общения, код - тоже в некотором смысле средство общения. Правда, общение еще более примитивное: кушают друг друга, вот и общаются. Кроме кушанья, еще, конечно, размножаются, но для этого единый код абсолютно необходим.

- Как все-таки зародилась жизнь?

- Представьте себе, была мертвая земля. Система была неравновесна, то есть "непрерывно гром гремел, во мраке молнии сверкали". Начали образовываться органические вещества типа аминокислот и белки, и липиды - словом, все, что нужно для биологии, отдельные молекулы - они действительно могли образовываться в небиологический период: в лужах, около вулканов и так далее. Основная проблема была здесь вот какая: если бы земля была равновесна термодинамически, то есть всюду были бы одна температура и т.п., то такого бы быть не могло. Ну, а в неравновесной системе это вполне могло быть, это доказано, и не мною. Второй этап. Вот молекулы образовались, а как они сконцентрировались и могли ли сконцентрироваться? Академик Опарин доказал, что такие вещества могли собираться в комочки, капли - примерно так, как жирная грязь собирается в капельки. Это очень важно: концентрация нужных веществ в среднем мала, а в капельках - большая. Опарин назвал эти капельки коацерваты - за это название ему памятники стоят. В переводе с латыни это приблизительно означает "совместное сплетение".

- Все, жизнь зародилась?

- Отнюдь. Встал вопрос: а могли ли образоваться важные для жизни полимеры, то есть длинные цепочки. Американский ученый Фокс и японский Эгами показали, что в таких неравновесных условиях могли образоваться и цепочки. Все было замечательно, каждый раз человечество рукоплескало и говорило, что тайна жизни открыта, пока не наткнулись на следующую тайну: последовательность в этих цепочках случайная - кто с кем сцепился, и слава Богу. Всего появилось 20 аминокислот, но какая выстроится за какой - все эти последовательности были случайными. А в биологии они неслучайны! Потому что последовательность в поле нуклеатидов ДНК, она и несет небходимую информацию. Как же образовалась информация? Каким образом составилась неслучайная, как-то предопределенная последовательность, и почему эти последовательности стали определять последовательности белка? Сейчас известно, что они и определяют генетический код: аминокислоты присоединяются друг к другу в той же последовательности, в которой расположены соответствующие кодоны ДНК. То есть фактически встал вопрос: как возникла биологическая информация? Это - последняя тайна, над ней я и работаю.

- Дмитрий Сергеевич, а чему может научить понимание происхождения жизни?

- Отвечу на вопрос так. Оказалось, что эволюция биосферы, вообще развивающихся систем в разных областях имеет общие черты - это естественно. Это и в химии, и в физике, и в социальных науках. По предложению немецкого ученого Хермана Хакена возникла синергетика - наука о саморазвивающихся системах, в частности, о том, когда и при каких условиях происходит эволюция и когда наступает кризис, в котором все живое вымирает и приходится начинать все сначала. При эволюционном развитии на основе того, что раньше было накоплено, наращивается новое, положительное. Это и только это позволило живой природе достичь таких высот.

- Вы клоните к тому, что общество должно опираться на накопленный опыт, даже если он негативен или кажется таковым?

- Если находятся люди, которые говорят: давайте разрушим всю плановую систему, катастрофа неминуема. В Японии, например, плановая система сегодня превалирует над рыночной.

- Значит, сейчас вы от вопроса о происхождении жизни перешли к экономике?

- Еще 10 лет назад я попытался накопленный в синергетике опыт применить в анализе экономической структуры общества. Грубо говоря, речь идет о том, сколько в обществе бедных, сколько богатых и есть ли средний слой. Понятия эти не новы, но в каждом конкретном случае трудно определить структуру общества. Мы попытались сделать расчеты по России. Выяснилось, что в России среднего класса нет, следовательно, все экономические рекомендации, рассчитанные на средний слой, ведут к противоположным результатам. В нашем нынешнем обществе есть бедные и богатые - и только. Замечу, кстати, что бедные и богатые - это не классовые, а имущественные понятия. Они иногда коррелируют, иногда - нет. Когда есть средний класс, то в нем уж точно - никакой корреляции нет: в нем есть и рабочие, и бизнесмены, и интеллигенция. Все они имеют одинаковый достаток и одинаковые интересы. А у нас - страшная полярность. Когда мы этот результат получили, нам стало ясно, что либерализацию цен делать нельзя. Не то что нельзя - она приведет к катастрофе!

- Кто-нибудь из тех, кто собирался отпустить цены, к вашим предостережениям прислушался?

- Из правительства и президентского окружения - никто. Из оппозиции - другое дело. Экономическая программа оппозиции утверждалась на нашем семинаре, и наши работы были учтены. Под оппозицией я понимаю умеренное крыло КПРФ и другие партии той же ориентации. Там работают серьезные и квалифицированные люди, хотя и других тоже много. Кстати, распространено заблуждение, будто разногласия между оппозицией и демократами имеют идеологический характер. На самом деле идеология тут ни при чем. Вопрос в другом: будет ли Россия сырьевым придатком развитых стран или станет самостоятельной и развитой державой? Любой вариант сильно скажется на жизни людей, на их личных интересах. Поэтому экономика, в отличие от физики и математики, полностью объективной быть не может. Очень хочется, чтобы эти разногласия не привели к катастрофе.

Центральный вопрос сегодня - взаимодействие с МВФ. Я считаю, что МВФ ведет Россию к краху. В результате "помощи" МВФ 20 млрд. долларов утекают ежегодно в западные банки.

- Но МВФ дает ведь валюту. Как же происходит ее утечка?

- Они дают, валюта куда-то расходится, не суть важно, куда. Но они ставят условия: не делайте эмиссию! Или: не ограничивайте свободного рынка! "Хорошо, - отвечаем мы. - Мы выполним ваши требования..." В результате - катастрофа.

- Ну, а если вспомнить план Маршалла, в чем его суть? Почему Европа все-таки поднялась?

- Ясно одно: план Маршалла в Европе в каком-то смысле был бескорыстной помощью, но у него были свои интересы. Надо было противостоять предполагаемой агресссии со стороны Советского Союза. Была ли возможность такой агрессии, не была - сейчас неважно. Но стремление поставить щит - было.

- Боюсь, что читатель немного утомился от наших высоких тем. Я брал до вас интервью у Виталия Лазаревича Гинзбурга. Он сейчас не заведует отделом?

- Нет, сейчас уже не заведует, тем не менее он - замечательный человек и выдающийся ученый. Он войдет в XXI век хотя бы гамильтонианом Гинзбурга-Ландау. Это было очень смело в свое время: ввести нелинейный гамильтониан, в то время как вся квантовая механика линейна. Все ахнули, фарисеи отвернулись, а гамильтониан работает! Виталий Лазаревич замечательно руководит семинаром. Это лучший в мире физический семинар! Там собиралось до 300 человек! Сейчас меньше, но все равно...

- Какую книжку, написанную вами, вы посоветуете прочитать читателям "Вестника", чтобы к следующему разговору с вами быть более подкованными?

- "Синергетика и информация", но она стала библиографической редкостью.

- Ваши пожелания редакции "Вестника"?

- Молодцы, ребята, так держать!