Секреты черного ящика. Как найти ответ за минуту

Обожаю вопросы про нетривиальные идеи, открытия, изобретения и хитроумные приемы и приспособления. В игре «Что? Где? Когда?» они одни из самых любимых. Навскидку вспомню и приведу сейчас лишь некоторые из них.

Вопрос 1. Перед вами цифры, которыми мы сейчас пользуемся (рис. 1.1). Всем известно, что мы с вами используем арабские цифры. Но почему арабские цифры пишутся так, а не иначе – этого пока точно никто не знает. Недавно после долгих и упорных трудов директор марокканского Музея истории Абдель Керим Баужибара выдвинул на этот счет простую и убедительную гипотезу. Абдель потратил на свою гипотезу долгие годы, а мы вам даем всего одну минуту. Почему эти арабские цифры пишутся так, а не иначе?

Наталья Холодович, г. Логирино (1982)

Рис. 1.1. Никто точно не знает, почему арабские цифры пишутся именно так

Этот вопрос в телепрограмме задавался дважды – в 1982-м и повторно в 2000-м годах. Оба раза Сергей Ершов и Никита Шангин ответили абсолютно правильно. Решение весьма красивое. Количество углов при написании каждой цифры соответствует самой цифре (1 – один угол, 2 – два угла и т. д.).

Вопрос 2. В конце XV века в одном молдавском селе несколько лет подряд собирали большие урожаи. И самим хватало, и в город на телегах на продажу отвозили. Но затем наступили годы засухи, жители села голодали, и для посева семян совсем не осталось. Всех спас от голода один мудрый старик. Что же, согласно этой молдавской легенде, он предложил сделать весной для того, чтобы осенью пшеница взошла, и был бы хоть какой-то урожай?

Валентин Ионаш, с. Суручены, Молдавия (2006)

Знатоки используют сэкономленную минуту, выходят на идею мудрого старика-изобретателя и также предлагают распахать дорогу до города. Тогда на этой полоске осенью вырастет урожай.

Вопрос 3. Удивительно, как удавалось античным мастерам создавать на миниатюрах такой мелкий рельеф, едва различимый глазом (рис. 1.2).

Группа исследователей из университета штата Нью-Йорк в Стони-Бруке высказала предположение, что все дело в одной особенности древних мастеров.

На справедливость этого предположения указывает то, что до XIII века исправлять эту особенность не умели. Через одну минуту постарайтесь повторить открытие заокеанских естествоиспытателей.

Олег Чичирков, г. Пыть-Ях, Тюменская обл. (2005)

Знатоки снова отвечают правильно. Открытие американских ученых заключается в том, что античные мастера были близоруки. Они работали, почти вплотную приблизив поделочный материал к глазам.

Таким образом резчики по камню добивались больших успехов в изображении тончайших деталей. А вот первые очки для исправления близорукости появились только в XIII веке в знаменитых стекольных мастерских на острове Мурано в Италии.

Рис. 1.2. Древнегреческая миниатюра на камне

Вопрос 4. Существует гипотеза, согласно которой лица наших далеких предков всегда были обращены к солнцу – и лица арийцев, мигрировавших с севера на юг, и лица месопотамцев, двигавшихся навстречу с юга на север, и лица монголоидов, перемещавшихся с запада на восток. Каким образом, согласно этой гипотезе, все вышеназванные обстоятельства отразились на письменности?

Сергей Смоляков, г. Новосибирск (1994)

Снова верный ответ. Его выдает Борис Левин: «Такие перемещения отразились в направлении письма – одни пишут слева направо, другие – справа налево, третьи – сверху вниз».

Вопрос 5. Сюжет снят самим телезрителем. «Долгое время я прожил в Якутии. Там я научился некоторым хитростям. Вот одна из них. Я беру бутылку с горячей водой и делаю с помощью нее лунки в снегу (рис. 1.3). Для чего я их делаю?»

Олег Сайфутдинов, г. Москва (2004)

Рис. 1.3. Загадочные лунки в таежном снегу

Поскольку в Якутии бывают морозы 50 градусов и ниже, а бутылка у нас была с горячей водой, то снег в лунках оплавился и замерз. Получился своего рода твердый ледяной стаканчик.

Местные жители-охотники берут просо и рассыпают его как вокруг лунок, так и в сами лунки. Прилетают куропатки и начинают собирать корм. Когда зерна вокруг лунок собраны, они видят корм внутри и прыгают туда. Обратно вылезти кеклики уже не могут. Замерзают там. На следующий день птицеловы приходят и собирают куропаток. Вот такая неторопливая охота без единого выстрела. Через одну минуту Илья Новиков совершенно правильно объясняет суть изощренного северного капкана.

Вопрос 6. Внимание, прекрасная дама! Докладываю вам, что однажды в театральном фойе некая барышня раскрыла сумочку и вытащила из нее очаровательную шаль (рис. 1.4). Человек, стоявший рядом, увидел это и сделал выдающееся изобретение. Вы должны повторить это изобретение за одну минуту.

Николай Котяш, г. Мурманск (1987)

Рис. 1.4. Сумочка прекрасной дамы и белая шаль

Этот вопрос в телеигре также задавался дважды – в 1987-м и повторно в юбилейных играх 2000 года. Знатоки ответили правильно и уверенно. Борис Еремин даже уточнил, что при указанных обстоятельствах театральный артист Глеб Котельников в начале XX века изобрел не просто парашют, а ранцевый парашют.

Нисколько не умаляя интеллектуальных достоинств и заслуг игроков, давайте все-таки задумаемся. Ведь на каждое из этих открытий у их авторов ушли годы, если не десятилетия. А у знатоков – всего одна минута. Как же так? Выходит, они гораздо умнее специалистов в самых разных областях?

Мне приходилось с подобной ситуацией сталкиваться и на собственном опыте. Найти сильное решение в рекламе невероятно трудно. За всю свою 30-летнюю профессиональную жизнь таких решений набралось всего пара-тройка десятков.

Каково же было мое удивление, когда на моих семинарах по парадоксам эти неординарные ходы стали предлагать люди, которые вообще не были специалистами в рекламе и маркетинге. Неужели на эти занятия каким-то волшебным образом собирались невероятно способные и творческие люди?

Сложная теорема

Формула производной произведения функций (uv)′ = u′v + + uv′ потребовала от Лейбница, по его собственному признанию, целых шесть недель прилежных поисков и размышлений. Современному же студенту технического вуза для полного доказательства этого равенства достаточно нескольких минут. Хотя, конечно, бывает по-разному.

Одно время мой приятель занимался репетиторством и готовил школьников к экзамену по математике. После тщетных попыток объяснить нерадивой ученице действие знаменитой формулы (uv)′ = u′v + uv′ он в сердцах заметил: «В этом же даже есть какая-то музыка!» – «Она только вам слышна, Максим Евгеньевич», – последовал ответ.

Астрофизик-любитель

Наш нобелевский лауреат по физике Виталий Лазаревич Гинзбург много лет состоял членом Международного астрономического союза. Был избран иностранным членом Королевского астрономического общества и даже выступал в качестве Дарвиновского лектора этого самого общества. Несмотря на все эти регалии, он называл себя астрофизиком-любителем. Почему?

На лекциях и просто в кругу знакомых он неоднократно рассказывал о радио-, рентгеновском и гамма-«небе», о различных астрономических открытиях, автором изрядной доли которых был он сам.

Но при этом обычного звездного неба он не знал. Так уж сложилась жизнь, что школьная астрономия прошла мимо него, а в тридцать лет изучать карту звездного неба, запоминать названия звезд и созвездий было уже совершенно невозможно. Как можно засесть за учебник астрономии, когда ты настолько увлечен физикой, что уже сделал в ней много первоклассных работ, а еще большее их число ожидает, когда до них дойдут руки? Нет, это было совершенно невозможно.

Но когда впоследствии академик знакомился с новыми гипотезами и результатами в астрономии, то нередко задавался вопросом: а мог бы автором этих открытий быть он сам. Иногда ответ был отрицательным.

Почему член Международного астрономического союза академик Гинзбург называл себя астрофизиком-любителем?

Но в других случаях он с уверенностью мог сказать, что немедленно дал бы правильный ответ, если бы его спросили или если бы он сам задал себе соответствующий вопрос, будучи знакомым с астрономическим материалом[3].

Но станет ли человек, не слышавший о нейтронных звездах, спрашивать, почему они могут быстро вращаться? Или обладать гигантским магнитным полем и быть сверхтекучими в какой-то своей части?

Невероятное открытие «на кончике пера»

В 1928 году Поль Дирак (Paul Dirac) записал уравнение релятивистского движения электрона, исследовал это равенство как абстрактный математический объект и обнаружил, что оно имеет весьма странные решения.

Будущий основоположник квантовой электродинамики сильно удивился, когда понял, что выстраданное уравнение – предмет его гордости – вдруг предлагает решения для частиц, которых не существует во Вселенной.

Разрешение этого противоречия спустя восемь лет приведет к Нобелевской премии. Но пока до триумфа еще далеко, и Дирак задает себе гениальный вопрос: «Чтобы все в уравнении формально сходилось по знакам, почему бы нам не присвоить заряду положительный знак, который и удовлетворит нужным свойствам волновой функции?» Эту частицу с положительным зарядом и массой, равной массе электрона, физики назовут позитроном. Так на бумаге родилась новая элементарная частица[4].

Говорят, что решения физиков математически некорректны, а решения математиков физически бессмысленны. Но не всегда, не всегда… Буквально через год это открытие получило блестящее экспериментальное подтверждение. Позитрон был обнаружен в космическом излучении.

Почему этого не случилось раньше? Как говорил французский физиолог Клод Бернар (Claude Bernard), «не узнаешь, что нашел, если не знаешь, что ищешь».

Борьба с непокорной милей

Следующая история из области спорта. В течение долгих столетий никто не пытался пробежать милю за четыре минуты. По одной простой и весьма веской причине – никто не понимал, что это возможно.

Со времен древних греков множество людей пытались это сделать. По народным преданиям, греки пускали львов вслед бегунам, полагая, что это заставит их бежать быстрее. Кроме того, они пробовали применять тигровое молоко – не то питье, которое вы можете приобрести в диетических магазинах, а самое настоящее молоко тигриц. Толку все равно не было никакого.

Поэтому древнегреческие тренеры сочли, что подобный результат недостижим. И на протяжении тысячелетий все в это верили. Приводились аргументы, что наши кости по своей структуре не могут выдержать подобную нагрузку. Кроме того, сопротивление воздуха слишком велико. Физиологические возможности легких недостаточны. Короче, тысяча причин!

Но вот нашелся человек, всего-навсего один человек, который доказал, что врачи, тренеры, спортсмены, а также миллионы и миллионы людей до него, пытавшиеся, но не сумевшие это сделать, – все они ошибались. Студент Оксфордского университета Роджер Баннистер (Roger Bannister) 6 мая 1954 года на университетской спортивной площадке пробежал одну милю за 3 минуты 59,4 секунды, поставив, таким образом, мировой рекорд в беге на данную дистанцию.

В течение долгих столетий никто не пытался пробежать милю за четыре минуты. Потому что никто не понимал, что это возможно.

Знаете, что случилось после этого? Произошло чудо. Всего через год после того памятного забега 37 бегунов повторили достижение нового чемпиона. А спустя еще год это сделали уже 300 бегунов. Удивительно, не правда ли?

Так что же я пытаюсь вам сказать этим историческим фактом и прочими случаями из жизни?

Знать, что нечто существует и осуществимо, – это очень и очень много. Можно считать, что в такой ситуации половина всей необходимой работы уже сделана.

Этот принцип применим практически к любой сфере человеческой деятельности. К науке, бизнесу, спорту и, разумеется, к игре «Что? Где? Когда?». Если ведущий после минуты обсуждения говорит, что среди версий у знатоков есть и правильная, то вы теперь понимаете, что это серьезная подсказка и существенная моральная помощь отвечающему. От таких слов человек сразу же расправляет крылья, чувствует себя сильнее и увереннее в своих умственных силах.

Разница между первопроходцем и теми, кто идет за ним по следу, огромна.

Она, можно сказать, качественная. Даже несмотря на тот факт, что со стороны пионерская работа часто выглядит весьма неуклюжей[5]. Красоту наведут ученики и коллеги позже.

Интеллектуальные, физические, психологические усилия, которые прикладывает новатор, в разы и на порядки превосходят те затраты, которые потребуются от последователей для повторения результата.

Знать, что нечто существует и осуществимо, – это очень и очень много. В такой ситуации половина всей необходимой работы уже сделана.

Не стоит впадать в самообман, что мы тоже так можем. Первому было гораздо, гораздо тяжелее. Именно поэтому первых окружают таким почетом и уважением. Они это действительно заслужили.

Одному японскому физику не хватило какой-то малости, чтобы стать первооткрывателем нейтрона. Но, увы, его опередил находчивый англичанин Джеймс Чедвик (James Chadwick). Так до конца жизни при одном только упоминании слова «нейтрон» (жестокие студенты так развлекались) по лицу ученого, не поймавшего птицу удачи, начинали градом течь слезы.

Значимость постановки проблемы

И второй вывод, который мы можем сделать. Задать правильный вопрос – это тоже большое дело. Психологи считают, что наше мышление в значительной степени состоит из формулировки вопросов и ответов на них. Вопрос – это форма мышления, в которой выражается требование новой информации.

Постановка вопросов – это управление мышлением и осуществление обратной связи между людьми. Сильное мышление – это, в частности, умение задавать вопросы по существу, по делу.

Доводилось ли вам когда-нибудь сталкиваться с человеком, который грамотно ставил вопросы, и вам это нравилось? Это верный признак того, что перед вами профессионал. Он умеет задавать вопросы и знает, какие ответы хочет получить. Разумный вопрос, по Фрэнсису Бэкону, – это уже половина мудрости.

Мысль невозможна без вопроса. Путь от вопроса до ответа и есть работа мысли. Вот как это отразилось в самой игре.

Вопрос 7. Внимание, золотые правила Эйнштейна! Перечислены девять из десяти правил, которые Альберт Эйнштейн рекомендовал использовать в повседневной жизни (рис. 1.5). Тут есть и привычные нам «Никогда не ошибается тот, кто ничего не делает» и забавные «Образование – это то, что остается после того, как забываешь все, чему учили в школе». В этом списке ведущий нашел и мысль, которую наивно считал своей, – «Секрет творчества состоит в умении скрывать источники своего вдохновения» и т. д. Десятое правило мы от вас спрятали – оно любимое у телезрительницы. Назовите это правило.

Марина Воробей, г. Полоцк, Беларусь (2015)

Рис. 1.5. Золотые правила Эйнштейна

Великий физик считал, что в любом возрасте очень важно не переставать задавать вопросы.

Доводилось ли вам когда-нибудь сталкиваться с человеком, который грамотно ставил вопросы, и вам это нравилось?

Помните, о чем однажды сожалел Шерлок Холмс? «Именно сейчас я и почувствовал, как мне недостает моего Ватсона. Уж он-то всякими интригующими вопросами и возгласами удивления умеет возвысить мое немудреное искусство до уровня чуда, хотя в действительности оно представляет собой не что иное, как систематизированный здравый смысл».

«Эккерман ходил за Гете и записывал каждое его высказывание… Гете знал об этом и помогал ему, думая вслух. Эккерман своими вопросами понуждал автора “Фауста” отвечать, находить свою точку зрения.

Эккерман не только записывал, он извлекал мысли из поэта. Гете говорил и говорил. Ходит за тобой не охранник, а секретарь с записной книжкой, приходится что-то произносить. Думаю, что если бы было побольше Эккерманов, то больше было бы и Гете»[6].

Академика А. Н. Колмогорова упрекали в том, что он математик без теорем, который никогда ничего не доказывает и который гораздо больше преуспел в постановке проблем, чем в их решении.

Но сам ученый считал такое положение дел вовсе не изъяном, а утонченной похвалой. Андрей Николаевич не раз утверждал, что ставить задачи, придумывать, каким вопросом заниматься, – это огромное достоинство, которое ценится выше, чем умение разрешать научные сложности.

В 1971 году на конгрессе Петр Грабарь получил медаль за заслуги в иммунологии. В ответной речи он сказал: «Ученый – это ребенок, который так и не стал взрослым. Начиная с трехлетнего возраста он спрашивает “почему” – маму, папу, учителя, профессора… И когда он не находит, кого бы еще спросить, он задает этот вопрос себе. С этой поры он становится ученым».