Nauka i predskazanja

Izgubljena budućnost 2

foto: pexels.com

Izgubljena budućnost

Nema nikakvih razloga da beskompromisno verujemo kako će sunce sutra izaći. Ako imamo hipotezu koja to predskazuje, lako je možemo potvrditi svakog jutra, ali zapravo, iz takvih opažanja nikako ne možemo znati da li će jednom doći jutro kad sunca neće biti na istoku

“U osnovi čitavog modernog pogleda na svijet leži iluzija da su takozvani prirodni zakoni objašnjenja prirodnih pojava” (Tractatus, 6.371). Do ovog zagonetnog i naoko zabrinjavajućeg zaključka svojevremeno je došao jedan od rodonačelnika analitičke filozofije, genijalni austrijski filozof Ludvig Vitgenštajn (1889–1951). No, sa Vitgenštajnom nema mnogo veze ako ste ljuti, možda i ogorčeni na naučnike zato što nisu blagovremeno prepoznali nadolazeće klimatske nevolje, fenomen El Ninjo, Sunčevu aktivnost, razorne talase kovida 19 i sve njegove sojeve ili na drugoj strani, problem lanaca snabdevanja, manjka energenata, ekonomsku krizu i inflaciju.

Naime, neopravdano se ljutite jer sve ove nedaće nauka zapravo jeste blagovremeno opisala, razumela i predvidela. Drugo je pitanje šta je sa tim znanjem učinjeno. Moglo bi se reći da javnost, ako već ne prebira po teorijama zavere, prilikom svake nove nedaće u nauci pokušava da otkrije i rastumači proročanske katrene, poput onih koje je, njih 942, zabeležio francuski apotekar i astrolog Mišel de Notr Dam (1503–1566), poznat po imenu Nostradamus, a koje ljubitelji misterija rado i vrlo slobodno tumače.

Svet je nepredvidljiv, ali i pre nego što krenete na put da ga upoznate, uz pomoć savremenih softvera i prognostičkih modela zaista relativno jednostavno možete saznati koliko kilometara ćete preći, koliko će sati putovanje trajati, koliko zastoja i kakve vas vremenske prilike očekuju usput. Ove zgodne alatke, kao i raznoliki sistemi ranog upozoravanja na požare, zemljotrese i poplave, ma koliko bili neprecizni, stvaraju iluziju da savremena tehnologija vidi koliko i proročište u Delfima ili ono manje čuveno, ali drevnije, u Dordoni, gde su, po legendi, po konkretan savet dolazili i Jason i Odisej.

Nevolja nije samo u tome što savremeni donosioci odluka ne slušaju naučnike onako kako su antički junaci slušali proročice i vidovnjake, već što i bez lošeg promišljanja i zabluda, ni “najpametnija” nauka, mada vrlo korisna sa svojim prognozama, mnogo toga uopšte ne može da vidi. Budućnost svakako ne. U čuvenom suđenju sedmorici iz Akvile, gde je grupa italijanskih seizmologa pre deset godina bila osuđena na zatvorske kazne zato što nisu blagovremeno upozorili na približavanje razornog potresa koji je pogodio ovaj drevni grad, otkrila se neugodna slika prevelikih očekivanja od nauke, očekivanja koja ni teorijski ne mogu biti ispunjena. Zemljotresi, mada se o njima mnogo zna, ne mogu se dovoljno rano predvideti, ali su seizmolozi ipak bili izvedeni pred sud.

HAOS I PREDSKAZANJA

Pojedini modeli u nauci su već takvi da sami prepoznaju šta ne mogu da predvide. Ako, na primer, pokušate da koristeći vrlo jasne zakone dinamike opišete sasvim jednostavnu partiju bilijara, sa malom greškom možete da predvidite gde će se kretati kugla nakon jednog sudara. Ova greška, iz matematičkih razloga, raste nakon dva sudara, a nakon tri postaje značajna, dovoljna da predviđanje daljeg kretanja kugle bude vrlo nepouzdano. Posle pet ili šest sudara, greška položaja postaje tolika da više uopšte ni teorijski ne možete da predvidite gde će se kugla naći.

U fizici tako postoji čitava klasa fenomena koji su sasvim nepredvidljivi mada su opisani vrlo jasnim zakonima – to su fenomeni haosa, koji se javljaju u složenim dinamičkim modelima osetljivim na početne uslove. Takvi modeli opisuju i neke sasvim obične pojave kao što je formiranje duge ili brzina kapanja vode iz česme, gde se, zamislite, javlja haos. No, u svakodnevnoj praksi je jasno da su modeli atmosfere, kojima se pravi vremenska prognoza, vrlo ograničeni iz sličnih razloga – zbog složenosti sistema kakva je atmosfera, greška se tako nakuplja da ovi modeli iako odlično prognoziraju kratkoročno, za dva do tri dana, na dužoj skali postaju sasvim slepi. Možda je razočaravajuće, ali nepredvidljivost je važan deo znanja o svetu.

No, šta jeste predvidljivo? Takozvana prediktivna moć u pojedinim naukama, posebno onim koje su egzaktne poput fizike, ipak ne može da ne impresionira. Dobri modeli kretanja nebeskih tela, zasnovani na Njutnovoj fizici, omogućili su da astronomi sasvim rutinski predviđaju pojave kakve su pomračenja Sunca i Meseca, ali i čitav niz drugih okolnosti, zbog kojih je moguće sondom pogoditi asteroid udaljen milionima kilometara od Zemlje. Takav je slavan primer planete Neptun koju, ako ste vlasnik kakvog amaterskog teleskopa, ne vredi ni da pokušavate da pronađete, ali je razumevanje Njutnovog zakona gravitacije omogućilo francuskim astronomima da u 19. veku na spektakularan način matematički pokažu kako ova planeta mora postojati. I da se ona potom opazi na nebu.

Nesumnjivo se sećate koliko je Čarls Darvin svojom teorijom predvideo tada neotkrivenih živih vrsta, kao i koliko je Mendeljejev periodni sistem elemenata bio upražnjen u prošlim vekovima i koliko su budućih otkrića novih elemenata hemičari bili predvideli unapred, kao i kolika je moć Ajnštajnovih teorija, koje su, mada razumljive malom broju ljudi na početku 20. veka, objasnile takozvano “zakrivljenje” svetlosti pre nego što je ono opaženo pri posmatranju pomračenja 1919. godine. Neka Ajnštajnova predviđanja, poput nedavno otkrivenih gravitacionih talasa, pokazala su se čitav vek kasnije ispravnim.

PREDIKTIVNA MOĆ

Kad je reč o nekim sasvim praktičnim prognozama, njihova moć uglavnom leži u sasvim jednostavnoj matematici. Okušajte se, na primer, sa tri laka zadatka:

1. Nastavite niz: 1, 3, 5, 7, 9, 11 …

2. Nastavite niz: 1, 2, 4, 8, 16, 32, …

3. Nastavite niz: 1, 1, 2, 3, 5, 8, …

Prva dva zadatka ste, bez ikakve vidovitosti, rešili predviđajući šta će biti sedmi član niza samo uz osnovno znanje računa i ako ste nizove pažljivo pročitali. Prvi je niz koji raste linearno sa korakom 2, takozvanom aritmetičkom progresijom i njegov sedmi član je 13, a drugi, gde je sedmi član 64, takozvanom geometrijskom progresijom. Treći niz je naoko složeniji, ali se lako razrešava i uostalom, izuzetno je poznat u istoriji matematike – reč je o slavnom Fibonačijevom nizu gde je svaki sledeći član zbir dva prethodna, pa je traženi sedmi član 13. Ovo je samo jedan, mada vrlo poznat primer pravila koje kad otkrijete, onda sa lakoćom možete predvideti bilo koji član u budućnosti.

Na mogućnosti da raznovrsnom matematičkom analizom otkrijemo pravilnost u nekom skupu podataka, a potom kad znamo pravilo, predvidimo, počiva većina savremenih prognoza. Jedna od najpoznatijih je ona koju je izneo engleski matematičar, demograf i sveštenik Tomas Robert Maltus (1766–1834), koji je još u 18. veku smatrao kako će broj stanovnika i količina hrane uvek biti u raskoraku. Naime, Maltus je, kao matematičar, izračunao da broj stanovnika uvek raste geometrijskom, a količina resursa i hrane aritmetičkom progresijom, koja je bitno sporija. Ovaj sumorni nalaz, koji je Fridrih Engels nazivao “najsurovijom, najbarbarskijom teorijom koja je ikada postojala”, otvorio je vrata razvoju demografije i prvim popisima stanovništva, a pola veka kasnije presudno je uticao i na razvoj Darvinove teorije.

SABLASNA MOĆ STATISTIKE

Videli smo da je u korenu dobrog predviđanja prepoznavanje pravila po kom se neka pojava odvija. Danas statistika često ukazuje na mnoga “nevidljiva pravila” – ona koja je nemoguće razlučiti kad posmatrate pojedinačne slučajeve, ali koja se stabilno održavaju kad se dođe do velikih brojeva. Broj hitnih slučajeva u Urgentnom centru prepoznatljivo raste za praznike, broj vozila na beogradskim ulicama uvek skače petkom popodne, a broj rođenih beba u nekom porodilištu menja se po uvek istom pravilu. Policija na osnovu uvida u statistiku može da predvidi koliko će pijanih vozača sesti u vozila neke večeri. Ovo je pre samo stotinak godina izgledalo kao sablasna okolnost.

Belgijski matematičar Adolf Kutle, astronom i naučnik koji je smislio indeks telesne mase, doživeo je ovu okolnost kao prosvetljenje kad se u 19. veku prvi upoznao sa pouzdanošću statistike kriminala. Analizirajući podatke o zločinima, koji su počeli da se prikupljaju i klasifikuju deceniju ranije, Kutle je zapanjeno primetio ono što je nama danas gotovo sasvim uobičajeno – da je broj ubistava u nekoj oblasti sasvim isti svake godine. Kutle je zapazio kako se broj ubistava, silovanja i pljački održava nezavisno od rada policije i sudova, nazivajući to “zastražujućom tačnošću sa kojom se zločini ponavljaju”.

Jasno je da smrt – kob koja je više pojedinačna od svega u ljudskom životu – uvek i za svakog dolazi na jedinstven način, u konkretnim porodičnim i zdravstvenim okolnostima. Međutim, kad se posmatra kolektivno, onako kako je Kutle posmatrao zločine, kroz statistiku, smrt takođe postaje sasvim predvidljiva – može se sa potpunom preciznošću reći koliko će ljudi umreti u nekom gradu ili zemlji za godinu dana. Kad se taj broj u nekoj godini promeni, to govori o vanrednoj situaciji – naravno, o epidemiji, ali i o ratu, kolapsu ili pak čudnom poboljšanju kvaliteta života. No, kada će smrt doći u nekom pojedinačnom slučaju, ne može se reći.

Francuskinja Žana Kalman je slavni primer, koji navodi i popularni autor Bil Brajson u svojim knjigama, a koja pokazuje kako statistika, kad se primeni na pojedinačne slučajeve, može da omane na sasvim bizaran način. Lokalni notar Andre Fransoa Refre je 1965. sa Kalmanovom, koja je u to doba već imala 90 godina, sklopio ugovor o doživotnom izdražavanju – u zamenu za njen stan do kraja njenog života će joj isplaćivati naknadu u vrednosti koja danas odgovara sumi od 330 evra. Ispostaviće da to i nije bio neki plan – Kalmanova je poživela pune 122 godine i otišla u istoriju kao jedna od najdugovečnijih ljudskih osoba koje su ikada rođene na planeti Zemlji. Živela je u Arlu i zbog dugovečnosti bila zvezda medija i medicinskih studija – navodno se hranila maslinovim uljem, vinom i čokoladom (jela je kilogram čokolade nedeljno). Notar je dotle 30 godina plaćao stan u koji se nikad nije uselio, a nakon njegove smrti 1995. godine, mesečno izdržavanje za staricu isplaćivali su notarevi naslednici.

Iz istog broja

Kuda ide srpska energetika

Nova energetska politika vlade teška je 12 milijardi evra

Bogdan Petrović

Intervju: Žarko Petrović, vođa tima za vitalni razvoj u UNDP-u

Većina građana Srbije je svesna klimatskih promena

J. Jorgačević

Na licu mesta: Popovac

Zarobljena sredina

Filip Mirilović

Legalizacija marihuane u Srbiji

Zelena trava doma mog

Dimitrije Petrović

Arhiva nedeljnika Vreme>

Pogledajte arhivu