Заговор пляшущих точек

Виток первый: горячая темаВсе началось с публикации препринта статьи, которая обещала сенсацию: двое индийских исследователей описали некие наноструктуры, электрическое сопротивление которых скачкообразно уменьшалось при охлаждении всего до -38 градусов Цельсия. Это, фактически, было объявлением о высокотемпературной сверхпроводимости: такие открытия моментально делают вас лауреатом Нобелевской премии и переворачивают мир электротехники. Передача энергии по проводам без сопротивления уже могла бы сократить потери в мировом масштабе на десять процентов, а ещё есть сверхмощные магниты и разного рода квантовые устройства, которые пока требуют охлаждения хотя бы жидким азотом. С другой стороны, оба автора не были замешаны в каких-либо сомнительных историях ранее, работают в солидном институте (Индийский научный институт, кафедра твёрдого тела и структурной химии), а измерения, представленные в статье, складывались в цельную картину, не противореча друг другу; данные о магнитных характеристиках образца тоже указывали на сверхпроводимость. Иными словами, на первый взгляд к качеству работы нельзя было выдвигать каких-либо претензий — это был не тот случай, когда слабое место в исследовании заметит любой добросовестный студент. Виток второй: корреляция случайностей или подлог?Брайан Скиннер, физик из США, поначалу тоже не смог найти в статье Дева Кумара Тапа и Аншу Пандея чего-то откровенно подозрительного. Более того, как он рассказывает, его коллеги побросали свою текущую работу и переключились на то, чтобы воспроизвести результат индийских ученых, так что нельзя сказать, что выложенный на сайте arxiv.org препринт не остался незамеченным специалистами в области. Но когда Скиннер присмотрелся к одному из графиков, у него возникло подозрение. Кривая электрического сопротивления в верхней части рисунка была сравнительно гладкой, а вот внизу превращалась в «пляшущий» частокол точек из-за наложившихся на измерения помех (шумов, как говорят в научной среде). В принципе, такое поведение могло бы быть следствием, скажем, изменения чувствительности приборов — однако при увеличении рисунка выяснилось ещё кое-что странное. В области низких значений (там, где сопротивление образца падало до нуля) две серии измерений шли на графике строго одинаковым курсом, но с небольшим сдвигом. Такого быть не могло: шум случаен, и две отдельных, независимых серий измерений должны давать уникальную ломаную линию на подобном графике. Скиннер отмечает, что на этом же в итоге поймали Яна Хедрика Шёна — физика, который прославился своими работами по полупроводникам, описал на страницах Nature (всемирно известный журнал с очень строгим рецензированием!) транзистор молекулярного масштаба… и был уличен в фальсификации. Причем попался Шён как раз на том, что два разных графика из независимых друг от друга экспериментов одинаково выглядели в той части, где должен был быть виден шум, случайные отклонения от идеально ровной кривой. Случайное совпадение — это очень, очень неправдоподобно. Обнаружив нечто подобное уже нашумевшем препринте, Скиннер неделю сомневался и не предавал свою находку огласке — вместо этого учёный переговорил с рядом экспертов по сверхпроводимости и вначале попытался найти какое-то разумное объяснение совпадению кривых. Такового найти не удалось. Виток третий: перепискаСкиннер, обнаруживших в данных индийских физиков подозрительное совпадение случайностей, написал к их статье осторожный комментарий, в котором указал на эту деталь. Через некоторое время, рассказывает ученый, авторы ответили ему примерно следующее: спасибо, мы не заметили эту своеобразную корреляцию шумов и пока не знаем, откуда она взялась. При этом — что сильно удивило Скиннера — его индийские коллеги не поспешили признать своей «ошибки». Впрочем, они пообещали все перепроверить и представить новые результаты. Но на этом история не заканчивается!11 августа Пратап Райчхаудхури, профессор из Института фундаментальных исследований Тата, предложил относительно убедительную гипотезу — графики могли получится схожими из-за наличия у образцов (состоящих из спрессованных наночастиц) своего рода «эффекта памяти» - материал немного деформировался в магнитном поле и сохранял эту деформацию при переходе к следующей серии измерений. Скиннера, впрочем, это не особо убедило, физик отметил, что эффект почему-то пропадает при нагреве выше критической температуре… но пока дискуссия не выходила за рамки обычной научной полемики.Далее Райчхаудхури получил письмо от профессора Тируппаттура Венкатачаламурти Рамакришнана — одного из признанных экспертов в области физики конденсированного состояния. Рамакришнан просил Райчхаудхури воздержаться от какой-либо публичной критики в адрес Пандея! Раскрыв всю. историю переписки, пришедшей Райсхаудхури вместе с письмом Рамакришнана, Пратап увидел переписку с Аншу Пандеем, одним из двух авторов «горячей сверхпроводимости» на наночастицах из золота и серебра. Райчхаудури написал довольно резкий ответ на попытку Рамакришнана выступить в качестве цензора… и, перед нажатием на кнопку «Отправить» решил добавить к адресу заслуженного учёного ещё один e-mail.«Поскольку адрес профессора Рамакришнана отличался от его обычного, я решил, что он пишет из зарубежной командировки и на всякий случай добавил [ранее известный мне] его обычный адрес», сообщил Райчхаудхури в своем фейсбуке. Спустя некоторое время Рамакришнан снова связался с Райчхаудури — на этот раз позвонив. Светило индийской науки поинтересовался, может ли собеседник прямо сейчас уделить ему некоторое время; Райчхаудури, бывший в этот момент за рулём, вскоре перезвонил… и узнал, что Рамакришнан не отправлял ему никаких писем! Виток четвёртый: загадочный ЛичерРайчхаудури извинился перед коллегой за излишне резкие выражения и начал разбираться. Подозрительное письмо пришло с адреса wileslicher@protonmail.com. В принципе, этот адрес уже должен был заставить Райчхаудури насторожится, но текст был составлен столь убедительно, что физик поверил в то, что ему пишет именитый коллега. Выбор почтового сервиса немаловажен: кто-то оказался настолько мотивирован, что озадачился не просто подбором случайного почтового ящика, а воспользовался сервисом, предусматривающим шифрование переписки непосредственно в браузере: Protonmail хранит письма в зашифрованном виде и сам не имеет возможности расшифровать их без ключа, который должен быть только на компьютере пользователей.Далее история приняла ещё более интересный оборот. Скиннер, к тому моменту активно писавший про свой интерес к «горячей сверхпроводимости», получил очередной запрос на добавления в друзья в фейсбуке. Это совершенно тривиальное событие, тем не менее, привлекло внимание физика тем, что неизвестного пользователя с пустым аккаунтом звали Уилес Личер: а письмо, ранее присланное якобы от имени известного индийского учёного, пришло с адреса wileslicher. Совпадение? Скиннер так не думает. Поначалу он подумал, что это обычный сетевой тролль, который услышал про дебаты вокруг нашумевшей статьи и решил разыграть учёных. Но затем он посмотрел на детали аккаунта «Личера» — и увидел, что тот был создан за 16 дней до выхода препринта Тапа и Пандея. Райчхаудури также считает, что присланные ему письма псевдо-Рамакришнана написаны человеком, который как минимум хорошо представляет того, за кого себя выдаёт и вдобавок обладает приличным образованием. По его мнению, речь не идёт о рядовом студенте с любовью к сомнительным развлечениям. Что дальше?На этом история (пока) заканчивается. Ряд исследователей в ближайшее время перепроверит результаты Тапа и Пандея. Скорее всего, они не воспроизведутся — высокотемпературная сверхпроводимость это из ряда вон выходящий результат, и нам проще предположить ошибку — а учитывая весь вышеописанный контекст, и вовсе прямой подлог, — чем сенсацию. Не менее интересно то, найдется ли человек, скрывающийся за личиной г-на Личера?Сообщения о, скажем, сверхсветовых нейтрино, частицах, которые двигались из Швейцарии в Италию со скоростью выше скорости света в вакууме — сенсация 2011 года — оказались результатом технической ошибки, один из кабелей в установке был недостаточно качественно соединён с другим: и хотя на поиск источника проблемы ушли месяцы, современная физика эту загадку раскрыла. Другой пример — история «холодного термоядерного синтеза», когда в 1989 году американские электрохимики Мартин Флейшман и Стенли Понс обнаружили якобы избыточное выделение тепла при электролизе тяжёлой воды; их сообщение прошумело на весь мир, но другие группы не смогли воспроизвести результаты, а работу учёных раскритиковали за ряд небрежностей. Можно взять 1988 год и публикацию — причём в Nature! — Жака Бенвениста, французского исследователя, который тогда сообщил об эффекте «памяти воды»: снова, как несложно догадаться, ошибочно.Часть подобных сенсаций была результатом честолюбия исследователей (Бенвенист и Флейшман продолжили верить в реальность своих результатов), а часть (те же сверхсветовые нейтрино) стали следствием того, что сложные современные эксперименты не так-то просто спланировать, провести и проанализировать. Учёные, обнаружившие нечто из ряда вон выходящее, обычно всё перепроверяют несколько раз — но иногда и это не помогает.В новой истории на эту давно существующую проблему адекватной проверки чужого результата накладываются и новые культурные реалии. В мире, где люди общаются по электронной почте и через сообщения в социальных сетях, стало возможным разоблачать фальсификации на самых ранних подступах к «башне из слоновой кости». Так что в этом раунде победные очки набирают сторонники открытой науки.