BİLİMİN UZUN YOLCULUĞU

"Bilimin büyük trajedisi, güzelim hipotezleri çirkin bir gerçek yüzünden katletmek." (Aldous Leonard Huxley)

Bilim nedir? Bilim bilgiye sahip olmaktan çok bilgi edinmekle ilgilidir. Bilim, kanıt ve mantığa dayanan doğal dünya hakkında gerçekleri öğrenmenin bir yoludur. Başka bir deyişle, bilim sadece bir durum değil, bir süreçtir. Bilim süreci boyunca dünya hakkındaki bilgilerimiz değişir, dönüşür,  ilerler ve gelişirler.  Nihai yargıç olarak bilim doğayı kendisi gözlemler, deneyler ve modeller. Böylece yeni sorular açığa çıkarır her zaman. Buradan bakınca bilim yalnızca bir bilgi bütünü değil, doğayı ve onun nasıl davrandığını anlamaya çalıştığımız bir yöntemdir. Bu yöntem, belirli bir süre boyunca birçok gözlemle başlar ve devam eder. Bilim insanları, gözlemler yoluyla elde edilen eğilimlerden anlamak istediğimiz fenomeni modelleyebilirler. Bu tür modeller, daha ileri deneylere tabi tutulur ve bizlere doğanın yaklaşık değerlerini verirler.

Örneğin; geçmiş dönemlerde yaşamış antik gökbilimciler, Dünya’nın evrenin merkezi olduğuna ve her şeyin dairesel yörüngelerde hareket ettiğine dair bir model oluşturmuştular. Bunu da kısmen gözlemlerden, kısmen de felsefi inançlardan çıkarmışlardı. İlk zamanlarda bu model Güneş, Ay ve gezegenler hakkındaki mevcut gözlemlerle uyumlu görünüyordu. Ancak zamanın ilerlemesiyle beraber yeni bilgilerin ve soruların ortaya çıkması, daha fazla gözlemlerin yapılması gezegenlerin hareketlerini temsil etmek için oluşturulan bu modelin eksik olduğu ve güncellenmesi gerektiği gerçeğini ortaya çıkardı. Yüzyıllar geçtikçe ve gökyüzündeki nesnelerin izini sürmek için geliştirilmiş araçlar geliştirildikçe, eski model gözlemlenen gerçekleri açıklamakta yetersiz kalıyordu. Böylece merkezde Güneş’in olduğu yeni bir modelin oluşturulması süreci başladı. Uzunca bir süre, çalışma, mücadele ve bedellerden sonra bu yeni model kabul gördü ve evrene bakışımızı değiştirdi.

Bilimin kendi kendini düzelten bu yönü, onu çoğu insan faaliyetinden ayırmaktadır. Bilim adamları birbirlerini sorgulamak ve birbirlerini zorlamak için çok fazla zaman harcıyorlar. Bu nedenle proje finansmanı başvuruları -akademik dergilerde yayınlanmak üzere raporların yanı sıra- diğer bilim insanları tarafından dikkatli bir inceleme olan kapsamlı bir değerlendirme sürecinden geçmektedir. Bilimde herkes mevcut deneyleri geliştirmeye ve tüm hipotezlere meydan okumaya teşvik edilir. Modern dönemin bilim insanları, kariyerlerini ilerletmenin en iyi yollarından birinin, bir şeye ilişkin mevcut anlayışımızda bir zayıflık bulmak ve onu yeni veya değiştirilmiş bir hipotezle düzeltmek olduğunu biliyorlar artık.

Bilimin böylesine dramatik bir ilerleme kaydetmesinin nedenlerinden biri budur. Bugün bir lisans öğrencisi, bilim ve matematik hakkında, şimdiye kadar yaşamış en ünlü bilim insanlarından biri olan Sir Isaac Newton'dan daha fazla şey biliyor. Başlangıç ​​niteliğindeki bir lise fizik dersinde bile, birkaç nesil önce hiç kimsenin hayal bile etmediği nesneler ve süreçler hakkında bilgi edinir öğrenciler.

Yüzyıllar boyunca bilim insanları sayısız gözlem, hipotez ve deneyden çeşitli ‘bilimsel yasalar’ çıkardılar. Bu bilimsel yasalar, bir anlamda doğanın oynadığı oyunun kurallarıdır. Evrenin her yerinde aynı yasaların geçerli olduğu gerçeğiyle karşılaşıyoruz. Gözümüzün göremeyeceği kadar uzaktaki yıldızların hareketini belirleyen kurallar, bir beysbol topunun parktan çıktıktan sonraki yayını belirleyen kuralların aynısıdır. Bu tür evrensel yasalar olmadan, bilimde fazla ilerleme kaydedemeyeceğimizi kabul etmemiz gerekiyor. Evrenin her bir tarafının farklı kuralları olsaydı, diğer tarafında olanları yorumlama şansımız çok az olurdu. Ancak doğa yasalarının tutarlılığı, uzaktaki nesneleri onlara seyahat etmeden ve yerelindeki yasaları öğrenmeden anlamak için bize muazzam bir güç verir. Aynı şekilde bir ülkenin her bölgesinin tamamen farklı yasaları olsaydı, seyahat etmek, ticaret yapmak ve hatta bu farklı bölgelerdeki insanların davranışlarını anlamak çok zor olurdu. Bununla birlikte tutarlı bir yasalar dizisi, bir bölgede öğrendiklerimizi veya uyguladıklarımızı bir başka bölgede uygulamamıza izin verir.

Bu, mevcut bilimsel modellerimizin ve yasalarımızın değişemeyeceği anlamına gelmiyor. Yapılacak yeni deneyler ve gözlemler, yeni ve daha karmaşık modellere yol açabilir. Yani davranışlarıyla ilgili yeni fenomenler ve yasalar içerebilen modeller oluşturulabilir. Mesela Albert Einstein tarafından önerilen genel görelilik teorisi, yaklaşık bir asır önce meydana gelen böyle bir dönüşümün mükemmel bir örneğidir; bilim insanlarının ‘kara delik’ adını verdiği garip ve yeni bir nesne sınıfını tahmin etmemize ve sonunda gözlemlememize yol açtı. Bu tür yeni bilimsel modellerin geçerlilik kazanabilmesi için doğayı daha dikkatli ve sabırlı bir şekilde gözlemleme süreci gerekmektedir.

Bilimsel modellerin tanımlanmasındaki önemli bir problem de dilin sınırlılıkları ile ilgilidir. Karmaşık olayları günlük terimlerle tanımlamaya çalıştığımızda kelimelerin kendisi bu işi yapmak için yeterli olmayabilir. Örneğin, atomun yapısının minyatür bir güneş sistemine benzetildiğini duymuş olabilirsiniz. Modern atom modelimizin bazı yönleri bize gezegensel yörüngeleri hatırlatırken, diğer birçok yönü temelde farklıdır. Bu noktada bilim insanlarının modellerini kelimeler yerine denklemler kullanarak tanımlamayı tercih etmek durumundalar. Bizler yine de bilim insanlarının öğrendiklerini ve çalışmalarını tartışmak için kelimeler kullanmak durumundayız. Başka da seçeneğimiz yok.

Yüzyıllarca süren çabalar, acılar ve verilen bedeller sonrasında insanoğlu çok önemli bir noktaya ulaşmış olsa da, şu karanlık ve uçsuz bucaksız evrende bilmediği ve keşfetmediği daha çok şey var. Bu uzun yolculuk devam ediyor…