Ако посетите някои от по-тъмните кътчета на интернет, може да чуете хората да омаловажават утвърдени научни факти като еволюцията, Големият взрив и дори гравитацията, с думите "това е само теория".
Разбира се, има голяма разлика между научна теория като еволюцията и библейска история като креационизма, но дали също толкова голяма е разликата между атомната теория и теорията на флогистона?
Въпреки, че едната е приета, а другата не е, и двете са научни теории.
Има ли добър, разумен начин да се направи това разграничение?
На този въпрос отговаря астрофизикът Итън Сийгъл (Ethan Siegel) на страницата на Форбс.
За да не попаднем в капана на неразбирането, Итън Сийгъл предлага да се концентрираме върху три неща, които може да имаме предвид, когато говорим за "теория" в науката: идея, рамка (платформа), утвърден модел.
Карта на плоската и стационарна Земя. ORLANDO FERGUSON, HOT SPRINGS, SOUTH DAKOTA, 1893..
1) Идея. Това е това е смисълът, който се влага в разговорната реч за думата теория. Тя се прилага за идеи, които са и добри, и лоши, и научни, и ненаучни. Всички добри научни идеи започват като идеи, като теорията на относителността на Айнщайн, която започва от идеята, че светлината не изглежда да се забавя, отдалечавайки се от вас, ако се опитате да я догоните. Но идеята на Пешо от долната улица, че Луната е метеорологичен балон, който правителството на САЩ пуска, за да подвежда хората, също е идея. Когато някой започне изречението си с: "Аз имам една теория, че ...", че няма начин да разререм дали идеята си струва, без по-нататъшна оценка. Като цяло, характеристиките, отличаващи една добра идея от една лоша идея са:
- Правдоподобност - дали съответства тази идея с всички неща, които вече знаем, че са истина?
- Уникалност - дали тази идея е по-различна от по-старите вече съществуващи идеи?
- Сила - обяснява ли тази идея няколко явления или наблюдения или само една?
- Простота - въпреки че е субективно, добрата идея обикновено обяснява всичко по-просто, отколкото алтернативните. Такъв ли е случаят?
- Проверяемост - и накрая, има ли начин да проверим тази идеюя и да определим дали има доказателства, които я подкрепят или да го опровергават?
Докато първите четири критерия не е лошо да има всяка идея и често могат да ни ръководят в нашата оценка за качеството на една идея, то само последният определя дали тя може да е научна теория или не.
Ако можете да я проверите и оцените въз основа на доказателства, които могат да се съберат, измервания, които могат да се направят, експерименти, които могат да се изпълнят и наблюдения, които могат да се проведат, вашата идея е научна. При това, независимо какъв ще е резултатът от тези тестове, между другото.
Илюстрация: Flickr/Trailfan.
2) Рамка. Някои от идеите, имащи изброените особености - правдоподобни, уникални, мощни, прости и проверими - е необходимо да се поработи с последствията от тях преди да бъдат тествани. Те са също научни теории! Това не означава, че са задължително валидни научни теории, защото науката е нещо много повече, отколкото крайният резултат. Науката е процес на проучване, търсене на пътища с несигурна цел, разкриване на възможности, които да позволят природата отново да ви изненада. Има много научни теории, които са точно такива рамки за изследвания, които могат да се подтвърдят или да не се подтвърдят. Сред тях са:
- Допълнителните измерения,
- Суперсиметрията,
- Теории великото обединение,
- Съществуването на Деветата планета,
- и теорията на струните,
и това са само някои от тях. Рамките, които се оказаха погрешни са били научни за своето време, също като теорията за плоската Земята, Геоцентричната теория, Теорията на Ламарк за еволюцията, Теорията за стационарното състояние на Вселената или Теорията за планетата Вулкан. Когато рамката е доказано погрешна, или невалидна, тя се изхвърля до момента (ако изобщо се случи), когато не се появи ново доказателство, което да я върне, обикновено в различна форма.
Илюстрация: K. Batygin and M. E. Brown Astronom. J. 151, 22 (2016), с модификации / допълнения от Итън Сийгъл.
От изброените по-горе теорията за съществуването на Деветата планета има някои косвени доказателства в своя подкрепа, а наблюденията през следващите 10-20 години трябва да я потвърдят или да отхвърпят. Първите обединителни теории прогнозираха, че протонът ще се разпадне след около ~ 1030 години; сегашните ценки са ~ 1035 години ни подсказват, че тези модели може да не са точни, но други обединителни теори все още биха могли да са. Във всеки случай това не стълбът на науката, това е просто основа за различни идеи. Докато повечето от тях може да останат в този списък много дълго време, теорията за Деветата планета или ще катастрофира и изгари или ще се придвижи насгоре до топ мястото, което наричаме "теория" ...
Илюстрация:: НАСА / GSFC.
3) Подтвърден и приет модел. Това е целта на всяка научна теория. Вашата идея се оказа не само правдоподобна, уникална, силна, проста и проверяема, не само се превърна в рамка, на основата на която може да се разработя последствия и могат да бъдат направени прогнози, но тези прогнози бяха поставени на изпитания по всякакъв възможен начин и ги преминаваха успешно всеки път. Ето как се стига до върха на научната хранителната верига, когато става въпрос за теории! Тук, на върха, въздухът е разреден и обитават такива теории като еволюцията на Дарвин, гравитацията на Айнщайн и квантовата теория на полето. Tук е и Големият взрив, заедно с космическата инфлация, тъмната материя и тъмната енергия. И да, това е мястото, където е и глобалното затопляне.
Илюстрация:: NCDC / NESDIS / NOAA, Глобалната средна температура над сушата и океана на Земята.
И трябва да се осъзнае и това - тези позиции не са непременно постоянни! Това са водещите научни теории на нашето време, но всички те имат присъщите им ограничения за своята валидност. Може би някой ден струнната теория ще изместят както Айнщайновата гравитация, така и квантовата теория на полето, а може би не, или друга, различна теория на квантовата гравитация ще разкара Айнщайн от върха. Това не означава, че Айнщайн е сбъркал, а по-скоро, че сме достигнали лимита на това, което Айнщайновата гравитация може да ни каже, точно както Айнщайн ни показа какво има отвъд границите на нютоновата гравитация. Науката е процес на постоянно развитие, чрез които ние събираме повече информация за света, и обосновани научни теории, които се приемат в тяхната сфера на компетентност и това са най-ценните парченца знания и разбиране, които притежаваме.
И все пак, ние продължаваме да проучваме и изследваме. Ние продължаваме да създаваме нови идеи и да намираме нови начини за съживяване на старите. С всеки изминал ден количеството събрана информация от хората за Вселената продължава да расте, така прави и нашето научно разбиране за всичко, което съществува. Има много различни начини, че една теория да бъде научна - докато по принцип е проверяема, е научна - но не всяка научна теория се оказва вярна.
"Най-голямата радост е да се наблюдава коя от огромните възможности е следващата, която ще се качи в пантеона на потвърдените, общоприети научни модели, защото това представлява квинтесенцията на растежа на познанията ни за Вселената.
За коя бих се обзаложилг? Естеството следващата теория ще бъде за това, защо има повече материя от антиматерия във Вселената. Но както всички потенциално подтвърдени идеи, тя все още е само рамка." - заключава Сийгъл
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари