פה ושם בביצת המדע
ג'רמי באומברג, פרופ' לננו טכנולוגיה באוניב' קימברידג', הוא מחברו של הספר The Secret Life of Science, בספרו הוא מתאר את "החיים הסודיים של המדע", כמערכת אקולוגית שמזינה את עצמה לכיוונים משלה, והאנשים המרכיבים אותה בעצם לא שולטים בה. לדבריו, המירוץ לקריירה משבש את מטרת המדע.
אדם הררי תרגם מאמר של באומברג בשם "הגיע הזמן לייבש את ביצת המדע", להלן כמה קטעים ממנו:
"אך הדרך שבה אנו מארגנים את המחקר המדעי שלנו היא שבטית באורח מתמיה. כמדען פעיל שנטל חלק בפרויקטים תעשייתיים גדולים ב-IBM ובחברת "היטאצ'י", וכן במיזמים קטנים יותר שנבעו מתוכן, לפני שחזרתי לאקדמיה בסוף שנות התשעים, העניין הזה סיקרן אותי כבר זמן רב.
במבט מחוץ לעולם המדע, הציבור עשוי לדמיין מערכת שבה מישהו מנהל את הפעילות, מצביע על תחום המחקר שהוא החשוב ביותר לחברה האנושית ומתווה מה צריך לעשות. בסופו של דבר, הציבור משלם תמורת הפעילות הזאת, בין אם דרך הקניות שלנו, המסים שלנו או התרומות שאנחנו תורמים לו מכיסנו. אך זה לא מה שקורה. ובסופו של דבר, לציבור יש התמצאות מועטה מאוד בתהליך…
מי זוכה לעסוק במחקר במאה ה-21 ומדוע? כיצד השתנו הדברים על פני הזמן? האם המדע במצב טוב, וכיצד אנחנו יכולים לדעת זאת?
כשהתחלתי לשאול את השאלות הללו, הבנתי שישנם דברים רבים שאפילו המדענים עצמם אינם יודעים.
באורח מדהים, המדע עדיין מתחולל, באופן כללי, "מלמטה למעלה". אנחנו בוחרים איזה מחקר לעשות על ידי כך שאנו מעודדים מדענים באוניברסיטאות להציע רעיונות. הם חולקים את הרעיונות הללו, בסוד, עם מספר עמיתים, המדרגים אותם באורח פורמלי ובוחרים רעיונות אחדים שיזכו למימון. הרבה מן המימון מגיע מכספי מסים, וממשלות מעבירות את האחריות לפנלים וועדות של מדענים כדי שהם יחליטו באילו מעמיתיהם יושקעו כספי הציבור הללו.
מזה דורות, מדענים מדגישים שהחירות להחליט באיזה פעילות מדעית הם יעסקו מגדילה מאוד את הסיכויים שהחברה המממנת אותם תפיק תועלת ארוכת-טווח מפעילותם. "תבחרו אנשים יוצאים מהכלל ותנו להם חירות אינטלקטואלית", הדגיש חתן פרס נובל מקס פרוץ כעיקרון המפתח שלו כמי שעמד בראש המעבדה לביולוגיה מולקולרית בקיימברידג', מעבדה חיונית שגם זכתה בהצלחה עצומה.
אלא שקשה לאתר ראיות שאינן אנקדוטליות אשר יתמכו בטיעון הזה…
במדינות רבות, קיימת אמונה נחושה שהמדע שימושי לחברה באורח ישיר. אך שוב, תועלת כלכלית ברורה היא עניין שקשה להעריך אותו…
אם נביט באנגליה, ה-Silicon Fen סביב קיימברידג'. כיום, בכל המשרדים הללו האחראים מוצאים את עצמם מחזיקים בתיקים מלאים בפטנטים שאינם מהפכנים, ושאיש אינו מעוניין בהם.
כיום, ישנם דברים רבים שאיננו יודעים ביחס למערכת האקולוגית של המדע. אפילו ניסיון לספור כמה באמת גדול עדר המדענים והאם הוא גדל או מתכווץ, התגלה כעניין קשה באורח מפתיע…
כל שמדענים מגדלים כמות גדלה והולכת של צאצאיהם האינטלקטואלים אשר רוצים למצוא לעצמם נישות משלהם, ההערכה שכל אחד מהם זוכה לה בעקבות תוצאות המחקר שלו בהכרח פוחתת. כולם נאבקים כדי לפרסם עוד ועוד מאמרים מחקריים, כדי שיבחינו בהם בתוך ההמון – וכך קשה יותר לברור את המוץ מן התבן האינטלקטואלי כדי לעקוב אחר מה שנעשה…
יתרה מכך, הכפלת מספר המדענים (דבר שקורה כעת מדי 20 שנה) אינה מכפילה את מספר תחומי המחקר. במקום זאת, חוקרים מתרכזים באותם מקומות שבהם צצים הרעיונות הטרנדיים ביותר, אלו שזוכים לחשיפה הפרסומית הגדולה ביותר. האזורים הללו, שרבים קופצים עליהם, נעשים צפופים כל כך, עד כי מדענים מאבדים את היכולת לעקוב אחר עבודתם של עמיתיהם, והמחקר נעשה משוכפל, או שמתעלמים ממנו, או שהוא מעורפל. כיום, טירוף כזה מקיף אזורים שונים…"
ובכן, אם אנשי המדע אינם שולטים בכיוון של המדע, מי כן שולט?
סבינה הוסנפלנדר, עמיתת מחקר במכון פרנקפורט ללימודים מתקדמים, מחברת הספר "אבודים במתמטיקה – איך היופי מוביל פיזיקה שגויה" (2018), וכן מאמרים רבים המתפרסמים בבמות מפורסמות כמו הפורבס, סנטיפיק אמריקן, ועוד. פרסמה מאמר בשם: "היופי הוא האמת, האמת היא היופי – ושקרים אחרים של הפיזיקה".
לפי הוסנפלנדר, המקצוע שנדמה כהולם ביותר את התואר מדע מדוייק, מושפע מאידיאל דמיוני של אסתטיקה ויופי, ושאיפה זו משבשת את הקריטריונים המדעיים הבסיסיים ביותר:
"מי לא אוהב רעיון יפה? הפיזיקאים בהחלט נוהגים לפי עיקרון זה. ביסודות הפיסיקה, נהיה מקובל להעדיף היפותזות שהן אסתטיות. פיסיקאים מאמינים כי המניעים שלהם אינם רלבנטיים, כי אחרי הכל, ההיפותזות נבחנות בחינה מדעית. אבל את רוב הרעיונות היפים שלהם קשה או בלתי אפשרי לבדוק. ובכל פעם שהניסוי מסתיים בידיים ריקות, הפיזיקאים יכולים לתקן את התיאוריות שלהם כדי להתאימן לתוצאות.
זה נמשך כבר כ -40 שנה. ב -40 השנים הללו, פרשנויות אסתטיות פרחו לתוכניות מחקר, כגון ספיסימטריה, הרב-צדדיות והאיחוד הגדול – שכעת תופסות אלפי מדענים. ב -40 השנים האלה, החברה הוציאה מיליארדי דולרים על ניסויים שלא מצאו ראיות לתמיכה ברעיונות היפים. ובארבעים השנים האלה, לא היתה פריצת דרך משמעותית ביסודות הפיסיקה.
עמיתי טוענים כי הקריטריונים של היופי הינם מבוססי ניסיון. התיאוריות הבסיסיות ביותר שיש לנו כיום – המודל הסטנדרטי של פיסיקת החלקיקים ותורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין – יפים במובן מסויים. אני מסכימה שזה היה שווה לנסות להניח כי תיאוריות בסיסיות יותר יפות בדרכים דומות. אבל, טוב, ניסינו, וזה לא עבד. עם זאת, הפיזיקאים ממשיכים לבחור תיאוריות המבוססות על אותם שלושה קריטריונים של יופי: פשטות, טבעיות ואלגנטיות…
הפיסיקאים כיום שוקלים תיאוריה מבטיחה ע"פ קריטריונים של יופי, זה הוביל אותם לחזות, למשל, כי הפרוטונים צריכים להיות מסוגלים לדעוך. ניסויים חיפשו את התגשמות התחזית הזו מאז 1980, אבל עד כה אף אחד לא ראה דעיכה של פרוטון. תיאורטיקנים גם ניבאו כי אנחנו צריכים להיות מסוגלים לזהות חלקיקי חומר אפל, כגון axions או אינטראקציה חלשה בין חלקיקים מסיביים (WIMPs). בוצעו עשרות ניסויים, אך לא מצאנו אף חלק מן החלקיקים ההיפותטיים – לפחות לא עד כה. אותם קריטריונים של סימטריה וטבעיות הובילו רבים מהפיסיקאים להאמין שמדגם ההדרון הגדול (LHC) צריך להראות משהו חדש מלבד בוזון היגס, למשל מה שמכונה "חלקיקים על-גבייים" או ממדים נוספים של החלל. אבל לא נמצאו עד כה…
ואם כבר מדברים על קוסמולוגיה מודרנית, כדאי להזכיר את בריג'ט פאלק, חוקר פוסט דוקטורט באסטרופיזיקה תיאורטית, במאמרו "מדוע קוסמולוגיה ללא פילוסופיה היא כמו ספינה ללא שלד?", הוא מסביר מה הפילוסופים שונאים באסטרופיזיקה ובקוסמולוגיה:
פיסיקאים ואסטרופיסיקאים רבים חושבים שהפילוסופיה היא חסרת תועלת, או לפחות חסרת תועלת מַדָעית… אך כל תחומי המדע מתמודדים עם שאלות שלא ניתן לענות עליהן בתהליך המדע עצמו. כאשר מדענים בוחנים את הדרך הטובה ביותר לבחון תיאוריה, או תוהים כיצד מודלים מדעיים מתייחסים למציאות, הם עוסקים על כרחם בפילוסופיה. אבל במיקומה הייחודי כמחקר של כל הקיום, הקוסמולוגיה בפרט מלאה בחידות ובתפישות פילוסופיות.
למעשה, אמונה פילוסופית מתחבאת בלב ליבה של הקוסמולוגיה. העיקרון הקוסמולוגי הקובע כי היקום הוא הומוגני (נראה אותו הדבר בכל חלקיו)…
העיקרון הקוסמולוגי הוא היסוד להבנת האופן שבו היקום התפתח, התרחב מפלזמה אחידה וקרה והתקרר כדי ליצור את הרשת הקוסמית המורכבת שאנו יכולים לראות דרך הטלסקופים שלנו. על מנת להניח הומוגניות ואיזוטרופיה בכל מקום, יש להניח שההבדלים שאנו רואים, גם בסדרי גודל רחבים, אינם אלא צד אחד של המשוואה, והשלם הגדול מקי
על פני הבדלים קטנים יותר, קטנים יותר, כמו כוכבי לכת שלמים ואפילו גלקסיות. העיקרון הקוסמולוגי הוא אפוא עקרון הבנוי על הנחה כי אם ניישם את הכללים על המרחב כולו המציאות תתאים לעיקרון.
אבל גם במדה וההנחה לא נכונה, תורת הכבידה של אלברט איינשטיין פועלת בסדר גמור גם ביקום לא הומוגני, וכוח הכבידה גורם למבנים לגדול עם הזמן, ולהגדיל את ההבדלים ההתחלתיים הקטנים. (אם ההבדלים הראשוניים הללו נובעים מהתנודות הקוונטיות של חלקיקים וירטואליים המגיעים אל תוך הקיום ומחוצה לו, או שאיזו תיאוריה אחרת – מוזרה יותר – היא הנכונה).
העיקרון הקוסמולוגי הוא הבסיס לאופן שבו אנו מתארים את התפתחות היקום, אך עד כה לא הצלחנו להוכיח כי הוא בהכרח נכון. ניסיונות למדוד אם היקום הוא הומוגני – או באיזה קנה מידה הוא הופך להיות הומוגני – הביאו תוצאות מעורבות. אבל איזוטרופיה קוסמולוגית אכן נצפתה: קרינת הרקע הקוסמית, הנפלטת מכל מקום ביקום כמה מאות אלפי שנים אחרי המפץ הגדול, היא איזוטרופית לחלק אחד ב -100,000. באופן דומה, הספינה שלנו באוקיינוס עשויה לראות הבדלים זעירים, כמו גלים קטועים, אבל ההשקפה היא במידה רבה איזוטרופית…
בדומה לאסטרונומיה, חקר האובייקטים השמימיים, הקוסמולוגיה יכולה רק לבחון את התיאוריות שלה באמצעות תצפית, במקום ניסויים. אנחנו לא יכולים להריץ ניסויים על היקום בכללותו, אבל בעוד אסטרונומים יכולים לבנות טלסקופים בכדי להתבונן במיליוני גלקסיות או במיליארד כוכבים, יקום יש רק אחד ביקום (או, אם אתה מוכרח – ישנו יקום מרובה יקומים…). יתר על כן, אנחנו תקועים עם נקודת מבט אחת על היקום, ואין לנו אפשרות לצפות אלא בחלק מוגבל מאד מנפח היקום. מגבלות אלה אומרות כי בחירות פילוסופיות תמיד משחקות תפקיד בבנייה ובדיקה של תיאוריות קוסמולוגיות…
אין זה בהכרח תפקידו של הקוסמולוג להרהר או לענות על שאלות כאלה, שכן אין זה תפקידו של פילוסוף של המדע לבוא עם 'תיאוריה של הכל'. אבל קוסמולוגים עשויים להפיק תועלת משיתוף פעולה נלהב יותר עם עמיתיהם הפילוסופים. אם כל כך הרבה מדענים תקועים עם תיאוריות מוזרות מסוגים שונים, כדוגמת הדשדוש בבוץ של 'ריבוי היקומים'… הדוגמה של העיקרון הקוסמולוגי מזכירה לנו שהקוסמולוגיה מלאה בחירות פילוסופיות, בין אם אנו מבינים זאת ובין אם לאו.
ובל נשכח את הקוסמולוגית הבריטית ד"ר ז. מרלי, שטוענת כי מה שאירע לפני המפץ הגדול מתפרש דווקא על פי הפילוסופיה הבודהיסטית.
בפעם המי יודע כמה, אנו נוכחים לדעת כי המדע אינו מביא לנו אוסף של נתונים, אלא מתפתח בהתאם להשקפות עולם ומסדר על פיהן את הנתונים.