Komt de wetenschap tot stilstand?

ANALYSE - Is de wetenschap wel zo’n beetje ten einde? Met die curieuze vraag houdt de Amerikaanse wetenschapsjournalist John Horgan zich al een tijdje bezig. Hij schreef er onlangs weer een artikel over voor het tijdschrift Scientific American, waarin hij een groot aantal bewijzen aanvoert, zoals deze grafiek: hoe meer wetenschappers er in de afgelopen decennia kwamen, des te minder resultaten (patenten, bijvoorbeeld) kwamen er.

In de moderne wetenschap wordt steeds meer in steeds grotere teams gewerkt, die eigenlijk niet zo heel veel meer opleveren dan de enkeling op zijn zolderkamertje vroeger vermocht. Bovendien moeten mensen steeds langer en specialistischer worden opgeleid om nog iets te presteren. Dat houdt ooit op: ooit wordt het zo kostbaar om nog iets nieuws te vinden, dat de mensheid het beter kan opgeven.

Nieuwe gebeurtenissen

Dat alles is natuurlijk nog geen bewijs dat de wetenschap ook inderdaad echt op zijn einde zou zijn, alleen dat het steeds moeilijker wordt om nog iets te bereiken. (En er is natuurlijk een logische grens: wanneer de hele mensheid dag en nacht wetenschappelijk werk gaat doen, dan kan er daarna niet nóg meer gedaan worden. Tenzij je meent dat computers ons gaan helpen, maar ook zij hebben uiteindelijk maar beperkte middelen.)

Het gaat natuurlijk alleen over bepaalde soorten wetenschap: de soorten die meetbare vooruitgang maken, en waarin die vooruitgang niet bestaat uit het verzamelen van almaar nieuwe feiten. Het beschrijven van de geschiedenis kan waarschijnlijk doorgaan zolang de mensheid bestaat, al is het maar omdat ieder etmaal weer een bak van vierentwintig uur met nieuwe gebeurtenissen over ons uitstort. Maar het begrijpen van wat de mens drijft, en wat er in de wereld om ons heen gebeurt, daar komt ooit misschien wel een einde aan.

T-shirt

Daar zijn verschillende mogelijke redenen voor. Bijvoorbeeld dat we als mensheid natuurlijk eerst de eenvoudige problemen hebben opgelost – kwantumfysica en zo. De ingewikkelde problemen zijn misschien wel zó ingewikkeld dat we er nooit een oplossing voor vinden. Ze zijn gewoon te moeilijk voor zelfs de knapste koppen onder ons. (We zijn ook maar beperkte mensen; zoals we van hamsters niet verwachten dat ze alles snappen, kunnen we ook niet van onszelf verwachten dat wij dat wel doen.) Bovendien weten we simpelweg niet hoe ingewikkeld de werkelijkheid is – hoe zouden we dat kunnen weten.

Tegelijkertijd: juist omdat we dat niet weten, kunnen we ook niet weten of de wetenschap inderdaad ten einde is. Misschien vindt morgen stomtoevallig een of andere jonge gast (m/v) met een heuptasje maar zonder onderzoeksbudget wel dé formule waarmee we alles kunnen begrijpen en die ook nog eens op een T-shirt past. We hebben er tot nu toe misschien wel voortdurend overheen gekeken.

Onvolmaakt en onvolledig

Maar ik denk dat we in ieder geval wel moeten bedenken wat we moeten doen als Horgan inderdaad gelijk heeft. Wat gaan we dan beginnen? Hoeveel wetenschappers hebben we eigenlijk nodig als de wetenschap onverhoopt inderdaad niet meer zoveel vooruitgang blijkt te boeken? Dat we wetenschappers nodig blijven hebben, lijkt me duidelijk: een groep om de inzichten die we wel hebben toe te passen op de werkelijkheid om ons heen, een nog wat kleinere groep om te zien of er écht niets nieuws te ontdekken valt.

Maar vooral: een grote groep die de kennis blijft overdragen op steeds weer nieuwe generaties. Het gevaar van het vooruitgangsdenken dat de wetenschap zolang heeft voortgedreven – en dat er ook voor heeft gezorgd dat mensen bereid waren steeds verder te gaan om ook steeds meer uit te vinden – is natuurlijk dat je zou kunnen denken: waartoe dient de wetenschap nog als hij niet steeds verder verfijnd en verbeterd wordt? Maar hij dient dan natuurlijk nog steeds ergens voor. Ook als onze kennis altijd onvolmaakt en onvolledig blijft is ze het beste wat we hebben.

  1. 1

    Kan natuurlijk, dat zelfs de slimsten onder ons niet verder komen, en dat we nu aan de top zitten en het verder alleen nog wat vakjes inkleuren is. Maar ik meen me uit m’n studie te herinneren dat men (binnen de natuurwetenschappen) rond 1900 hetzelfde dacht: we hebben nu alles wel ontdekt. Zaten ze ook flink naast.

  2. 2

    Geen beschrijving van de gebruikte datasets, geen referentie naar eerdere publicaties over die datasets, laat staat dat je de data ergens kan downloaden. Het enige dat er staat, is dat het is gebaseerd op de “BLS private business sector multifactor productivity growth series”, maar dat klinkt niet als data die veel met wetenschappelijke output te maken heeft.

    Dat lineaire verloop van het aantal onderzoekers is ook uitermate merkwaardig, dat is niet wat je zou verwachten. En opnieuw geen info over de dataset. Wat is een researcher ? Worden onderzoekers in bedrijven meegenomen ? En hoe wordt er gecompenseerd voor het onderwijs dat veel onderzoekers aan universiteiten moeten geven, waardoor een deel van hun tijd niet voor onderzoek gebruikt wordt ?

    Beide schalen in de grafiek zijn ook nog eens logarithmisch. Het spijt me zeer, maar moeten we echt gaan geloven dat de productiviteit van onderzoek sinds 1930 met 98% is afgenomen ? Ik vertrouw die grafiek niet, en aangezien het hele artikel er zo ongeveer op gebaseerd is vertrouw ik het hele artikel niet. Hebben economen nu echt helemaal niets geleerd van de afgelopen jaren ?

    De olifant in de kamer is natuurlijk, dat je je kan afvragen of je uberhaupt zinvol output of productiviteit van wetenschap kunt meten. Maar ja. Dat soort methodologische kwesties schijnen niet zo populair te zijn bij beoefenaars van de “dismal science”.

  3. 3

    Ik geloof het idee wel, maar zoals hierboven twijfel ik aan het onderzoek zelf. Ik zou het logisch vinden, omdat het “makkelijke” onderzoek al is gedaan, het “low hanging fruit”. Hoe meer laaghangend fruit is onderzocht, hoe hoger of dieper in de boom je moet gaan kijken. En dat vereist meer tijd, de resultaten komen er langzamer en minder talrijk.

  4. 4

    @3:
    Ja, maar je kan ook andersom redeneren. Elk onderzoek roept wel nieuwe vragen op, en dat betekent dat er steeds meer vragen komen, waardoor het juist steeds makkelijker wordt om resultaten te boeken. Maar dan kom je weer op de vraag, wat is een resultaat dan precies, en hoe meet je dat ?

  5. 5

    Ik ben er behoorlijk van overtuigd dat het aantal wetenschappelijke tijdschriften sinds de jaren ’30 van de vorige eeuw fors is toegenomen. Dan geldt dat naar alle waarschijnlijkheid ook voor het aantal wetenschappelijke publicaties. Ik durf dan ook wel te beweren dat de totale wetenschappelijke output sinds die tijd gigantisch is toegenomen. Al zou het best kunnen dat het aantal wetenschappers sneller is gestegen en de output per wetenschapper dus is gedaald.

    Ik heb even naar het artikel gekeken waar die grafiek oorspronkelijk vandaan komt en volgens mij wordt daar puur naar de economische kant gekeken. En dus alleen maar naar onderzoek dat tot nieuwe producten leidt. En als ik het goed gezien heb blijft het ook nog eens beperkt tot de VS.

  6. 6

    Komt de wetenschap tot stilstand?

    Misschien moesten ze bij SciAm Thomas Kuhn eens lezen, voordat ze met hun eigen huis-, tuin-, en keukenwetenschapsfilosofietjes komen. Met hun laaghangende fruitbomen.

  7. 7

    @5:
    Als je alleen naar publicaties kijkt, dan weet ik wel zeker dat de output per wetenschapper hoger ligt. Maar publicaties zeggen ook niet alles.

    Ik vraag me eigenlijk af of het wel zo is, dat de wetenschap niet zoveel vooruitgang meer kent. Dat is meer een gevoel, maar als je eens gaat kijken wat er op dit moment zoal gebeurt, dan zitten daar best spectaculaire dingen bij. Het is alleen veel specialistischer. Dingen als exoplaneten, prehistorisch DNA onderzoek, het type onderzoek dat Piketty doet, bijvoorbeeld. Dat zijn eigenlijk allemaal grote recente doorbraken, maar ze zijn niet zo sexy als antibiotica of de eerste computers, dus het valt veel minder op. En als je naar toegepaste wetenschap gaat kijken, nou ja … we zitten nog steeds midden in een digitale revolutie. Ik heb nu een apparaat in mijn broekzak, waarvan ik 20 jaar geleden dacht dat het onmogelijk was om het te bouwen. Maar ja, hoe verwerk je dat soort dingen in een zinvolle meting van productiviteit van onderzoekers ?

    Inderdaad, het artikel lijkt vooral over de economische kant te gaan. Maar ze wijden er niet erg over uit, helaas.

  8. 8

    @2 Die BLS dataset verwijst in figuur 1 zo te zien naar algemene productiviteitsgroei vs. aantal wetenschappers c.q. arbeidsinvesteringen in R&D, daarom kijkt men naar private sector.

    Bij figuur 2 wordt er volgens mij ook verwezen naar privésector R&D, dus ook hier betreft het productiviteitsgroei van privésector. Verreweg de meeste onderzoekers werken overigens ook in de privésector, en daar is de productiviteit van wetenschap ook wel zeker te meten.

    Als kantoorklerk kon je sneller werken na de ontwikkeling van de boekdrukkunst, de balpen, word processor, kopieermachine en fax (later internet), maar toen hield het wel op.

    Samsung geeft 13 miljard per jaar uit aan R&D, en de verschillen tussen de S8 en S9 zijn uhmm.. inderdaad.. niet bijzonder schokkend. Intel geeft evenveel uit, en we zien zoals iedereen weet marginale toename van processorsnelheid. Apple geeft 10 miljard uit, en sinds de iPhone1 is daar ook niet echt iets nuttigs uitgekomen. etc. etc.

  9. 9

    @7 Maar dat is juist het hele punt. Uranus is in 1781 ontdekt door William Herschel, een briljant astronoom. Dingen als exoplaneten worden onderzocht door omvangrijke internationale teams van god weet hoeveel onderzoekers van god weet hoe veel universiteiten en onderzoeksinstituten.

    Rond de Large Hadron Collider heb je gepubliceerde artikelen met 5000 coauteurs. Baanbrekend onderzoek, zeker, en het Higgs boson deeltje is nieuwe kennis, maar je snapt wat ik bedoel.

  10. 10

    @8

    Volgens mij kun je R&D niet zomaar gelijk stellen aan wetenschappelijk onderzoek. Een heel groot deel van de R&D in de private sector lijkt me eerder toegepaste wetenschap (ontwikkelen van een product op basis van marktonderzoek en bestaande kennis) dan wetenschappelijk onderzoek (ontwikkeling van nieuwe kennis). De grote wetenschappelijk en technologische doorbraken zijn dan ook nog regelmatig afkomstig uit onderzoek dat door overheden wordt gefinancierd. Onderzoek ten behoeve van defensie, bijvoorbeeld, of de ruimtevaart.

    @9

    Dat individuele wetenschappers steeds specialistischer worden, en dus steeds meer weten over steeds minder, is niet meer dan een open deur. Je zou dan misschien verwachten dat het nooit meer gebeurt dat een wetenschapper even wat fundamentele natuurwetten uit zijn mouw schudt nadat hij een appel op z’n kop heeft gekregen (of was het bijna op zijn kop?), maar zelfs daar is wel een kanttekening bij te plaatsen. Want het verhaal van Erik Verlinde komt daar bijvoorbeeld wel bij in de buurt: paspoort kwijt, daardoor wat langer op zijn vakantieadres, dat leverde tijd op om na te denken en zo kwam het grote nieuwe inzicht. Al moeten we natuurlijk nog wel afwachten of dat inzicht standhoudt.

  11. 11

    We staan aan de vooravond van een hoop nieuwe ontdekkingen met de James Webb-telescoop, als die de lancering overleeft en alle goudfolie goed uit elkaar origamiet.

    De LHC straalt nog even door tot eind 2018, met een ongeëvenaarde intensiteit. Daarna is het flink data-minen. Om maar te zwijgen van de High-Luminosity-capaciteit die ze daarna gaat krijgen.

    Wetenschapsjournalisten hebben gewoon geen geduld. Alles moet tegenwoordig maar in real-time.

  12. 12

    @9:
    Ja, maar dan ga je wel heel ver terug. Overigens, Herschel is wel een uitzondering, ook in de 18e eeuw was wetenschap grotendeels teamwork. Echter, dit paper kijkt pas vanaf de jaren ’30 van de vorige eeuw.

    Maar ja, wat is een onderzoeker ? Op CERN lopen ook veel ingenieurs en technici rond, moeten we die meerekenen ?

  13. 13

    Een paradigma in de wetenschap zoals na Newton en Einstein zou op haar plaats zijn. Dan kan de wetenschap zich weer op een andere manier ontwikkelen.

    Zoals in reacties hierboven aangegeven gaat het om onderzoek naar al bestaande dingen in opdracht van bedrijven, terwijl er nog zoveel kennis is over zaken die we nauwelijks kennen, of in ieder geval nauwelijks gebruiken, op gebied van alternatieve energie.

    Of in de psychologie waar we teveel Freud hebben gehad, bij de auto teveel de olie.

    Bijvoorbeeld over planten weten we nog weinig als het gaat om hoe we die processen kunnen toepassen voor ons mensen, we kennen de fotosynthese, en hoe dat allemaal zit, maar daar moet meer mogelijk zijn. Want het gaat om leven, het meest interessante onderzoeksobject wat er is. Naar mijn bescheiden mening.

  14. 14

    @12.

    Als je boek van Norbert Peeters genaamd Botanische revolutie, over Darwin en zijn ontdekkingen bij planten leest, kom je er achter dat teamwork niet het juiste woord was.

    Want verbindingen over de hele wereld gingen nog niet zo snel in de 19e eeuw, hij nam kennis van boeken die als occult werden gezien door veel anderen, enz.

    Teamwork was vooral met zijn kinderen tijdens de picknick die voor hem de bijen in de gaten moesten houden en noteren welke planten ze bezochten.

  15. 15

    Misschien is het wel net zoals met olievoorraden: het kost steeds meer moeite nieuwe velden te vinden, wat gevonden wordt ligt steeds dieper en uiteindelijk komt er een moment dat het de energie niet meer waard is de olie daaruit naar boven te pompen.

    Wat er op de wereld te kennen valt is beperkt, dus het is logisch dat er een moment komt dat er niet zo veel meer te ontdekken valt dat de moeite van het onderzoeken waard is. We zullen verhoudingsgewijs steeds meer IgNobel-prijzen zien.

    Ondertussen realiseren we ons niet meer hoe veel moeite het heeft gekost te komen waar we nu zijn. En dat is jammer, want er is veel om dankbaar voor te zijn.

  16. 16

    @15.

    Jij gaat uit van beperkingen, want het moet aan voorwaarden voldoen. En dan als voorbeeld het boren van olie, wat een zeer slecht voorbeeld is voor hoe de wetenschap zich ontwikkeld heeft.

    Ik denk juist dat door die vergelijking met olie je zelf niet realiseert hoeveel moeite het de mensheid heeft gekost te komen tot wat we zijn.

    Lees bijvoorbeeld eens wat over wetenschapsfilosofie en kom er achter dat de idee van wetenschap en hoe zaken bekeken werden door bijvoorbeeld de oude Grieken, via de Renaissance, de Verlichting, enz. zich alleen al in het Westen heeft ontwikkeld. de kracht van het Westen was het pragmatisme. De Chinezen kwamen met buskruit, in het Westen werd dat ontwikkeld voor oorlog.

    Trouwens oorlog is een periode waarin veel wordt uitgevonden wat we nu dagelijks gebruiken. Althans tijdens de WO II is veel ontwikkeld. Uit noodzaak. Die hebben we nu niet echt.

  17. 17

    @16:

    Ik denk juist dat door die vergelijking met olie je zelf niet realiseert hoeveel moeite het de mensheid heeft gekost te komen tot wat we zijn.

    Ik bagatelliseer de wetenschap toch niet? En ik vind die vergelijking van mij wel passend. Veel olie lag vroeger gewoon voor het oprapen; daarna werd het moeilijker.

    en kom er achter dat de idee van wetenschap en hoe zaken bekeken werden door bijvoorbeeld de oude Grieken, via de Renaissance, de Verlichting, enz. zich alleen al in het Westen heeft ontwikkeld.

    Je vergeet het werk van monniken en dergelijke, maar verder is dit bekende koek. Net zoals de winning van olie op grote diepte óók in Westerse landen is ontwikkeld. We zijn hier sowieso goed in (diep) graven: de Irakezen stonden gek te kijken toen Westerse archeologen in hun land de schep in de grond zetten – en dingen vonden waarvan zij geen flauw benul hadden.

  18. 18

    @17.

    Ik vind de vergelijking olie gewoon eenzijdig, want gebaseerd op oliewinning, alsof dat de enige energievorm is. Je vergeet daarbij naast de techniek van het boren, de machines die op olie moesten lopen. Dus ja, je bagatelliseert.

    Monniken waren afgezien van een paar denkers, alleen maar overschrijvers. Selectief ook nog, want veel is verloren gegaan uit de wijsheid van de oudheid, want niet goed bevonden door de Kerk die boven de monniken stond.

    Plus de westerse superioriteit alsof wij met archeologie zoveel goede dingen hebben gedaan zoals Heinrich Schliemann of de imposante verzamelingen in het British Museum. Dat waren grote diefstallen.

  19. 19

    Patenten zijn het resultaat van toegepaste wetenschap en derhalve geen indicatie van de stand der wetenschap. Sterker nog, je kunt alleen voor toegepaste wetenschap een patent krijgen. En wat patenteerbaar is verschil sterk per tak van sport.

    Wat een tijdverspilling.

  20. 20

    @16: tijdens WO zijn de radar en de FM-radio ontwikkeld, maar dat kon alleen doordat al een zo’n 70 jaar bekend was hoe radio-golven gemaakt konden worden.

    Ik vind geld voor onderzoek mooi, maar dat kan ook zonder oorlog.

  21. 22

    @16:
    “Lees bijvoorbeeld eens wat over wetenschapsfilosofie en kom er achter dat de idee van wetenschap en hoe zaken bekeken werden door bijvoorbeeld de oude Grieken, via de Renaissance, de Verlichting, enz. zich alleen al in het Westen heeft ontwikkeld.”

    Hm. Meestal worden het Midden-Oosten, Iran en India niet tot het Westen gerekend.

    OK, Joop, even een meta-opmerking. Wat ik hier eigenlijk probeer te zeggen, is dat jouw bewering (dat de wetenschap zich alleen in het Westen heeft ontwikkeld) niet klopt. Ik val jou dus niet persoonlijk aan of zo. Het staat je natuurlijk vrij om hierop te reageren zoals je wilt. Maar als je nu echt wat wilt opsteken, dan kan dat het makkelijkste door simpelweg uit te leggen, waarom je vind dat al die Arabische, Perzische, en Indiase wetenschappers niets hebben bijgedragen aan de ontwikkelingen van de wetenschap.

  22. 23

    @22.

    Ik schreef ‘alleen al in het westen’. In de wetenschapsfilosofie heb ik weinig gelezen over niet westerse invloeden. Daarom eenzijdig eurocentrisch beeld geschapen.

    Op Kacebee zijn opmerking over de monniken (17.) zat ik nog te overwegen of ik Arabische filosofen mee zou nemen, en ik gaf wel degelijk aan dat de Chinezen bijvoorbeeld buskruit hebben uitgevonden, alleen dat het westen wat pragmatischer is geweest.

  23. 25

    @24.

    Oh zeker, dat ontken ik niet.

    Je kan je ook afvragen waarom in India, China en andere werelddelen men als het ware achterliep in de wetenschap. Althans de toonaangevende wetenschap.

    Hoewel tegenwoordig Zuid India voor informatica belangrijk is geworden, en de Chinezen ook hun best doen met R & D. Zelfs in Saoedi-Arabië hebben ze al een moderne universiteit opgezet wat moet leiden tot meer knappe koppen.

  24. 26

    @25:
    Wat dacht je van de boekdrukkunst ? We hadden in Europa een systeem waardoor kennis heel snel verspreid kon worden, terwijl dat systeem in die andere gebieden werd verboden of streng gereguleerd.

  25. 27

    @26.

    Klopt helemaal, alleen moet je dat samen nemen met censuur. Zoals ik eerder in 14. aangaf werden sommige wetenschappelijke boeken als ‘occult’ (taboe) aangemerkt, zoals ik in het aangegeven boek las. Dus dat stagneerde verdere ontwikkeling.

    En volgens mij gebeurt dat heden ten dage nog steeds. Joodse wetenschappers ten tijde van het nazisme, in sommige islamitische landen nog steeds. Dat is een belemmering voor de vrije geest.

    Of eugenetica rustte lange tijd een taboe op met de affaire professor Buikhuisen. Was dat niet met Frans de Waal bij Zomergasten dat dat weer voorbij kwam?

  26. 28

    @27:
    Yep, het Ottomaanse Rijk verbood de boekdrukkunst toen die net opkwam. Dat probeerden we in Europa trouwens ook wel, maar dat lukte niet, omdat Europa geen verenigd rijk was maar uit allerlei losse staatjes. Galileo’s laaste boek werd in Italie verboden, maar hij kon het gewoon in Leiden laten drukken (toen stond de naam Elsevier nog voor integreteit ipv voor gewetenloos graaien).

    Je ziet het tegenwoordig vooral in de VS. Onder Republikeinen zijn er grote groepen, vooral Christelijk geinspireerd, die al hun politieke invloed aanwenden om bv. evolutie uit de curricula te krijgen. Dat is best een fanatieke stroming, er zitten zelfs extremisten bij die abortus-artsen vermoorden.

    In ieder geval, ik denk dat die boekdrukkunst een goede verklaring is voor de wetenschappelijke voorsprong die Europa in de 17e eeuw kreeg.

  27. 31

    @30: Ja, ik zie waar je heen wilt. Ik ben er niet eens meer verbaasd over hoe een topic over wetenschap verziekt wordt en verandert in eentje over vermeende westerse superioriteit.

  28. 32

    @31:
    Tsja. Ik zou het liever hebben over hoe je onderzoeksproductiviteit uberhaupt zou moeten meten, maar mensen lijken meer geintresseerd te zijn in hun eigen superioriteitssprookje …

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

| Registreren