Между 1895 и 1901 годами Герберт Уэллс написал несколько книг, в том числе «Машину времени», «Войну миров», «Человека-невидимку» и «Первых людей на Луне». Так он заложил основы научной фантастики, нового жанра размышлений о будущих технологиях, который придется по сердцу XX столетию. В 1901 году Уэллс написал «Прозрения: Опыт пророчества» серию статей, в которых он попытался предсказать ближайшее будущее и закрепить за собой репутацию главного футуролога своего времени. Взирая на эти статьи из нашего времени и закрывая глаза на откровенный расизм некоторых фрагментов, мы видим, что Уэллс оказался весьма успешным прогнозистом. Он предсказал механические летательные аппараты и сражения в воздухе. Он предвидел машины и поезда, ежедневно перемещающие людей, заселивших пригороды. Предрек фашистские диктатуры, мировую войну около 1940 года и Европейский союз. Он даже предвидел сексуальное раскрепощение мужчин и женщин этот прогноз он сам старательно подтверждал, постоянно вступая во внебрачные связи.
Но кое-чего Уэллс просто не мог предвидеть: относительность, ядерное оружие, квантовую механику, микросхемы, черные дыры, постмодернизм и многое другое. Не столько непредвиденные, сколько непредвидимые в принципе. Предсказания писателя во многом сходились с ожиданиями ученых: он тоже отталкивался от уже известных фактов. Вселенная же, по словам, которые приписывают английскому астрофизику сэру Артуру Эддингтону, оказалась не просто «страннее, чем мы себе представляем, она страннее, чем мы можем представить»[10].
Этим непредвидимым открытиям предстояло случиться не в Гринвиче и не в Британии, где аристократов вполне устраивала существующая картина мира. И не в Соединенных Штатах по крайней мере, начались они не там, хотя открытие примерно в то же время залежей нефти в Техасе оказало мощное воздействие на мировую историю. На заре XX века настоящие революционные идеи зарождались в кафе, университетах и журналах Германии и немецкоговорящих Швейцарии и Австрии.
Если бы нам пришлось выбрать один город как место рождения XX века, первым кандидатом стал бы Цюрих старинный городок на берегах реки Лиммат, на северных склонах швейцарских Альп. В 1900 году Цюрих процветал: улицы, обсаженные деревьями, здания, одновременно изящные и величественные. Именно тут, в цюрихском Политехникуме, двадцатиоднолетний Альберт Эйнштейн и его подруга Милева Марич стали худшими студентами своего курса.
Начало пути Эйнштейна не сулило ему блестящего будущего. Он был вольнодумцем и бунтарем, который успел отказаться как от своего иудейского вероисповедания, так и от германского гражданства. Шестью месяцами раньше, в июле 1899 года, во время неудачного физического опыта Альберту повредило взрывом правую руку, и ему пришлось на время оставить любимую скрипку. Его вольнолюбивый характер приводил к конфликтам с академическим начальством и не позволил занять ученую должность, когда он наконец получил диплом. Вряд ли кто подумал бы, что научный мир когда-нибудь заметит этого молодого бузотера и упрямца.
Биографы спорят о том, какую роль в ранних достижениях Эйнштейна сыграла Милева Марич, на которой он в 1903 году женился. Марич не относилась к тому типу женщин, который в начале XX века пользовался одобрением общества. Она стала одной из первых в Европе студенток, изучавших математику и физику. Немало толков вызывало ее славянское происхождение и ее хромота. Эйнштейн, однако, чихать хотел на глупые предрассудки своего века. В Милеве он чувствовал неистовство, увлекавшее его. Как свидетельствуют многочисленные письма Эйнштейна, Марич была его «ведьмочкой» и его «сорванцом-дикаркой»; по крайней мере, несколько лет этим двоим не нужен был никто другой.
Марич верила в Эйнштейна. Гению ученого, как дару художника, порой нужна муза. Чтобы лишь помыслить о том, что предстояло совершить Эйнштейну, нужна редкая даже для юности самоуверенность. С любовью Милевы, что поддерживала его веру в себя, и с интеллектуальной свободой, которой он не знал бы, если бы остался работать в академической среде, Альберт Эйнштейн перевернул наше понимание Вселенной.
«Так чем ты занимаешься, писал Эйнштейн своему другу Конраду Хабихту в мае 1905 года, мороженый ты кит, копченая ты душа? Между нами повисло такое гробовое молчание, что я уж стал подозревать, не сболтнул ли в пустом трепе какого кощунства»
Далее в «пустом трепе» Эйнштейн между делом упомянул четыре научные статьи, над которыми работал. Любая из них могла бы составить основу блестящей научной карьеры. Почти невероятно, что Эйнштейн завершил все четыре в столь короткое время. Историки физики привыкли говорить о 1905 годе как о «чудесном годе Эйнштейна». А слово «чудесный» далеко не самое обычное в лексиконе ученых.
В своих работах 1905 года Эйнштейн возвращается к открытиям Ньютона, сделанным в 1666 году, когда из-за чумы закрылся Кембриджский университет и ученый вернулся в материнский дом в пригороде Линкольншира. Время в деревне Ньютон проводил за разработкой математического анализа, теории цвета и законов всемирного тяготения, которыми обессмертил себя как величайшего ученого в истории Великобритании. Достижения Эйнштейна впечатляют еще больше, если учесть, что он не прогуливался по яблоневому саду, а целый день проводил в офисе. Он был служащим бернского патентного бюро, поскольку не смог получить академическую работу. И свои четыре статьи он написал, как ни удивительно, в свободное время.
«Первая [из задуманных статей] о радиации и энергии света, и она по-настоящему революционна», писал Эйнштейн. И он не преувеличивал. В этой статье он доказывал, что свет состоит из отдельных частиц сегодня мы называем их фотонами, а эфира не существует. Как мы увидим далее, этой статьей Эйнштейн невольно заложил основы квантовой физики и столь странной и контринтуитивной модели Вселенной, что и самому ему пришлось большую часть жизни разбираться с последствиями.
«Вторая статья об оценке истинных размеров атома». Это была наименее противоречивая из четырех работ: полезная физика, не переворачивающая никаких установленных истин. Она принесла Эйнштейну докторскую степень. В третьей статье Эйнштейн путем статистического анализа взвешенных частиц, движущихся в воде, непреложно доказывал существование атомов, которое широко признавалось, но до тех пор не было убедительно продемонстрировано.
Важнейшее из открытий Эйнштейна стало итогом его размышлений о кажущемся противоречии между двумя физическими законами. «Четвертая статья пока еще сырой черновик, она об электродинамике движущихся тел, несколько меняющей теорию времени и пространства», писал Эйнштейн. Эти размышления станут в итоге специальной теорией относительности. Вместе с более широкой общей теорией относительности, которую Эйнштейн разработает через десять лет, она опрокинет уютный стройный космос, описанный Ньютоном.
Относительность показала, что мы живем в сложном и странном мире, где время и пространство не постоянны, а могут растягиваться под влиянием массы и движения. Это ир черных дыр и искривленного пространства-времени, имеющий вроде бы мало общего с той повседневной реальностью, в которой существуем мы. Относительность нередко описывают так, что ее суть кажется непостижимой, но ее главную, основополагающую идею можно передать и понять на удивление легко.