Po co badać rzeczywistość? Odpowiadając, Heller prowokuje. Recenzja książki Michała Hellera „Spotkania z nauką. Jak być uczonym”
Lektura esejów Michała Hellera o nauce, zebranych po raz pierwszy w jednym wydaniu, to doskonała okazja do spojrzenia na naukę z szerszej perspektywy i zadania ogólnych pytań. Na przykład: jakie inspiracje może przynieść nauka w codziennym życiu? Co wielkie teorie XX wieku – mechanika kwantowa i teoria względności – mówią nam o świecie, w którym żyjemy?
Autor odpowiada: mechanika kwantowa ukazuje zupełnie nowe spojrzenie na rolę obserwatora, który nie jest już tylko biernym odbiorcą fizycznego świata, lecz wręcz jego kreatorem. Sama obecność obserwatora wpływa bowiem na wynik pomiarów. Z kolei teoria względności podkreśla znaczenie punktu widzenia – okazuje się, że w pełni uprawnioną odpowiedzią na pytanie o stan rzeczy jest: „To zależy”.
Ten zdrowy relatywizm, postulujący konieczność zdefiniowania punktu odniesienia przed wyrażeniem definitywnych stanowisk na temat świata, skłania nas do poważnego przemyślenia swojego podejścia do spraw, na które wygłaszamy „absolutne” opinie.
Pułapki dla doświadczalników
Jako doświadczalnik niemal poczułem się dotknięty zdaniem, które pada w cytowanej w książce dyskusji: „Historia nauki dowodzi, że gromadzenie wielkiej ilości danych doświadczalnych nie odgrywało istotnej roli w powstawaniu nowych teorii”. Koresponduje to ze słowami Einsteina: „Doświadczenie może potwierdzić lub obalić teorię, ale nawet setki doświadczeń nie prowadzą do teorii”. To maksyma, która powinna nam przyświecać w erze „Big Data”.
Astronomia wkroczyła w epokę tak wielkiego natłoku danych, że ich analiza nie jest możliwa bez specjalistycznych programów komputerowych i technik uczenia maszynowego. Jednak żadna ilość danych nie doprowadzi nas do zrozumienia Wszechświata, jeśli nie potraktujemy ich krytycznym rozumem, zdolnym do zaproponowania teorii wyjaśniającej obserwacje. Obserwacje mogą być zatem inspiracją dla nowych teorii, lecz ostatecznie nic, co znajdziemy w doświadczeniach, nie jest niezbędne do stworzenia teorii, którą następnie można zweryfikować doświadczalnie.
Na doświadczalników czeka także inne zagrożenie. Nie jest tajemnicą, że wielu astronomów-obserwatorów ma swoje ulubione obiekty na niebie. Czasami czują się z nimi osobiście związani, niemal jakby do nich należały (tak, ja też mam taki – niepozorną młodą gwiazdę Ser-emb-8(N) w gwiazdozbiorze Węża, mającą prawdopodobnie niespełna 10 tysięcy lat).
W badaniach takich „ulubionych” obiektów często pojawia się pokusa, by zgłębiać je aż do wyczerpania możliwości, dowiadując się o nich wszystkiego, co tylko możliwe. Jednak nawet nieskończona ilość danych będzie tylko, jak to niektórzy mówią, „zbieraniem znaczków” – jeśli nie spróbujemy wyjaśnić na podstawie jednego obiektu działania całej ich klasy, nie dołożymy niczego do układanki, którą nazywamy teorią powstawania gwiazd.
Fizyka naprawdę działa
Praca naukowa to nie tylko fascynująca przygoda, ale też długi maraton pełen niepowodzeń i zwątpień, usiany przeszkodami rzucanymi czasem przez system, a czasem przez samego siebie. Tym bardziej docenia się te szczególne momenty, gdy na przykład spojrzy się na fragment nieba, którego nikt wcześniej nie oglądał. To jednak prosta radość. Ta głębsza pojawia się, gdy z badań zaczyna wyłaniać się obraz czegoś fundamentalnego. Na podstawie obserwacji można wysnuć hipotezę, którą następnie weryfikuje się doświadczalnie.
Dla obserwatora oznacza to żmudny proces aplikacji o czas obserwacyjny. Trzeba przekonać grono innych badaczy do swojej hipotezy. Gdy się to uda, pozostaje tylko czekać na dane. I gdy w końcu przychodzą – euforia. To ja, naukowiec, pomyślałem: „Uważam, że coś będzie wyglądało tak, a nie inaczej”. I oto jest, dokładnie takie, jak sobie wyobrażałem. Hipoteza uzyskuje potwierdzenie.
Heller stawia wiele ciekawych pytań, na przykład: czy przyroda jest matematyczna? Czy fizyka może być poezją? Piękno fizyki ujawnia się na wiele sposobów – jednym z nich jest dla mnie spektroskopia molekularna. Tam, wyłącznie na podstawie obliczeń, jesteśmy w stanie przedstawić bardzo precyzyjny model tego, jak powinno wyglądać rozproszone światło emitowane przez konkretne molekuły (wystarczy znać właściwości ich atomów, reszta to fizyka). Moja mentorka, patrząc na nowo zaobserwowane spektra, zwykła mówić: „Wow, physics really works!”. W tym zdaniu zawiera się cała istota piękna astronomii obserwacyjnej.
Misja nie zastąpi chleba
Najpoważniejszym zastrzeżeniem, jakie mam do treści książki, jest tendencja autora do romantyzowania pracy naukowej. Zdaję sobie bowiem sprawę, jak często odwoływanie się do wzniosłości pracy naukowej prowadzi do nadużyć. Świadomość, że naukowcy, czując misję, będą pracować za każdą stawkę i w każdych warunkach, staje się wymówką do braku zmian, które mogłyby poprawić jakość ich życia.
Młodzi naukowcy nie mają prawie żadnej siły sprawczej ani zdolności negocjacyjnej. Są zatrudniani na tymczasowe kontrakty, wymienialni i przeznaczeni do realizacji określonych zadań. Ten system eksploatuje ich marzenia i poczucie misji do własnych celów. Dlatego w rozważaniach o wzniosłych aspektach pracy naukowej przydałaby się doza realizmu: odkrycia nie są wartością samą w sobie, jeśli stoją w sprzeczności z godnością badacza lub badanego świata. Z drugiej strony, poczucie misji, a nawet powołania, jest potężną motywacją do działania. Naukowcy muszą znać swoją wartość i granice, których nie przekroczą, bez względu na potencjalną doniosłość swoich odkryć. Może to różnica pokoleniowa sprawia, że patrzę na naukę jako pracę z większym dystansem.
Heller prowokuje do postawienia sobie pytania: po co ją wykonywać? Podkreśla, że to nie pieniądze ani chwilowa sława są najsilniejszą motywacją, ale możliwość odkrywania i zbliżania się do Prawdy.
|
|
„Spotkania z nauką. Jak być uczonym”
|