Элиф Билгин: пластик из того, что мы выбрасываем

Десять из двенадцати ее экспериментов закончились неудачей. Менее упорный четырнадцатилетний подросток, вероятно, остановился бы где-то на шестой попытке, когда банановая кашица вышла из духовки, превратившись в нечто среднее между печеньем и месивом. Вместо этого стамбульская школьница держала в уме фразу Томаса Эдисона (Thomas Edison): «Я не потерпел неудачу. Я просто нашел 10 000 способов, которые не работают». Спустя два года и двенадцать попыток она получила пригодный для использования биопластик и чек на 50 000 долларов от журнала Scientific American.

Проблема в Босфоре

Билгин было четырнадцать, когда загрязнение Босфора (Bosphorus) перестало быть фоновым пейзажем и стало вопросом. Пролив в Стамбуле несет на себе трафик и мусор города с миллионным населением, и пластик в нем не исчезает. Стандартной реакцией для смышленого подростка была бы кампания по переработке отходов. Билгин задала более сложный вопрос: что, если бы сам пластик был сделан из того, что уже направляется в мусорное ведро?

Она остановилась на банановой кожуре, и этот выбор не был случайным. Кожура богата крахмалом и целлюлозой — теми же полисахаридами, которые лежат в основе большинства биопластиков, — и, что критически важно, это чистые отходы. Она хотела базовый материал, который никому не нужен, чтобы его использование уменьшало количество мусора, а не конкурировало с продовольственными культурами. Это тот тип ограничений, который наложил бы профессиональный ученый-материаловед, и к которому пришла девятиклассница.

Двенадцать попыток

Метод, который она в итоге опубликовала, обезоруживающе прост и беспощадно конкретен. Начните с одинаковых бананов — без синяков, с постоянным цветом — потому что несоответствующее исходное сырье дает несоответствующий полимер. Окуните кожуру в раствор метабисульфита натрия. Отварите их, затем превратите в пюре. Вылейте пюре в чашки Петри. Нагревайте, пока оно не застынет. На выходе получается лист пластика.

На это ушло два года. Сообщения о количестве неудач немного разнятся — одни говорят о десяти неудачных попытках, другие — о двенадцати, из которых только последние две дали пригодный материал, — но суть одна: долгая рутинная работа с почти удавшимися результатами, проводимая в школьной лаборатории по графику, продиктованному домашними заданиями. Билгин провела семь лет в Стамбульском центре науки и искусства (Istanbul Science and Art Centre), государственном учреждении для одаренных детей, одновременно посещая лицей Коч (Koç High School); подготовка проявилась не во вспышках озарения, а в ее готовности снова и снова повторять один и тот же протокол, меняя только одну переменную.

Для чего это было нужно на самом деле

Билгин была осторожна и никогда не утверждала, что решила проблему пластика. Она предложила два конкретных применения, оба выбраны из-за невысоких требований к прочности материала: электроизоляция кабелей и косметические протезы. «Мой проект позволяет использовать банановую кожуру, отходы, которые выбрасываются почти каждый день, для электроизоляции кабелей», — объяснила она. Ее заявленная амбиция заключалась в частичном замещении — более дешевой, полученной из отходов альтернативе пластику на основе нефти в тех областях, где это действительно работало. Она сказала, что наибольшее чувство достижения пришло от осознания того, что этот материал может быть использован вместо нефтепластиков в принципе.

Сцена Google

В 2013 году она была названа финалистом конкурса Google Science Fair и приглашена в штаб-квартиру компании в Калифорнии. Она выиграла награду «Science in Action Award», спонсируемую Scientific American и присуждаемую проектам, которые решают практическую проблему с помощью воспроизводимого решения — приз составил 50 000 долларов. Она также получила награду «Voter's Choice Award» в размере 10 000 долларов, что означало, что широкая публика тоже выбрала ее. Затем последовали приглашения выступить: Google Zeitgeist America в 2013 году, TEDxVienna, TEDxIstanbul.

Ее послание на этих сценах было последовательным и острым. «Я не думаю, что возраст определяет ваш потенциал», — сказала она. «Его определяет ваше безграничное воображение». Она назвала Марию Кюри (Marie Curie) «главным источником вдохновения и примером для подражания» — выбор, который говорит о том, как она понимала свою собственную работу: не как хитрую уловку, а как химию.

Почему Элиф называют гением

Честный ответ заключается в том, что проявленное качество — это не сырой блеск, а научный темперамент: необычно зрелое умение формулировать проблему плюс почти нечеловеческая терпимость к отрицательным результатам. Формулировка — это самая впечатляющая часть. Четырнадцатилетний подросток, который выявляет проблему загрязнения, рассуждает в обратном порядке до сырья, которое одновременно является обильным, бесплатным и ненужным, а затем проектирует вокруг него воспроизводимый протокол, мыслит так, как мыслят ученые-исследователи. Упорство — самая редкая часть: десять или двенадцать последовательных неудач положили бы конец большинству побочных проектов взрослых, не говоря уже о школьном.

Аргумент против заслуживает того, чтобы быть изложенным прямо, и сама Билгин никогда не притворялась в обратном. Биопластик из крахмала и целлюлозы не был новинкой в 2013 году; химия метабисульфита натрия для предотвращения потемнения и деградации фруктового сырья была хорошо изучена; и ее продукт за прошедшие годы не вытеснил нефтяные пластики в каком-либо значимом масштабе. Судьи наградили ее не за открытие. Они наградили ее за хорошо спроектированное, воспроизводимое, дешевое решение реальной проблемы — именно то, для чего была создана награда «Science in Action». Называть это гениальностью — значит преувеличивать. Называть это действительно отличной работой по прикладной науке, выполненной подростком в одиночку на школьном оборудовании — это точно и не требует преувеличений. Это различие важно, и собственная формулировка Билгин — воображение важнее возраста, Кюри важнее Эдисона-шоумена — предполагает, что она понимала это лучше, чем большинство написанных о ней заголовков.

После этого

План Билгин после получения призовых денег был простым: закончить школу, изучать науку, стать врачом. Эта траектория заслуживает внимания. Многих победителей научных выставок сразу подталкивают к коммерциализации; она же говорила о медицине, что говорит о том, что проект с банановой кожурой никогда не был конечной целью, а был демонстрацией того, как она намеревалась работать: выбрать реальную проблему, выбрать самые дешевые исходные материалы, потерпеть неудачу дюжину раз, опубликовать рецепт, чтобы любой мог его повторить.

Последняя часть может быть ее самым долговечным вкладом. Протокол достаточно прост, чтобы школьные лаборатории по всему миру могли его использовать, что они и делают. Материал, который так и не покорил пластиковую индустрию, стал учебным артефактом: доказательством, переданным следующему четырнадцатилетнему ребенку, смотрящему на загрязненный водоем, того, что разрыв между осознанием проблемы и проведением химических исследований меньше, чем кажется.