Макс Планк, немецкий физик-теоретик, автор теории излучения абсолютно черного тела, имел способности к музыке, умел играть на фортепиано и органе. Физик Евгений Гринько, который закончил аспирантуру в Институте Макса Планка в Геттингене, увлекается электронной музыкой, и я вообще познакомилась с ним, когда он выступал в роли диджея. А затем оказалось, что он является научным сотрудником кафедры теоретической электротехники университета Падерборн в одноименном немецком городе, его исследования касаются нанооптики и астрофизики.
В начале 2000-х Евгений поехал в Германию, где и работает сегодня. Но до сих пор поддерживает связи с украинскими коллегами и очень переживает за состояние украинской науки. С Евгением Гринько мы говорили о глобализации науки и преемственность в ней, каких открытий можно ожидать в этом году и еще — о книжных полочках.
«ПОМОГАЕМ АСТРОНОМАМ ПОНЯТЬ, ЧТО ОНИ ВИДЯТ»
— Евгений, ваши исследования в прошлом году касались достаточно разных тем. Из научных публикаций видела, что это и кометы, и тучи, и фотонные наноструктуры. Было ли в этих исследованиях что-то общее? Что для вас является основным предметом научных поисков?
— Во всех этих задачах мы используем одну теорию. Она касается описания взаимодействия света с веществом. С любыми объектами: металлами, диэлектриками разных форм и т.п.
Наверное, звучит слишком просто, но на практике много задач возникает из-за большого разнообразия объектов, которые исследуются дистанционно, например, с помощью оптического или радиозондирования. Это, в частности, небесные объекты, а конкретно — объекты Солнечной системы, до которых мы не можем добраться. Конечно, лучше всего было бы потрогать руками, что там лежит, но часто это невозможно. И все, что нам остается, — наблюдать солнечный свет, отраженный от поверхностей комет и космической пыли, свет, рассеянный частицами кометной пыли и т.п. Анализ рассеивания этого отраженного света позволяет нам делать выводы о свойствах вещества, о физике и химии материала.
Мы помогаем астрономам, которые наблюдают эти объекты, понять, что они видят. Довольно трудно наблюдать за небесными телами и в то же время делать такой сложный анализ. Это нуждается в разработке теории, надежных числовых моделях. Вот мы занимаемся теоретической частью.
В основе подхода лежат известные уравнения Максвелла, которые описывают распространение электромагнитного излучения в однородной среде. Они достаточно простые, но задача быстро становится сложной, если мы рассмотрим взаимодействие света с реальными объектами. Например, атмосферы или поверхности планет являются неоднородными, со случайной структурой и большим диапазоном геометрических масштабов в сравнении с длиной волны света. Для таких случаев почти невозможно написать аналитическую теорию, то есть модифицировать уравнение Максвелла соответственно. Поэтому мы используем численное моделирование, и в частности параллельные вычисления. То же касается и нанооптики, где возникает потребность в описании вещества на микроскопическом уровне, то есть атомной решетки и электронов, и сочетания таких моделей с уравнениями Максвелла. Для металлов и полупроводников это оказывается нетривиальной задачей, и опять здесь помогает числовое моделирование.
— Приходит в голову, что сейчас, в принципе, очень трудно самому что-то исследовать. Одна проблема может находиться на пересечении многих дисциплин, и невозможно владеть всеми на достаточном уровне.
— Такая проблема есть. Астрономы-наблюдатели, бывает, не знают физики. Так же и мы не знаем всего. Но пытаемся сделать что-то в разных областях: и в астрономии, и в нанооптике. Всего знать нельзя, если берешься за новую тему, надо перечитать гору литературы, и не всегда она нужного качества. Нужно постепенно становиться экспертом в области, чтобы как-то фильтровать этот поток информации. Не всегда результаты исследований, которые публикуются, надежны. Но это нормально.
Вообще, у меня очень междисциплинарная работа. Например, один из самых известных и самых популярных вычислительных методов, который мы используем, а именно — метод дискретно дипольного приближения, разработан в 1960—1980-х годах двумя астрофизиками, у которых возникла проблема с описанием прохождения звездного света через облака межзвездной пыли. Этот свет поглощается, и нужно было высчитать, насколько именно. И эти астрофизики разработали метод вычисления, который сегодня используется в очень разных областях: в биологии, медицине, в исследованиях климата. Во всех этих сферах возникают похожие задачи. Например, в биологии это дистанционные оптические исследования клеток, скажем, крови.
Одна из научных конференций, на которую я регулярно езжу, является примером междисциплинарных исследований. Там собираются астрономы, биологи, климатологи, представители промышленности — и все друг друга понимают. У них похожие проблемы, они используют те же теории и даже дружат семьями.
«И СЕГОДНЯ МОЖНО ВЗЯТЬ ЛИСТ, РУЧКУ И СДЕЛАТЬ НАУЧНЫЙ ПРОРЫВ»
— В целом в ХХІ веке технологии развиваются с безумной скоростью. Как это влияет на получение новых знаний?
— Насколько быстро развиваются технологии, настолько быстро развивается наука. Новые технологии приходят в науку, и создаются новые инструменты и новые методы исследований. Так же быстро появляются новые и очень интересные результаты этих исследований.
Впрочем, и сегодня, если собственный ум позволяет, можно взять лист бумаги, ручку и сделать прорыв в какой-то области. Или можно быть обычным человеком, получить экспериментальную установку, которой нет ни у кого, и так же сделать научный прорыв.
— Сегодня много усилий ученые направляют на фундаментальную науку. Временами для общественности такие исследования являются чем-то оторванным от реальной жизни и непонятным. Как объяснить ценность фундаментальной науки?
— Всегда будет проблема, связанная с пониманием важности фундаментальных исследований. Очень мало людей думают на несколько шагов вперед, этой общественности сложно понять важность такой работы. Можно объяснять всю цепочку исследований — от их начала до конечного результата, что может приносить практическую пользу. Ведь в начале фундаментальных исследований получаются новые знания, которые потом используются в прикладных сферах, при разработке технологий, которые работают для общества.
Важна просветительская работа. Это очень хорошо умеют, например, американцы. Там вообще с детства учат представлять себя и то, что делаешь. В государственных институтах и университетах развита работа с молодежью в этом плане. В NASA для этого существует большое подразделение, этим занимается много людей и разными способами, это как будто коммерческое предприятие. А в Институте исследований Солнечной системы имени Макса Планка, где я получил степень PHD (эквивалент защиты кандидатской в Украине), есть один человек, который занимается пресс-релизами и т.п. И это то, чего не хватает в Украине. Человек, который занимается связями с общественностью, пиаром, должен быть в каждом научном институте.
«УКРАИНА НЕ ИМЕЕТ КОНЦЕПЦИИ ПОЛУЧЕНИЯ НОВЫХ ЗНАНИЙ»
— Часто ли в работе сталкиваетесь с украинскими учеными? Каково «лицо» украинской науки за рубежом?
— Я поддерживаю связи с НИИ астрономии Харьковского национального университета, где учился, и вообще слежу за тем, что делается в Украине, пытаюсь помогать науке.
За рубежом, несмотря на ситуацию в украинской науке, Украина представлена. Все очень зависит от отрасли, потому что исторически что-то развито, что-то — нет, существуют определенные мощные научные школы, профессора, которые принимают участие в международных конференциях и проектах, благодаря чему их знают в мире.
— Есть ли риск «разрыва поколений» в украинской науке? Ведь молодежь не идет туда из-за обнищания сферы, а сильные ученые со временем уйдут на пенсию, и если ситуация не изменится, не кому будет учить новое поколение.
— Действительно, школы и научные группы мирового уровня фактически являются брендом Украины. Это то, что не стыдно показать. Андрей Шевченко уже не играет в футбол и братья Кличко ушли из спорта. А некоторые наши ученые и академики так же ярко представляют Украину за рубежом. Эти люди являются результатом советской научной системы как большой отрасли. Они еще работают в том ключе, в том темпе, потому что когда-то так было и что-то еще осталось. Они просто не могут это покинуть. Но этим людям уже за 60. В 1990-х, в начале 2000-х еще была возможность заинтересовать молодежь. Сейчас это намного сложнее: кто-то из молодежи ушел из науки, новые люди не приходят, и научные группы постепенно умирают. Руководители этих групп становятся старше, и очень просто посчитать, что осталось максимум десять лет, чтобы что-то изменить. Потом эти люди уйдут на пенсию — и «привет».
Украина как государство в нынешнем состоянии не имеет концепции, целей, амбиций в плане получения новых знаний и технологий. А нет потребности — нет решений и действий. Таким образом, нет науки. Есть немного того, что осталось от Советского Союза.
«ТО, КАКИМИ ЯВЛЯЮТСЯ УКРАИНЦЫ, ДАЕТ ОСНОВАНИЕ ДЛЯ ОПТИМИЗМА»
— Поэтому, чтобы менять ситуацию к лучшему, надо начинать с создания концепции?
— Да. Нужно разговаривать с людьми, которые принимают решения. Это уровень Администрации Президента. А еще лучше — разговаривать с олигархами, которые руководят парламентом и влияют на Администрацию Президента. Но это простые необразованные люди. Не знаю, как с ними говорить. Простого решения здесь нет. По-видимому, что-то сможет изменить исторический процесс, когда вместо этих людей придут новые, которые будут иметь деньги и будут образованнее, которых будет интересовать что-то большее, чем футбол.
— Вы видите предпосылки для формирования поколения таких людей?
— Исторический процесс непредсказуем. В разных странах все происходит по-разному. Есть страны, которые наука просто не интересует. Есть такие, где волнами возникают амбиции, там вкладываются в образование и науку, случаются периоды развития. От Украины можно ожидать чего угодно, поэтому не берусь предполагать, чем это закончится.
То, какими есть украинцы, дает основания для оптимизма, но может случиться что угодно. Во всех поколениях имеется довольно небольшой процент людей, способных на что-то выдающееся. В то же время в Украине есть определенная провинциальность, многие люди не чувствуют себя субъектом, они думают: «Америка с нами, они нам помогут, дадут противотанковые комплексы «Джавелин», и все будет хорошо». А у американцев нет никого, кроме них самих. И когда у них возникают проблемы, им не остается ничего другого, как искать решения самостоятельно. У немцев то же самое. Поэтому украинцам нужно изменять способ мышления.
«СРЕДИ ДИДЖЕЕВ О НАУКЕ НЕ ГОВОРЮ»
— Евгений, что для вас стало толчком поехать в Германию?
— Я работаю в Германии больше десяти лет. Так же переехал по бытовым причинам. Было два варианта: остаться в Украине и заниматься чем-то другим, потому что наукой деньги не заработаешь, или — заниматься наукой, но там, где за это платят. Почти все, кто учился в одно со мной время на кафедрах астрономии и теоретической физики, выехали за границу. Я тоже выбрал этот вариант, потому что не представлял себя в другой отрасли.
Планировал поехать в США, но по окончании университета очень увлекся работой в харьковской обсерватории и не подготовился к вступительным экзаменам в американский университет. Однако именно в это время пришло приглашение из немецкого Института Макса Планка. Они открывали школу аспирантов и в первый год принимали достаточно много студентов — около 20. Там были простые условия поступления: посылаешь аппликацию, и они приглашают на интервью. Мне это понравилось, я поехал туда и поступил. Германия — ведущая страна относительно науки, Институт Макса Планка довольно известный, и меня это устроило.
— Что сформировало такую любовь к науке? В конце 1990-х, когда вы были студентом, это уже было не очень популярным среди молодежи.
— У родителей было много научно-популярной литературы. Они сделали очень разумно: в моей комнате поставили низкие полки, а на них — эти книжки. Мне не оставалось ничего другого, как все это прочитать. И что-то в голове переключилось настолько, что в середине 1990-х нашел в Харькове кафедру астрономии, куда и поступил.
— Знаю, что вы увлекаетесь диджеингом. Откуда это хобби? Пересекается ли оно с основной профессией?
— Никак не пересекается, даже мешает. Забирает внимание. Два очень разных человеческих комьюнити — то, что связано с электронной музыкой, и ученые. Мне бывает непросто переключиться с одного на другое, а ученые не понимают этого. Конечно, они слушают музыку и очень разную, но у меня нет коллег и друзей с научной среды, которые бы слушали электронную музыку. Как-то приглашал коллег на свои ивенты, но ничего из этого не получилось. Так же в музыкальном сообществе — среди диджеев о науке не говорю.
Написание электронной музыки — также увлекательный процесс, который забирает много времени. Можно засесть на несколько часов, забыть обо всем и «опомниться» перед компьютером в четыре утра.
Вообще это увлечение появилось случайно. Я просто слушал музыку: сначала электро-поп, потом открыл для себя андеграунд — в Германии это очень развито. Думаю, Германия является мировым лидером в электронной музыке, и такая среда, вероятно, на меня повлияла. Как-то купил себе «железо», то есть диджейское оборудование, попробовал — и очень понравилось. Решил идти в этом направлении.
«ДОПУСКАЮ, ЧТО РОЛЬ ЧЕЛОВЕКА В ИСТОРИИ МОЖЕТ ЗАКОНЧИТЬСЯ»
— Возможно, в этом году запустят космический телескоп Вебба, который позволит проводить колоссальные научные исследования. А каких научных открытий ожидаете в этом году?
— Телескоп Вебба является примером того, что ученые получают новый инструмент, который позволяет увидеть то, чего не видели никогда раньше. Сам инструмент помогает сделать прорыв. Этот телескоп позволит наблюдать свет звезд и галактик в инфракрасном диапазоне, в отличие от космического телескопа Хаббла, который работает в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. Инфракрасный диапазон — это то, чего не может увидеть человеческий глаз. Проводить такие исследования на Земле невозможно, потому что земная атмосфера в инфракрасном спектре не прозрачна. Поэтому нужно вынести телескоп на околоземную орбиту.
Вообще вопрос относительно открытий — широкий. Относительно физики, астрономии — будут проводить наблюдение гравитационных волн, в частности излучение от черных дыр и нейтронных звезд, которые являются их источником.
— Сейчас много говорят о масштабной роботизации в недалеком будущем. По вашему мнению, в чем робот не сможет заменить человека?
— Еще несколько лет назад все были скептически настроены относительно искусственного интеллекта. Но стремительно развиваются нейронные сети, и теперь даже не знаю, останется ли что-то, что может делать только человек. Даже допускаю, что человеческая роль в истории может закончиться. Роботы смогут делать все.
