Hyppää pääsisältöön

Miksi luottaisin tieteeseen?

mielenosoittajia tieteen puolesta
Mielenosoittajia tieteen puolesta Bostonissa Yhdysvalloissa 19.2.2017. mielenosoittajia tieteen puolesta Kuva: Heidi Besen / Shutterstock Prisma Studio,prisma studio blogit

Tiede on paras ja kenties ainoa tapa selvittää, kuinka asiat todella ovat. Tutkimus itseään korjaavana menetelmänä johtaa alati paranevaan ymmärrykseen. Ainakin periaatteessa ja pitkällä aikavälillä. Mutta mistä maallikko tietää, mihin voi luottaa ja mihin ei, kysyy teollisuusmatemaatikko Samuli Siltanen blogissaan.

Jotkut väittävät, että (A) kommunismi kaatui, koska se edellyttää ihmisiltä liian suurta sitoutumista yhteiseen hyvään, ja että (B) kapitalismi menestyy, koska se pohjautuu yksilön ahneuteen. Tässä ajatuskulussa vedotaan siihen, että alhaisemmat vietit ovat ihmisessä voimakkaampia kuin ihanteelliset vaikuttimet. Oli miten oli politiikan suhteen, tieteessä on vastaava, paitsi kauttaaltaan myönteinen, lainalaisuus. Tieteellinen tieto paranee ajan myötä, koska (A) tutkijoiden voimakas halu tietää ohjaa heidät noudattamaan parhaita tiedonhankinnan tapoja ja koska (B) tutkijoiden ankara kunnianhimo ajaa heidät paljastamaan huijaukset. Niinpä tiede kukoistaa sekä ylevistä että alhaisista syistä!

Näin siis periaatteessa ja pitkällä aikavälillä. Mutta entäs tieteestä innostunut maallikko, joka haluaa tieteellisiä tosiasioita ajattelunsa tueksi nyt? Mihin voi luottaa, mihin ei?

1. nyrkkisääntö: pitkään oikeana pidetyt tulokset ovat luotettavia.

Tieteessä vanhasta ajattelusta luovutaan, kun uusi selitys kuvaa asioita tarkemmin kuin entinen. Unholaan on jätetty esimerkiksi aineen rakennetta koskevat maa-ilma-tuli-vesi -jaottelu ja Thomsonin rusinakakkumalli. Atomit neutroneineen, protoneineen ja elektroneineen sekä jaksollisine järjestelmineen täsmäävät arjen kemiaan ja CERNin hiukkastörmäyksiin paljon paremmin.

Pitkän ajan muuttumattomana oleva tieto on siis luotettavaa, koska muuten tieteen itseään korjaava menetelmä olisi jo parannellut niitä. Esimerkkejä on toki professoreista, jotka jatkavat elämänsä loppuun asti vanhan teoriansa mainostamista, vaikka uusi näyttö olisi ristiriidassa sen kanssa. Aika hoitaa tällaiset ongelmat.

Näihin voit luottaa: auton jarrutusmatkojen laskemiseen käy Newtonin kaava F=ma, kunhan et kiihdytä ensin lähelle valonnopeutta; silloin tarvitset Einsteinia. Uusia eliölajeja syntyy evoluution myötä jatkuvasti. Maapallo on pyöreä. Uraaniatomin halkaisemalla saa 50 miljoonaa kertaa enemmän lämpöä kuin polttamalla hiiliatomin. Timantit eivät ole ikuisia.

2. nyrkkisääntö: tarkista, onko tulos julkaistu vertaisarvioidussa tieteellisessä lehdessä.

Vertaisarviointi menee näin: tieteelliseen lehteen lähetetty selostus uusista tuloksista menee kahdelle tai useammalle asiantuntijalle tarkistettavaksi. He varmistavat, ettei työssä ole virheitä ja että tieteellisen raportoimisen sääntöjä on noudatettu. Arvioijat toimivat nimettömänä, eikä juttua julkaista elleivät he hyväksy korjattuakaan versiota.

Kokemuksesta tiedän, että voittopuolisesti järjestelmä toimii hyvin ja pitää artikkelien laadun keskimäärin korkeana.

Kaikennäköistä sotkuakin kyllä esiintyy. Vertaisarvioija saattaa esimerkiksi hutiloida kiireessä tai suosia entistä oppilastaan, jolloin julkaistuksi voi päästä karmeaa huttua. Yksi esimerkki on Andrew Wakefieldin artikkeli, jossa hän väitti MPR-rokotteen aiheuttavan autismia lapsissa. Juttu ilmestyi 1990-luvulla lääketieteen huippulehdessä Lancetissa, josta se on sittemmin poistettu Wakefieldin vakavien tutkimuseettisten rikkeiden tultua ilmi. Myöhemmissä tutkimuksissa on havaittu, että autismin kehitys alkaa jo ennen rokoteikää, mahdollisesti jo sikiökaudella.

3. nyrkkisääntö: toteuta varmistava tai falsifioiva koe.

Kokeelliset tulokset ja laskennalliset simulaatiot täytyy kuvailla tieteellisissä julkaisuissa niin, että muut voivat halutessaan toistaa tutkimuksen ja varmistaa saavansa samat tulokset. Edelleen: uudet ajatukset pitää esittää falsifioitavassa muodossa. Toisin sanoen tutkijoiden on kuvailtava koejärjestely ja mittaustulos, joka osoittaisi uuden teorian vääräksi.

Hei haloo! Onko nyrkkisäännöissä 2 ja 3 mitään tolkkua?

Kilpaileva koejärjestely ei kuitenkaan ratkaise asiaa maallikon kannalta. Vaikka epäilisikin gravitaatioaaltojen olemassaoloa, kuka osaa rakentaa oman LIGO-ilmaisimen? Ja jos yksittäinen vertaisarvioitu artikkeli voi olla potaskaa, pitääkö lukea kaikki aiheeseen liittyvä tutkimus? Kuka ehtii tai osaa?

Neljäs nyrkkisääntö: luota asiantuntijaan.

Aktiivitutkija seuraa alaansa lukemalla uudet tulokset ja keskustelemalla muiden eksperttien kanssa tieteellisissä kokouksissa. Hän osaa heti sanoa, mitkä artikkelit ovat virheellisiä ja mihin voi luottaa. Kymmenien vuosien kokemus aiheen parissa luo sellaista hiljaista tietoa, jota ei nopealla perehtymisellä vain saa.

Mutta jos juuri hän on se roisto? Varmuuden vuoksi voit kysyä muutamalta asiantuntijalta, jolloin yksittäisen henkilön osuus ei ole ratkaiseva.

Mutta entä tuo vaaroista suurin ja pelottavin: salaliitto! Mitä jos kaikki haastattelemasi asiantuntijat ovat osa jonkin suuremman tahon maksamaa petosrinkiä?

Palataan alussa esittämääni raadolliseen perusteluun tieteellisen menetelmän toimivuudelle. Tyypillisen tutkijan tärkein motivaatio ei ole raha: valtaosa tiedeurastahan koostuu alipalkatuista pätkätöistä. Hyvin harvaa tutkijaa myöskään kiinnostaa maallikoiden huijaaminen salaseurassa.

Suurta osaa tutkijoista ajaa kunnianhimo. Kunnianhimoinen tutkija haluaa olla maailman fiksuin, se, joka poimii Nobelin ja joka mainitaan historiankirjoissa vuosisatansa luovimpana tieteentekijänä. Siihen asemaan ei pääse fuskaamalla vaan paljastamalla huijaukset ja näyttämällä kuinka asiat todella ovat.

teollisuusmatemaatikko Samuli Siltanen
Teollisuusmatemaatikko Samuli Siltanen teollisuusmatemaatikko Samuli Siltanen Kuva: Yle Kuvapalvelu / Jukka Lintinen prisma studio

Kirjoittaja: Samuli Siltanen

Prisma Studion oma teollisuusmatemaatikko Samuli Siltanen näkee matematiikkaa lääkärin röntgenlaitteessa, huulipunamallien siloposkikuvissa ja hämähäkkien ruuanhankinnassa. Hän tutkii Helsingin yliopistolla käänteisiä ongelmia, joissa edetään seurauksista syihin. Samuli viihtyy painavien asioiden, kuten kahvakuulien ja kamerajalustojen, parissa.

Prisma Studion asiantuntijat bloggaavat itselleen tärkeistä tiedeaiheista.

  • Syö kuin astronautti: kvinoapuuroa marsilaisella pestolla

    Haastoimme huippukokki Henri Alénin valmistamaan Mars-ruokaa

    Millaisen gourmet-aterian huippukokki loihtisi Marsissa? Heitimme haasteen Henri Alénille, jonka tehtävänä oli valmistaa avaruusateria raaka-aineista, joita voidaan tulevaisuudessa kasvattaa Mars-maaperässä.

  • astronautti Samantha Cristoforetti ISS:llä

    Elämää avaruudessa - painottomuus haastaa astronautit

    Sukat vaihdetaan kerran viikossa ja lautasetkin syödään.

    Kansainvälinen avaruusasema ISS kiertää maapalloa noin 400 kilometrin korkeudessa huimaa 28 000 kilometrin tuntivauhtia. Tällä hetkellä kyydissä on viisi astronauttia ja kaiken kaikkiaan siellä on elänyt 200 ihmistä. Mutta millaista on elää painottomuudessa? Miten siellä hoidetaan arkiset askareet?

  • Skorpionin tähtikuviota

    Skorpioni pilkistää eteläisellä yötaivaalla

    Skorpioni pilkistää eteläisellä yötaivaalla

    Kesä lähestyy ja nyt ovat käsillä viimeiset hetket tähtitaivaan tarkkailuun ennen vaaleita öitä. Toukokuun alussa tähdet näkyvät vielä hyvin. Katse kannattaa suunnata varsinkin etelätaivaalle, jossa pilkistää osa meille harvinaisesta Skorpionin tähdistöstä. Skorpioni on hyvä kohde yökukkujille, jotka jaksavat valvoa, tähtikuvio nousee nimittäin näkyviin vasta parisen tuntia puolenyön jälkeen.

Lue myös - yle.fi:stä poimittua

Tiede

  • Skorpionin tähtikuviota

    Skorpioni pilkistää eteläisellä yötaivaalla

    Skorpioni pilkistää eteläisellä yötaivaalla

    Kesä lähestyy ja nyt ovat käsillä viimeiset hetket tähtitaivaan tarkkailuun ennen vaaleita öitä. Toukokuun alussa tähdet näkyvät vielä hyvin. Katse kannattaa suunnata varsinkin etelätaivaalle, jossa pilkistää osa meille harvinaisesta Skorpionin tähdistöstä. Skorpioni on hyvä kohde yökukkujille, jotka jaksavat valvoa, tähtikuvio nousee nimittäin näkyviin vasta parisen tuntia puolenyön jälkeen.

  • kolme hymyilevää sormea puistossa

    Me ollaan kaikki mutantteja - toiset enemmän kuin toiset

    Kaikilla on jotain anatomisia tai fysiologisia poikkeamia.

    Meillä kaikilla on jonkinlaisia anatomisia tai fysiologisia poikkeamia. Joskus ne ovat hyvin ilmeisiä ja joskus niitä ei huomaa. Kuvantamisteknologioiden ja perimän sekvensoinnin kehittyessä mutantit kuitenkin huomataan yhä useammin. Rajanvedosta normaalin ja poikkeavan välillä tulee kokoajan hankalampaa. Millainen mutantti sinä olet, kysyy Lauri Reuter blogissaan.

  • astronautti Samantha Cristoforetti ISS:llä

    Elämää avaruudessa - painottomuus haastaa astronautit

    Sukat vaihdetaan kerran viikossa ja lautasetkin syödään.

    Kansainvälinen avaruusasema ISS kiertää maapalloa noin 400 kilometrin korkeudessa huimaa 28 000 kilometrin tuntivauhtia. Tällä hetkellä kyydissä on viisi astronauttia ja kaiken kaikkiaan siellä on elänyt 200 ihmistä. Mutta millaista on elää painottomuudessa? Miten siellä hoidetaan arkiset askareet?

  • hiilivoimala talvisessa maisemassa ja sen päällä kieltomerkki

    Näkökulma: Pelastetaan ilmasto ydinvoimalla!

    Ydinvoima ei tuota hiilipäästöjä. Sitä pitäisi hyödyntää.

    Kuinka monta hiiliatomia täytyy polttaa, jotta saadaan yhtä paljon lämpöä kuin yhden uraaniytimen halkaiseminen tuottaa? Vastaus on 50 000 000. Siis 50 miljoonaa! Havainnollistan: jos hiiliatomi vastaa yhtä riisinjyvää, uraaniatomi on kuin tuhat kiloa riisiä.