Home » Opinie » Het horizonprobleem: modellen en werkelijkheid

Het horizonprobleem: modellen en werkelijkheid

By | Categorieën: Filosofie, Opinie | Gepubliceerd Op: 22 november 2011 | 3.9 min read |

Een van de mooie dingen van de wetenschap is dat ze onze blik verruimt en verdiept. Dankzij de wetenschappelijke methode kunnen we verder kijken dan met onze eigen ogen mogelijk is en dieper doordringen tot de kern.

Horizon

Ons blikveld heeft als uiterste grens de horizon. Maar we weten natuurlijk wat er achter de horizon zit, dankzij moderne communicatiemiddelen. En dat Amerika bestaat heb ik al op school geleerd.

Wanneer ik een boomblad zie, weet ik dankzij de wetenschap welke processen zich daarbinnen afspelen. Dat het blad uit cellen bestaat, dat de groene kleur door de bladgroenkorrels komt en dat die via fotosynthese suikers maken uit kooldioxide en zonlicht. Er bestaan ook andere horizonten. De diepe ruimte, bijvoorbeeld, maar ook ons verleden. Of het ultra-kleine. De meest gevoelige atomic force microscopen laten wel bobbelige veldjes zien wanneer ze een laagje goudatomen in beeld brengen, maar zijn dat écht atomen?

Hoe een atoom er uit ziet weten we niet, maar we maken er wel modellen van. Iedereen kent wel het klassieke atoommodel van Ernest Rutherford, met een vaste kern waaromheen elektronen draaien. Een miniatuur zonnestelsel eigenlijk. Het is een model, want dat elektronen echt bolletjes zijn, dat is niet helemaal correct. Dit model benadert de waarheid, maar het is niet de waarheid.

Het gebruik van modellen zorgt nogal eens voor verwarring. Aan de ene kant omdat mensen het model verwarren met de waarheid, aan de andere kant omdat een model als niet meer dan ‘een mening’ wordt gezien.

Waarheid

Die eerste fout kwam ik recent tegen in het boek De betoverende werkelijkheid van Richard Dawkins. Voor tal van natuurlijke fenomenen vertelt hij eerst hoe allerlei mythen ze verklaren (dag en nacht, de zon, de oorsprong van alles) om dan triomfantelijk over te gaan op ‘Maar hoe zit het nu echt’. En dan volgt de wetenschappelijke verklaring.

Dit doet mij denken aan een scene in het boek The Voyage of the Dawn Treader van C.S. Lewis. De hoofdpersonen komen op een eiland een gepensioneerde ster tegen, die er uit ziet als een gewoon persoon. Dan zegt Eustace, een van die hoofdpersonen: “In our world, a star is a huge ball of flaming gas.” Waarop de ster antwoordt: “Even in your world, my son, that is not what a star is, but only what it is made of.”

Die observatie is terecht. Niet dat sterren in onze wereld twee benen en een baard hebben, maar ze zijn wel meer dan grote ballen gloeiend gas, alleen al door de culturele bagage die er aan hangt. Maar: het zijn óók hete ballen gloeiend gas waarin kernfusie plaatsvindt, en die verantwoordelijk zijn voor de productie van alle elementen zwaarder dan lithium. De atomen in ons lichaam zijn ooit in zulke fusie-ovens (of in exploderende supernova’s) gevormd. Wij zijn gemaakt van sterrenstof.

Vooraannames

Daarmee kom ik op de tweede vergissing die gemaakt worden met wetenschappelijke modellen. Met name jonge aarde creationisten willen nog wel eens argumenteren dat alleen de resultaten van empirisch onderzoek echte kennis opleveren. De rest, zoals ‘historisch’ onderzoek naar evolutie, of het modelleren van een kosmologie, is slechts een mening. Tegenover zo’n evolutiemodel kan je het Bijbels scheppingsmodel zetten. Allebei gaan ze uit van bepaalde vooraannames, dus je weet nooit welke er waar is.

Dat klinkt heel redelijk. De geschiedenis van de wetenschap leert dat modellen komen en gaan. Het atoommodel van Rutherford werd opgevolgd door dat van Niels Bohr, en tegenwoordig weten we dat ook dit te simpel was. Toch kan je niet zeggen dat al deze modellen ‘maar een mening’ vertegenwoordigen. Ze waren elk in hun tijd de beste verklaring voor de waargenomen fenomenen.

We weten veel niet over evolutie. Momenteel is het evolutiemodel weer behoorlijk in beweging, onder meer door ontdekking van de rol van epigenetica en non-coding small RNA. Is het daarom ‘maar een model’, dat we naast het ‘Bijbels scheppingsmodel’ zouden moeten onderwijzen op scholen? Nee. Het evolutiemodel is gebouwd op een grote berg bewijs, waarvan heel veel empirisch is. En het verklaart zeer goed de levende wereld om ons heen, klopt met de inmiddels bekende DNA analyses van allerlei soorten planten en dieren en verklaart de ordening van het fossielenarchief.

Geen enkele poging om tot een Bijbels scheppingsmodel te komen heeft een verklarend vermogen dat ook maar in de buurt komt. Daarom leer je op school bij biologie over evolutie. Maar wel met een kanttekening: want wanneer Dawkins in het genoemde boek zegt dat alle levende wezens ‘overlevingsmachines voor genen’ zijn, maakt hij dezelfde fout als Eustace.

Over de Auteurs: René Fransen

Home » Opinie » Het horizonprobleem: modellen en werkelijkheid

Het horizonprobleem: modellen en werkelijkheid

By | Categorieën: Filosofie, Opinie | Gepubliceerd Op: 22 november 2011 | 3.9 min read |

Een van de mooie dingen van de wetenschap is dat ze onze blik verruimt en verdiept. Dankzij de wetenschappelijke methode kunnen we verder kijken dan met onze eigen ogen mogelijk is en dieper doordringen tot de kern.

Horizon

Ons blikveld heeft als uiterste grens de horizon. Maar we weten natuurlijk wat er achter de horizon zit, dankzij moderne communicatiemiddelen. En dat Amerika bestaat heb ik al op school geleerd.

Wanneer ik een boomblad zie, weet ik dankzij de wetenschap welke processen zich daarbinnen afspelen. Dat het blad uit cellen bestaat, dat de groene kleur door de bladgroenkorrels komt en dat die via fotosynthese suikers maken uit kooldioxide en zonlicht. Er bestaan ook andere horizonten. De diepe ruimte, bijvoorbeeld, maar ook ons verleden. Of het ultra-kleine. De meest gevoelige atomic force microscopen laten wel bobbelige veldjes zien wanneer ze een laagje goudatomen in beeld brengen, maar zijn dat écht atomen?

Hoe een atoom er uit ziet weten we niet, maar we maken er wel modellen van. Iedereen kent wel het klassieke atoommodel van Ernest Rutherford, met een vaste kern waaromheen elektronen draaien. Een miniatuur zonnestelsel eigenlijk. Het is een model, want dat elektronen echt bolletjes zijn, dat is niet helemaal correct. Dit model benadert de waarheid, maar het is niet de waarheid.

Het gebruik van modellen zorgt nogal eens voor verwarring. Aan de ene kant omdat mensen het model verwarren met de waarheid, aan de andere kant omdat een model als niet meer dan ‘een mening’ wordt gezien.

Waarheid

Die eerste fout kwam ik recent tegen in het boek De betoverende werkelijkheid van Richard Dawkins. Voor tal van natuurlijke fenomenen vertelt hij eerst hoe allerlei mythen ze verklaren (dag en nacht, de zon, de oorsprong van alles) om dan triomfantelijk over te gaan op ‘Maar hoe zit het nu echt’. En dan volgt de wetenschappelijke verklaring.

Dit doet mij denken aan een scene in het boek The Voyage of the Dawn Treader van C.S. Lewis. De hoofdpersonen komen op een eiland een gepensioneerde ster tegen, die er uit ziet als een gewoon persoon. Dan zegt Eustace, een van die hoofdpersonen: “In our world, a star is a huge ball of flaming gas.” Waarop de ster antwoordt: “Even in your world, my son, that is not what a star is, but only what it is made of.”

Die observatie is terecht. Niet dat sterren in onze wereld twee benen en een baard hebben, maar ze zijn wel meer dan grote ballen gloeiend gas, alleen al door de culturele bagage die er aan hangt. Maar: het zijn óók hete ballen gloeiend gas waarin kernfusie plaatsvindt, en die verantwoordelijk zijn voor de productie van alle elementen zwaarder dan lithium. De atomen in ons lichaam zijn ooit in zulke fusie-ovens (of in exploderende supernova’s) gevormd. Wij zijn gemaakt van sterrenstof.

Vooraannames

Daarmee kom ik op de tweede vergissing die gemaakt worden met wetenschappelijke modellen. Met name jonge aarde creationisten willen nog wel eens argumenteren dat alleen de resultaten van empirisch onderzoek echte kennis opleveren. De rest, zoals ‘historisch’ onderzoek naar evolutie, of het modelleren van een kosmologie, is slechts een mening. Tegenover zo’n evolutiemodel kan je het Bijbels scheppingsmodel zetten. Allebei gaan ze uit van bepaalde vooraannames, dus je weet nooit welke er waar is.

Dat klinkt heel redelijk. De geschiedenis van de wetenschap leert dat modellen komen en gaan. Het atoommodel van Rutherford werd opgevolgd door dat van Niels Bohr, en tegenwoordig weten we dat ook dit te simpel was. Toch kan je niet zeggen dat al deze modellen ‘maar een mening’ vertegenwoordigen. Ze waren elk in hun tijd de beste verklaring voor de waargenomen fenomenen.

We weten veel niet over evolutie. Momenteel is het evolutiemodel weer behoorlijk in beweging, onder meer door ontdekking van de rol van epigenetica en non-coding small RNA. Is het daarom ‘maar een model’, dat we naast het ‘Bijbels scheppingsmodel’ zouden moeten onderwijzen op scholen? Nee. Het evolutiemodel is gebouwd op een grote berg bewijs, waarvan heel veel empirisch is. En het verklaart zeer goed de levende wereld om ons heen, klopt met de inmiddels bekende DNA analyses van allerlei soorten planten en dieren en verklaart de ordening van het fossielenarchief.

Geen enkele poging om tot een Bijbels scheppingsmodel te komen heeft een verklarend vermogen dat ook maar in de buurt komt. Daarom leer je op school bij biologie over evolutie. Maar wel met een kanttekening: want wanneer Dawkins in het genoemde boek zegt dat alle levende wezens ‘overlevingsmachines voor genen’ zijn, maakt hij dezelfde fout als Eustace.

Over de Auteurs: René Fransen