ре- – существенна: образы, стремящиеся к тому, чтобы стать репрезентацией, повторно представляют то, что уже есть. Репрезентативные изображения могут очищать, совершенствовать или сглаживать для того, чтобы добраться до бытия, до того, «что есть». Но они не могут быть полностью придуманными, что означало бы переход от природы к искусству.
Внимание к той или иной форме научного видения выводит на первый план два вопроса. Какие практики нужны, чтобы производить изображения такого типа? И какие практики нужны, чтобы культивировать научную самость, делающую такое видение возможным? История научного видения всегда требует такого двойного движения: с одной стороны, к развертыванию эпистемологии образов, с другой – к культивируемой этике научной самости. Верность природе всегда была тройным обязательством: визуальным, эпистемологическим и этическим.
Что происходит, когда верность нарушена и природа сливается с артефактом? Пришла пора взглянуть на современные научные атласы: образы, в которых процесс изготовления является одновременно процессом видения.
Видение как производство: нанофабрика
Как бы сильно ни изменилась форма атласа за последние три столетия, как бы значительно ни поменялся характер создателя атласа, одна черта производства изображений все же осталась неизменной. Авторы атласов стремились зафиксировать природу на страницах книг, воспроизвести камни, черепа, снежинки настолько верно, насколько это возможно. Однако к концу XX века это, казалось бы, самоочевидное стремление начало отходить на второй план. Для многих ученых, занимающихся нанотехнологиями, задача состояла не только в том, чтобы верно изготовить изображения, но и в том, чтобы манипулировать ими как одним из аспектов производства новых видов устройств, обладающих размерностью атома. Этот переход от изображения-как-репрезентации к изображению-как-процессу вырвал образ из насыщенного исторического контекста. Изображения больше не вычерчивались ни взором разума, ни «карандашом природы». Они начали функционировать по меньшей мере так же, как пинцет, молот или наковальня природы, т. е. превратились в инструмент создания и изменения вещей[727].
В этом по необходимости неполном разделе, посвященном тому, что случилось за то время, когда писалась эта книга, мы хотим обратить внимание на еще один тип атласа – или преемника атласа. Он продолжает систематически организовывать научные образы для разных целей, но изображения в нем, до определенной степени, интерактивны, а не фиксированны. Эти цифровые образы предназначены для использования, вырезания, корреляции, вращения и цветовой обработки при помощи кликов мыши и нажатия клавиш. Их предметы столь же разнообразны, как и раньше: это электронные атласы флоры, фауны и потоков жидкости, а также микробиологических, химических, физических и астрофизических структур. Исследуя новые способы использования этих интерактивных атласов, находящихся в процессе становления, мы обратимся к примерам двух типов. С одной стороны, есть атласы, основанные на электронных архивах, темы которых варьируются от исследования симулируемых турбулентных потоков до послойной визуализации морфологии человеческого тела в проекте «Видимый человек» (Visible Human Project). Все большее число этих атласов позволяет пользователю масштабировать, разрезать, вращать или бегло просматривать изображения. С другой стороны, есть образы, которые пытаются вырваться из переплетов традиционных томов: образы, которые используются для того, чтобы изменять физический мир. Эта новая инструментальная функция изображений в развивающейся области нанотехнологий стала известна как наноманипулирование. Для наших целей будет полезно разделить эти два вида манипулируемых интерактивных образов. Мы будем называть навигацию по имеющимся массивам данных виртуальными образами, а навигацию при помощи изображений с целью видоизменения физических объектов в реальном времени тактильными (haptic) образами.
В условиях инженерно-инспирированной, ориентированной на устройства работы, в которую погружена большая часть нанотехнологий, образ функционирует не столько как репрезентация, сколько как презентация. Мы используем термин «презентация» в трех смыслах. Во-первых, наноманипулирование больше не фокусируется на строгом копировании того, что существует, а становится вместо этого условием начала существования. Поэтому мы сочли более разумным опустить приставку ре-, которая означает повторение. Во-вторых, объекты действительно презентуются как товары на витрине магазина. В начале XXI века образы из сферы нанотехнологий и связанных с ними областей создавались, чтобы служить приманкой – как с научной точки зрения, так и в плане бизнеса. Их изготовители часто были заведомо не заинтересованы в верной передаче цвета или соблюдении пространственной точности воспроизведения. Вместо этого в коллекциях изображений, напоминающих прежние атласы, стремились обратить внимание на отдельные черты, подавая надежды на создание вещей посредством изображающих устройств, которые до сей поры существовали только в форме фрагментов, прототипов или в воображении. Наконец, освобожденные от аскетизма механической объективности или даже от интерпретации тренированного суждения, нанообразы и другие интерактивные изображения с большей легкостью проникали в художественные презентации. Не только в нанотехнологии, но и во многих других научных областях (от гидродинамики до физики элементарных частиц и астрономии) стало привычным делом рассматривать виртуальное научное изображение не как нечто конкурентное искусству или даже использующее искусство, но как позиционируемое в качестве самого искусства.
Ил. 7.6. Вращающиеся наносферы. JPK Instruments, http://www.jpk.com/spm/spheresmanipulation1.htm (печатается с разрешения JPK Instruments AG). Здесь атомно-силовой микроскоп используется для группировки полимерных сфер (диаметром 120 нанометров).
Ил. 7.7. Строить при помощи кисти. Схема атомно-силового микроскопа. Отрицательно заряженная игла кантилевера выталкивает электроны из расположенного под ней участка; поскольку в этой «обедненной зоне» меньше электронов, ее положительный заряд выше, чем на окружающих участках. Это приводит к тому, что находящийся в ней электронный газ рассеивается. Согласно квантовой механике, электроны, текущие через очень узкое сечение, могут преодолеть его только квантованным током – лишь строго определенные длины волн способны пройти его без труда, поскольку любая другая волна вызывает деструктивную интерференцию. Но наряду с изменением потока электронов зонд сканирует его: т. е. является одновременно и инструментом, и кистью.
Переходя к наноманипулируемым образам, рассмотрим в качестве введения в презентационные изображения следующую последовательность (ил. 7.6). То, что ученые смогли манипулировать полимерными сферами диаметром всего 120 × 10-9 м, поразительно само по себе. Но следует обратить внимание на саму последовательность изображений. Будучи произведенными с помощью атомно-силового микроскопа, измеряющего силу между крошечным зондом и поверхностью сканирования, эти картинки не предназначены для того, чтобы изображать «природные» явления. Наоборот, эти и подобные им тактильные образы – неотъемлемая часть самого процесса изготовления. Второй пример должен сделать понятнее эту технологию.
Обычно атомно-силовой микроскоп состоит из кантилевера, используемого для измерения силы между острием иглы зонда и поверхностью, над которой он движется. В случае, проиллюстрированном на ил. 7.7, отрицательно заряженный зонд находится над поверхностью, покрытой двумерным (плоским) электронным газом, и заряд зонда «толкает» электроны, текущие по поверхности. Зонд не только воздействует на этот плоский электронный газ, но и сканирует его, давая на выходе изображение. Сканирование происходит за счет измерения переменного тока, производимого в самом зонде (а не силы между острием и поверхностью), – это частный случай применения атомно-силового микроскопа. Зонд действует и как манипулятор электронного газа, и как изготовитель изображения.
В случае тактильных изображений видение неотделимо от сотворения – в отличие от более привычного изготовления образов, которым были отмечены столь многие поколения ученых, придерживавшегося двухэтапной последовательности. Старый метод требовал сначала столкнуть протон с антипротоном в ускорителе, а затем получить изображение анализируемых продуктов на фотографии в пузырьковой камере или на цифровом дисплее. Или же – пример из совсем другой области науки – сначала приготовить образец ткани, затем получить изображение при помощи электронного микроскопа. Для ученых, занимавшихся нанотехнологиями в начале XXI века, такие репрезентации постфактум часто были совершенно неактуальны.
Ил. 7.8. Видимый человек. https://www.nlm.nih.gov/archive//20061024/research/visible/vhpconf98/MAIN.html. Цитаты взяты из информационного бюллетеня http://www.nlm.nih.gov/pubs/factsheets/visible_human.html (печатается с разрешения Национальной библиотеки медицины). Проект «Видимый человек» состоит из двух цифровых массивов данных – послойной визуализации трупа мужчины с интервалом 1 мм (15 Гб) и трупа женщины с интервалом 0,33 мм (40 Гб). Эти массивы призваны «служить источниками общедоступных данных для тестирования алгоритмов медицинской визуализации, а также испытательным стендом и моделью для конструирования доступных онлайн библиотек изображений». К 2006 г. эти массивы данных использовались в «образовательных, диагностических, связанных с виртуальной реальностью, художественных, математических и промышленных целях и для планирования лечения почти двумя тысячами обладателями лицензий в 48 странах». В качестве интерактивного и общедоступного источника проект «Видимый человек» стал первым примером атласа новой формы, который, тем не менее, недвусмысленно отсылает, как видно по символу проекта (наполовину оцифрованному образу из анатомических трудов Везалия), к прежним бумажным формам.