La naturaleza dinámica de la ciencia y los fenómenos naturales

El proceso de la ciencia

Algunos de los mejores científicos hacen algunas de las preguntas más tontas. De hecho, ¡no tener miedo de hacer preguntas “tontas” es parte de lo que hace que la ciencia sea tan grandiosa! La mayoría de los científicos son probablemente más o menos inteligentes, pero tener un coeficiente intelectual alto no es necesario ni suficiente para la ciencia. La ciencia funciona porque el proceso de hacer ciencia filtra las ideas equivocadas a lo largo del tiempo.

¿Alguna vez ha escuchado a alguien decir algo como “Bueno, los científicos solían creer que fumar era seguro, por lo que no se puede confiar en la ciencia”? Por lo general, es alguien que ha oído hablar de un estudio científico que no le gustó. Lo que por lo general no tienen en cuenta es que cuando la comunidad científica comete un error, la naturaleza dinámica de la ciencia misma es lo que finalmente corrige ese error.

La ciencia no se trata de dar una respuesta final a todo lo que sucederá. En cambio, abraza y trabaja con la incertidumbre, la nueva evidencia y las tecnologías avanzadas para agudizar nuestra comprensión de la realidad. En el fondo, la ciencia busca explicar los fenómenos naturales , los eventos que ocurren a nuestro alrededor pero que pueden no ser creados por nosotros. Los fenómenos naturales cubren una amplia gama de eventos, desde procesos biológicos hasta desastres naturales.

Hipótesis y teorías

Si un científico tiene la idea de que las bacterias crecerán más rápido en la Solución A que en la Solución B, dirá que tiene una hipótesis . Incluso con una hipótesis humilde, deberían poder articular por qué creen que la bacteria se comportará como lo hace.

Cuando los científicos hablan de una teoría , no están hablando de algo que se les ocurrió hace cinco minutos. En cambio, están hablando de algo que tiene un amplio apoyo experimental de muchos experimentos diferentes en diferentes áreas, ayuda a unificar el campo y cuenta con el apoyo de la mayoría, si no todos, los científicos en el campo. Una teoría científica debe tener durabilidad , lo que significa que ha resistido la prueba del tiempo y los experimentos repetidos.

Por ejemplo, la teoría de la evolución es una teoría porque hay más de un siglo y medio de evidencia experimental detrás de ella. Sin la teoría de la evolución, un paleontólogo, un científico agrícola, un epidemiólogo, etc., simplemente serían incapaces de dar sentido a sus hallazgos.

Cómo escribir un artículo de revista científica

Los científicos diseñan experimentos, pruebas que manipulan una sola variable en un sistema para ver cómo reacciona. Al diseñar experimentos, los científicos deben hacer todo lo posible para que todo el experimento sea exactamente igual entre tratamientos, excepto por lo único que están tratando de probar.

Cuando los científicos terminan su experimento, tienen muchos datos sin procesar. Nuestro científico en el ejemplo puede contar cuántas colonias bacterianas crecieron a partir de la Solución A y ver cómo difiere del número de colonias bacterianas en la Solución B. A partir de ahí, nuestro científico tiene que decidir si esa diferencia es significativa . La significancia es un término que se usa en las estadísticas para indicar que sus valores son lo suficientemente diferentes como para que probablemente no ocurrieran por pura coincidencia.

Si nuestro científico quiere escribir un artículo de revista sobre sus hallazgos, escribirá una metodología detallada que diga con precisión lo que hicieron y cómo. La metodología debe ser lo más detallada posible, ya que otros científicos deben poder replicar el experimento y obtener los mismos resultados.

Le informarán sobre los datos que recopilaron y lo que creen que significan. Esto significa que un científico tendrá que aceptar la incertidumbre. Por ejemplo, tal vez nuestro científico piense que la Solución A hace crecer las bacterias más rápido porque tiene un nutriente más importante. Nuestro científico tiene que hacer todo lo posible para justificar su explicación de los resultados.

Sin embargo, nuestro científico sabe que podrían estar equivocados acerca de la conclusión y probablemente escribirá la conclusión con un lenguaje muy provisional; verá muchos artículos que dicen cosas como “nuestro experimento indica que en estas condiciones …” y no muchos artículos que dicen cosas como “nuestro experimento prueba esto”. Esta tentativaidad en la ciencia expresa el concepto de que un La idea puede modificarse frente a pruebas nuevas y convincentes.

Cómo se encuentran los errores

Revisor de los Institutos Nacionales de Salud

Nuestro científico luego enviará su artículo a una revista científica para su revisión por pares. La revisión por pares es un control de calidad para experimentos científicos. Los investigadores que tengan áreas de especialización muy similares a las de nuestros científicos leerán detenidamente el documento y harán sugerencias para mejorar. Los investigadores decidirán, como grupo, si el artículo de nuestro científico cumple con los estándares de buena ciencia. Si es así, se publicará en una revista y el artículo estará disponible para otros científicos.

Si el experimento es de interés para la comunidad científica en general, otros científicos querrán explorar más la idea y diseñar experimentos basados ​​en los resultados que nuestro científico encontró. Si de alguna manera, nuestro científico cometió un error y la Solución A realmente no cultiva mejor las bacterias, estos experimentos posteriores resolverán esto.

Decepción

A veces, los científicos no obtendrán las respuestas que esperan. ¡Esta bien! Esto puede provocar una decepción o una respuesta incluso más interesante de lo que esperaban.

Los científicos no deberían apegarse demasiado a una idea. Si los datos dicen repetidamente que están equivocados, probablemente estén equivocados. La mayoría de los científicos tienen una perspectiva bastante buena sobre el desapego, pero los científicos son solo humanos y, en ocasiones, algo sale mal.

Al principio de la epidemia de SIDA, por ejemplo, el Dr. Peter Duesberg sugirió que el VIH podría no causar SIDA. Su hipótesis era plausible en ese momento, pero resultó ser incorrecta. En lugar de seguir adelante, el Dr. Duesberg se unió a un grupo marginal de negacionistas del SIDA. Hace unas décadas, Andrew Wakefield publicó un artículo que afirmaba mostrar un vínculo entre las vacunas y el autismo. Resultó que había falsificado sus datos y el documento fue retirado. En lugar de seguir adelante, el Dr. Wakefield se unió al movimiento contra las vacunas.

Sin embargo, lo que todos estos chicos tienen en común no es que se equivocaron. Los científicos están de acuerdo con estar equivocados. Es que saben que sus ideas locas (y peligrosas) no se pueden replicar y no resisten la revisión de pares. No pueden aprobar la reunión de la comunidad científica, por lo que venden sus productos a personas que no son científicas, sin revisión de pares.

Resumen de la lección

La mayor parte de la ciencia no proviene de la genialidad; la ciencia proviene de la comunidad. A veces, la comunidad científica se equivoca, pero la ciencia es la mejor manera de corregir estos errores. La ciencia busca explicar los fenómenos naturales a través de explicaciones duraderas , pero también utiliza la tentativaidad para expresar que las ideas pueden modificarse a la luz de pruebas nuevas y convincentes.

Los científicos diseñan experimentos con cuidado, tratando de eliminar todas las variables excepto la que quieren probar. Hacen una hipótesis sobre cómo creen que resultará su experimento y luego lo prueban. Recopilan datos y, si sus tratamientos son diferentes, ven si estas diferencias son significativas , un término estadístico que significa que es poco probable que hayan ocurrido solo por coincidencia.

Los científicos pueden escribir un artículo de revista científica para informar sus datos a la comunidad científica en general. El artículo de la revista debe contener una metodología detallada para que otros científicos puedan replicar sus resultados. Luego, el artículo de la revista se someterá a una rigurosa revisión por pares para garantizar que cumpla con altos estándares científicos.

Solo cuando muchos pequeños experimentos dan muchos tipos diferentes de evidencia para una determinada visión del mundo, los científicos comienzan a describir esta visión como una teoría .