Материя состоит из атомов, и существует конечное число типов атомов – около сотни элементов. Мы знаем массу атома каждого из этих элементов, и мы знаем, почему любой элемент может иметь несколько изотопов, немного различающихся массой. Химики обладают огромным корпусом знаний о том, как и почему элементы объединяются в молекулы. В живых клетках молекулы могут быть чрезвычайно большими, составленными из тысяч атомов, занимающих строго определенное – и в точности известное – пространственное положение друг относительно друга. Методы, посредством которых выяснена точная структура этих макромолекул, необычайно хитроумны – в их число входят точнейшие измерения после рассеяния прошедших через кристаллы пучков рентгеновских лучей. Среди исследованных этим методом макромолекул – ДНК, универсальная генетическая молекула. Строго определенный цифровой код, посредством которого ДНК задает структуру и характер белков – еще одной семьи макромолекул, представляющих собой прекрасно настроенные станки жизни, – точно известен во всех деталях. Выяснение способов, какими эти белки задают поведение клеток в развивающихся эмбрионах и, таким образом, определяют структуру и функционирование всего живого, идет полным ходом: немало уже известно; многое еще потребует усилий для выяснения.
Для любого конкретного гена в любом индивидуальном живом существе мы можем записать точную последовательность кодовых символов ДНК в этом гене. Это значит, что мы можем абсолютно точно подсчитать число односимвольных расхождений между двумя индивидами. Это удобный способ выяснить, как давно жил их общий предок. Он подходит для сравнений внутри вида – например, между вами и Бараком Обамой. И он подходит для сравнений между различными видами – скажем, между вами и трубкозубом. Опять же, вы можете точно подсчитать расхождения. Их просто тем больше, чем раньше жил общий предок. Такая точность возвышает дух и оправдывает гордость за наш вид,
Высокомерие – это неоправданная гордость. Но гордость может быть оправданной, и в случае науки она оправдана с лихвой. Как и в случае Бетховена, Шекспира, Микеланджело, Кристофера Рена. Как и в случае инженеров, построивших гигантские телескопы на Гавайях и Канарских островах, гигантские радиотелескопы и огромные антенные решетки, устремившие невидящий взор в южное небо; или в случае орбитального телескопа «Хаббл» и космического корабля, который вывел его на орбиту. Когда в ЦЕРНе, глубоко под землей, мне показали инженерные достижения, в которых колоссальные размеры соединяются с предельной точностью измерений, я был буквально тронут до слез. Миссия «Розетта», в результате которой была успешно совершена мягкая посадка транспортного робота на крошечную комету, также заставила меня ощутить гордость за то, что я человек. Модифицированные версии этой же технологии, позволяющие нам изменить траекторию опасной кометы – наподобие той, что уничтожила динозавров, – однажды могут спасти нашу планету.
Кто не ощутит переполняющую его гордость за человека, когда услышит о приборах лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO), которые – синхронно в Луизиане и в штате Вашингтон – детектировали гравитационные волны, амплитуда которых ничтожна по сравнению с единичным протоном? Это достижение в области измерения, имеющее огромное значение для космологии, можно уподобить измерению расстояния от Земли до звезды Проксима Центавра с точностью до толщины человеческого волоса.
Сопоставимая точность достигнута в экспериментах по проверке квантовой теории. И здесь имеется явное несоответствие между нашей человеческой способностью экспериментально подтверждать с абсолютной убедительностью предсказания теории и нашей способностью представить себе саму теорию. Наш мозг эволюционировал, чтобы на тех относительно небольших открытых пространствах, которые имеются в африканской саванне, оценивать движение объектов размером с буйвола и со скоростью, как у льва. Эволюция не готовила нас к тому, чтобы с помощью интуиции выяснять, что происходит с объектами, когда они движутся с эйнштейновскими скоростями через эйнштейновские пространства, или чтобы иметь дело с совсем уж необычными объектами, которые слишком малы, чтобы даже именоваться «объектами». И тем не менее проявляющаяся сила нашего эволюционировавшего мозга позволила нам разработать кристально четкую систему математических знаний, посредством которых мы точно предсказываем поведение тех сущностей, которые попадают в поле нашего интуитивного постижения. Это также заставляет меня гордиться тем, что я человек, хотя, к моему сожалению, я и не вхожу в число математически одаренных представителей своего вида.