Tasapainoista tietoa maailmankaikkeudesta

Mitä oikeastaan tiedämme maailmankaikkeudesta?

Tiedettä pitää paikallaan satoja vuosia vanhat oletukset, jotka ovat parkkiintuneet dogmeiksi. Tiede olisi parempi ilman niitä: vapaampi, kiinnostavampi ja hauskempi.

Rubert Sheldrake

Johdanto

Miten vahvalla pohjalla tieteellinen ymmärryksemme maailmankaikkeuden toiminnasta oikeastaan on? Ovatko kaikki vakiintuneet tieteelliset teoriat todella käyneet läpi ankaran kriittisen tutkimuksen ja arvioinnin vai vaivaako meitä edelleen tietyt vanhat oletukset, joista ei millään päästä eroon? Kuinka paljon tiede todellisuudessa noudattaa omia ihanteitaan?

Dogmit ja harhaluulot tieteessä

Tieteen keskeinen ominaisuus – ainakin teoriassa – on itsensä korjaaminen. Paremmin selittävä teoria voi milloin tahansa korvata vanhan teorian. Tohtori James Maxlown mukaan menestyneet tieteelliset teoriat voivat kuitenkin saada aikaan liiallista itsetyytyväisyyttä, joka voi voimakkaasti tukea vastahakoisuutta itsensä korjaamiseen. Tämän seurauksena nykyajan tiedemiehet uskovat aivan liian helposti vanhoihin pohjateorioihin ja oletuksiin sen sijaan, että niitä verifioitaisiin yhä uudelleen. Pahimmillaan tästä voi olla suurta haittaa tieteen edistymiselle. (Maxlow 2015)

Rubert Sheldraken mukaan suurin tieteen harhaluulo on se, että tiede tietää jo vastaukset perimmäisiin kysymyksiin. Meidän tarvitsee vain lisätä loput yksityiskohdat ja kokonaiskuva on valmis. Tämä harhaluulo ilmenee syvälle iskostuneissa oletuksissa, joita ei enää edes osata kriittisesti tarkastella. Yksi tällaisia on uskomus täysin materialistisesta maailmasta, jossa materia on tiedostamatonta, mutta tietoisuus on aivojen fyysisen aktiivisuuden sivutuote. (Sheldrake 2012, 6.)

Sheldraken näkemys tieteen dogmaattisuudesta ja Maxlown ajatus liiallisesta pohjateorioiden uskomisesta eivät kuitenkaan ole mitään uusia näkemyksiä. Dewey B. Larson kuvaili luonnontieteiden ongelmia jo 1962-luvulla teoksessaan the Case against nuclear atom, seuraavalla tavalla:

Ensimmäinen asia, jonka luonnontieteiden opiskelijat oppivat on vankkumaton luottamus oman tieteenalansa objektiivisuuteen ja sen metodien kyseenalaistamattomuuteen. Vastaavasti muita, vähemmän eksakteja aloja kohtaan helposti suhtaudutaan ylimielisesti ja vähättelevästi. Taloustieteilijän teoriaan voidaan suhteutua huvittuneesti, koska sillä ei saatu oikeita tuloksia, mutta koska parempaakaan selitysmallia asialle ei ollut, niin sen täytyi olla oikeassa. Huolimatta tieteen korkeista ideaaleista, on hämmästyttävää tajuta kuinka yleisesti hyväksytyt teoriat otetaan erehtymättömänä totuutena, joita ei missään nimessä parane epäillä. Pahin ongelma piilee perusongelmien kasautumisessa. Teorian törmätessä vaikeisiin ongelmiin ei ole enää muodikasta hylätä sitä, kuten aikaisempina aikoina oli tapana. Sen sijaan teoria pyrittiin pelastamaan tekemällä siihen lisäyksiä.

Dewey B. Larson

Esimerkiksi teoria pimeästä aineesta ja energiasta keksittiin pelastamaan ongelmallista gravitaatioteoriaa. Gravitaatio on niin heikko voima, että esimerkiksi galaksien dynamiikkaa sellaisenaan ei ole matemaattisesti mahdollista selittää. Sen sijaan, että oltaisiin päätelty teorian olevan pohjimmiltaan virheellinen, tehtiinkin siihen lisäys pimeästä aineesta ja energiasta, jotka käsittävät yli 90% kaikesta aineesta ja energiasta. Näitä kahta asiaa ei oltu silloin eikä ole vuosikymmenten jälkeen vieläkään onnistuttu missään kokeessa havaitsemaan. Tähän lisättiin muita teoreettisia ilmiöitä, kuten mustat aukot, joita oletetaan olevan galaksien ytimessä pitämässä rakennelmaa kasassa äärettömällä massallaan. Näistäkään ei kiistattomia todisteita ole, vaikka joidenkin havaintojen on katsottu näitä todistavan.

Nämä ovat erinomaisia esimerkkejä juuri tuosta perusongelmien kasautumisesta, mihin Larson jo 60-luvulla viittasi. Jokainen lisäys vain hautaa ongelmat syvemmälle, kunnes meillä on niin laajat teoreettiset rakennelmat, jotka ovat liian suuria kumottaviksi (Larson 1962, preface).

Ovatko luonnontieteen ydinteoriat vain oletuksia?

Fysiikan standardi-teorian mukaan on olemassa neljä perusluontoista voimaa: sähkömagneettisuus, gravitaatio sekä heikko ja vahva vuorovaikutus. Näistä neljästä voimasta vain sähkömagneettisuutta on helppo (tai mahdollista) mitata. Sähkön mittaaminen onnistuu helposti keneltä tahansa viiden euron mittalaitteella, kun gravitaatio hiukkasten tai aaltojen selvittämiseen käytetään miljardeja esimerkiksi LIGO-kokeella. Näiden miljardien arvoisten kokeiden toisintaminen ilman vastaavanlaista rahoitusta onkin sitten vaikeampaa, joten joudumme paljolti luottamaan kokeen tehneeseen tutkimusryhmään. Tieteen periaatteiden suhteen tämä ei mielestäni anna paljoa arvoa teorioille ja oletuksille, joita näillä pyritään todistamaan.

Gravitaatio on alun perin Isaac Newtonilta peräisin oleva teoria, jonka tavoitteena on selittää miksi kappaleet, joilla on massa vetävät toisia puoleensa. Ajatuksensa Newton sai kuuluisasti omenan pudottua päähänsä. Newton pohti, että koska omena pyrkii kohti maata, niin aineessa itsessään täytyy olla jonkin tuntematon voima joka sitä maata kohti vetää.

Einstein teoretisoi suhteellisuusteoriassaan gravitaatiota pidemmälle ja esitti teorian, jonka mukaan gravitaatio on massan aiheuttamaa aika-avaruuden kaareutumista. Einsteinin teoriassa on kuitenkin lukuisia ongelmia. Se ei pysty selittämään miten massa kaareuttaa aika-avaruutta. Miten abstraktilla käsitteellä, kuten avaruus, voi edes olla tällaisia ominaisuuksia? Entä mikä massan määritelmä edes on? Vaikka suhteellisuusteoriaa ei ole pystytty kiistatta todistamaankaan, niin sitä pidetään vakiintuneena tieteellisenä selitysmallina ja sen kritisoijia pidetään harhaoppisina.

Heikko ja vahva vuorovaikutus on teoreettisesti vain atomien sisällä, eikä niitä pysty empiirisesti havaitsemaan tai mittaamaan. Atomiteoria onkin huomattavin esimerkki virheellisten teorioiden kasaantumisesta. Atomiteorian pohja on niin syvällä modernin tieteen opissa, että kaikista ongelmakohdista huolimatta sen paikka on horjumaton. Täytyyhän sen olla totta, koska kaikki tieteestä vähänkään ymmärtävät tietävät asian olevan näin. On varsin yllättävää saada selville, että atomiteoria ei ole koskaan pohjautunut kunnon empiiriseen dataan, vaan sen kehittäjät vain hyppäsivät johonkin johtopäätökseen. (Larson 1963, preface.)

Larsonin mukaan Niels Bohrin atomimallissa oletetaan:

1. atomit muodostuvat osista
2. nämä osat ovat sub-atomisia partikkeleita
3. nämä osat muodostavat ydinrakenteen
4. elektronit kiertävät ydintä
5. kiertävät elektronit eivät toimi yleisten fysiikan lakien mukaisesti
6. Ytimen muodostavat protonit ja neutronit
7. Tuntematon ”ydinvoima” pitää ytimen kasassa
8. on olemassa tuntematon tekijä, joka pitää neutronit stabiileina ytimessä. (Larson 1963, The Nucleus).

Empiirinen ymmärryksemme atomeista perustuu pitkälti siihen, mitä hiukkaskiihdyttimessä havaitaan törmäyttämällä hiukkasia yhteen. Pystymme siis tietokoneiden ruudulta havainnoimaan minkälaisia energiajälkiä törmäykset aiheuttavat, mutta emme voi suoraan nähdä atomin rakennetta. Jos laitteet havaitsevat törmäyksessä neutraalisti (neutronit) ja positiivisesti (protonit) varautuneita hiukkasia, niin oletetaan, että nämä hiukkaset muodostavat atomin. Emme voi kuitenkaan varmuudella tietää millä tavalla hiukkaset atomin muodostavat. Emme voi edes olla varmoja siitä oliko kyseiset hiukkaset sellaisenaan valmiiksi atomissa vai syntyivätkö ne törmäyksessä.

Lopuksi

On mielestäni hämmästyttävää kuinka moneen todistamattomaan oletukseen atomiteoria nojaa, ja vuosien saatossa teoriaan on tehty vain lisäyksiä, kuten omituisesti käyttäytyvät kvarkit ja viimeisenä Higgsin bosoni. Mikä tämä ihmeellinen voima mahtaa olla, joka pitää atomin ytimen protonit ja neutronit kasassa? Miksi kyseistä voimaa ei ole missään mitattu, eikä sitä missään muualla luonnossa esiinny? Jos fysiikan teorian selittämiseen täytyy teoretisoida uusi luonnovoima tai hiukkanen, niin kuinka vahvalla pohjalla kyseinen teoria mahtaa olla?

Lähteet:

Larson, Dewey B.
1963 The Case Against Nuclear Atom. North Pacific Publishers: Portland.

Maxlow, James
2015 Will Science Ever Get it Right?. Artikkeli Verkossa.

Sheldrake, Rubert
2012 The Science Delusion. Freeing the Spirit of Enquiry. Hodder & Stoughton: London.

Kaikki käännökset ovat tämän blogin alkuperäiskäännöksiä.

Previous

Hieman tämän blogin tarkoituksesta

Next

Immanuel Velikovskyn kosmos ilman gravitaatiota

1 Comment

  1. vesq

    Suosittelen opiskelemaan enemmän sitä oikeaa fysiikkaa ja lukemaan vähemmän noita Sheldraken sekoiluja.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

Powered by WordPress & Theme by Anders Norén