O ônus da prova
Crédito da imagem: Monty Python e o Santo Graal. Se ela pesa o mesmo que um pato, ela é uma bruxa!
Se uma teoria científica nunca pode ser 100% comprovada, como podemos saber o que é verdade?
Nunca desperdice seu tempo tentando explicar quem você é para pessoas que estão comprometidas em te entender mal. – Hampton dos Sonhos
Talvez nenhuma palavra na língua inglesa gere tanto mal-entendido quanto a palavra teoria. Nos círculos científicos, essa palavra tem um significado muito específico que é diferente do uso cotidiano e – como astrofísico teórico – sinto que é meu dever ajudar a explicar exatamente o que queremos dizer quando a usamos.
E neste contexto em particular, quero que você pense nas afirmações de que, como uma teoria científica nunca pode ser 100% comprovada, nunca podemos saber com certeza se é verdade ou não. É errado dizer que algo não é, portanto, real ou verdadeiro porque não temos 100% de prova?
Vamos considerar isso. Vamos começar pensando em como é impossível, por exemplo, provar um negativo .
Crédito da imagem: NASA / Cosmos Studies.
Isso faz não significa que todas as coisas deve ser tomado como verdadeiro , mesmo na ausência de provas.
O que esse sentimento ecoa – de uma perspectiva científica – é que, se você deseja validar ou invalidar uma teoria, é preciso testar as previsões explícitas e exclusivas decorrentes dessa hipótese.
Mas vamos voltar um pouco mais e definir o que quero dizer com teoria, porque quando eu use essa palavra, quero dizer algo muito particular, e provavelmente é diferente do que você pensa quando a usa.
Crédito da imagem: usuário do Wikimedia Commons Aeddub.
No início do conhecimento, você tem fatos diretos sobre nossa realidade. Se eu configurar um sistema de uma maneira específica, fizer uma determinada medição usando um método específico e/ou conjunto de ferramentas, obterei um resultado. Se eu repetir esse experimento muitas vezes, obterei um conjunto de resultados. E se eu olhar para os resultados de fenômenos semelhantes, experimentos e/ou ocorrências naturais como eles ocorreram muitas vezes, terei um conjunto de dados ainda mais valioso.
Esse é o início do conhecimento.
Crédito da imagem: Kassaw e Frugoli, Plant Methods, 2012, 8:38.
E então aplicamos nossas mentes a esses dados brutos e percebemos as coisas.
Quando você pega um balão selado cheio de ar e o submerge profundamente debaixo d'água, seu volume diminui. Mas diminui em forma particularmente quantitativa : se vocês Duplo a pressão em torno dele, o volume que ele ocupa metades. Perceber esses tipos de relacionamentos – ou as correlações empíricas entre diferentes parâmetros e variáveis em um sistema – é o que leva a um levemente estado mais avançado do conhecimento científico, a formulação de leis científicas .
Crédito da imagem: Open Water Diver Manual, via http://www.d4.dion.ne.jp/ .
As leis científicas podem lhe dizer o que é vai acontecer sob certas condições, mas eles ainda não avançaram ao ponto de uma teoria científica. Você vê, um Teoria científica é ainda mais avançado do que isso, e postula uma explicação e/ou um mecanismo do qual surgem as leis científicas. E é aí que a ciência pode realmente mostrar seu verdadeiro poder.
Crédito da imagem: Leonard Eisenberg, 2008, via http://www.evogeneao.com/ .
Você vê, à medida que as gerações passam, os organismos vivos dão origem a gerações subsequentes de organismos vivos; isso é dados.
Esses organismos são diferentes de maneiras mensuráveis de seus predecessores; esse é o lei científica de evolução.
Mas o mecanismo por trás disso – que os organismos têm a informação para suas características codificadas em seu DNA, que o DNA sofre mutação e (no caso de organismos que se reproduzem sexualmente) combina de dois pais para formar a composição genética de uma prole, e que os organismos menos aptos para sobrevivência são selecionados contra, naturalmente - isso é uma teoria científica.
Crédito da imagem: Instituto Politécnico Rensselaer.
As teorias científicas são as mais profundo e mais poderoso explicações de como ocorre um processo científico. A teoria dos germes da doença é uma teoria; a evolução biológica é uma teoria; a teoria atômica (e subatômica) da matéria é uma teoria; e a teoria da gravidade é uma teoria.
Ainda assim, depois de tudo isso, há nunca é 100% prova de uma teoria. Mesmo cem milhões de testes e observações bem-sucedidos não podem provar uma teoria; eles podem validar uma teoria, podem demonstrar a robustez de uma teoria, mas uma única observação irreconciliável e reproduzível é suficiente para mostrar que uma teoria não está correta em todos os regimes, em todos os lugares. A propósito, isso provavelmente é verdade para todas as teorias: elas têm um intervalo de validade e, fora desse intervalo, sua validade se desfaz.
Crédito da imagem: NASA / Norbert Bartel, de Testing Einstein’s Universe.
As leis da gravitação de Newton são fantásticas em uma enorme variedade de aplicações, mas sua validade termina quando confrontadas com campos gravitacionais muito grandes, distâncias muito pequenas e velocidades muito próximas à velocidade da luz. Como é frequentemente o caso, foi substituído por um melhorar teoria: a teoria da Relatividade Geral de Einstein, que inclui tanto o intervalo de validade de Newton quanto o estende a esses casos especiais. (Embora a teoria de Einstein também tenha limites.) As tentativas de estender a teoria de Einstein são atualmente áreas ativas de pesquisa, embora fosse melhor para todos nós se chamássemos corretamente essas tentativas hipóteses agora, e só promovê-los a teorias se forem, de fato, validados por experimentos e observações.
Mas isso não significa tudo posando como uma teoria científica tem validade por trás dela, ou vale a pena considerar seriamente.
(des)crédito da imagem: International Metaphysical University, via http://intermetu.com/ .
Você precisa dos dados para apoiar os fundamentos do seu raciocínio. Você precisa das leis e correlações para construir sua estrutura teórica sobre elas. Você precisa de uma hipótese ou uma ideia de como tudo se encaixa e pode ser explicado por princípios (relativamente) simples. E finalmente , somente se você tiver várias linhas de evidência e vários testes e previsões confirmadas, você pode começar a chamar corretamente sua ideia de teoria.
Crédito da imagem: Bock et al. (2006, astro-ph/0604101); modificações por mim.
Claro que é errado dizer que só porque não temos 100% de prova não significa que não possa ser verdade ou real. Algumas das melhores teorias que temos hoje têm previsões pendentes que ainda precisam ser confirmadas: a teoria da Relatividade Geral prevê ondas gravitacionais, que não detectamos diretamente (ainda); a teoria da Matéria Escura prevê a existência de novas partículas no Universo, que não detectamos em experimentos de laboratório terrestre (ainda); a teoria da abiogênese prevê que a vida se origina da não-vida, embora nunca tenhamos criado vida da não-vida nós mesmos (também ainda).
O ônus da prova para que uma ideia seja promovida a uma teoria científica é enorme, pois até mesmo o alardeado Supersimetria (e, em relação a isso, Teoria das cordas ) deve ser corretamente referido como uma hipótese e não uma teoria, pois as evidências, os testes bem-sucedidos e as previsões confirmadas ainda não chegaram.
Crédito da imagem: DESY em Hamburgo.
Portanto, embora seja verdade que a ausência de evidência não é evidência de ausência, há um ônus da prova que deve ser cumprido antes de estamos dispostos a promover uma ideia ou hipótese ao status de teoria científica. Uma vez lá, no entanto, levamos muito a sério as previsões dessa teoria e estamos dispostos a considerar não apenas a possibilidade, mas as probabilidade que essas novas previsões - mesmo aquelas para as quais ainda não temos evidências - podem estar corretas, não importa o quão desafiadoras possam ser.
Não é 100% prova. Está sempre aberto ao refinamento e à melhoria e, nesse sentido, é ainda melhor.
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