Марио Ливио предлагает взглянуть на историю науки через ошибки ее самых известных представителей. Крупный научный ляпсус в его понимании — не случайная описка, а ошибочная идея, способная подорвать теорию или надолго направить исследования не туда. Автор разбирает пять таких случаев, чтобы понять, как устроено научное мышление и почему путь к открытию редко бывает прямым.
Сначала Ливио возвращается к Чарльзу Дарвину и «Происхождению видов». Естественный отбор объясняет, как наследуемые преимущества помогают одним особям оставить больше потомства, а со временем меняют популяцию. Но Дарвин не заметил, что привычная в его эпоху теория смешанной наследственности ставит этот механизм под угрозу: редкий полезный признак должен раствориться среди обычных. Флеминг Дженкин показал проблему на примере одиночного «отклонения», которое при скрещиваниях постепенно теряет выраженность. Менделевские опыты позднее подтвердили, что наследственные признаки могут передаваться отдельными единицами, сохраняясь между поколениями; согласовать это с естественным отбором удалось не сразу.
История лорда Кельвина посвящена возрасту Земли. Опираясь на законы термодинамики и измерения теплопроводности, он оценил его в десятки или сотни миллионов лет и тем самым поставил под сомнение время, необходимое для эволюции. Инженер Джон Перри возразил: если в недрах тепло переносится иначе, например за счет конвекции, расчеты Кельвина не дают надежной верхней границы. Позднее радиоактивность помогла объяснить источник внутреннего тепла, но Ливио подчеркивает: главная ошибка Кельвина заключалась в слишком жестком допущении об однородной Земле. Его расчет все же сделал возраст планеты предметом физического исследования.
В главе о Лайнусе Полинге рассказ об открытии альфа-спирали белка сменяется неудачей с ДНК. Успех прежнего метода моделирования придал Полингу уверенность, но для новой задачи у него было мало надежных данных. Он поспешил предложить тройную спираль, упустив из виду кислотные свойства ДНК, соотношения оснований, обнаруженные Эрвином Чаргаффом, и собственную догадку о самокопировании молекулы с взаимодополняющими частями. Уотсон и Крик, опираясь в том числе на рентгеновские данные Розалинды Франклин, построили модель двойной спирали, объяснявшую и структуру, и возможность копирования.
Затем повествование переходит к Фреду Хойлу, его работам о звездах и происхождении химических элементов. Ливио показывает, как Хойл внес вклад в понимание образования углерода и других элементов внутри звезд, но одновременно упорно противостоял теории Большого взрыва. Само это название вошло в обиход благодаря радиолекции Хойла, хотя он использовал его, говоря о теории, которую отвергал. В начальных главах также намечена история спора о космологии и о том, как новые наблюдения меняли представления о Вселенной.
Пятый герой — Альберт Эйнштейн. Ливио связывает его научную ошибку с тем, как ученый понимал эстетическую простоту теории; на этом фоне рассматриваются космология и развитие представлений о Вселенной. Во всех пяти историях Ливио ищет не повод уличить гения, а связь между ошибочным шагом, его причинами и последующими открытиями. Наука здесь предстает как работа с неполными данными: теория может объединить множество фактов, но ее приходится пересматривать, когда появляются новые наблюдения и способы проверки.
