Макс Планк, німецький фізик-теоретик, автор теорії випромінювання абсолютно чорного тіла, був здібним до музики, вмів грати на фортепіано та органі. Фізик Євген Гринько, який закінчив аспірантуру в Інституті Макса Планка в Гьотінгені, захоплюється електронною музикою і взагалі я познайомилась із ним, коли він виступав в ролі діджея. А потім виявилося, що він є науковим співробітником кафедри теоретичної електротехніки університету Падерборн в однойменному німецькому місті, його дослідження стосуються нанооптики та астрофізики.
На початку 2000-х Євген поїхав до Німеччини, де й працює зараз. Але досі підтримує зв’язки з українськими колегами і дуже переживає через стан української науки. З Євгеном Гриньком ми говорили про глобалізацію науки та спадковість у ній, яких відкриттів можна чекати цього року і ще — про книжкові полички.
«ДОПОМАГАЄМО АСТРОНОМАМ ЗРОЗУМІТИ, ЩО ВОНИ БАЧАТЬ»
— Євгене, ваші дослідження торік стосувалися доволі різних тем. Із наукових публікацій бачила, що це й комети, і хмари, й фотонні наноструктури. Чи було у цих дослідженнях щось спільне? Що для вас є основним предметом наукових пошуків?
— У всіх цих задачах ми використовуємо одну теорію. Вона стосується опису взаємодії світла з речовиною. З будь-якими об’єктами: металами, діелектриками різних форм тощо.
Мабуть, звучить надто просто, але на практиці багато задач виникає через велике розмаїття об’єктів, які досліджуються дистанційно, наприклад, за допомогою оптичного або радіозондування. Це, зокрема, небесні об’єкти, а конкретно — об’єкти Сонячної системи, до яких ми не можемо потрапити. Звичайно, найкраще було б помацати пальцями, що там лежить, але часто це неможливо. І все, що нам залишається, — спостерігати сонячне світло, відбите від поверхонь комет і космічного пилу, світло, розсіяне частинками кометного пилу тощо. Аналіз розсіювання цього відбитого світла дозволяє нам робити висновки про властивості речовини, про фізику та хімію матеріалу.
Ми допомагаємо астрономам, які спостерігають ці об’єкти, зрозуміти, що вони бачать. Доволі важко спостерігати за небесними тілами й водночас робити такий складний аналіз. Це потребує розробки теорії, надійних чисельних моделей. От ми займаємось теоретичною частиною.
В основі підходу лежать відомі рівняння Максвелла, які описують розповсюдження електромагнітного випромінювання в однорідному середовищі. Вони доволі прості, але задача швидко стає складною, якщо ми розглянемо взаємодію світла з реальними об’єктами. Наприклад, атмосфери або поверхні планет є неоднорідними, з випадковою структурою і великим діапазоном геометричних масштабів у порівнянні з довжиною хвилі світла. Для таких випадків майже неможливо написати аналітичну теорію, тобто модифікувати рівняння Максвелла відповідно. Тому ми використовуємо чисельне моделювання та, зокрема, паралельні обчислення. Те ж саме стосується й нанооптики, де виникає потреба в описі речовини на мікроскопічному рівні, тобто атомної решітки та електронів, і поєднання таких моделей із рівняннями Максвелла. Для металів і напівпровідників це виявляється нетривіальним завданням, і знову тут допомагає чисельне моделювання.
— Спадає на думку, що зараз у принципі дуже важко самому щось досліджувати. Одна проблема може бути на перетині багатьох дисциплін — і неможливо володіти усіма на достатньому рівні.
— Така проблема є. Астрономи-спостерігачі, буває, не знають фізики. Так само й ми не знаємо всього. Але намагаємося зробити щось у різних галузях: і в астрономії, і в нанооптиці. Усього знати не можна, якщо берешся за нову тему, треба перечитати гору літератури, та не завжди вона потрібної якості. Треба поступово ставати експертом у галузі, щоб якось фільтрувати цей потік інформації. Не завжди результати досліджень, які публікуються, надійні. Та це нормально.
Взагалі у мене дуже міждисциплінарна робота. Наприклад, один із найвідоміших і найпопулярніших обчислювальних методів, який ми використовуємо, а саме — метод дискретно-дипольного наближення, розроблений у 1960—1980-х роках двома астрофізиками, в яких виникла проблема з описом проходження зоряного світла через хмари міжзоряного пилу. Це світло поглинається, тож треба було вирахувати, наскільки саме. І ці астрофізики розробили метод обчислення, який сьогодні використовується у дуже різних галузях: у біології, медицині, у дослідженнях клімату. В усіх цих сферах постають схожі завдання. Наприклад, у біології — це дистанційні оптичні дослідження клітин, скажімо, крові.
Одна з наукових конференцій, на яку я регулярно їжджу, є прикладом міждисциплінарних досліджень. Там збираються астрономи, біологи, кліматологи, представники промисловості — і всі один одного розуміють. У них схожі проблеми, вони використовують ті ж самі теорії і навіть дружать родинами.
«І СЬОГОДНІ МОЖНА ВЗЯТИ АРКУШ, РУЧКУ І ЗРОБИТИ НАУКОВИЙ ПРОРИВ»
— Загалом у ХХІ столітті технології розвиваються з шаленою швидкістю. Як це впливає на отримання нових знань?
— Наскільки швидко розвиваються технології, настільки швидко розвивається наука. Нові технології приходять в науку, і створюються нові інструменти та нові методи досліджень. Так само швидко з’являються нові й дуже цікаві результати цих досліджень.
Втім, і сьогодні, якщо власний розум дозволяє, можна взяти аркуш паперу, ручку і зробити прорив у якійсь галузі. Або можна бути звичайною людиною, отримати експериментальну установку, якої немає ні в кого, і так само зробити науковий прорив.
— Сьогодні багато зусиль вчені спрямовують на фундаментальну науку. Часом для загалу такі дослідження є чимсь відірваним від реального життя і незрозумілим. Як пояснити цінність фундаментальної науки?
— Завжди буде проблема, пов’язана з розумінням важливості фундаментальних досліджень. Дуже мало людей думають на кілька кроків наперед, тому загалу складно зрозуміти важливість такої роботи. Можна пояснювати весь ланцюжок досліджень — від початку до кінцевого результату, який може приносити практичну користь. Адже на початку фундаментальних досліджень отримуються нові знання, які потім знаходять використання у прикладних сферах, при розробці технологій, котрі працюють для загалу.
Важлива просвітницька робота. Це дуже добре вміють, наприклад, американці. Там взагалі з дитинства вчать представляти себе і те, що робиш. У державних інституціях та університетах розвинена робота з молоддю у цьому плані. У NASA для цього існує великий підрозділ, цим займаються багато людей і різними способами, це наче комерційне підприємство. А в Інституті досліджень Сонячної системи імені Макса Планка, де я отримав ступінь PhD (еквівалент захисту кандидатської в Україні), є одна людина, яка займається прес-релізами тощо. І це те, чого не вистачає в Україні. Людина, яка займається зв’язками з громадськістю та піаром має бути в кожному науковому інституті.
«УКРАЇНА НЕ МАЄ КОНЦЕПЦІЇ ЩОДО ДОБУВАННЯ НОВИХ ЗНАНЬ»
— Чи часто у роботі стикаєтесь з українськими вченими? Яке «обличчя» української науки за кордоном?
— Я підтримую зв’язки з НДІ астрономії Харківського національного університету, де вчився, і взагалі стежу за тим, що робиться в Україні, намагаюся допомагати науці.
За кордоном, попри ситуацію в українській науці, Україна представлена. Все дуже залежить від галузі, бо історично щось розвинене, щось — ні, існують певні потужні наукові школи, професори, які беруть участь у міжнародних конференціях і проектах, завдяки чому їх знають у світі.
— Чи є ризик «розриву поколінь» в українській науці? Адже молодь не йде туди через зубожілість сфери, а сильні науковці з часом підуть на пенсію, і якщо ситуація не зміниться, не буде кому вчити нове покоління.
— Справді, школи й наукові групи світового рівня фактично є брендом України. Це те, що не соромно показати. Андрій Шевченко вже не грає у футбол і брати Клички пішли зі спорту. А деякі наші вчені та академіки так само яскраво представляють Україну за кордоном. Ці люди є результатом радянської наукової системи як великої галузі. Вони ще працюють у тому ключі, у тому темпі, бо колись так було і щось ще залишилось. Вони просто не можуть цього покинути. Але цим людям вже за 60. У 1990-х, на початку 2000-х ще була можливість зацікавити молодь. Зараз це набагато складніше: хтось із молоді пішов з науки, нові люди не приходять, і наукові групи поступово вмирають. Керівники цих груп стають старшими і дуже просто порахувати, що лишилося максимум десять років, щоб щось змінити. Потім ці люди підуть на пенсію — і «привіт».
Україна як держава у нинішньому стані не має концепції, цілей, амбіцій у плані добування нових знань і технологій. А немає потреби — немає рішень і дій. Таким чином — немає науки. Є трохи того, що залишилось від Радянського Союзу.
«ТЕ, ЯКИМИ Є УКРАЇНЦІ, ДАЄ ПІДСТАВИ ДЛЯ ОПТИМІЗМУ»
— Тож, щоби змінювати ситуацію на краще, варто починати зі створення концепції?
— Так. Треба розмовляти з людьми, які ухвалюють рішення. Це рівень Адміністрації Президента. А ще краще — розмовляти з олігархами, які керують парламентом і впливають на Адміністрацію Президента. Та це — прості неосвічені люди. Не знаю, як із ними говорити. Простого рішення тут немає. Мабуть, щось зможе змінити історичний процес, коли замість цих людей прийдуть нові, котрі матимуть гроші та будуть освіченішими, котрих цікавитиме щось більше, ніж футбол.
— Ви бачите передумови для формування покоління таких людей?
— Історичний процес непередбачуваний. У різних країнах все відбувається по-різному. Є країни, які наука просто не цікавить. Є такі, де хвилями виникають амбіції, там вкладаються в освіту і науку, трапляються періоди розвитку. Від України можна чекати будь-чого, тому не берусь передбачити, чим це закінчиться.
Те, якими є українці, дає підстави для оптимізму, але може трапитися що завгодно. У всіх поколіннях існує доволі невеликий відсоток людей, здатних на щось видатне. Водночас в Україні є певна провінційність, багато людей не відчувають себе суб’єктом, вони думають: «Америка з нами, вони нам допоможуть, дадуть протитанкові комплекси «Джавелін», і все буде добре». А в американців немає нікого, крім них самих. І коли у них виникають проблеми, їм не лишається нічого іншого, як шукати рішення самостійно. У німців так само. Тож українцям треба змінювати спосіб мислення.
«СЕРЕД ДІДЖЕЇВ ПРО НАУКУ НЕ ГОВОРЮ»
— Євгене, що для вас стало поштовхом поїхати до Німеччини?
— Я працюю в Німеччині понад десять років. Так само переїхав через побутові причини. Було два варіанти: залишитись в Україні й займатися чимось іншим, бо наукою гроші не заробиш, або ж займатися наукою, але там, де за це платять. Майже всі, хто вчився в один зі мною час на кафедрах астрономії та теоретичної фізики, виїхали за кордон. Я теж обрав цей варіант, бо не уявляв себе в іншій галузі.
Планував поїхати до США, але після закінчення університету дуже захопився роботою в харківській обсерваторії і не підготувався до вступних іспитів в американський університет. Проте саме у цей час прийшло запрошення з німецького Інституту Макса Планка. Вони відкривали школу аспірантів і в перший рік приймали доволі багато студентів — близько 20. Там були прості умови вступу: надсилаєш аплікацію — вони запрошують на інтерв’ю. Мені це сподобалось, я поїхав туди і вступив. Німеччина є провідною країною в науці, Інститут Макса Планка — достатньо відомий, і мене це влаштувало.
— Що сформувало таку любов до науки? Наприкінці 1990-х, коли ви були студентом, це вже було не надто популярним серед молоді.
— У батьків було багато науково-популярної літератури. Вони зробили дуже розумно: у моїй кімнаті поставили низькі полиці, а на них — ці книжки. Мені не лишалось нічого іншого, як усе це прочитати. І щось у голові перемкнуло настільки, що у середині 1990-х знайшов у Харкові кафедру астрономії, куди і вступив.
— Знаю, що ви захоплюєтеся діджеїнгом. Звідки це хобі? Чи перетинається воно з основним фахом?
— Ніяк не перетинається, навіть заважає. Забирає увагу. Два дуже різних людських ком’юніті — те, що пов’язане з електронною музикою, і науковці. Мені буває непросто переключитися з одного на інше, а науковці не розуміють цього. Звісно, вони слухають музику і дуже різну, але в мене немає колег і друзів із наукового середовища, які б слухали електронну музику. Якось запрошував колег на свої івенти, та нічого з цього не вийшло. Так само у музичній спільноті — серед діджеїв про науку не говорю.
Написання електронної музики — так само захопливий процес, який забирає багато часу. Можна засісти на кілька годин, забути про все й «отямитися» перед комп’ютером о четвертій ранку.
Взагалі це захоплення з’явилося випадково. Я просто слухав музику: спочатку електро-поп, потім відкрив для себе андеграунд — у Німеччині це дуже популярно. Мабуть, Німеччина є світовим лідером в електронній музиці, і таке середовище, певно, на мене вплинуло. Якось купив собі «залізо», тобто діджейське обладнання, спробував — і дуже сподобалося. Вирішив іти в цьому напрямку.
«ДОПУСКАЮ, ЩО РОЛЬ ЛЮДИНИ В ІСТОРІЇ МОЖЕ ЗАКІНЧИТИСЯ»
— Можливо, цього року запустять космічний телескоп Вебба, який дозволить проводити колосальні наукові дослідження. А яких наукових відкриттів чекаєте цього року?
— Телескоп Вебба є прикладом того, що вчені отримують новий інструмент, який дозволяє побачити те, чого не бачили ніколи раніше. Сам інструмент допомагає зробити прорив. Цей телескоп дозволить спостерігати світло зір і галактик в інфрачервоному діапазоні, на відміну від космічного телескопа Габбла, який працює у видимому й ближньому інфрачервоному діапазонах. Інфрачервоний діапазон — це те, чого не може побачити людське око. Проводити такі дослідження на Землі неможливо, бо земна атмосфера в інфрачервоному спектрі непрозора. Тож треба вивести телескоп на навколоземну орбіту.
Взагалі питання щодо відкриттів широке. Щодо фізики, астрономії — будуть проводити спостереження гравітаційних хвиль, зокрема, випромінювання від чорних дір і нейтронних зір, які є їхнім джерелом.
— Зараз багато говорять про масштабну роботизацію у недалекому майбутньому. На вашу думку, у чому робот не зможе замінити людину?
— Ще кілька років тому усі були скептично налаштовані щодо штучного інтелекту. Але стрімко розвиваються нейронні мережі, і тепер навіть не знаю, чи залишиться щось, що може робити тільки людина. Навіть допускаю, що людська роль в історії може закінчитися. Роботи зможуть робити все.
