Понятие фундаментальной науки (или "чистой") подразумевает экспериментальные исследования для поиска новых истин и проверки гипотез. Ее задача состоит в глубоком изучении теоретических знаний об устройстве окружающего мира. Примеры: математика, биология, химия, физика, информатика. Прикладная наука изобретает и улучшает устройства, методы и процессы, чтобы они принесли наибольшую пользу (например, стали быстрее, медленнее, легче, эффективнее, дешевле, долговечнее и т. д.). Примеры: медицина, селектика, археология, экономическая информатика.
Финансирование науки
Исследования поддерживаются внешними грантами. В настоящее время крупные государственные учреждения все чаще выступают за предоставление премий в счет прикладных проектов. Приобретение знаний самих по себе требует финансовых вливаний в развитие фундаментальной науки, однако сегодня это не считается целесообразным, так как не приносит практической пользы здесь и сейчас.
Практическая польза фундаментальных исследований
Классическая работа великих пионеров от Галилея до Лайнуса Полинга была исключительно чистой наукой. Сейчас подобные исследования считаются смешными и бесполезными для человечества (например, что происходит, если целые хлоропласты, выделенные из растительных клеток, внедрить в живые клетки животных?).
Эта точка зрения очень недальновидна, потому что она игнорирует тот факт, что прогресс является частью непрерывных экспериментов многих ученых. Почти все новые устройства или предметы практического использования следуют по общему пути развития. Конечный результат в прикладной науке может произойти через несколько десятилетий после первоначального открытия в фундаментальной. Таким образом, бесполезные первоначальные открытия чистых наук становятся полезными и важными, порождая последующие открытия в прикладной науке и технике.
Основой для всех последующих разработок с помощью прикладных знаний являются открытые исследования фундаментальных проблем науки. Примером является транзистор. Когда он был впервые создан Джоном Бардином, то рассматривался исключительно как «лабораторный экспонат», который не имел никакого потенциала для практического использования. Никто не предвидел его возможного революционного значения для множества электронных устройств и компьютеров в современном мире.
Как определяется, какие исследования проводить?
В идеальном мире науки и жизни профессиональные ученые и доктора философии решали бы, что исследовать и как проводить необходимые эксперименты. В реальном мире ученые работают только над тем, что поддерживается внешним финансированием научных исследований. Эта необходимость ограничивает их, поскольку кандидаты на получение гранта всегда тщательно изучают опубликованные объявления о том, на какие темы и области в настоящее время нацелены государственные организации. Тем самым они оказывают большое влияние на то, какие исследования будут проводиться. Должностные лица, предоставляющие гранты, могут незаметно направлять усилия ученых в выбранных направлениях и следить за тем, чтобы некоторым темам уделяли больше внимания. Аналогичная ситуация наблюдается и для большинства промышленных исследователей, поскольку они должны работать только над теми вопросами, которые имеют значение для их коммерческого работодателя.
Причины неравномерного развития науки
Государственный контроль за научными исследованиями является проблемой, поскольку финансирующие организации все чаще предпочитают проекты в прикладной науке. Частично это объясняется понятным желанием добиться прогресса в области, представляющей практический интерес (например, энергии, топлива, здравоохранения, военной сфере), а также показать общественности, которая платит налоги, что их поддержка исследований дает полезные новые технологии с практическими преимуществами. Финансирующие организации, к сожалению, не понимают, что деление науки на фундаментальную и прикладную скорее условно, исследования в базовой области почти всегда основа для последующих разработок учеными и инженерами. Снижение денежных вливаний в чистую науку позже приводит к уменьшению производительности в прикладной. Таким образом, возникает неотъемлемый конфликт между финансированием фундаментальной науки и прикладной науки.
Последствия преобладания финансирования прикладной науки
Приоритетность прикладной науки над чистой для получения внешних финансовых премий неизбежно влечет негативные последствия для прогресса. Во-первых, это уменьшает объем фондов, созданных для поддержки фундаментальных исследований. Во-вторых, это противоречит известному факту, что почти все важные достижения и инженерные разработки исходят из ранних открытий чистой науки. В-третьих, все исследования, имеющие более низкий приоритет для финансирования в фундаментальной науке и прикладной науке, становятся менее изученными. В-четвертых, источником большинства новых идей, новых концепций, прорывных разработок и новых направлений в науке является индивидуальный экспериментатор. Прикладные исследования, как правило, уменьшают свободу творчества, что способствует формированию исследовательских групп и уменьшению числа ученых работающих в качестве отдельных научных сотрудников.
Альтернативы в финансировании фундаментальной науки
Небольшие краткосрочные исследования часто могут поддерживаться частными фондами или краудфандингом (способ коллективного финансирования, основанный на добровольных взносах). У некоторых учреждений есть программы, предлагающие небольшую финансовую поддержку на один год работы. Эти возможности особенно ценны для ученых, желающих проводить эксперименты. В тех случаях, когда необходимы значительные расходы этих механизмов для поддержки, небольших исследований недостаточно, нужно получить стандартный грант на исследования от внешних организаций.
Не всегда общеизвестно, однако несколько организаций предлагают значительные денежные призы на конкурсной основе (например, проектирование безопасных самолетов, разработка эффективной системы для производства кормовых белков из водорослей в специальных крытых или открытых фермах, создание практичного и недорогого электрического автомобиля). Такие проекты тесно связаны с фундаментальной наукой и наукой прикладной, хотя они могут иметь отношение к любым материалам и направлениям, которые станет использовать ученый-изобретатель. Конкурсные призы являются ретроспективными, то есть их получают после завершения исследований и инженерных разработок, что полностью противоположно стандартным государственным исследовательским грантам, которые дают награды за запланированную потенциальную исследовательскую работу еще до ее проведения.
Ретроспективные гранты на научные исследования также можно найти в текущих программах поддержки в некоторых других странах. Они поддерживают своих ученых-исследователей в университетах и институтах, регулярно присуждая им оперативные денежные фонды. Эти средства обеспечивают помощь в необходимых расходах, таких как работа аспирантов, приобретение исследовательских материалов, непредвиденные затраты на исследования (например, ремонт неисправного лабораторного инструмента), поездки на научную встречу или в лабораторию сотрудника и т. д.
Поддержка фундаментальных исследований
Уменьшение поддержки фундаментальных исследований требует поиска альтернативных источников финансирования. Не всегда признается, что обычные исследовательские гранты позволяют использовать выделенные средства для научных исследований, если они имеют отношение к основной теме прикладной науки и не требуют очень больших сумм денег. Такие побочные проекты часто обозначаются как экспериментальные исследования, поскольку они могут давать достаточно важные данные, чтобы впоследствии включается в заявку на получение отдельного гранта на исследования.
Ценность фундаментальной и прикладной науки
Сейчас поддержка государством в виде грантов для чистых исследований сокращается, а прикладных увеличивается. Однако фундаментальные знания сами по себе всегда будут важны и являются основой для последующих разработок. Фундаментальная наука и наука прикладная являются одинаково ценными для общества.
В настоящее время чистая наука нуждается в большем поощрении. Ученые должны стремиться разработать и использовать дополнительные или нетрадиционные средства, позволяющие им проводить необходимые фундаментальные исследования, чтобы развивать науку и жизнь общества в целом. Нынешнее неблагоприятное воздействие должно быть прекращено, поскольку это ущемляет перспективы будущих научных открытий.
