Читать онлайн Безумные идеи. Как не упустить кажущиеся бредовыми идеи, способные выигрывать войны, искоренять болезни и менять целые отрасли бесплатно
Охраняется законом об авторском праве. Нарушение ограничений, накладываемых им на воспроизведение всей книги или любой ее части, включая оформление, преследуется в судебном порядке.
© Safi Bahcall, 2019
© Перевод на русский язык, оформление, издание на русском языке. ООО «Попурри», 2020
* * *
Посвящается моему отцу, Джону Бэколлу, который научил меня и многих других людей не отступать от истины и настойчиво идти к цели
Прорывные идеи: амбициозные и дорогостоящие планы, которые всеми признаны и которым все придают огромное значение (например, полет на Луну).
Безумные идеи: проекты, которые всем представляются бесполезными и которыми никто не хочет заниматься. Их авторы имеют репутацию людей не от мира сего.
Пролог
Где-то лет десять назад один друг пригласил меня посмотреть пьесу, которая называлась «Полное собрание сочинений Уильяма Шекспира (сокращенный вариант)». За 97 минут актеры показали нам 37 драм (включая «Гамлета» за 43 секунды). Они опустили все нудные пассажи. Вскоре после этого меня пригласили выступить на деловой конференции. Тему я мог выбрать сам, причем необязательно связанную со своей работой. Я предложил слушателям «3000 лет развития физики за 45 минут» – восемь самых грандиозных идей из истории этой науки. И тоже опустил все нудные пассажи.
Это шоу самых известных научных хитов продолжалось с бо́льшим или меньшим успехом до 2011 года, а затем мое личное хобби пересеклось с профессиональными интересами. Мне предложили войти в группу специалистов, разрабатывающих рекомендации для президента по вопросу будущих научных разработок в США. В первый же день председатель огласил нашу миссию: подсказать президенту, что он должен делать, чтобы в Америке продолжались перспективные научные разработки, обеспечивающие нашей стране процветание и безопасность на последующие 50 лет. По его словам, наша задача состояла в разработке нового издания доклада Вэнивара Буша.
К сожалению, прежде я никогда не слышал ни о Вэниваре Буше, ни о его докладе. Вскоре я узнал, что в годы Второй мировой войны Буш разработал новую систему, которая позволяла поразительно быстро принимать на вооружение радикальные прорывные идеи. Эта система помогла союзникам одержать победу в войне, а Соединенные Штаты с тех пор стали мировым лидером в области науки и технологии. Цель Буша заключалась в том, чтобы сделать США инициатором, а не жертвой научных новшеств и сюрпризов.
То, что сделал Буш, сводится к одной из восьми величайших идей в физике – идее фазового перехода.
В своей книге я продемонстрирую, как наука о фазовых переходах предлагает новый способ осмысления окружающего мира и группового поведения. Мы увидим, почему хорошие команды на корню губят великолепные идеи, почему мудрость масс превращается в тирана, когда ставки становятся слишком высокими, и каким образом ответы на эти вопросы могут быть обнаружены в стакане воды.
Я дам краткое описание этой науки (опуская нудные детали), а потом мы с вами увидим, как небольшие изменения в структуре, а не в культуре, групп могут изменить их поведение подобно тому, как небольшие изменения в температуре превращают твердый лед в жидкую воду. Это вооружит нас инструментами, которые позволят стать инициаторами, а не жертвами новшеств.
По ходу дела вы узнаете, как куры спасли миллионы жизней, что общего у Джеймса Бонда и лекарства «Липитор» и откуда Исаак Ньютон и Стив Джобс черпали свои идеи.
Я всегда был высокого мнения об авторах, которые умеют излагать свои мысли ясно и открыто. Вот мои основные тезисы:
1. В основе величайших прорывов всегда лежали безумные идеи, которые все окружающие отвергали и авторов которых объявляли сумасшедшими.
2. Требуется большое количество людей, чтобы превратить эти идеи в технологии, с помощью которых выигрываются войны, создаются продукты, спасающие человеческие жизни, и вырабатываются стратегии, меняющие целые отрасли.
3. Применение теории фазовых переходов к поведению команд, компаний и других групп людей, объединенных общей миссией, позволяет быстрее выработать и качественные практичные правила реализации безумных идей.
Размышляя о поведении больших масс людей, мы декларируем свою причастность к постоянно растущей тенденции в науке. В последние 10 лет с помощью принципов фазового перехода ученые пытались понять, как ведут себя птичьи стаи и рыбьи косяки, как работает мозг, как голосуют избиратели, что движет преступниками, каким образом распространяются идеи, возникают заболевания и рушатся экосистемы. Если в ХХ веке исследователи были заняты поисками фундаментальных законов квантовой механики и гравитации, то XXI век отмечен новыми подходами к науке.
Вместе с тем невозможно отрицать, что физики редко касаются вопросов человеческого поведения, не говоря уже о том, чтобы заняться ими вплотную, поэтому я должен кое-что пояснить. Я стал физиком не случайно. Мои родители были учеными, и я унаследовал их профессию. Однако по прошествии нескольких лет я, как и многие из тех, кто пошел по стопам родителей, решил, что мне стоило бы ознакомиться и с другими сферами жизни. К ужасу своих родителей, я выбрал бизнес. Их реакция на мою загубленную научную карьеру прошла все пять стадий принятия неизбежного: все началось с отрицания (они говорили всем друзьям, что это лишь временная фаза), затем последовали фазы гнева, торга, депрессии, прежде чем они смирились и признали мой выбор. Однако я скучал по науке, поэтому объединил усилия с группой биологов и химиков, основав биотехнологическую компанию по разработке новых лекарств от рака.
Мой интерес к странному поведению больших групп людей проснулся немного позже, после одного посещения больницы.
Введение
Зимним утром 2003 года я направлялся в один из известнейших медицинских центров Бостона, чтобы встретиться с пациентом по имени Алекс. Алексу было 33 года, и по виду он был настоящим атлетом. У него была диагностирована агрессивная форма рака под названием «саркома Капоши». Он прошел шесть курсов химиотерапии, которые не смогли остановить болезнь. Прогноз был неутешительным. Группа ученых, в которую входил и я, готовилась к этому моменту на протяжении двух лет. Алекса выбрали первым пациентом, на котором предполагалось опробовать новое лекарство от рака.
Когда я вошел в палату, Алекс лежал на кровати под капельницей и о чем-то тихо беседовал с медсестрой. Желтоватая жидкость – наше лекарство – медленно перетекала из капельницы в его руку. Врач только что ушел. При моем появлении медсестра, которая что-то писала в углу, закрыла папку, помахала всем рукой и тоже вышла. Алекс повернулся ко мне с робкой улыбкой и вопрошающим взглядом. У меня сразу вылетело из головы все, чем я занимался на протяжении этого суматошного дня: дискуссии по вопросам лицензирования, финансовые проблемы, лабораторные испытания, проверки производства, составление отчетов и протоколов для Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Забыты были и годы исследований. Остались только глаза Алекса, в которых читался вопрос, спасет ли эта желтая жидкость его жизнь.
Врачи видят такие взгляды каждый день. Мне же до сих пор не приходилось с ними встречаться.
Я подтащил к кровати стул. Мы проговорили почти два часа, пока капельница не опустела. Мы обсудили рестораны, спортивные соревнования, лучшие велосипедные дорожки в Бостоне. Под конец, немного помедлив, Алекс спросил, что мы предпримем дальше, если лекарство не подействует. Я что-то промямлил в ответ. Мы оба знали, что, несмотря на десятки миллиардов долларов, которые ежегодно тратятся на исследования в научных лабораториях и крупнейших компаниях, лечение саркомы не претерпело изменений за последние несколько десятков лет. Наше средство было последней надеждой.
Спустя два года я опять сидел на стуле рядом с другой кроватью и в другой больнице. У моего отца обнаружили агрессивную разновидность лейкемии. Пожилой врач сказал мне, что, к сожалению, все, что он может предложить, – это та же самая химиотерапия, которую он назначал и 40 лет назад. Я поговорил со вторым, третьим, четвертым врачом, сделал десяток звонков, но, к моему отчаянию, все подтвердили его слова. Новых лекарств не было, как и хоть сколько-нибудь обнадеживающих клинических методов лечения.
Существуют определенные технические причины, объясняющие, почему так трудно создать лекарство от рака. К тому времени как болезнь начинает распространяться, в раковых клетках нарушено уже так много, что все это просто так не восстановить. Лабораторные модели не позволяют достаточно точно предсказать результат у реальных пациентов, и это приводит к большому проценту неудач. Клинические испытания длятся годами и обходятся в сотни миллионов долларов. Все это истинная правда. Но дело не только в этом.
«Пираньи» Миллера
«Они смотрели на меня так, словно я с Луны свалился», – рассказывал мне Ричард Миллер.
Онколог Миллер, приветливый человек шестидесяти с небольшим лет, описывал мне реакцию исследователей из крупных фармацевтических компаний на его предложение лечить пациентов новым препаратом, над которым он работал уже долгое время. Изначально это химическое соединение было создано только для лабораторных экспериментов – обычный реактив типа отбеливателя.
Принцип действия большинства лекарств основывается на мягком присоединении к чересчур активным белкам внутри клетки, которые становятся пусковым механизмом заболевания. Эти белки действуют, словно армия взбесившихся роботов, полностью расстраивая все клеточные функции. Клетки начинают бесконтрольно делиться (как при раке) или атаковать собственные ткани тела (как при тяжелом артрите). Воздействуя на эти слишком активные белки, лекарства снижают их активность, успокаивают клетки и восстанавливают порядок в организме.
Но предлагаемое Миллером лекарство не обладало таким мягким действием. Оно напоминало пиранью (для химиков скажу, что это было средство необратимой фиксации). Вцепившись во что-то, оно уже не отпускало. Проблема с такими «пираньями» заключается в том, что их невозможно удалить из системы, если что-то пойдет не так. Если они, к примеру, набросятся не на тот белок, это может иметь серьезные и даже фатальные последствия. Пациентам не прописывают «пираний».
Миллер руководил биотехнологической компанией, испытывавшей серьезные трудности. Его первый проект, разработанный десятью годами ранее, не принес успеха. Цены на акции компании упали ниже доллара, и она получила предупреждение от биржи Nasdaq, что будет исключена из котировок, так как на фондовом рынке есть место только для «серьезных» компаний.
Я спросил у Миллера, почему он так настаивал на своей «пиранье», находясь в столь непростом положении и получая сплошные отказы. Тот ответил, что он признавал все аргументы, высказывавшиеся против его лекарства, но был и еще один аспект: его средство было настолько сильным, что его можно было использовать лишь в очень малых дозах. Одно время Миллер работал врачом в клинике Стэнфордского университета и хорошо знал своих пациентов. Многим из них оставалось жить лишь несколько месяцев, и они отчаянно хватались за любую возможность, даже осознавая всю степень риска. В данном случае шанс на успех оправдывал риск.
«Есть одно высказывание Фрэнсиса Крика, которое мне нравится, – сказал Миллер (Крику была присуждена Нобелевская премия за открытие двойной спиральной структуры молекулы ДНК, которое он совершил вместе с Джеймсом Уотсоном). – Когда его спрашивали, что нужно для получения Нобелевской премии, Крик говорил: “О, это очень просто. Мой секрет в том, что я знал, на что можно не обращать внимания”».
Миллер поделился первоначальными лабораторными результатами своей «пираньи» с несколькими врачами, которые согласились провести клинические испытания на пациентах в последних стадиях лейкемии. Однако инвесторов это не убедило. Миллер говорит: «Инвесторы до сих пор понятия не имеют о том, как работает лекарство». Он проиграл сражение в правлении компании и подал в отставку с поста генерального директора.
Тем не менее испытания были продолжены. Вскоре после ухода Миллера появились первые результаты, и они были обнадеживающими. Компания приступила к более масштабным и глубоким испытаниям. Половина пациентов получала стандартное лечение, а другая половина – новое лекарство. В январе 2014 года врачи, проводившие мониторинг почти четырехсот пациентов, порекомендовали закончить испытание в связи с тем, что результаты говорили сами за себя: среди пациентов, получавших лекарство Миллера под названием «ибрутиниб», положительная динамика наблюдалась в десять раз чаще, чем в контрольной группе. Врачи решили, что отказывать в ибрутинибе другим пациентам просто неэтично.
Вскоре новое лекарство было утверждено и Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. А еще через несколько месяцев компанию Миллера Pharmacyclics приобрел крупный фармацевтический концерн – один из тех, кто больше всех высмеивал его идеи.
Стоимость сделки составила 21 миллиард долларов.
«Пиранья» Миллера была классической безумной идеей. Самые важные прорывы обычно обходятся без фанфар, красных ковровых дорожек и щедрых государственных дотаций. Лежащие в их основе идеи чрезвычайно уязвимы. Им приходится проходить через длинные темные туннели скептицизма и неуверенности. Их игнорируют и уничтожают, их авторов объявляют сумасшедшими – или просто увольняют, как Миллера.
Ученый и пиранья
* * *
У истоков лекарств, спасающих жизни, и технологий, меняющих облик целых отраслей экономики, зачастую стоят одинокие изобретатели, порождающие безумные идеи. Однако для того, чтобы эти идеи стали продуктами, необходимо множество людей. Когда команды, располагающие средствами для реализации идей, отвергают их, как это было, например, с «пираньями» Миллера, потенциальные прорывы оказываются похороненными в стенах лабораторий или под руинами разорившихся фирм.
Миллеру едва удалось спасти свое детище. У большинства других таких же безумных идей шансов не бывает.
В поведении больших групп людей есть нечто такое, чего мы никак не сможем понять, хотя на эту тему исписаны горы бумаги. Каждый год глянцевые журналы отмечают какую-нибудь команду за ее инновационную корпоративную культуру. С обложки на нас смотрят улыбающиеся сотрудники, держа в руках свои новые продукты, словно олимпийские факелы. Лидеры делятся своими секретами. А потом мы нередко наблюдаем за тем, как эти компании гибнут и исчезают. Люди остались теми же, их культура не поменялась, тем не менее все рушится в одночасье. Почему?
Статьи и книги о культуре всегда вызывали у меня недоверие. Слышу про культуру, а думаю о йогурте. Например, одна популярная книга, типичная для своего жанра, перечисляет названия нескольких ведущих компаний (ведущих с точки зрения стоимости их акций), а затем выделяет объединяющие их черты и на основании этого делает вывод о наличии в них корпоративной культуры, позволяющей одерживать победы. Случилось так, что одна из этих компаний, Amgen, работающая в сфере биотехнологий, хорошо мне известна. О ней пишут следующее: «Она не уклоняется от великого множества потенциальных опасностей, что позволяет ей занимать ведущие позиции».
Подлинная история Amgen заключается в том, что, проработав пару лет, она чуть было не обанкротилась. Все ее первоначальные проекты (включая гормон роста для кур и вакцины для свиней) провалились, да и последний проект по разработке лекарства, стимулировавшего рост красных кровяных телец, тоже дышал на ладан. Этой темой занималось несколько компаний, и все же Amgen пришла к финишу, немного обогнав конкурентов. Немалую роль в этом сыграл профессор Чикагского университета Юджин Гольдвассер. Он работал над этой проблемой 20 лет, и в его руках был ключ к победе – ампула с восемью миллиграммами очищенного протеина, извлеченного из 2550 литров человеческой мочи. В этом протеине был заключен код для разработки лекарства. И он решил отдать эту ампулу компании Amgen, а не ее главному конкуренту – компании Biogen. Потому что директор Biogen в свое время отказался заплатить причитающуюся ему долю счета за ужин в ресторане.
Это лекарство, получившее название «эритропоэтин» (ЭПО), принесло намного больший успех, чем кто-либо, включая и Amgen, мог себе представить. В настоящее время его производство приносит 10 миллиардов долларов в год. Amgen одержала победу в этой фармацевтической лотерее. Выпустив лекарство, компания в целях недопущения конкуренции начала подавать судебные иски на всех подряд (включая и своего партнера, компанию Johnson & Jonhson, которая спасла Amgen от банкротства). В течение следующих пятнадцати лет Amgen так и не смогла повторить свой успех. Слабая исследовательская работа также была отмечена в той самой популярной книге: «Похоже, инновациям в последнее время перестали уделять должное внимание».
Но отсутствие хороших исследователей Amgen компенсировала очень хорошими юристами. Она выигрывала все процессы, и конкуренты в конце концов сдались. Внутри отрасли эта компания получила известность как «адвокатская контора, выпускающая лекарства».
Таким образом, история Amgen преподает нам два полезных урока: надо платить по счетам в ресторане и нанимать хороших юристов. Что же касается попыток делать выводы о ее корпоративной культуре, когда успех уже пришел, то это то же самое, что спрашивать у человека, выигравшего в лотерею, какого цвета были на нем носки, когда он покупал лотерейный билет.
Моя нелюбовь к таким анализам, сделанным задним числом, объясняется тем, что я получил образование физика. В физике надо искать факты, вскрывающие фундаментальные истины. Надо строить модели и смотреть, способны ли они объяснить окружающий мир. Именно этим мы и займемся в данной книге. Мы попробуем понять, почему структура важнее культуры.
* * *
После нескольких месяцев лечения в клинике Алекс поправился. Он до сих пор жив. А вот отец не выжил. Какие бы методы лечения я ни находил, куда бы ни звонил, ничего не помогало. Бессильны оказались все друзья и коллеги из числа специалистов, как и вся проделанная мною работа. Он умер спустя несколько месяцев после постановки диагноза. С тех пор прошло уже много лет, и все это время я чувствую, что до сих пор продолжаю это сражение. Мне кажется, что если бы я поработал еще усерднее, то нашел бы спасение и меня не беспокоила бы мысль о том, что я предал отца. Я часто вижу сон, будто вручаю медсестре флакон с лекарством, она подсоединяет его к капельнице, и болезнь уходит.
В то время были забракованы десятки многообещающих лекарств от болезни, сгубившей моего отца. Их продолжают браковать и сегодня.
Чтобы восстановить репутацию этих лекарств и других ценных продуктов и технологий, необходимо понять, почему и как отличные команды, состоящие из прекрасных людей с самыми лучшими намерениями, губят блестящие идеи.
Почему меняются команды
В 1970-е годы компания Nokia была известна главным образом своими резиновыми сапогами и туалетной бумагой. В течение последующих двадцати лет она стала пионером в области зарождающейся сотовой связи, создав первый автомобильный телефон, первый аналоговый мобильный телефон для любой сети, первый телефон, работавший по стандартам GSM. В начале 2000-х годов она продавала половину всех мобильных телефонов в мире. На какое-то время она стала самой дорогой европейской промышленной компанией. BusinessWeek писал на своей обложке: «Nokia стала синонимом успеха». Fortune раскрывал секрет: «Это самая неиерархическая из крупных мировых компаний». Сами руководители Nokia объясняли, что все дело в их культуре: «У нас разрешается получать удовольствие от работы, нарушать правила и совершать ошибки».
В 2004 году группа инженеров-энтузиастов Nokia создала новый вид мобильного телефона – с выходом в интернет, с большим цветным сенсорным экраном и фотокамерой высокого разрешения. В дополнение к телефону предлагалась еще одна сумасшедшая идея – магазин мобильных приложений, работающий в режиме онлайн. Но та же самая команда руководителей, которую так расхваливали в журналах, забраковала оба проекта. Спустя три года инженеры увидели, как их сумасшедшие идеи материализовались в Сан-Франциско. Стив Джобс провел презентацию iPhone. Еще через пять лет Nokia уже никого не интересовала. В 2013 году компания продала свое производство средств мобильной связи. В промежутке между пиком своего успеха и уходом со сцены капитализация Nokia снизилась примерно на четверть триллиона долларов.
Вот так закончилась история всемирно известной инновационной команды.
В области медицинских исследований компания Merck на протяжении нескольких десятилетий пользовалась непререкаемым авторитетом. С 1987 по 1993 год она занимала первые места в публикуемом журналом Fortune списке лучших компаний. Так продолжалось семь лет подряд, пока в 2014 году лидерство не перехватила Apple. Компания создала первое средство, снижающее уровень холестерина. Она разработала первое лекарство от так называемой речной слепоты (онхоцеркоза) и бесплатно раздавала его во многих странах Африки и Латинской Америки. Однако на протяжении последующих десяти лет Merck прошла практически мимо всех знаковых открытий в области фармацевтики. Вне ее поля зрения оказались не только лекарства, производимые с помощью генной инженерии, что произвело настоящую революцию в отрасли (подробнее об этом немного ниже), но и средства от рака, аутоиммунных заболеваний, психических расстройств – три самые большие истории успеха 1990 – начала 2000-х годов.
Какую бы творческую область мы ни взяли, везде можно найти примеры того, как легендарные команды внезапно и таинственным образом меняются. В своих чудесных воспоминаниях о компании Pixar Эд Кэтмелл пишет о Диснее:
После выхода в 1994 году мультфильма «Король Лев» (собравшего кассу в 952 миллиона долларов) студия начала медленно угасать. Поначалу было сложно понять, чем это вызвано: ее покинули некоторые руководители, однако основная масса профессионалов оставалась на своих местах, и у них сохранялись и талант, и желание хорошо сделать свою работу.
Тем не менее начавшиеся в то время проблемы растянулись на последующие 16 лет: в период с 1994 по 2010 год ни один анимационный фильм студии Disney не оказался на первом месте по кассовым сборам… Я сразу же захотел разобраться со скрытыми факторами, лежавшими в основе этого феномена.
Давайте и мы поговорим об этих скрытых факторах.
Не просто больше, а иначе
Внезапные перемены в поведении команд и компаний представляют собой загадку и для экономики, и для социальных наук. К примеру, предприниматели часто говорят, что крупные компании терпят неудачу из-за своего консерватизма и неготовности к риску. По их словам, лучшие идеи исходят от малого бизнеса, потому что там работают по-настоящему заинтересованные люди, охотно идущие на риск. Но пересадите такого деятеля из крупной корпорации в только что появившуюся фирму, и он станет с энтузиазмом поддерживать самые дикие идеи. Один и тот же человек может вести себя в одном контексте как консерватор, способный на корню загубить любой проект, а в другом – как радостно размахивающий флагом предприниматель.
Перемены в поведении могут показаться загадкой в бизнесе, но этот феномен лежит в основе такого явления, как фазовый переход. Представьте себе полную ванну воды. Ударьте по воде молотком. Будут только брызги, а молоток пройдет сквозь жидкость, не встречая сопротивления. Теперь понижайте температуру, пока вода не замерзнет. Ударьте еще раз, и лед расколется на кусочки.
Те же самые молекулы воды ведут себя в одной ситуации как жидкость, а в другой – как твердое вещество.
Почему? Откуда молекулы «знают», что надо вести себя по-другому? Подойдем к вопросу с другой стороны, чтобы приблизиться к решению загадки о поведении людей в бизнесе. Что будет, если поместить молекулу воды на кубик льда? Она станет частью твердого вещества. А если поместить ее в воду? Она смешается с другими молекулами и станет частью жидкости. Как это объяснить?
Физик и лауреат Нобелевской премии Фил Андерсон как-то раз, отвечая на этот вопрос, вскрыл самую суть. Он сказал: «При соединении частей целое становится не просто больше. Оно может оказаться совершенно иным». В данном случае он описывал не текучесть жидкости и прочность твердого вещества, а еще более экзотическое поведение электронов в металле (за что и получил Нобелевскую премию). Невозможно, проанализировав одну молекулу воды или один электрон в металле, объяснить, как они будут вести себя в совокупности. Их поведение определяется фазовым состоянием.
Я продемонстрирую вам, что то же самое можно сказать и про команды и компании. Невозможно, проанализировав поведение одного человека, объяснить, как поведет себя группа. Позитивное отношение к сумасшедшим идеям – это одна из фаз человеческой организации, так же как жидкое состояние – это одна из фаз вещества. Съемки сиквелов на базе созданных ранее фильмов – это другая фаза организации, так же как твердое состояние – это другая фаза вещества.
Разобравшись с этими фазами организации, мы не только поймем, почему команды претерпевают неожиданные изменения, но и сможем контролировать процесс перехода, так же как контролируем температуру, замораживая воду.
Основная идея проста. Все, что вам нужно знать, вы найдете в ванной.
Критическая точка системы
Молекулы жидкости непрерывно движутся. Представьте себе, что молекулы воды в ванне – это взвод солдат, бестолково суетящихся на плацу. Понижение температуры равносильно появлению сержанта. По его команде все солдаты занимают свое место в строю. Строгий порядок образовавшегося твердого вещества способен противостоять молотку, а через хаотичный беспорядок жидкости молоток проходит без труда.
Переход системы из одного состояния в другое можно сравнить с микроскопическим перетягиванием каната. Упорядочивающие силы стараются связать молекулы воды в жесткую структуру. Энтропия, то есть стремление системы к хаосу, заставляет молекулы беспорядочно двигаться. По мере понижения температуры упорядочивающие силы начинают превалировать над силами энтропии.
Когда эти силы уравновешиваются, система переживает критическую точку. Вода замерзает.
Любой фазовый переход является результатом двух противодействующих сил. В воде это перетягивание каната между силами порядка и хаоса. Когда люди объединяются в команду, компанию или какую-то другую группу, обладающую миссией, среди них тоже появляются две противоборствующие силы – две формы стимулов. Условно назовем их стремлением внести вклад или сделать карьеру.
Когда группа небольшая, у каждого из ее участников велика тенденция внести вклад в общее дело. В качестве примера возьмем маленькую биотехнологическую фирму. Если новое лекарство окажется действенным, то каждому захочется стать героем и миллионером. Если лекарство окажется неудачным, всем придется искать себе новое место работы. Перспективы карьерного роста или повышения зарплаты играют второстепенную роль по сравнению с этими высокими ставками.
По мере роста команды или компании мысли о вкладе в общее дело начинают утихать, а карьерные перспективы возрастают. Когда эти две тенденции уравновешиваются, происходит фазовый переход и сочетание стимулов начинает диктовать поведение, которого никто не хотел. Та же самая группа, укомплектованная теми же самыми людьми, начинает сопротивляться безумным идеям.
Плохая новость заключается в том, что фазовые переходы неизбежны. Любая жидкость замерзает. Хорошая новость заключается в том, что понимание действующих сил позволяет управлять переходом. Вода замерзает при 0 °C. В снежный день мы посыпаем тротуары солью, чтобы снизить температуру замерзания воды. Мы хотим, чтобы снег таял, а не спрессовывался в лед. Пусть лучше у нас будет мокрая обувь, чем мы загремим на неделю в больницу.
Тот же принцип используется при создании более совершенных материалов. Добавление небольшого количества углерода к железу позволяет получить намного более прочный материал – сталь. А добавление никеля к стали дает нам один из самых прочных сплавов, который используется в реактивных двигателях и ядерных реакторах.
Мы узнаем, как применять похожие принципы для создания организаций, более склонных к инновациям. Мы определим те небольшие изменения в структуре, а не в культуре, которые позволят трансформировать косную организацию.
Лидеры тратят массу времени, чтобы внушить подчиненным любовь к инновациям. Однако, когда температура падает, одна молекула не может предотвратить образование кристаллов льда вокруг себя. А вот небольшие изменения в структуре способны расплавить даже сталь.
* * *
Книга состоит из трех частей. В первой я расскажу пять историй из жизни замечательных людей. Эти истории иллюстрируют главную мысль: если кто-то гениально реализует безумные идеи (вроде съемки оригинальных фильмов), а кто-то преуспевает в изготовлении сериалов по чужим франшизам, то мы имеем дело просто с фазами поведения больших групп людей – совершенно определенными и отделенными друг от друга. Никакая группа не в состоянии делать одновременно и то и другое, потому что никакая система не может находиться сразу в двух фазах. Правда, есть одно исключение. Если температура воды в уже упомянутой ванне составляет ровно 0 °C, то кристаллики льда могут существовать в ней наряду с жидкостью. Если чуть повысить или чуть понизить температуру, то вся вода будет либо твердой, либо жидкой. На пороге фазового перехода обе фазы могут присутствовать в ней одновременно.
Первые два правила обращения с безумными идеями, описанные в первой части, представляют собой принципы, которые относятся вообще ко всякой ситуации, находящейся на грани. Третье правило объясняет, каким образом можно сохранять это состояние на протяжении длительного времени. Оно позаимствовано не из физики, а из шахмат. Чемпион мира, дольше всех в истории сохранявший это звание, приписывает значительную часть своих успехов в шахматах именно этому умению.
Вторая часть посвящена описанию фундаментальных научных положений. Вы увидите, как наука о фазовых переходах помогает предсказывать распространение природных пожаров, упорядочивать транспортные потоки и охотиться на террористов в режиме онлайн. Мы будем применять схожие идеи, чтобы понять, почему команды, компании и другие группы людей, обладающих какой-то миссией, переключаются между двумя фазами подобно воде в ванне, которая становится то жидкой, то твердой.
Составив все фрагменты вместе, мы поймем, какой научный принцип лежит в основе «магического числа 150», и выведем уравнение, которое описывает момент перехода команд и компаний из одной фазы в другую. Это уравнение приведет нас к дополнительному правилу, которое позволит увеличивать магическое число и тем самым усиливать группы, занимающиеся безумными идеями. (Все четыре правила, а также четыре личных урока для каждого, кто хочет посвятить себя какой-то безумной идее, будут изложены в конце в сжатом виде.)
Последняя глава выведет нас на высший уровень. Мы применим принципы, описывающие поведение групп людей, к целым обществам и странам, и это поможет нам лучше разобраться в истории. Например, мы поймем, почему крошечная Британия смогла одолеть такие огромные и богатые империи, как Индия и Китай.
Возможно, вам кажется, что все это отдает каким-то сумасшествием…
Но в этом-то и заключается смысл.
* * *
Для начала обратимся к одному инженеру, который смог справиться с национальным кризисом.
Давайте вернемся к периоду накануне мировой войны.
Часть I
Инженеры удачи
1
Как безумные идеи выиграли войну
Жизнь на грани
Если бы в 1939 году на мировой арене работал тотализатор, то большинство ставок делалось бы на нацистскую Германию.
В намечающейся схватке двух мировых держав союзники сильно отставали от Германии, причем больше всего в гонке новых технологий, которую Уинстон Черчилль называл «тайной войной». Новые немецкие подводные лодки доминировали в Атлантике и грозили перерезать пути снабжения Европы. Самолеты люфтваффе, готовые наносить сокрушительные бомбовые удары по Европе, превосходили технику воздушных флотов союзников. А открытие механизма ядерного деления, сделанное в том году двумя немецкими учеными, могло дать Гитлеру оружие невиданной мощи.
Черчилль писал, что в случае проигрыша гонки технологий «вся смелость и все жертвы народа оказались бы бесполезными».
А ведь к тому моменту, когда Вэнивар Буш, декан инженерного факультета Массачусетского технологического института, летом 1940 года оставил свой пост, отправился в Вашингтон и добился встречи с президентом, в руках у Военно-морского флота США уже был ключ для победы в этой гонке. Причем целых 18 лет. Они просто не знали об этом.
Чтобы отыскать этот ключ и одержать победу в гонке, Буш создал новую систему отношения к радикальным, безумным идеям.
И это стало секретным рецептом для победы в тайной войне.
«Дорчестер»
В конце сентября 1922 года два энтузиаста-радиолюбителя, работавшие на военно-воздушной базе ВМС США, расположенной буквально рядом с Вашингтоном, установили коротковолновый радиопередатчик с той стороны базы, которая выходила на реку Потомак. Лео Янг, которому на ту пору исполнился 31 год, был родом из маленького фермерского городка в Огайо. Он начал собирать радиоприемники еще в школе. Его партнер Хойт Тейлор, бывший 42-летний профессор физики, работал на флоте главным специалистом по радио. Они решили испытать, сможет ли повышение частоты обеспечить судам более надежную радиосвязь в море.
Янг настроил переделанный передатчик на частоту 60 мегагерц, то есть в 20 раз выше уровня, на который был рассчитан. Аналогичным образом он переделал и приемник, пользуясь способом, вычитанным в каком-то техническом журнале. Настроив оборудование, они включили передатчик, погрузили приемник на грузовик и перевезли его в Хейнс-Пойнт – парк, находившийся на другом берегу Потомака, прямо напротив авиабазы.
Янг и Тейлор поставили приемник на парапет набережной и направили антенну на передатчик на другом берегу. Приемник начал издавать четкий монотонный сигнал. И вдруг в какой-то момент громкость сигнала удвоилась. Затем он вообще пропал на несколько секунд, а потом вернулся с удвоенной мощностью, после чего сразу же вернулся к начальному уровню.
«Дорчестер» проходит по Потомаку между передатчиком и приемником
Они подняли головы и увидели судно «Дорчестер», которое как раз в этот момент проплывало между приемником и передатчиком.
Для обоих инженеров удвоение мощности было несомненным признаком того, что интерференция сигнала – сложение двух синхронизированных пучков радиоволн – была чем-то вызвана. Когда нос «Дорчестера» достиг определенной точки, пучок волн, отразившийся от него (луч № 1 в левой части рисунка) прошел дистанцию между передатчиком и приемником ровно на половину длины волны позже, чем прямой луч № 2. В этот момент оба пучка оказались синхронизированными, что объяснило удвоение мощности звука. Проходя зону прямой видимости, судно полностью блокировало сигнал. Когда после прохождения судна прямая видимость между передатчиком и приемником восстановилась, как показано в правой части рисунка, сигнал вернулся. А когда корма достигла определенной точки, луч отразился, и вновь произошла синхронизация, что и объясняло повторное удвоение сигнала.
Таким образом, Янг и Тейлор, испытывая средство коммуника-ции, случайно открыли средство обнаружения.
Оба инженера успешно повторили эксперимент несколько раз, а через несколько дней, 27 сентября, отправили своему непосредственному начальству письмо с описанием нового средства обнаружения вражеских кораблей. Американские корабли, оснащенные передатчиками и приемниками, могли, выстроившись в линию, сразу же обнаружить «прохождение вражеских судов независимо от тумана, темноты и дымовой завесы».
Это было самое первое предложение использования радаров в боевых условиях. Один из военных историков впоследствии писал, что данная технология изменила образ боевых действий «больше, чем какая-либо другая со времен изобретения аэроплана».
Но флот ее проигнорировал.
Не имея поддержки и получив отказ в финансировании, Янг и Тейлор забросили свою идею. Они начали работать над другими проектами, но не забыли про тот случай. Спустя восемь лет, в начале 1930 года, Янг и еще один инженер из его лаборатории, Лоуренс Хайленд, решили опробовать новую идею о наводке садящихся самолетов по радиомаяку. Передатчик на земле рядом с посадочной полосой посылал радиосигнал в небо. Пилот в приближающемся самолете следовал по направлению сигнала и совершал посадку. Однажды в жаркий и душный июньский день Хайленд решил протестировать приемник, который они намеревались использовать. Для этого он отъехал в поле на две мили от передатчика. Настраивая оборудование, он заметил, что звук в приемнике внезапно усилился, а потом снизился до нормального уровня. Спустя несколько секунд это явление повторилось. А потом еще и еще. Хайленд несколько раз проверил приемник, но не мог понять, в чем дело. И уже решив сдать неисправную технику в лабораторию, он вдруг заметил нечто странное: сигнал становился громче, когда над ним пролетал самолет.
Хайленд рассказал об этом Янгу, и тот быстро уловил связь с тем, что сам наблюдал на Потомаке семью годами ранее. Направленный в небо пучок радиоволн отражался от самолета и попадал в приемник Хайленда. Оказалось, что отраженные радиоволны способны обнаруживать не только корабли, но и самолеты, летящие на высоте до двух с половиной тысяч метров, причем даже за несколько километров. Янг и Хайленд провели испытания и в очередной раз предложили создать систему, никогда не использовавшуюся до этого в военном деле, – устройство для раннего обнаружения вражеских самолетов.
Но это ни к чему не привело. Просьба о выделении 5 тысяч долларов была отклонена, потому что сроки получения результатов «могли превысить два-три года». Еще один из чинов, рассматривавших просьбу, пренебрежительно отозвался о ней как о «безумной мечте, не имевшей практически никаких шансов на реальный успех», и перечислил кучу причин, по которым она не заслуживала внимания. Военным понадобилось еще пять лет, прежде чем был назначен человек, отвечавший за разработку этого проекта.
Один из офицеров, который вел во флотском командовании безуспешную борьбу за ускорение исследований в области радиолокации, впоследствии писал: «Мне было больно думать о том, сколько жизней, самолетов и кораблей могли бы спасти два года работы над радарами до 1941 года и сколько сражений мы могли бы выиграть в начальной стадии войны в тихоокеанском регионе».
Седьмого декабря 1941 года, в день нападения на базу Пёрл-Харбор, радиолокационная система раннего обнаружения все еще находилась в стадии полевых испытаний на Гавайях.
Этот внезапный налет 353 вражеских самолетов унес жизни 2403 человек.
Как не надо вести войны
Как и «пиранья» Миллера, о которой шла речь во введении, изобретение Янга и Тейлора было классической безумной идеей. Оно способно было изменить ход войны, но целое десятилетие мыкалось по коридорам отрицания и скептицизма.
Однажды в эти коридоры забрел человек, обладавший необычной способностью. Он мог подняться выше всеобщих сомнений. Это был Вэнивар Буш – высокий и худой молодой человек, сын священника, который ругался как моряк и одевался как работяга. К моменту начала Первой мировой войны Буш едва успел получить диплом инженера. Он добровольно пошел служить на испытательную станцию подводных лодок в Нью-Лондоне, штат Коннектикут. Опыт, который он получил там, очень напоминал то, что пережили Янг и Тейлор восемью годами позже. Флотское командование похоронило его самую ценную идею – магнитное устройство для обнаружения субмарин, находившихся в подводном положении. Этот случай, как писал впоследствии Буш, научил его тому, «как не надо вести войны». В гонке средств нападения и защиты, где борьба идет не на жизнь, а на смерть, слабым звеном всегда оказывается не отсутствие новых идей, а неумение реализовать их на практике.
Этот процесс требует доверия и уважения с обеих сторон. Но офицеры в Нью-Лондоне, как, впрочем, и везде, по словам Буша, «совершенно определенно давали понять, что ученые и инженеры, работавшие в военных лабораториях, – это низшая каста». В начале войны, в которой впервые был применен отравляющий газ, министерство обороны отклонило помощь, предложенную Американским химическим обществом, на том основании, что «по рассмотрении сути обращения было установлено, что в военном ведомстве уже имеется химик».
Несмотря на эти трения, Буш предпочел сохранить свои связи с флотом и после окончания войны. Для этого потребовалось развить в себе новое умение – не равнять всех по себе. Впоследствии это принесло ему огромную пользу. Буш продолжал служить во флотском резерве еще восемь лет, несмотря на то что параллельно развивалась его карьера как ученого, инженера и бизнесмена. Он был назначен профессором МТИ, изобрел один из самых первых компьютеров (аналоговую вычислительную машину) и участвовал в создании компании, на базе которой впоследствии возник крупный электронный концерн Raytheon.
В середине 1930-х годов Буш уже был второй по значимости фигурой в МТИ после ректора, но все еще продолжал консультировать ВМС. И то, что он наблюдал в военных кругах, его очень тревожило. Несмотря на растущую угрозу со стороны фашизма в Европе и Азии, в 1936 году вооруженные силы урезали расходы на исследование новых технологий до одной двадцатой от стоимости одного военного корабля. В армейских документах прямо говорилось, что единственной силой, с которой следует считаться, является пехота со своими винтовками и штыками. Буш бил тревогу, указывая на растущее технологическое отставание от Германии. Но это мало что меняло, как и в годы его службы в Нью-Лондоне. Генералов не интересовали мнения «чокнутых профессоров», как они называли гражданских ученых.
В 1938 году Гитлер присоединил к Германии Австрию и Судетскую область. Франко и его националисты захватили бо́льшую часть Испании. Муссолини полностью контролировал Италию. Япония вторглась в Китай и захватила Пекин. Буш и небольшая группа ведущих ученых, включая Джеймса Конанта – химика и президента Гарвардского университета, – были уверены, что надвигается война, к которой США явно не готовы. Им была известна тенденция генералов вступать в войну с оружием и тактикой, позаимствованными из прошлой войны. Они понимали, что повторение этой ошибки перед лицом куда более серьезной германской угрозы будет иметь фатальные последствия.
Буш знал, что командованию хочется иметь больше привычных и хорошо известных вещей: самолетов, кораблей, винтовок. Подобно крупной киностудии, которая снимает один и тот же бесконечный сериал, военные находились в так называемой фазе франшизы[1]. Для того чтобы создавать радикально новые технологии, необходимые для победы над Германией, армии нужно было перейти в совершенно иную фазу, которая, по словам Буша, давала бы ученым и инженерам «независимость и свободу разработки немыслимых вещей».
Другими словами, Буш интуитивно понимал, что умелое использование франшизы и разработка оригинальных идей – это разные фазы организации. Организация не может одновременно находиться в двух фазах. По этой же причине вода в обычных условиях не может быть одновременно твердой и жидкой.
Но в 1938 году об «обычных условиях» не могло быть и речи. Генералам действительно нужно было производить беспрецедентное количество оружия, налаживать отправку войск и снаряжения по четырем континентам, обучать миллионы солдат ведению боевых действий. Однако для победы в «тайной войне», о которой говорил Черчилль, им нужны были и новые технологии, которых еще не существовало.
Чтобы выжить, страна была вынуждена заниматься и тем и другим.
Одна молекула не в состоянии превратить лед в жидкую воду, как бы она ни старалась убедить соседние молекулы немножко ослабить имеющиеся связи. Поэтому Буш даже не пытался изменить военную культуру. Здесь нужен был другой подход, и Буш организовал новую структуру. При этом он пользовался принципами «жизни на грани», создавая уникальные условия, в которых две фазы могли бы сосуществовать.
В апреле 1944 года журнал Time в хвалебной статье превозносил Вэнивара Буша как «генерала секретной армии ученых, удостоенного всяческих почестей в Вашингтоне». В октябре 1945 года Комитет по ассигнованиям Палаты представителей заявил: «Можно смело утверждать, что без организации Буша мы бы все еще жили в ожидании победы».
Однако в 1938 году война Буша еще только начиналась.
Надвигающийся шторм
В середине 1930-х годов Буш приобрел широкую известность благодаря своему умению сводить воедино интересы науки, промышленности и правительства. Поэтому ни для кого не стало сюрпризом, что в 1938 году Институт Карнеги – располагавшийся в Вашингтоне мозговой центр по поддержке научных исследований – предложил Бушу место главы. В ответ президент МТИ выразил готовность уйти в отставку и уступить Бушу свой пост, если тот согласится остаться. Но Буш отказался. Хотя престижная карьера и поколения предков, живших в Новой Англии, удерживали его в Бостоне, он понимал, что судьбы национальной обороны решаются в Вашингтоне. Никто не умел наводить мосты так, как Буш. Он понимал, что обладает уникальной способностью мобилизовать ученых страны накануне войны.
«Все мои предки были морскими капитанами и знали, как управлять ситуацией, не проявляя сомнений, – говорил Буш много лет спустя. – Возможно, отчасти это обстоятельство, а отчасти поддержка дедушки, который командовал китобойным судном, дали мне силы вести борьбу, раз уж я в нее ввязался».
Приняв предложение Карнеги, Буш уволился из МТИ и переехал в Вашингтон.
С помощью деловых партнеров Карнеги, одним из которых был дядя президента Франклина Рузвельта, Буш составил план. «Я знал, что в этом чертовом городе никто ничего не сможет добиться, если его организация не будет находиться под крылом у президента», – вспоминал он впоследствии.
Но попасть под это крыло было маловероятно. Президент, будучи юристом, окружил себя социальными планировщиками и не проявлял никакого интереса ни к науке, ни к ученым. Буш же, будучи консерватором по своей природе, скептически относился и к Рузвельту, и к его «Новому курсу». Он не привык доверять «социальным новаторам», которых считал «сборищем длинноволосых идеалистов и лицемерных благодетелей».
Буш заручился поддержкой дяди президента, чтобы организовать встречу с ближайшим советником Рузвельта – Гарри Гопкинсом. Тот, в прошлом сам социальный работник и «благодетель» высшей марки, вряд ли мог считаться подходящим союзником. Много лет спустя Буш писал: «Тот факт, что мы с Гарри поладили, сродни чуду». Однако они действительно поладили: оказалось, что Гопкинс умеет ценить смелые идеи.
Двенадцатого июня 1940 года в 16:30 Буш и Гопкинс встретились с Рузвельтом в Овальном кабинете Белого дома. Они постарались донести до президента мысль о том, что армия и флот намного отстали от Германии в области технологий, и это ставит под сомнение их победу в грядущей войне. Рузвельту предлагалось в рамках федерального правительства создать новую научно-технологическую группу, которой будет руководить Буш, напрямую подчиняющийся президенту.
Рузвельт выслушал их, прочитал предложение Буша – четыре коротких абзаца на одном листе бумаги – и наложил резолюцию: «ОК – ФР». Вся встреча продлилась не более десяти минут.
Новая организация Буша, получившая название Управление научных исследований и разработок (УНИР), давала ему возможность привлекать к работе ученых, инженеров и изобретателей из университетов и частных лабораторий. Это был национальный департамент безумных идей, распространявший по всей стране многообещающие, но игнорируемые всеми проекты. Группа специализировалась на разработке никем до этого не применявшихся технологий, которые военные отказывались финансировать. И возглавлял ее чокнутый профессор.
Военные и их сторонники, как и ожидалось, выступили с возражениями. Они называли новую группу Буша «сборищем ученых и инженеров, которые, действуя в обход установленных правил, наделили себя некими полномочиями и присваивают средства, выделенные на программу создания нового оружия».
Буш на это отвечал: «Именно так и было задумано».
Жизнь при 0 °C
Представьте, что вы подвели ванну с водой к точке замерзания. Малейший сдвиг в сторону понижения или повышения температуры – и вся ванна либо замерзнет, либо останется в жидком виде. Но на грани этих двух состояний кристаллики льда могут соседствовать с жидкостью. Это сосуществование двух фаз на границе фазового перехода называется фазовым разделением. Фазы существуют как бы отдельно друг от друга и в то же время вместе.
Связь между двумя фазами проявляется в сбалансированном колебании то в одну, то в другую сторону. Молекулы из ледяных кристаллов переходят в жидкость, а молекулы из жидкости присоединяются к поверхности ледяного кристалла. Этот круговорот, в котором ни одна из фаз не превалирует над другой, называется динамическим равновесием.
Существование на грани
Как мы вскоре убедимся, фазовое разделение и динамическое равновесие стали главными ингредиентами в рецепте Буша. «Суть работоспособной военной организации заключается в жесткости ее структуры. Однако жесткая структура не склонна к инновациям, – писал Буш, – а попытка ослабить ее внутренние связи в военное время таит в себе опасность. Тем не менее может быть налажено взаимодействие между военными и организацией, структура которой сознательно лишена жесткости».
Другими словами, надо разделить две фазы, сохраняя связь между ними.
Попытка Буша применить первый из этих принципов – разделение фаз, – заключавшаяся в создании нового ведомства под своим контролем, протекала поначалу не слишком гладко. Один из офицеров заявил Бушу, что «ни у одного штатского не хватит мозгов, чтобы разобраться в военной проблематике». Реакция Буша: «Я ответил ему: к сожалению, до сих пор еще есть офицеры, у которых мозги настолько закоснели, что они не замечают революции, происшедшей в методах ведения войны».
Еще один высокопоставленный военный, рассмотрев предложение группы Буша о создании нового типа транспортера-амфибии, заявил, что «армия не нуждается в подобных машинах и не будет их использовать, даже если получит на вооружение». Буш проигнорировал его мнение. Созданный его группой вездеход под названием DUKW широко использовался во второй половине войны. Бывшие коллеги Буша, университетские профессора, тоже скептически смотрели на взаимодействие с военными. Они рассматривали надзор со стороны федеральных органов как вмешательство в свои дела.
Буш сумел примирить обе группы. Пользуясь своим авторитетом в среде ученых, он убедил их, что они полностью свободны в своем творчестве. В то же время Буш объяснял им, что целью их деятельности являются не блестящие идеи, а работоспособные продукты. Принимая нового ученого в свою группу, он в ходе собеседования ставил перед ним примерно следующую задачу: «Вы должны высадиться посреди ночи на надувном плоту на побережье, занятом немцами. Ваша миссия заключается в том, чтобы уничтожить жизненно важное радиооборудование противника, в охране которого задействованы вооруженные патрули, собаки и прожекторы. Вы можете брать с собой любое оружие, какое только можете себе представить. Опишите это оружие». Ученые понимали, чего от них хотят. Практичность изысканий была вопросом жизни и смерти.
Буш действовал быстро. К концу 1940 года, то есть спустя шесть месяцев после встречи с президентом, УНИР подписало 126 контрактов на исследования с девятнадцатью промышленными лабораториями и тридцатью двумя учебными заведениями.
Для заключения одного из таких контрактов Буш обратился не к университетским ученым и не в промышленную лабораторию, а к богатому инвестиционному банкиру по имени Альфред Ли Лумис, который считался специалистом по шахматам и фокусам, носил безупречно отглаженные белые костюмы и жил двойной жизнью. Днем он работал на Уолл-стрит, а по вечерам и выходным отправлялся в свой массивный каменный замок, расположенный в сорока милях от Нью-Йорка, в Такседо-Парке. Там находилась секретная частная лаборатория, оснащенная самым разным оборудованием, построенным или купленным для удовлетворения любопытства ее владельца. В середине 1930-х годов посетителей замка Лумиса провожали в комнату с удобным креслом, где один из его помощников, вооружившись маленькими ножницами, выстригал у них часть волос, протирал кожу головы спиртом, закреплял электроды и просил расслабиться. Эти люди участвовали в экспериментах (Лумис был одним из основоположников электроэнцефалографии – ЭЭГ).
От Альберта Эйнштейна, Энрико Ферми и других европейских ученых, посещавших его лабораторию, Лумис получал тревожные вести об успехах германской науки в военной области и пугающих открытиях в сфере ядерной физики. Вместе с Бушем и Конантом Лумис сотрудничал с американскими военными в годы Первой мировой войны и тоже пришел к выводу, что сами по себе они не способны наверстать отставание от немцев. Поэтому, получив от Буша предложение присоединиться к его организации, Лумис забросил все остальные проекты и полностью посвятил себя новой технологии – радару, работавшему в микроволновом диапазоне.
К концу 1940 года Лумис собрал дюжину лучших инженеров и физиков в одном из неприметных зданий МТИ. Перед ними стояла задача разработать радарную систему, которая использовала бы микроволны с длиной волны, измерявшейся десятками сантиметров, вместо радиоволн с длиной волны в десятки и сотни метров. Чем короче волна, тем выше разрешение. Работавшие в диапазоне радиоволн системы, изобретенные в военно-морской лаборатории (а потом независимо от них и в Британии), могли обнаруживать корабли и самолеты. Микроволновые системы способны были разглядеть и перископ подводной лодки, и летящий снаряд. Но еще более важным их преимуществом был размер. Длина волны определяет размер антенны. Поэтому микроволновая печь помещается на кухне, а радиомачта – нет. Если бы исследователям удалось построить микроволновые радарные системы, их можно было бы сделать портативными и разместить на любом судне, самолете и даже грузовике.
Пока Лумис работал над радаром, команда в Англии приближалась к завершению создания радарной системы в национальном масштабе. Стимулом к изобретению англичанами радара стали отчасти публичные призывы к министерству авиации провести исследования по использованию лучей смерти в качестве оружия. Эти запросы исходили от мало известного в ту пору бывшего члена правительства, который повсюду пророчествовал о возможных воздушных атаках на Лондон. Его звали Уинстон Черчилль. К концу 1930-х годов вдоль всего британского побережья выстроилась цепь радарных антенн.
После того как осенью 1939 года Германия маршем прошлась по Польше, а к весне 1940 года расправилась с остальной Европой, Гитлер обратил свое внимание на север. В июне Черчилль заявил в парламенте: «Полагаю, скоро начнется битва за Британию… Гитлер знает, что выиграть войну он может лишь одним способом – сломив наше сопротивление и захватив этот остров».
Слова, сказанные Черчиллем в продолжение этого выступления, считаются, пожалуй, самыми известными в ХХ веке: «Так давайте же засучим рукава и примемся за работу для того, чтобы, даже если Британская империя и Содружество просуществуют еще тысячу лет, люди все равно продолжали помнить нас и говорить об этом времени: “То был их звездный час!”».
В июле Гитлер перешел в атаку. Его генералы рассчитывали на то, что люфтваффе, вдвое превосходившее по количеству самолетов Военно-воздушные силы Англии, в течение двух-четырех недель обеспечит превосходство в воздухе, как это было повсюду в континентальной Европе. Они разрабатывали планы по вторжению в Британию сухопутных сил (операция «Морской лев»), которое должно последовать за победой в воздухе.
Победы так и не случилось. Цепь радарных антенн позволяла английской авиации обнаруживать вражеские самолеты еще до того, как они приблизятся к побережью. Данные разведки позволяли англичанам сосредоточивать свои ограниченные силы на направлениях атак. Пятнадцатого сентября (с тех пор эта дата отмечается в Англии как День битвы за Британию) были сбиты 144 немецких пилота, в то время как потери англичан составили только 13 человек. Один летчик немецкого бомбардировщика, чья эскадрилья за час потеряла треть состава, писал: «Если нам предстоят еще миссии, подобные этой, то шансы выжить будут равны нулю».
Спустя два дня Гитлер отложил вторжение в Англию на неопределенный срок. К концу октября немецкие налеты практически закончились. Это было первое поражение Германии в той войне.
В то время англо-американские отношения были весьма деликатными. Американцы все еще официально соблюдали нейтралитет, и изоляционисты оказывали на Франклина Рузвельта мощное давление, чтобы убедить его держаться подальше от войны. Американский посол в Лондоне Джозеф Кеннеди повсюду распространял слухи, что Англия вскоре сломается под ударами Германии (один из британских дипломатов называл Кеннеди «образцом двурушника и пораженца»). Вдобавок был разоблачен как германский шпион сотрудник посольства, имевший полный доступ к секретной переписке Черчилля и Рузвельта.
И все же 6 августа 1940 года Черчилль направил в США группу британских ученых. Они должны были поделиться всей имеющейся у них информацией о радарах с Альфредом Лумисом и его командой.
Эта технологическая информация придала мощный импульс работе Лумиса, и уже вскоре стала совершенно очевидна потребность в чем-то совершенно новом.
Бойня
В феврале 1941 года, спустя четыре месяца после поражения Германии в воздушной войне над Британией, Гитлер издал очередную директиву. Если Германии не удалось поставить Англию на колени бомбежками, надо уморить ее голодом, установив блокаду. Главным средством достижения этой цели должны были стать подводные лодки. К несчастью для союзников, длинноволновые радары, использовавшиеся против авиации, оказались бессильны против них. Их антенны требовали слишком много энергии и были слишком тяжелыми для установки на суда и самолеты. Звуковые локаторы тоже вряд ли могли что-то противопоставить гитлеровским подлодкам: их радиус действия был слишком мал. Кроме того, сонары не способны были обнаруживать подводные лодки на поверхности.
Потери союзников стремительно росли. Если в 1939 году было потеряно 750 тысяч тонн грузов, то в 1941 году эта цифра выросла до 4,3 миллиона тонн. Каждый месяц подводные лодки топили больше кораблей, чем союзники успевали построить. И урон становился все больше.
К концу года, 11 декабря, то есть спустя четыре дня после Пёрл-Харбора, Гитлер объявил Соединенным Штатам войну. Он дал разрешение вице-адмиралу Карлу Дёницу, командовавшему подводным флотом, топить американские корабли в Атлантике.
В отличие от Великобритании, США не приходилось в последнее время иметь дело с вражескими подводными лодками. Яркие огни парков развлечений и казино отражались в ночных водах океана, привлекая к побережью командиров немецких субмарин. Один из немецких офицеров, пораженный контрастом с Европой, где по ночам вводилось затемнение и царила кромешная тьма, писал: «На фоне огней мы видим силуэты кораблей во всех деталях. Их буквально подносят нам на блюдечке: угощайтесь, пожалуйста!»
Тринадцатого января капитан Райнхард Хардеген, командовавший подводной лодкой дальнего действия U-123, прокрался в нью-йоркскую гавань. Вскоре после полуночи он заметил приближающийся к порту корабль со всеми включенными бортовыми огнями. Хардеген посмотрел в бинокль и сказал вахтенному офицеру: «Это танкер. Огромный». Подводная лодка под его командованием слегка отошла к югу, чтобы обеспечить нужный угол атаки. С дистанции 800 метров были запущены две торпеды. Им понадобилась минута, чтобы в полной тишине добраться до танкера. Затем раздался взрыв такой силы, что субмарина покачнулась. В небо взметнулось огромное пламя, после которого в воздухе повисло черное, мрачное грибовидное облако высотой 150 метров. Танкер «Норнесс» водоизмещением 9577 тонн стал первой жертвой целой серии атак, предпринятых у американского побережья, в ходе которых горстка подводных лодок уничтожила или повредила почти 400 судов. Погибло почти 5 тысяч пассажиров и членов команд.
В своих военных мемуарах Черчилль описал возможности союзников по защите своих флотов как «безнадежные и неадекватные… Бойня продолжалась нарастающими темпами неделя за неделей».
Потери морских грузов у союзников в 1942 году достигли устрашающей цифры – 7,8 миллиона тонн. В начале 1943 года поставки продовольствия в Англию сократились до двух третьих от нормального уровня. Правительство было вынуждено ввести рационирование основных продуктов питания. Запасов нефти в стране оставалось меньше чем на три месяца, а если воспользоваться всеми неприкосновенными армейскими запасами, то на десять месяцев. Поставки черного золота открыто не обсуждались, но все командиры по обе стороны Атлантики понимали все без слов. Отсутствие нефти означало, что не будет ни самолетов, ни кораблей, ни транспорта. Страна не сможет противостоять германской военной машине. У Англии заканчивался запас прочности.
В начале марта 1943 года немецкие дешифровальщики перехватили радиограмму, в которой говорилось, что два крупных конвоя, включавших в себя в общей сложности более ста судов, движутся на восток. На их перехват вышли 43 подводные лодки. В течение 48 часов они потопили 20 судов, не понеся никаких потерь.
Английское судно «Канадиан Стар» подверглось атаке 18 марта. Один из выживших так описывает эту сцену: «Волны прокатывались по всей палубе от носа до кормы. Я видел, как людей, у которых больше не было сил держаться, одного за другим смывало и уносило в море».
Битва в Атлантике
Корабельный плотник, которому было 58 лет, решил, что шансов у него уже не осталось. «Он крикнул одному из судовых офицеров: “Прощайте, сэр, я неплохо пожил”, – а затем махнул рукой и спокойно шагнул в накатывавшую с кормы волну. Впечатление было такое, будто кит проглотил мелкую рыбешку».
В Берлине Дёниц и его штаб праздновали победу. В ходе одной атаки им удалось причинить противнику самый большой ущерб за всю историю войны.
Но это был их последний праздник.
В том же месяце, когда потопили «Канадиан Стар», бомбардировщики ВВС США В-24 «Либерейтор», оснащенные двумя новыми устройствами, разработанными Лумисом и его командой, вылетели на патрулирование Атлантики. Первое устройство представляло собой мощный радар, работавший в микроволновом диапазоне. Созданный менее чем за 30 месяцев, он мог днем и ночью сквозь облачность и туман засечь даже перископ подлодки на поверхности моря.
Однако охота за подводными лодками в бескрайнем океане требует от летчиков умения быстро определять свое местоположение и выдвигаться в заданную точку по просьбе конвоя. В случае облачности навигация по звездам невозможна. Лумис и его команда придумали следующий способ: сеть радиоимпульсов с наземных станций покрывала весь Атлантический океан, и с помощью приемника со специальным декодером пилот мог вычислить по этой сетке свое положение.
К весне 1943 года дальние бомбардировщики «Либерейтор», оснащенные микроволновым радаром и системой радионавигации, были полностью готовы патрулировать Атлантику.
В порядке очереди
Одиннадцатого мая конвой SC-130, в составе которого было 37 судов, вышел из Канады и взял курс на Англию. Спустя шесть дней германская разведка, перехватив радиопереговоры, вычислила его маршрут и выслала ему навстречу волчью стаю из двадцати пяти подводных лодок. Вечером 18 мая посреди Атлантики конвой встретился с первыми из них. Командир кораблей сопровождения Питер Греттон запросил по радио поддержку. Бомбардировщики «Либерейтор» были на месте уже через несколько часов. Ни темнота, ни туман не были помехой для их микроволновых радаров. Прежде невидимые субмарины ярко высвечивались на экранах радаров.
Греттон и бомбардировщики устраивали охоту за каждой подлодкой, которая только появлялась в поле видимости. Чтобы укрыться от глубинных бомб и пушек, подводные лодки уходили на глубину, едва завидев самолет или противолодочный корабль. Лодка U-645 радировала в Берлин: «Вынуждены до сих пор оставаться в подводном положении из-за атак самолетов, скрывающихся в низкой облачности, и кораблей сопровождения». Ей вторила U-707: «Постоянно находимся под водой». Когда «Либерейтор Р/120» по прибытии на место сразу обнаружил группу подлодок, пилот запросил по радио у Греттона информацию о приоритетах целей. Тот выдал ему целый список. Пилот пошутил: «Как говорила Мэй Уэст в одном из фильмов, “джентльмены, пожалуйста, в порядке очереди”».
На протяжении всего боя, длившегося три дня, немецкие подводные лодки так и не смогли провести ни одной успешной атаки. Дёниц в Берлине получал аналогичные радиограммы от командиров подлодок со всей Атлантики: бомбардировщики загоняли их под воду, не давая пополнить список трофеев.
Из охотников они превратились в добычу.
Двадцатого мая Дёниц дал по радио команду группе подлодок, вышедших на перехват конвоя SC-130: «Прекратить преследование конвоя». Битва была окончена. Союзники не потеряли ни одного судна. Три подводные лодки были потоплены вместе с экипажами, включая ту, на которой вышел в свой первый поход молодой офицер. Ему только что исполнился 21 год, и это был сын Дёница.
Самолеты и корабли союзников только в мае потопили в общей сложности 41 лодку – больше, чем за три предыдущих года войны. Немцы потеряли почти треть своего подводного флота, находившегося под командованием Дёница. Двадцать четвертого мая, оценив реальную обстановку, Дёниц отозвал подводные лодки из Атлантики. Позднее он писал: «Вот уже несколько месяцев подводная война неэффективна из-за действий противника. Он добился этой цели не за счет превосходящей тактики или стратегии, а за счет превосходства в научной сфере и располагает теперь самым современным оружием – средствами обнаружения».
За 90 дней потери союзников на море сократились на 95 процентов – с 514 тысяч тонн в марте до 22 тысяч тонн в июне. Дёниц признал: «Мы проиграли битву за Атлантику».
Подводные лодки больше не угрожали прохождению конвоев. Морские пути были открыты для вторжения союзников в Европу.
* * *
Радары оказали куда большее влияние на ход войны, чем можно было предположить поначалу, и их использование вышло далеко за рамки борьбы с подводными лодками. Установленные на самолетах радары давали союзникам возможность производить прицельное бомбометание днем и ночью, независимо от погоды, и разрушать вражеские склады, мосты и транспортные колонны. Зенитные орудия при поддержке радаров позволяли эффективно защищать авианосцы, что создавало решающее преимущество в ходе боев на Тихом океане.
Превосходство в области науки
В июне 1944 года Германия впервые применила для обстрела Лондона «Фау-1» – первый самолет-снаряд с реактивным двигателем и характерным пугающим звуком, который напоминал жужжание насекомого и который жертвы слышали уже издалека. Это «чудо-оружие», как окрестил его Гитлер, было разработано с огромными затратами и, по его заявлению, могло причинять ущерб противнику, оставаясь неуязвимым для вражеских самолетов. «Фау-1» стали последней надеждой Германии. Однако устройства радарного слежения на зенитных орудиях позволяли быстро обнаруживать и сбивать их.
Кроме того, радар сыграл значительную роль в Арденнском сражении в Бельгии в конце 1944 года. Это была последняя наземная наступательная операция Германии, которая застала союзников врасплох. Армия применила артиллерийские снаряды со взрывателями, оснащенными радаром. Они были сконструированы таким образом, что взрывались при подлете к цели, что позволяло повысить эффективность огня в семь раз (это то же самое, что в семь раз увеличить количество пушек). После того как была одержана победа, генерал Паттон сказал: «Эту победу за нас одержали хитрые взрыватели».
* * *
Способность созданной Бушем системы с поразительной скоростью и эффективностью реализовывать самые сумасшедшие идеи не ограничивалась только радарами. Работы УНИР по производству пенициллина, средств от малярии и столбняка тоже внесли весомый вклад, позволив снизить смертность среди солдат от болезней в 20 раз по сравнению с Первой мировой войной. Исследования ученых УНИР по переливанию плазмы крови спасли тысячи жизней на полях сражений и стали стандартной клинической процедурой после войны.
Но одно изобретение, которое до сих пор внушает восхищение и ужас, затмило все остальные.
В первые два года после открытия в 1939 году механизма деления ядер большинство физиков полагали, что оно не будет иметь никакого практического применения ни в военном деле, ни где-либо еще. Такое же решение принял и научный комитет при президенте Рузвельте, получив знаменитое письмо Эйнштейна, в котором тот предупреждал об угрозе создания нового типа бомбы.
Но результаты, полученные в 1941 году группой английских ученых-атомщиков, убедили Буша в обратном. Он подготовил доклад для Рузвельта и его министра обороны Генри Стимсона, в котором говорилось, что, хотя шансы на создание ядерного оружия невелики, США не могут рисковать и не вправе допустить, чтобы такое оружие появилось сначала у Германии или Японии. Рузвельт согласился с аргументацией Буша и поручил ему возглавить соответствующий проект. Буш разработал обширную программу исследований, которая впоследствии получила известность как «Манхэттенский проект», и, заручившись поддержкой военных и политических лидеров, передал ее военному ведомству.
Атомная бомба, появившаяся тремя годами позже, уже не смогла внести свой вклад в победу в войне в Европе. Ее роль в окончании войны в Тихоокеанском регионе до сих пор остается сомнительной, несмотря на восемь десятков лет, прошедших с тех пор. Однако если бы США проиграли в той гонке – а ведь никто не мог дать гарантий, что страны «оси» не справятся с этой задачей первыми, – то наш мир сегодня мог бы оказаться намного более мрачным местом.
Бескрайние горизонты
В ноябре 1944 года, когда о предстоящей победе над Германией можно было говорить как об уже решенном деле, Рузвельт вызвал к себе Буша.
Рузвельт: Что будет с наукой после войны?
Буш: Она будет влачить жалкое существование.
Рузвельт: И что нам с этим делать?
Буш: Надо что-то предпринимать, и как можно быстрее.
Буш знал, что до войны наука в США пользовалась очень слабой поддержкой и что будущее страны зависит от того, сможет ли она преодолеть зависимость от других стран в области фундаментальных исследований. «Мы больше не можем рассчитывать на разгромленную Европу как на источник фундаментальных знаний», – писал он.
Вскоре после этой беседы Рузвельт направил Бушу официальное письмо с просьбой разработать национальный план по поддержке науки. Президент писал, что нет никаких оснований полагать, что система, созданная Бушем в годы войны, «не может быть использована с пользой для дела и в мирное время».
Бушу в то время не было известно, что Рузвельт страдал серьезным сердечным заболеванием и, возможно, раком в стадии образования метастазов. В своем письме президент особо подчеркивал необходимость медицинских исследований:
Тот факт, что ежегодная смертность в нашей стране всего от одного-двух заболеваний намного превышает общее число потерь в боях в ходе войны, должен заставить нас осознать свой долг перед будущими поколениями…
Для разума открываются новые горизонты, и если мы будем двигаться к ним с той же дальновидностью, смелостью и страстью, с которой вели эту войну, то сможем обеспечить лучшую занятость населения и создать более насыщенную и плодотворную жизнь.
Доклад Буша под названием «Наука: Бескрайние горизонты», представленный президенту Трумэну в июне 1945 года, спустя два месяца после смерти Рузвельта, и опубликованный месяцем позже, стал сенсацией. В нем говорилось, что в стране отсутствует государственная политика в сфере науки. Филантропия и частный бизнес уже не могут рассматриваться как источники финансирования фундаментальных исследований, которые «задают темпы технического прогресса» и крайне важны для национальной безопасности, экономического роста и борьбы с болезнями. В докладе была намечена архитектура новой национальной системы научных исследований.
Спустя несколько дней после опубликования доклада последовали отклики в крупнейших новостных изданиях. New York Times подвергла сомнению его выводы и прочитала нравоучение о природе науки Бушу (и его соавторам, в числе которых был 41 доктор наук): «Научные методы всегда одинаковы, независимо от того, о чем идет речь: о радаре или болезни. В докладе доктора Буша этот факт игнорируется». Times указала, что есть и более совершенные модели: «Советская Россия подходит к этой задаче с бо́льшим реализмом».
Пожалуй, только журнал Business Week, дав высокую оценку Бушу как «практичному бизнесмену и ученому», подчеркнул, что «Бескрайние горизонты» представляют собой «эпохальное явление», и этот доклад должны прочесть все американские бизнесмены.