Ronny Kjelsberg (red.)

Teknologi og vitenskap - Metode, etikk og miljøpåvirkning

Et kompendium for Innføring i ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder ved Høgskolen i Sør-Trøndelag

Innhold:

Del 1: En innføring i vitenskapelig metode Vitenskapelig metode – Hvordan skape kvalitetssikret kunnskap?

A Beginner’s Guide to Scientific Method

Trick or Treatment

Why People Believe Weird Things

The Demon-haunted World

The Pleasure of Finding Things Out

Historie og filosofi

Del 2: Teknologi. Vitenskap. Etikk. Miljø. Teknologi, vitenskap og etikk

fra Civil Engineer’s Handbook of ProfessionalPractice

fra HOLD PARAMOUNT The Engineer’sResponsibility to Society

Climate change and the oil industry

MERCHANTS OF DOUBT

Del 3: Studieteknikk og skriving

En innføring i vitenskapelig metode

Med tekster fra bl.a. Richard P. Feynman, Simon Singh og Edzard Ernst, Carl Sagan, Michael Shermer

Innhold:

Ronny Kjelsberg - Vitenskapelig metode – Hvordan skape kvalitetssikret kunnskap?

Stephen S. Carey – Utdrag fra A Beginner’s Guide to Scientific Method

Simon Singh & Edzard Ernst - Utdrag fra Trick or Treatment

Michael Shermer - Utdrag fra Why People Believe Weird Things

Carl Sagan - Utdrag fra The Demon-haunted World

Richard P. Feynman - Utdrag fra The Pleasure of Finding Things Out

Rørvik, Pettersen, Moum, Sævareid, Børresen - Utdrag fra Historie og filosofi

Vitenskapelig metode – hvordan skape kvalitetssikret kunnskap?Av Ronny Kjelsberg

Som ingeniør benytter man seg av vitenskapelig fremskaffet kunnskap hver eneste dag. Moderne teknologi er basert på en systematisk undersøkelse av naturen som vi kaller vitenskapelig metode. De som i det daglige jobber med teknologi bør derfor ha en grunnleggende kunnskap om hvor denne kunnskapen kommer fra. Som en bonus vil en grundig gjennomgang av vitenskapelig metode også fungere som en inngang til kritisk og logisk tenking, noe enhver profesjonell yrkesutøver vil dra nytte av på et utall av måter. Denne teksten vil forsøke å gi en kortfattet gjennomgang av vitenskapelig metode med eksempler, og eksempler på fallgruver.

Kan man ha sikker kunnskap?Problemstillingen som det vi i dag kaller “vitenskapelig metode” forsøker å gi et best mulig svar på er gammel. Kanskje så gammel som mennesket. Hvordan kan man vite om en påstand er sann? Hvordan skiller man kunnskap fra myter og overtro. Menneskehetens historie har kanskje vist oss at vi mennesker ikke alltid er like flinke til det. Våre i utgangspunktet positive egenskaper som “pattern recognizing animals” gjør også at vi innimellom ser mønstre som ikke er der. Dette er nok en av årsakene til at overtro av ulike slag har vært faste innslag i de fleste kulturer i hele menneskehetens historie. Gjennom at ofringer til gudene sammenfalt med en god kornhøst, trakk mennesker den slutningen at det ene var årsaken til det andre. Når leger årelatte en pasient, og pasienten senere ble frisk, trodde de det var årelatingen som gjorde pasienten frisk, selv om den i realiteten svekket pasienten.

Vi kan altså ikke bare stole på “sunt folkevett”, eller hva vi blir overbevist om på bakgrunn av egne erfaringer. Selv om dette ofte vil føre oss på rett spor, er det også mange sammenhenger hvor det fører oss på villspor i en søken etter sannheten. Vi trenger derfor et mer systematisk redskap for undersøkelse av virkeligheten, et hvor vi minimerer påvirkningen av våre egne forutinntatte holdninger og i størst mulig grad. Det er den utfordringen vitenskapelig metode forsøker å svare på.

Men la oss begynne helt fra bunnen. Hvordan kan vi vite at noe er sant?

Kan man overhodet vite noe som helst helt sikkert? Hvordan vet du for eksempel at det papirarket, eller den skjermen du leser dette på eksisterer?

Det åpenbare svaret er selvsagt at du kan se det, og om du vil, kan du kjenne på det. Men det baserer seg selvsagt på at du kan stole på sansene dine. Dersom man tar utgangspunkt i Darwins evolusjonsteori må man selvsagt anta at vi som levende vesener som har utviklet oss i en ytre verden, har et sanseapparat som gjør at vi klarer å orientere oss på en rimelig OK måte i verden rundt oss. Det ville vært vanskelig dersom sanseorganene våre i kombinasjon med hjernen vår ikke klarte å gi en beskrivelse av verden rundt oss som stemte noenlunde.

På den annen side er det dypest sett selvsagt vanskelig å vite noe med absolutt sikkerhet. Vi kan f.eks. ikke vite at vi ikke ligger og hallusinerer alt vi tror vi opplever. Medisinsk litteratur er full av folk som ser og hører ting og personer som i realiteten ikke er til stede. Et kjent eksempel for mange vil være filmen A Beautiful Mind, som er basert på livet til økonomiprofessoren John Nash. Nash led av schizofreni og så gjennom store deler av livet en venn, Charles (i filmen spilt av Paul Bettany), som rett og slett ikke eksisterte noe annet sted enn i hans eget hode. At man kan se og høre ting som ikke er der er heller ikke ukjente blant folk som ikke har psykiske lidelser. Dersom vi er trøtte og slitne, og synet er svekket (f.eks. gjennom at det er skumring), kan hjernen kompensere for manglende sansedata ved å konstruere objekter eller personer, selv om det som oftest vil være kortvarig, og man vil oppdage at det ikke er noen ting der når man ser nærmere etter.

Man skulle kanskje tro at man ville kunne se forskjell på “virkelige” objekter og objekter som er fantasifostre, men det er ikke alltid så lett. Litt av årsaken til at det kan være vanskelig er jo nettopp at det vi sanser ikke er rå data fra omverdenen, men data som er behandlet og modellert av hjernen vår.

La oss ta øynene våre som eksempler. Moderne fysikk har lært oss at lys kommer som små adskilte biter av lys som vi kaller fotoner. Det eneste som skiller to fotoner fra hverandre er bølgelengden/frekvensen. Øynene fungerer ved at de sender nervesignaler til hjernen når fotoreseptorene bakerst i øyet blir truffet av slike fotoner. Det er likevel ikke en haug med fotoner vi mennesker ser når vi kikker rundt oss. Vi ser farger, former og avstander. Fargene er hjernens måte å kode de ulike bølgelengdene av lys den får inn. Former og avstander - det romlige bildet vi danner oss - er hjernens systematisering av resten av informasjonen fotonene til sammen gir.

Når alt det vi “ser” dermed uansett er en konstruksjon av hjernen, kan det dermed bli umulig å skille fra virkeligheten noe hjernen konstruerer uten sanseinntrykk, eller dersom hjernen tolker sanseinntrykkene på en måte som ikke stemmer overens med virkeligheten. I den grad ikke alt vi ser er rene fantasifostre, kan vi selvsagt korrigere eventuelle feiloppfatninger ved hjelp av andres observasjoner, men absolutt sikre kan vi neppe noen gang bli.

Russel Crowe som John Nash

Filosofer har forsøkt å finne fram til sikker kunnskap i mange hundre år. De fleste har sikkert hørt Rene Decartes berømte “cogito ergo sum” - “jeg tenker derfor er jeg”, som var et forsøk på å konstruere en kunnskap det ikke kunne finnes tvil om. I nyere tid tilbrakte Bertrand Russel mye av livet sitt på en søken etter nettopp sikker kunnskap, men heller ikke han nådde i mål. For Russels del ble Kurt Gödels “ufullstendighetsteoremer”1, som svært forenklet sier at et lukket system ikke kan bevises ved hjelp av seg selv, en stopper for drømmen om endelig og sikker kunnskap.2 Men selv om vi ikke kan skaffe oss absolutt sikker viten om verden rundt oss, er det ingenting som kan hindre oss i å forsøke å gjøre den så sikker som mulig. Vi må da forsøke å få på plass en metode for undersøking av virkeligheten og kvalitetssikring av kunnskap som minimerer mulige feilkilder.

En enkel modell for vitenskapelig metodeDersom du spør hva som er den viktigste oppdagelsen eller oppfinnelsen mennesket har gjort, vil du helt sikkert få mange ulike svar. Mange viktige oppfinnelser og oppdagelser opp gjennom historien vil bli nevnt. Penicillin som har reddet millioner av liv, hjulet eller å kontrollere ilden som var tidlige teknologiske gjennombrudd som betød mye, jordbruket som tok menneskeheten videre fra jeger- og sankesamfunn og mangedoblet matproduksjonen, kanskje dampmaskinen som satte i gang den industrielle revolusjonen og moderne informasjonsteknologi vil alle være gode kandidater til tittelen. Jeg vil uansett påstå at den viktigste oppdagelsen menneskeheten har gjort er vitenskapelig metode. Den systematiske utprøvingen som vitenskapelig metode innebærer er relativt ny - litt avhengig av definisjonen er den kanskje noen hundre år gammel.

1 På dette feltet er engelsk Wikipedias artikkel ganske omfattende, og innehar grundige kildehenvisninger. Den som er interessert i å sette seg inn i disse matematiske bevisene kan derfor gjerne begynne på http://en.wikipedia.org/wiki/Gödel's_incompleteness_theorems2 En lettfattelig historisk framstilling om Russels jakt på sikker kunnskap er nylig utkommet i tegneserieform både på norsk og engelsk under tittelen Logicomix (Apostolos Doxiadis, Christos Papadimitriou - Logicomix: An Epic Search for Truth, Bloomsbury Publishing and Bloomsbury USA, 2009).

Bertrand Russel

Enkelte regner Ibn al-Haytham, også kjent som , som levde i Irak i 965–1039 som far til den moderne vitenskapelige metoden. Han gjorde tidlige arbeider innen blant annet områder som optikk, astrofysikk og mekanikk.3 Andre peker på de i vesten mer kjente Galileo Galilei eller Johannes Kepler som var aktive på 15-1600-tallet. Virkelig systematikk på vitenskapelig metode også utenfor de fagområdene vi i dag kanskje kjenner som fysikken ble det likevel ikke før i løpet av 1800-tallet hvor vi etter hvert f.eks. fikk grundige vitenskapelige studier innenfor medisin.

Man kan lage litt ulike modeller for en vitenskapelig metode, og gi litt ulike navn på ting eller dele inn metoden litt forskjellig, men innholdet er grovt sett det samme. Metoden er det som skiller vitenskap fra ikke-vitenskap, og har vist seg svært effektiv til å framskaffe og

kvalitetssikre ny kunnskap. Vi skal her dele inn metoden i - observasjon - hypotese - konsekvenser - hypotesetesting.

ObservasjonVitenskapen begynner alltid med observasjon. Man observerer et eller annet fenomen i naturen som man ønsker å forklare. Før vi kan begynne å teoretisere omkring forklaringer på en problemstilling, må vi være sikre på at vi har klarlagt så mange detaljer som mulig rundt det vi skal forklare. Å få alle tilgjengelige fakta på bordet kan både hjelpe oss å finne ut om det er behov for en ny teori (eller om eksisterende teorier kan forklare det vi ser), og det kan hjelpe oss til å finne ut hva denne eventuelle nye teorien bør inneholde.

For å ta et svært enkelt eksempel - la oss si at vi har observert at den gamle bjørken som står på tunet ditt har grønne blader om sommeren, og ønsker å finne ut hvorfor disse bladene er grønne.

HypoteseNår vi forsøker å forklare noe må vi selvsagt forsøke å tenke oss en mulig forklaring. Vi må foreslå en modell for hva som kan være årsaken til det vi observerer. Det er dette vi kaller en hypotese. En hypotese er rett og slett et sett med gjetninger eller påstander som kan utgjøre en større eller mindre del av en teori som - dersom den viser seg å være riktig - vil forklare de forholdene vi forsøker å finne ut av.

3 Du kan finne en nettside tilegnet ham på http://www.ibnalhaytham.net/

Alhazen

En mulig hypotese på det tenkte eksempelet med grønne blader kan selvsagt være at naboen din sniker seg bort til treet om natta mens du sover, og maler bladene grønne. De fleste har sannsynligvis observert hvordan bladene springer ut av knoppene sine på, på en slik måte at man kan avvise nabo-hypotesen uten grundigere undersøkelser.

Så kan man selvsagt ha som en hypotese at årsakene til at bladene er grønne er at de absorberer en del lys, men reflekterer de bølgelengdene som hjernen din visualiserer som fargen “grønt”. En slik hypotese stemmer jo med det vi vet generelt om lys og farger,men er egentlig et svar på spørsmålet om hvor farger kommer fra rent generelt, og svarer ikke på hvorfor bladene på denne bjørka reflekterer akkurat de bølgelengdene med lys den gjør.

Et kanskje mer nærliggende forsøk på å svare på dette spørsmålet ville kunne gå på om bladet inneholdt noe bestemt stoff som gav det den grønne fargen. Litt avhengig av hva slags kunnskap man har om plantebiologi i utgangspunktet, kunne man kanskje gjette på at stoffet var klorofyll.

KonsekvenserHvordan kan vi så bestemme hvorvidt en foreslått hypotese er korrekt? Først må vi finne noen konsekvenser som forklaringen har. Noe som burde inntreffe dersom hypotesen vår er riktig.

Dersom en hypotese eller en teori skal kunne kalles vitenskapelig, må den være det vi kaller falsifiserbar. Det vil si at ut fra teorien, må det være mulig å finne konsekvenser av teorien som vil kunne motbevise eller foreløpig bekrefte den som (i det minste prinsipielt om ikke nødvendigvis med dagens teknologi) er testbare. At en hypotese er falsifiserbar vil med andre ord bety at man må kunne tenke seg undersøkelser som gjør at det er mulig å finne ut at den er falsk dersom disse får et bestemt resultat.

På motsatt side er det selvsagt mulig å lage seg hypoteser som det er umulig å teste, eller hvortesten alltid kan møtes av en unnamanøver. (Se f.eks. utdraget fra Carl Sagan senere i kompendiet.) Dersom en hypotese ikke er falsifiserbar i prinsippet, er det ikke en vitenskapelig hypotese. Da er det ikke vitenskap du driver med, men noe annet. (F.eks. religion, ideologi eller andre former for tenkning som kan ha sin rettmessige plass i et samfunn, men som man ikke bør blande med vitenskap, noe vi vil komme tilbake til.)

Dersom vi ønsker å undersøke hypotesene våre om hvorfor bladene er grønne, er det flere testbare konsekvenser. Dersom vi virkelig ønsker å undersøke om det er en nabo med malingspann som er synderen, kan vi jo holde treet under observasjon om natten - eller i vår høyteknologiske tid, sette opp et overvåkningskamera.

Dersom vi antar at overvåkningen viste et tydelig fravær av nabo med stige, og bladene likevel ble grønne, kan vi i utgangspunktet si at denne hypotesen er falsifisert. Hva så med hypotesen om klorofyll? Det er absolutt mulig å undersøke om et blad inneholder klorofyll. Det finnes rimelig enkle kjemiske tester, og i verste fall har vi nå mikroskoper som er så avanserte at de kan “se” ned på atomnivå. (Et såkalt scanning tunneling microscope (STM), benytter seg ikke av

Det finnes faktisk også noen få planter som ikke har klorofyll, her Epipogium aphyllum.

lys - dermed “se” i anførselstegn, men av den kvantefysiske tunnel-effekten hvor i dette tilfellet elektroner kan hoppe gjennom en energibarriære (med en sannsynlighet som avhenger av avstanden), og man kan dermed få et bilde av hvordan konturene og strukturen er ned på atomnivå).

Et eksempel på en “ikke-falsifiserbar” hypotese ville f.eks. være at en eller annen allmektig høyere makt gjorde treet grønt. En allmektig trefarger som ikke er bundet av noen naturlover eller restriksjoner vil selvsagt også kunne unnlate seg observasjon, forkludre våre eksperimenter og i og for seg gjøre hva som helst. Det vil i prinsippet verken være mulig å bekrefte eller avkrefte dette, og det er dermed ikke falsifiserbart, og en ikke-vitenskapelig hypotese, selv om man selvsagt kan gjøre seg noen betraktinger rundt sannsynligheten av denne type forklaringsmodeller.

Nå er ikke dette en spesielt relevant problemstilling i forhold til fargen på løv, men innenfor fagfelt som evolusjonsbiologi og platetektonikk utfordres vitenskapen jevnlig av ikke-vitenskapelige hypoteser.4

Test hypotesen Når man så har fått både observert et fenomen, laget seg en hypotese rundt årsaken til fenomenet, og identifisert noen konsekvenser av fenomenet, kommer man til den praktiske testingen av disse konsekvensene. Etter å ha kommet fram til konsekvensene av hypotesen vår, må vi altså teste den. For å få til det må vi gjennomføre et eksperiment som er designet for å avgjøre hvorvidt de forutsagte konsekvensene virkelig inntreffer. Dersom vi får de resultatene vi hadde forventet, har vi dermed en god grunn til å tro at hypotesen vår er korrekt. Dersom vi ikke får de forventede resultatene, har vi en grunn til å tro at hypotesen vår kan ha vært feil, eller i det minste at den må modifiseres noe.

Så med fravær av nabo med malingspann, og et treff på klorofyll på de kjemiske testene av bladet, vil hypotesen om at klorofyllet er årsaken til den grønne fargen være bekreftet.

Et viktig poeng i vitenskapen er at en vitenskapelig teori kan bli motbevist, men aldri bevist i den strenge absolutte forståelsen av ordet. Vi har jo for eksempel en gravitasjonsteori som sier at objekter med masse øver en tiltrekning på hverandre. Derfor faller et lodd ned mot bakken når du slipper det. Grunnprinsippene i denne teorien er etter hvert svært godt bekreftet (selv om Newtons opprinnelige teori er blitt redusert fra en universell teori til en ekstremt god tilnærming (approksimasjon) under normale forhold etter at Einstein kom med sin generelle relativitetsteori).

Dette grunnprinsippet i gravitasjonen blir bekreftet hver gang vi slipper et lodd og det faller mot gulvet. I

4 Se f.eks. forskning.no “Tøvete om platetektonikk” på http://www.forskning.no/Artikler/2006/september/1159166676.8 og en rekke Akademiske titler om kontroversen om “Intelligent design”, f.eks. Barbara Forrest, Paul R. Gross - Creationism's Trojan Horse: The Wedge of Intelligent Design, Oxford University Press, USA 2004.

Fysiker Stephen Hawking tilsynelatende –men bare tilsynelatende – upåvirket av gravitasjon. (Foto fra NASA)

prinsippet skal det derimot ikke noe mer enn ett tilfelle av et lodd som plutselig flyr opp i lufta istedet for at vi er nødt til å revurdere teorien vår. Vi sier derfor ofte at en teori aldri kan bevises, men bare foreløpig bekreftes. Den kan derimot motbevises.5

ProblematiseringDenne første gjennomgangen av vitenskapelig metode, gir deg en enkel og grei oversikt over både grunnlaget for kunnskap og hovedtrinnene i den vitenskapelige metoden. Men det er selvsagt mye mer å si om vitenskap, og også vitenskapelig metode enn dette. Det finnes mange bøker om vitenskap og vitenskapelig metode som gir et mer nyansert bilde av prosessen. Carey (2011)6 peker på enkelte områder som kan skape utfordringer (i stedet for vår 4-stegsprosess, har han slått sammen det å finne en hypotese og konsekvenser av denne til et steg (Proposing Explanations), og snakker dermed om en tre-stegsprosess):

We will come to recognize that its three steps are often more difficult to complete than our initial example might suggest. Explanations are not always easy to come by or test, and test results are not always as decisive as we might like them to be. We will also find that the three steps are not entirely independent of one another. Sometimes getting at the right observational data will require the use of experimental techniques very much like those used to test explanations. Moreover, the inspiration for new forms of explanation can come from new and unanticipated observational data. And the testing of an explanation may involve looking to nature for observational confirmation. For now, however, we can use what we have discovered about scientific method to get at the remainder of the answer to our opening question.

Carey forsøker seg også på å definere vitenskap, selv om norskspråklige lesere bør være obs på at det engelse “science” ofte ikke er synonymt med det norske “vitenskap”. Ofte brukes “science” i engelsk litteratur for å beskrive det vi på norsk kaller naturvitenskap, mens samfunnsvitenskapen på tilsvarende måte som på norsk betegnes som “social science”. Den vitenskapelige metoden ser ofte også noe annerledes ut i samfunnsvitenskapen, siden det ofte er vanskelig (eller også svært uetisk) å gjøre eksperimenter på samme måte som i naturvitenskapen.

Just what is science? Science is that activity which aims to further our understanding of why things happen as they do in the natural world. It accomplishes this goal by applications of scientific method—the process of observing nature, isolating a facet that is not well understood and then proposing and testing possible explanations.

5 I forhold til gravitasjon, har det faktisk i nyere tid vært framsatt teorier om at den under visse omstendigheter kan være frastøtende som et forsøk på å forklare observasjoner som viser at universets ekspansjon aksellererer. Se f.eks. http://phys.org/news/2011-04-antimatter-gravity-universe-expansion.html6 Stephen S. Carey - A Beginner's Guide to Scientific Method 4th edition, Wadsworth, Cengage Learning 2011

BevisbyrdeNå er det selvsagt slik at ekstraordinære påstander krever ekstraordinære bevis. Dersom vi går tilbake til vårt eksempel med gravitasjon vil teorien neppe bli avkreftet av et enkelt lodd som flyr opp i lufta, dersom eksperimentet ikke kan bekreftes. (Det vil forøvrig ingen teorier bli.)Gravitasjonen er såpass godt bekreftet (den blir det for hvert skritt du tar), at man vil kreve at et eksperiment ble gjentatt flere ganger uavhengig av hverandre (og av uavhengige forskergrupper) for å velte en teori som er svært godt underbygd. I forhold til lodd som ikke faller mot bakken, ville nok mange anta at en magnet i taket, et hydrogen- eller heliumfylt jukselodd, eller andre spesielle forhold ville være en bedre umiddelbar forklaring enn at hele gravitasjonsteorien må kastes om kull. Dersom man derimot gjentatte ganger oppnår samme resultat helt uavhengig av hverandre, og man har forkastet alle andre mulige forklaringer, må man forkaste, eller i det minste modifisere selv de mest grunnleggende teorier.

Et grunnleggende prinsipp i vitenskapen er derfor at all forskning skal publiseres med full åpenhet om metode og oppsett av eksperimenter, slik at andre forsker har mulighet til å undersøke og etterprøve resultatene på et helt fritt og uavhengig grunnlag.

Det var for eksempel dette som skjedde med de eksperimentene som gikk verden rundt i 2011, hvor forskere mente å ha observert at nøytrinoer gikk raskere enn lyshastigheten. Forskere ved partikkeldetektoren OPERA ved Gran Sasso-laboratoriet i Italia, rapporterte i september 2011 at de hadde observert nøytrinoer fra CERN som gikk 0,002% raskere enn lyshastigheten, noe som ville betydd at Einsteins relativitetsteori måtte omskrives.7 Når uavhengige forskere prøvde å gjenskape eksperimentet med en annen detektor, gikk derimot nøytrinoene som forventet i lyshastigheten.8 I ettertid har mange andre forskergrupper kommet fram til samme resultat, og man har etterhvert kommet fram til at årsaken til

feilmålingen til OPERA sannsynligvis var en løs fiberoptisk kabel.9 I vitenskapen som ellers i livet gjelder det altså at ekstraordinære påstander krever ekstraordinære bevis, og at ting som høres for godt ut til å være sant, ofte ikke er sant.

“A Beginner's Guide to Scientific Method” tar også utførlig for seg spørsmålet om bevisbyrde, med noen flere eksempler:

In science, as we have seen, anomalies are regarded with a healthy dose of skepticism.

This attitude may at first seem at odds with the idea of an open, unbiased examination of the facts. But skepticism toward the anomalous is neither narrowminded nor a knee-jerk defense of the status quo. A vast body of evidence is available suggesting that any given anomalous claim is probably false. Imagine, for example, if someone were to report that they had just seen a man who was at least 10 feet tall. Now this would certainly be anomalous; it is at odds with everything

7 OPERA collaboration (November 17, 2011). Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam. arXiv:1109.4897.8 ICARUS Collaboration (2012). "Measurement of the neutrino velocity with the ICARUS detector at the CNGS beam". Physics Letters B 713 (1): 17–22. arXiv:1203.3433. DOI:10.1016/j.physletb.2012.05.033.9 http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2012/06/once-again-physicists-debunk.html

Veien nøytrinoene tok fra CERN til Gran Sasso. Det gikk fort, men altså ikke i overlysfart.

we know about the limits of human growth. Of the nearly limitless number of human beings who have lived on this planet, none has come near to approaching 10 feet in height. What this means is that there is an extraordinarily large body of evidence to suggest that the claim of a 10-foot tall man is false. Thus, lacking very strong evidence for such a claim, skepticism about its truth is only reasonable. The burden of proof, in other words, lies with the person who claims to have observed something anomalous. The more extraordinary the anomalous claim—the more extensive the evidence it is false—the more rigorous must be the evidence required before accepting the claim.

This principle—extraordinary claims require extraordinary evidence—is the basis of the skepticism with which the scientific community generally greets claims of the anomalous. It is the reason why, for example, nuclear physicists were so quickly skeptical of the claims for cold fusion. Years of accumulated experimental evidence made it a near certainty that fusion can occur only at very high temperatures, and these results made perfect sense against the backdrop of the accepted theory of how atomic nuclei interact.

Though anomalous phenomena are regarded with skepticism, scientists will acknowledge the existence of such phenomena—sometimes reluctantly—when provided with unequivocal evidence. In 1986, George Bednorz and Karl Mueller of IBM’s Zurich laboratory announced that they had discovered a new class of ceramic materials in which resistance-free electricity can flow at relatively high temperatures. What made this discovery something of an anomaly was the fact that superconductivity, as this phenomenon is called, was thought to be possible only at much lower temperatures. Though this discovery was startling and unexpected, the scientific community was quick to accept it once the evidence was in. Bednorz and Mueller published their results along with a detailed account of the conditions under which the material would conduct electricity with virtually no resistance at high temperatures. Other physicists were quickly able to reproduce their results. With little fanfare, a well-documented anomaly was embraced by the mainstream scientific community. (Bednorz and Mueller were awarded the Nobel Prize for their discovery a year later.)

Extraordinary claims arising from sources outside of mainstream science are also at odds with a large body of contrary evidence, much of which comes from the accumulated findings of science. Here again, the burden of proof lies with advocates of such claims. Suppose a famous psychic were to claim to able to bend keys telekinetically—by simply willing them to bend—and were to give us a demonstration. He holds an ordinary house or car key in one hand, concentrates his thoughts and the key actually seems to bend! But wait a minute. We have seen magicians perform similar feats using simple sleight of hand and misdirection. Unfortunately, our psychic refuses to perform his feat in the presence of a skilled magician on the grounds that he finds it impossible to perform in the presence of people who are skeptical. Some things, claims our psychic, are not meant to be tested.

What are we to make of our psychic’s demonstration? Is it a genuine feat of telekinesis or just a bit of sleight of hand? The case for the latter is based on a well-established scientific principle that telekinesis seems to violate. The principle is universal and has been confirmed in countless observations in every field of scientific endeavor. It is that one event cannot influence another without some intervening mechanism or medium. The flow of blood in the human body resists the pull of gravity, in part, because of the pumping action of the heart. Magnets influence the movement of metallic particles via an intervening medium, their surrounding magnetic fields. In fact, there are no known instances of what is sometimes called “action at a distance”—actions or events causally related to antecedent but remote actions or events wherein there is not some intervening medium or mechanism. A variant of this principle seems to hold for human action as well. If I want to bring about a change in the world external to my mind, I must do more than “will” the change to happen. In general it is well established that a person’s mind cannot effect a change in the physical world without the intervention of some physical energy or force. If, say, I want to move an object from one spot to another, simply willing the object to move is insufficient

to accomplish my purposes. I must figure out some way — some sequence of actions—which will result in the goal I will myself to accomplish.

Now, it may turn out that the “no action at a distance” principle is false. It may be, that is, that we will eventually discover some phenomenon that involves action at a distance. It may even turn out that our psychic will prove to be the exception to the rule. Either that or there is some subtle medium or mechanism at work which has so far eluded our detection, another anomaly.

Thus, because so much is at stake, we are entirely justified in demanding extraordinarily decisive evidence for our psychic’s claim to influence objects telekinetically. In the absence of such evidence—evidence of the sort that could be provided by carefully monitored testing in the presence of a skilled magician— we have every reason to doubt our psychic’s extraordinary ability. For if our psychic can do what he claims, we must take seriously the notion that forces, processes are at work in nature that have so far escaped our detection; we must begin thinking about revisions to our current understanding of things.

Menneskelige feilBevisbyrden er et viktig element å problematisere i vitenskapelig metode. Like viktig er det kanskje å være seg bevisst alle de menneskelige feil som kan påvirke forskningsresultater. En ting er det åpenbare forskningsjukset. I og med forskningens åpenhet er nok det relativt sjeldent, men man kan frykte at også bevisst juks vil øke i omfang nå når mer av økonomien i

forskning og høyere utdanning blir knyttet til “produksjonsmål” i form av publiseringspoeng. Man får altså et økonomisk insentiv i tillegg til det insentivet som allerede ligger der i form av status og ære i forskningsmiljøene.10

Viktigere enn det åpenbare jukset er nok de ubevisste feilene vi mennesker kan gjøre. Både i form av vanlige tankefeil, og i form av en mer ubevisst bias, hvor selv de minste feilskjær kan få alvorlige konsekvenser når man opererer med statistikk. Mange ørsmå feil kan til sammen skape store statistiske avvik når marginene er små. Dette siste er man etter hvert blitt seg svært bevisst særlig i medisinsk forskning, hvor alle nye medisiner må gjennom grundige dobbeltblindete studier før de blir godkjente. Dobbelt blindet betyr at alle pasienter som inngår i studien må kontrollere effekten sin opp mot en annen gruppe som ikke får medisin, men bare et virkningsløst placebo (oftest en sukkerpille), og at verken pasienten selv, eller legen som behandler pasienten vet om vedkommende får medisin eller placebo.

Den kjente fysikeren Richard P. Feynman var klar over hvor viktig var i vitenskapen å ikke narre seg selv. I en tale på Caltec i 1974 med tittelen Cargo Cult Science11 legger han vekt på hva han mener skiller vitenskap fra pseudovitenskap (cargo cult 10 Se for eksempel Knut Kjeldstadli - Akademisk kapitalisme, Res Publica 2010 for utførlige drøftinger av konsekvensene nye styringsmodeller og økonomimodeller kan få for forskningen.11 Talen er gjengitt i Richard P. Feynman - Surely You're Joking, Mr. Feynman!, W. W. Norton 1985. Den finnes også på nett på http://www.lhup.edu/~DSIMANEK/cargocul.htm (Begrepet “Cargo Cult” henspiller

Richard P. Feynman – for anledningen på bongotrommer.

science), og på hvor viktig det er å ikke narre seg selv. Han gir også et eksempel på hvordan selv erfarne vitenskapsmenn har narret seg selv opp gjennom historien:

We've learned from experience that the truth will come out. Other experimenters will repeat your experiment and find out whether you were wrong or right. Nature's phenomena will agree or they'll disagree with your theory. And, although you may gain some temporary fame and excitement, you will not gain a good reputation as a scientist if you haven't tried to be very careful in this kind of work. And it's this type of integrity, this kind of care not to fool yourself, that is missing to a large extent in much of the research in cargo cult science.[…]We have learned a lot from experience about how to handle some of the ways we fool ourselves. One example: Millikan measured the charge on an electron by an experiment with falling oil drops, and got an answer which we now know not to be quite right. It's a little bit off, because he had the incorrect value for the viscosity of air. It's interesting to look at the history of measurements of the charge of the electron, after Millikan. If you plot them as a function of time, you find that one is a little bigger than Millikan's, and the next one's a little bit bigger than that, and the next one's a little bit bigger than that, until finally they settle down to a number which is higher. Why didn't they discover that the new number was higher right away? It's a thing that scientists are ashamed of--this history--because it's apparent that people did things like this: When they got a number that was too high above Millikan's, they thought something must be wrong--and they would look for and find a reason why something might be wrong. When they got a number closer to Millikan's value they didn't look so hard. And so they eliminated the numbers that were too far off, and did other things like that. We've learned those tricks nowadays, and now we don't have thatkind of a disease.[…]The first principle is that you must not fool yourself--and you are the easiest person to fool. So you have to be very careful about that. After you've not fooled yourself, it's easy not to fool otherscientists. You just have to be honest in a conventional way after that.

Det er mange mulige tankefeller vi mennesker kan gå i. Heller enn å begynne en egen opplisting her, vil jeg henvise til Michael Shermers gjennomgang i “How Thinking Goes Wrong - Twenty-five Fallacies That Lead Us to Believe Weird Things”12 som følger i det utvalget av tekster som blir presentert etter denne innledningen.

Vi vil i tekstutvalget også gjengi et kort kapittel fra tidligere siterte “A Beginner's Guide to Scientific Method”, som blant annet tar for seg problemstillinger rundt kausalitet og korrelasjon - betyr det at noe skjer etter noe annet, eller at det finnes en statistisk sammenheng mellom to fenomener nødvendigvis at det ene er årsak til det andre? Det tar også for seg prinsippet rundt den såkalte Occhams barberkniv: Dersom vi har to ulike forklaringsmodeller som gir oss de samme konsekvensene, velger vi det enkleste.

Vitenskapelig metode i ulike fagfelt på hvordan innbyggere på noen stillehavsøyer konstruerte en religion rundt flyene som under krigen kom med store mengder varer (cargo). Det oppstod da kulter som etter beste evne etterlignet rullebaner, landingslys og det de hadde sett i den tro at fly da ville lande med “cargo” også til dem. For Feynman ble det et bilde på pseudovitenskap - å se overflaten uten å kjenne de grunnleggende mekanismene.)12 Utdraget kan også finnes på nett på http://www.positiveatheism.org/writ/sherm3.htm

I gjennomgangen av vitenskapelig metode har vi brukt noen eksempler som stort sett har vært hentet fra naturvitenskapen. Vi var også inne på at “science” i angloamerikansk kontekst ofte brukes entydig om naturvitenskap. Vi skal nå videre se på et par eksempler på bruken av vitenskapelig metode fra ulike fagfelt, som også viser at den kan ha sin plass også utenfor de snevert definert “harde” naturvitenskapene.

MedisinI et utdrag fra det innledende kapittelet i boken “Trick or Treatment”,skrevet i et samarbeid mellom den kjente vitenskapsjournalisten Simon Singh og verdens første professor på alternativ medisin, Edzard Ernst, vil vi senere bli kjent med hvordan den vitenskapelige metoden utviklet seg innen medisinen. I framstillingen av hvordan man omsider fikk slutt på skadelige medisinske praksiser som årelating, får vi innsikt i hvor viktig det er å benytte objektive og grundige undersøkelser heller enn å stole på egne erfaringer. Vi får også innsyn i hvordan kliniske undersøkelser utviklet seg med utgangspunkt i bekjempelse av skjørbuk i den britiske marinen (selv om de ennå ikke var dobbeltblindet, slik kravet er i dag).

Historie og arkeologiMen først skal vi tilbake til Michael Shermer. I boken “Why People Believe Weird Things”, først utgitt i 199713, går han gjennom en rekke former for pseudovitenskap, og gir et eksempel på hvordan vitenskapelig metode har en rolle i historiefaget:

Okay, so ghosts are bunk, along with most claims that fall under the heading of pseudoscience, by which I mean claims presented so that they appear scientific even though they lack supporting evidence and plausibility. The search for extraterrestrial life is not pseudoscience because it is plausible, even though the evidence for it thus far is nonexistent (the SETI—Search for Extraterrestrial Intelligence—program looks for extraterrestrial radio signals). Alien abduction claims, however, are pseudoscience. Not only is physical evidence lacking but it is highly implausible that aliens are beaming thousands of people into spaceships hovering above the Earth without anyone detecting the spacecrafts or reporting the people missing. But what about historical events? How do we know they happened since they do not repeat, either in nature or in the laboratory?

Shermers Spørsmål er betimelig, siden man ikke kan sette opp et eksperiment for å undersøke noe som har skjedd. Den 4-stegsprosessen vi har beskrevet over virker dermed ikke like relevant, men det er bare delvis riktig. Når vi går grundigere inn i materien vil vi likevel se at det går an å framsette hypoteser og undersøke disse, selv om det er vanskelig å designe

13 Michael Shermer - Why People Believe Weird Things: Pseudoscience, Superstition, and Other Confusions of Our Time, A.W.H. Freeman/Owl Book, 2002 (ny utgave)

Edzard Ernst

eksperimenter på den måten man ser for seg i naturvitenskapen. Et av Shermers eksempler handler om den virkelig fjerne fortiden - dinosaurenes tidsalder.

The historical sciences are rooted in the rich array of data from the past that, while nonreplicable, are nevertheless valid as sources of information for piecing together specific events and confirming general hypotheses. The inability to actually observe past events or set up controlled experiments is no obstacle to a sound science of paleontology or geology, so why should it be for a sound science of human history? The key is the ability to test one's hypothesis. Based on data from the past the historian tentatively constructs a hypothesis, then checks it against "new" data uncovered from the historical source. Here is an example of this. I once had the opportunity to dig up a dinosaur with Jack Horner, curator of paleontology at the Museum of the Rockies in Bozeman, Montana. In Digging Dinosaurs, Homer reflected on the historical process in describing the two phases of the famous dig in which he exposed the first dinosaur eggs found in North America. The initial stage was "getting the fossils out of the ground; the second was to look at the fossils, study them, make hypotheses based on what we saw and try to prove or disprove them" (Horner and Gorman 1988, p. 168). The first phase of unsheathing the bones from the surrounding stone is backbreaking work. As you move from jack hammers and pickaxes to dental tools and small brushes, however, the historical interpretation accelerates as a function of the rate of bone unearthed, as does one's enthusiasm to keep digging. "Paleontology is not an experimental science; it's an historical science," Horner explained. "This means that paleontologists are seldom able to test their hypotheses by laboratory experiments, but they can still test them" (p. 168). How?

In 1981 Horner discovered a site in Montana that contained approximately thirty million fossil fragments of Maiasaur bones, from which he concluded "at a conservative estimate, we had discovered the tomb of ten thousand dinosaurs" (p. 128). Horner and his team did not dig up thirty million fossil fragments. Rather, they extrapolated from selected exposed areas how many bones there were in the 1.25 by 0.25 mile bed. The hypothesizing began with a question: "What could such a deposit represent?" (p. 129). There was no evidence that predators had chewed thebones, yet many were broken in half, lengthwise. Further, the bones were all arranged from east to west—the long dimension of the bone deposit. Small bones had been separated from bigger bones, and there were no bones of baby Maiasaurs, just those of Maiasaurs between nine and twenty three feet long. The find revealed more questions than answers. What would cause the bones to splinter lengthwise? Why would the small bones be separated from the big bones? Was this one giant herd, all killed at the same time, or was it a dying ground over many years?

An early hypothesis that a mudflow buried the herd alive was rejected as "it didn't make sense that even the most powerful flow of mud could break bones lengthwise ... nor did it make sense that a herd of living animals buried in mud would end up with all their skeletons disarticulated." Applying the hypothetico-deductive method, Horner formulated a second hypothesis: "It seemed that there had to be a twofold event, the dinosaurs dying in one incident and the bones being swept away in another." Since there was a layer of volcanic ash a foot and a half above the bone bed, volcanic activity was implicated in the death of the herd. Deduction: because the fossil bones split only lengthwise, the damage to the bones came long after the event that caused death, which might have been a volcanic eruption, especially since volcanoes "were a dime a dozen in the Rockies back in the late Cretaceous." Conclusion: "A herd of Maiasaura were killed by the gases, smoke and ash of a volcanic eruption. And if a huge eruption killed them all at once, then it might have also killed everything else around," including scavengers or predators. Then perhaps there was a flood, maybe from a breached lake, that carried the rotting bodies downstream, separated the big bones from the small bones (which are lighter), and gave them a uniform orientation. "Finally the ash, being light, would have risen to the top in this slurry, as it settled, just as the bones sank to the bottom." What about the baby Maiasaurs? "Perhaps the babies of that year were still in the egg or in nests when the volcano erupted, or perhaps nesting had not even begun." But what about babies from the previous season who would now be juveniles? Horner admits "that nobody knows for sure that these dinosaurs would have produced young each year" (pp. 129-133).

Even in the first stage of a dig while fossils are being released from their rocky shroud, the hypothetico-deductive method is constantly applied. When I arrived at Horner's camp, I expected to find the busy director of a fully sponsored dig barking out orders to his staff. I was surprised to come upon a patient historical scientist sitting cross-legged before a cervical vertebra from a 140-million-year-old Apatosaurus and wondering just what to make of it. Soon a reporter from a local paper arrived (apparently a common occurrence as no one took notice) and inquired of Horner what this discovery meant for the history of dinosaurs. Did it change any of his theories? Where was the head? Was there more than one body at this site? And so on. Horner's answers were consistent with those of the cautious scientist: "I don't know yet." "Beats me." "We need more evidence." "We'll have to wait and see."

This was historical science at its best. For example, after two long days of exposing nothing but solid rock and my own ineptness at seeing bone within stone, one of the preparators pointed out that the rock I was about to toss was a piece of bone that appeared to be part of a rib. if it was a rib,then the bone should retain its rib-like shape as more of the overburden was chipped away. This it did for about a foot, until it suddenly flared to the right. Was it a rib or something else? Jack moved in to check. "It could be part of the pelvis," he suggested, if it was part of the pelvis, then it should also flare out to the left when more was uncovered. Sure enough, Jack's prediction was verified by further empirical evidence. And so it went day after day. The whole dig depends on such hypothetico-deductive reasoning. In a sense, historical science becomes experimental when predictions based on initial evidence are verified or rejected by later evidence. The digging up of history, whether bones or letters, is the experimental procedure of the historical scientist interested in putting a hypothesis to the test.

AtomteorienEn god illustrasjon på hvordan vitenskapelig metode har bidratt til å utvikle et helt fagfelt finner vi i atomteoriens historie.

Hvordan verden er satt sammen - dvs. rett og slett hva verden består av har vært et spørsmål som har mennesker har stilt seg omtrent så lenge som mennesker har drevet å stilt seg selv spørsmål. det har nok grovt settl plaget menneskeheten så lenge menneskeheten har tenkt på andre ting enn å skaffe seg mat til neste dag, noe som moderne forskning nok vil kunne si er svært lenge er ganske lenge.

Om vi begynner med det helt grunnleggende: Hva skjer hvis du deler et eller annet stoff i to (f.eks. en ost, den er passe fast og kan enkelt deles med en skarp kniv kniv)? Og gjør det igjen, og igjen og igjen osv. Dypest sett er det bare to mulige alternativer - enten så kan du bare fortsette å dele osten igjen og igjen og igjen, uendelig lenge, eller så kommer du før eller senere til et punkt hvor det sier stopp - du kommer fram til en eller annen minste bestanddel.

Atomteori i antikkenDen tidligste dokumentasjonen på tanker som går i retning av en “atomteori” finner vi som så mye annet hos de gamle grekerne. Demokrit (ca. 300 f.kr.) var den første som framsatte en teori om at “Alt består av atomer”. Ordet “atom” kommer fra det greske “atomos” som betyr udelelig. Men det er klart at det Demokrit kalte atomer, ikke er det samme vi kaller atomer i dag.Demokrit hadde bare en ide om at det fantes en minste byggestein, at det på et eller annet punkt sa “stopp” når man delte (feta)osten i stadig mindre deler.

Men det ble ikke begått noe større eksperimentelt arbeid i det gamle Hellas. De gamle greske filosofene hadde nemlig en helt annen idé rundt dette med vitenskapelig metode enn vi har i dag. Platon, som sammen med Aristoteles skulle legge føringer for svært mye av vestlig tenking i to tusen år, mente nemlig at kunnskap skulle komme fra rene studier av ideene, gjort med fornuften - eksperimenter ble sett på som noe mindreverdig man burde holde seg unna. Når heller ikke Aristoteles (og heller ikke mange andre

filosofer) hadde mye til overs for eksperimentering, ble den gamle greske vitenskapen stort sett redusert til å sitte og tenke - filosofere - over verden rundt seg, og slik skulle man få innsikt.14

Forøvrig ikke helt ulikt buddhismen, hvor Buddha visstnok satt og mediterte under et fikentre i mange år for å få innsikt i verdens mysterier.

Nå hadde selvsagt ikke de gamle grekerne teknologien til å undersøke atomstrukturen, men med en veldig avvisende holdning til å undersøke verden rundt seg med annet enn tanken, ble

jo også den teknologiske utviklingen begrenset. Men tanken om en minste udelelig enhet av materie - atomer - var altså en av tankene somflorerte i det gamle Hellas.

Denne tanken ble derimot ikke videreutviklet. Hovedsakelig på grunn av de to tidligere nevnte mennene Platon (428/427– 348/347 f.Kr.) og Aristoteles (384 – 322 f.Kr.) som gjorde at ideen ble lagt død i 2000 år. Som du kan se av årstallene kom Demokrit etter disse to, men det var Platon og Aristoteles som var de antikke tenkerne som på mange områder var helt dominerende og førende gjennom hele antikken og middelalderen, ja nesten helt fram til vår moderne tid. Når ingen av disse to hadde noen tro på atomteorien, gjorde det at den effektivt ble lagt død i hele denne perioden. Helt fram til

14 Filosofene tilhørte jo stort sett den greske overklassen, og det er en naturlig parallell mellom holdningen til eksperimenter og anvendt vitenskap - teknologi, og den holdningen overklassen hadde til fysisk arbeid. Fysisk arbeid ble sett på noe som fratok en mann hans frihet, noe uverdig.

Demokrit – også en foregangsmann innen hentesveis.

Platon (til venstre) peker opp mot ideene, mens Aristoteles (til høyre), vil ha det mer jordnært. (Fra et kjent maleri av den italienske renessansemesteren Rafael.)

opplysningstida (ca. 1700-tallet), var det stort sett slik at dersom verken Aristoteles eller Platon trodde på noe, så var det ingen som trodde på det (med noen unntak selvsagt for områder hvor disse to hedningene kom i konflikt med kristne dogmer).

Hele det vi i dag tenker på som vitenskapelig metode, hele det vitenskapssynet vi har i dag og som vi har gjort rede for tidligere i denne teksten, er overraskende nytt. Middelalderen var ofte svært preget av mye av det samme synet som Platon stod for. Det beste beviset på noe var ikke å undersøkelse, eller gjennomføre et eksperiment som faktisk kunne vist hvordan noe hang sammen i den virkelige verden. Det beste beviset ble ofte oppfattet som det å slå opp i ei bok, og kunne peke på at “Aristoteles sa...” - da er det sånn.

Opprinnelig var det kanskje Platon som ble sett på som den store tenkeren i den kristne verden i middelalderen. Svært innflytelsesrike St. Augustin (354-430) var bl.a. påvirket av Platon, og spredte hans tanker utover Europa.15 Platons tanking om en “ideverden” hvor vår fysiske verden bare var en avspeiling, eller en skygge av denne, passet på mange måter godt med hvordan den kristne tenkingen utviklet seg i Romerriket. Skillet kunne overføres til et kristent skille mellom det “dennesidige” og det “hinsidige”. Aristoteles stod på den andre siden for et syn mer rettet mot den fysiske verden som det sentrale. Etterhvert skulle derimot Aristoteles ta over hegemoniet i det kristne Europa gjennom Thomas Aquinas (1225–

1274) som tilpasset Aristoteles tenking til den kristne tenkingen som den gang dominerte.16

Aquinas gjorde at Aristoteles tenking i stor grad dominerte den vestlige verden helt fram til vår tid fram mot opplysningstiden på 1700-tallet.

Men siden ingen av disse hadde sans for atomteorien, lå den altså død i 200 år.

Atomteorien og opplysningstidenI løpet av opplysningstiden på 1700-tallet, ble middelalderens avvisning av eksperimentelle undersøkelser av naturen byttet ut med en mer positiv holdning. Vedtatte sannheter ble i økende grad satt på prøve, noe som betød en ny vår også for atomteorien.

15 Se "Platonism." Cross, F. L., ed. The Oxford dictionary of the Christian church. New York: Oxford University Press, 2005, eller for en lang og grundig innføring, Brian Dobell - Augustine's Intellectual Conversion: The Journey from Platonism to Christianity, Cambridge University Press, 2009

16 Se Stanford Encyclopedia of Philosophy på http://plato.stanford.edu/entries/aquinas/#ThoAri for en kort versjon, eller f.eks. Mary M. Keys - Aquinas, Aristotle, and the Promise of the Common Good, Cambridge University Press, 2006 for en betydelig lengre en.

St. Augustin til venstre med et hus i hånda, Thomas Aquinas til høyre med fugl i øret.

Selv om det også var andre som gjorde forarbeider, er det JohnDalton (1766 – 1844) som har fått æren for å gjenopplive atomteorien. Han lanserte en atomlære i kjemien, hvor man hadde begynt å gjøre nettopp kjemiske eksperimenter, og få til kjemiske reaksjoner som gav en begynnende forståelse av hvordan f.eks. noen stoffer kunne bli til andre stoffer. Hovedtrekkene i teorien gikk ut på at verden bestod av et begrenset antall forskjellige atomer, og at disse i kjemiske reaksjoner ble omgruppert uten å endre selve atomene. Dette hovedbildet er noe som grovt sett står seg i forhold til hvordan vi ser på kjemiske reaksjoner den dag i dag.

Denne teorien ble bygd videre på av Dmitrij Mendelejev (1834-1907) som utviklet Periodesystemet. Mendelejevs arbeid bygde videre på atomteori, og han oppdaget at like fysiske og kjemiske egenskaper dukket opp med jevne mellomrom. Han kom også med noen forutsigelser basert på sin teori (i tråd med det vi har gått igjennom med den hypotetisk-deduktive metode). På grunnlag av de sammenhengene han så, forutså Mendelejev de kjemiske egenskapene til stoffer som ennå ikke var oppdaget.

En litt morsom, eller trist, historie om Mendelejev er at han ble innstilt til Nobelprisen i kjemi i 1906, men på grunn av en tidligere uoverensstemmelse med et av medlemmene i komiteen, ble tildelingen stoppet. Det samme skjedde i 1907, og siden Mendelejev døde det året, fikk han aldri Nobelprisen.17

Teorier om atomets oppbygningDet neste som skjer nå er at elektronet oppdages. Michael Faraday oppdager ioner (som vi i dag vet er atomer med ladning) i 1830. Man oppdager etter hvert at ladning kommer i biter, og at det dermed finnes minsteenheter, og det er George Stoney som gir navnet «elektron» på minsteenheten av elektrisk ladning i 1891. Katodestråling ble oppdaget fra 1869. (En katode er en sterkt negativt ladd pol, som dersom vi utsetter den for et kraftig nok elektrisk feil vil begynne å sende ut (emittere) stråling, som består av det vi i dag kjenner som elektroner. Gamle TV-er

fungerte f.eks. ved hjelp av katodestråling.). Den kjente fysikeren Joseph Thomson beregnet så massen av elektronet og fant ut at den var svært liten (ca. 1/2000 av massen til H-atomet).

Den samme Sir Joseph John "J. J." Thomson (1856 -1940)laget også den første modellen for hvordan han trodde atomet så ut. På denne tiden visste man altså at man hadde atomer som var elektrisk nøytrale, samt at det fantes elektroner som var bitte små, som var en del av disse. Modellen Thompson laget blir ofte kalt rosinbollemodellen på norsk, sikkert fordi vi ikke har noen lang tradisjon med “plum pudding” i Norge, men på engelsk går den under navnet “plum pudding model”. Thomson så da for seg de bitte små elektronene som de

17 Se Friedman, Robert M.- The politics of excellence: behind the Nobel Prize in science. New York: Times Books, 2001 s. 32–34.

John Dalton

Thomsons «rosinbollemodell» av atomet

negativt ladde “rosinene” i en stor deig av positivt ladd stoff. I forhold til den kunnskapen man da hadde om atomet, var ikke det en urimelig teori.

Man nå var tiden da man så til Aritoteles for å finne sannheten om verden over. Nå eksperimenterte man. Så i 1909 gjennomførte to av fysikeren Ernest Rutherfords assistenter, Hans Geiger og Ernest Marsden, et eksperiment for å se om de kunne finne ut mer om atomets oppbygning.

MARSDEN-GEIGER-

- - -detektor, 5) Tynn gullfolie.(Bilde fra Wikimedia commons)

Marsden og Geigers eksperiment gikk ut på at de sendte (i atomfysikksammenheng) svært -partikler (vet i dag at disse partiklene består av 2 protoner og 2 nøytroner, noe som

tilsvarer Heliumkjerner)) inn mot en supertynn gullfolie, med en tykkelse på bare noen få atomer. Etter rosinbollemodellen skulle man da forvente at disse mastodontene av noen partikler som kom i høy hastighet gikk rett igjennom atomene. Elektronene var for små til å ha noen påvirkning, og “deigen” var for tynn og lett.

-partiklene går rett igjennom gullfolien som forventet, men noen blir avbøyd, og noen kommer faktisk tilbake! For å forstå hvor sjokkerende dette faktisk var i forhold til det bildet man den gang hadde av atomene, er et ofte brukt bilde å sammenligne det med å avfyre en rifle mot et papirlommetørkle, og oppleve at kula rikosjetterer tilbake. Det var åpenbart at dette måtte bety en revisjon av atommodellen.

Den revisjonen skulle Ernest Rutherford (1871 – 1937) stå -partiklene ble avbøyd og sendt tilbake måtte det

bety at de møtte noe som var større og tyngre enn seg selv. Rutherford mente derfor at den positive ladningen var samlet i en kompakt og tung atomkjerne. Rutherfords atommodell kan dermed ses på som en første approksimasjon til den atommodellen vi bruker i dag. Modellen sier altså at atomet består av: - En kompakt positivt ladd kjerne med nesten hele atommassen.- Små lette elektroner som svirrer rundt, gir et totalt sett elektrisk nøytralt atom.- Atomet er stort sett tomt rom. Diameteren på atomet er 10.000-100.000 (avhenger av grunnstoffet) ganger større enn diameteren til kjernen.

Denne modellen forklarer Marsden-Geiger-eksperimentet. De fleste alfapartiklene går rett gjennom, siden de ikke treffer noen kjerne. Noen få kommer nær en atomkjerne, blir frastøtt av

-partiklene er også positivt ladde) og blir dermed avbøyd. Noen ytterst få igjen treffer rett på en atomkjerne og blir slengt tilbake av de elektromagnetiske kreftene.

Men historien var likevel ikke over. Rutherford hadde nemlig et problem. Elektroner som går i bane rundt en atomkjerne, vil hele tiden endre retning og dermed være akselerert. Etter teorien for radiobølger som man den gang hadde og som var godt bekreftet, vil elektrisk ladde partikler som var akselererte sende ut elektromagnetisk stråling. Men når man sender ut stråling, vil man miste energi, og banen til elektronene ville da bli lavere og lavere, helt til elektronet falt inn i kjernen. Modellen kunne altså etter datidens fysiske teorier ikke danne et stabilt atom.

Atomteorien i moderne fysikkVi skal ikke bruke mye mer tid på atomteorien, men vi skal kort gå gjennom et par viktige oppdagelser fra moderne fysikk. Først må vi begynne med den fotoelektriske effekten. Den fotoelektriske effekten er kort sagt det fenomenet, at når lys (elektromagnetisk stråling) skinner på en metallplate (f.eks. sink), kan vi få metallplaten til sende ut elektroner. I og for seg er ikke dette urimelig. Lyset har energi, og det skulle ikke være noe prinsipielt i veien for at denne energien kunne brukes til å løsrive et elektron fra atomet sitt og sende det ut fra metallplata.

Det som overrasket klassiske fysikere var at dersom man sendte stråling med lav frekvens / lang bølgelengde (f.eks. gult eller rødt lys), fikk man ikke emittert elektroner uansett hvor høy intensitet man satte på lyset. Dersom man sendte ut lys med høy frekvens / kort bølgelengde (blått lys, ultrafiolett), fikk man derimot sendt ut elektroner uansett hvor lav intensiteten var, men man fikk emittert flere med økende intensitet.

Dette kunne man ikke forklare - lavfrekvent lys med høy intensitet kan inneholde mye mer energi enn høyfrekvent med lav intensitet.

Enkel skisse av Rutherfords atommodell.

Forklaringen kom i 1905 fra en mann som kanskje er bedre kjent for andre ting - Albert Einstein (1879 – 1955) (som riktignok bygde videre på arbeid av Max Planck). Einstein postulerte at all elektromagnetisk stråling var en strøm av små adskilte energikvanter - fotoner, hvor energien til et foton bare avhenger av frekvensen f (E=hf, hvor h er en konstant (Plancks konstant, 6,63*10^-34 Js)). Lyset er det vi kaller kvantisert. (På mange måter kom dette som en uventet omkamp i den klassiske debatten om hvorvidt lys er en bølge eller en partikkel).

Einsteins forklaring bygger videre på at et enkelt foton bare kan virke på et enkelt elektron. Det vil si at når et foton har for lite energi (lav frekvens), hjelper det ikke

om det er mange av dem (høy intensitet). På den andre siden, dersom et foton har høy nok energi til å løsrive et elektron, klarer det seg faktisk med ett foton. - Også vil du selvsagt få løsrevet flere jo større intensiteten er.

Einstein forklarte dermed den fotoelektriske effekten, og på mange måter var dette starten på kvantefysikken. Einsteins “lyskvanter” skulle også få betydning for atommodellen.18

Nå kunne nemlig danske Niels Bohr (1885 – 1962) utvikle en forbedret atommodell. Når elektromagnetisk stråling ikke kunne sakte men sikkert forsvinne, men måtte bevege seg som hele lyskvanter - fotoner, så ikke problemene med Rutherfords modell like uløselige ut lenger. I tråd med den nye kvantefysikken fremmet dermed Bohr to postulater for atomet:1. Et atom kan eksistere i noen bestemte energitilstander uten å miste energi, så lenge det er i den tilstanden.2. Hvis et atom går fra en energitilstand til en annen med lavere energi, blir hele energiforskjellen sendt ut som ett enkelt foton.

Bohr tenkte seg da at elektronene kunne gå i helt bestemte baner rundt atomet uten å sende ut noe foton, og at det til hver bane

18 Einstein er jo mest kjent for Relativitetsteorien. Den revolusjonerte fysikken, men var de første årene også ganske kontroversiell i og med at den brøt med mange helt grunnleggende ideer i den klassiske fysikken. En morsom anekdote i den forbindelse handler om Einsteins Nobelpris i 1921. Den Svenska Akademin var nemlig i en aldri så liten kattepine. Det ville være svært pinlig for dem å ikke gi Einstein Nobelprisen, samtidig var de litt bekymret for at han skulle ta feil i og med at det fremdeles var en del protester fra enkelte fysikkmiljø. De løste problemet ved å gi Einstein Nobelprisen - for den fotoelektriske effekten. I ettertid har vel enkelte sett på dette som litt feigt, men det framstod tydeligvis som en grei helgardering den gangen.

Enkel illustrasjon av fotoelektrisk effekt.

Illustrasjon av Bohrs modell av hydrogenatomet, hvor et elektron går fra energinivå n=3 til n=2, og differansen sendes ut som et foton.(Z er atomnummeret, for hydrogen 1.)

svarte en bestemt energi. Mellombaner, eller mellomenergier fantes ikke. ikke bare lyset, men også atomet var altså kvantisert. Atomet har størst energi når elektronet er lengst unna kjernen. Man kan altså få et atom over i en høyere energitilstand ved at det absorberer et foton (med akkurat riktig energi) slik at elektronet hopper opp i en av de tillatte banene som er langer ute. Tilsvarende kan det miste energi ved å sende ut et foton.

I dag tenker vi ikke lenger på elektronet som at det går i bestemte baner. Den moderne fysikken har utviklet seg slik at våre modeller hvor vi i stor grad baserer oss på makroskopiske objekter (vi ser for oss partikler som små runde kuler, og bølger som havbølger), ikke nødvendigvis fungerer så bra på det nivået hvor kvantefysikken opererer. En ofte brukt moderne modell er en såkalt “elektronsky” hvor elektronene befinner seg både her og der rundt kjernen med ulik sannsynlighet, uten at vi skal gå inn på det i mer detalj nå. Men matematikken bak, og energinivåene til Bohr stemmer.

Det vitenskapelige systemet for kvalitetssikring av kunnskapTil slutt i denne innføringen i vitenskapelig metode skal vi kort si litt om det vitenskapelige systemet for kvalitetssikring av kunnskap. Så langt har vi tatt for oss hvordan forskere arbeider for å skaffe fram ny kunnskap, men de færreste mennesker på jorden er forskere, og selv de som er aktive forskere er det stort sett bare på ett felt.

Mens det for noen hundre år siden var mulig å holde seg oppdatert på forskningsfronten i mange felt samtidig, har vi nå fått såpass mye kunnskap at det å ligge i front på et forskningsfelt krever fulltidsjobb over mange år. Vi må altså alle sammen når vi skal skaffe oss kunnskap om et eller annet felt i livet, stort sett basere oss på kunnskap som andre har framskaffet. Her finnes det selvsagt også fallgruver, og mange av de samme tankefeilene som kan føre forskere på avveie, kan også føre oss på avveie når vi forsøker å orientere oss i andres forskning.

Vi befinner oss nå i en verden som kanskje er mer åpen enn noen gang før. En verden hvor utfordringen ikke er å skaffe seg informasjon - det finnes i overflod, utfordringen er å skille tull og tøys fra fakta og kunnskap. Det at det står på internett, betyr åpenbart ikke at det er sant. Så hvordan orientere seg.

Vitenskapelig publiseringI dag kan hvem som helst skrive hva som helst på internett. Det har også blitt svært enkelt å utgi bøker, så det at noe står i en trykt bok er ikke nødvendigvis noe kvalitetsstempel. Så kan vi selvsagt si at dersom noe står på trykk i en kjent avis, eller er utgitt på et renommert forlag, så har det i det minste vært igjennom en redaksjon som kanskje sorterer ut en del ting som er

Moderne elektronskymodell. Økende tetthet i skyen symboliserer økt sannsynlighet for at elektronet skal befinne seg der.

åpenbart feilaktige. Samtidig er det kanskje grunn til å legge enda litt mer vekt på det en enkeltforsker uttaler i et intervju, eller en kronikk - gitt at hun uttaler ser om et tema hun forsker på selvsagt.

Men selv om det finnes ulike grader av kvalitetssikring i ulike medier, holder ingen av disse for vitenskapen. Det er derfor det er etablert en egen praksis med vitenskapelig fagfellevurdert publisering.

Et vitenskapelig fagfellevurdert tidsskrift (peer-review) opererer på den måten at alle artikler som publiseres vurderes av en komité av forskere på feltet. Denne evalueringsprosessen skal være blindet, slik at både komitémedlemmer og artikkelforfattere er anonymisert for hverandre. Det skal altså kun være det faglige innholdet som bestemmer, ikke noe annet. I tillegg må selvsagt all metodologi og data være åpne, slik at det, som tidligere nevnt, kan ettergås og gjøres på nytt av andre forskere.

Kan du så føle deg trygg på at du har funnet sannheten når du har lest en artikkel om det i et fagfellevurdert tidsskrift? Det er selvsagt ikke så enkelt heller. Som vi så bl.a. i eksemplet med nøytrinoene som (ikke) gikk i overlysfart, kan et eksperiment i utgangspunktet være gjennomført på riktig vis uten noen intensjoner om å jukse, men på grunn av en liten teknisk feil (som det selvsagt vil være umulig for f.eks. komitémedlemmer å sjekke) kan resultatet bli feil, noe som ikke blir oppdaget før andre forskere senere publiserer artikler som viser et annet resultat. Dersom man jobber statistisk på et mindre datasett kan man bare ved ren uflaks og tilfeldigheter få et resultat som er en statistisk “utligger”, og som dermed gir et resultat godt unna det du ville fått med et større datasett.

Det er åpenbart at en vitenskapelig enkeltartikkel har betydelig større kvalitet enn en tilfeldig avisartikkel eller annen kilde, men heller ikke den gir altså noen garantier. Du har enkeltresultater og enkeltartikler som overhode ikke er representative for hovedtyngden av forskningen innenfor et felt. For å forsøke å kompensere for dette opererer de fleste fagfelt også med ulike typer oversiktsartikler, eller metastudier. Disse går igjennom den forskningen og de studiene som er gjennomført innenfor et fagfelt, vekter dem etter kvalitet, statistisk grunnlag etc. og forsøker å komme ut med en oversikt over hvor fagfeltet som sådan står, og i hvilken retning hovedtyngden av beviser og dokumentasjon peker. Selv om heller ikke disse studiene er immune mot ulike menneskelige feil, begynner de å føre oss mot den aller sikreste kunnskapen vi i dag har om verden vi lever i.

Problemer med systemetSystemet med fagfellevurderte tidsskrifter er selvsagt heller ikke perfekt. Mange har kritisert økonomimodellene som styrer publisering. Nå som akademiske institusjoner både i Norge og andre land får økonomiske tildelinger etter ulike typer tellekantmodeller hvor antall publiserte artikler i ulike vitenskapelige tidsskrifter, kan enkelte bli fristet til å tenke økonomi før man tenker vitenskap. Dette kan gjelde hva man velger å forske på - at man velger noe man tror er lett å publisere, heller enn det en selv mener er mest faglig viktig og interessant. Det kan gjelde at man velger å publisere et resultat et annet sted enn det en rent faglig mener er mest relevant pågrunn av økonomimodellen. Det kan for eksempel også gå sport i å “klippe opp” forskningsresultater slik at et arbeide gir flest mulig artikler, selv om det rent vitenskapelig ville være mer logisk å publisere det som en helhet.

I tillegg har det vært en økende kritikk over måten noen store forlag har hatt grep om de største og mest prestisjetunge vitenskapelige tidsskriftene, og over tid har skrudd opp abonnementsprisene til institusjoner til det absurde, mens både artikkelforfattere og de forskerne som gjør fagfellevurderinger jobber gratis. Dette har likevel ført til et stort og økende fokus på åpen publisering, som nok gjør at forlagene holder på å miste grepet. Det har likevel vært lite kritikk på at dette skulle ha påvirket innholdet i forskningen.

Flertall og mindretallTil sist så skal vi være klar over at de vitenskapelige miljøene stadig blir (og stadig skal bli) utfordret av forskere som ligger i randsonen av det området den store majoriteten av forskere ligger. Det er sunt og viktig. Samtidig skal vi være klar over at ikke alle som har en doktorgrad alltid har de edleste motiver for sine vitenskapelige konklusjoner.

Siden vitenskapelig metode først oppstod har vitenskapen med ujevne mellomrom kommet med innsikter og kunnskap som utfordrer religiøse dogmer, mektige økonomiske interesser, eller politiske ideologier. I nyere tid prøver ofte også uvitenskapelig kritikk å framstå i et vitenskapelig skinn. Naomi Oreskes dokumenterer f.eks. i boken Merchants of Doubt19 hvordan svært konservative vitenskapsmenn i forrige århundre ble betalt av tobakksindustrien for å så tvil om sammenhengen mellom røyking og kreft, og også hvordan noen av de samme forskerne i nyere tid har brukt de samme metodene for å forsøke å så tvil om menneskeskapte globale klimaendringer.

På de fleste områder finnes det som sagt vitenskapelig tvil, men særlig på områder som utfordrer interesser som de nevnt over vil mye av tvilen også være konstruert og uvitenskapelig. Det samme gjelder f.eks. også på mange områder innen alternativ medisin.20 Derfor bør man ofte være ekstra kritisk, og sjekke kilder ekstra nøye når man blir oppmerksom på påstander som tilsynelatende bryter med den vitenskapelige konsensusen på disse områdene.

Mange er kanskje kjent med følgende sitat fra filosofen Arthur Schopenhauer: “Alle sannheter gjennomgår tre stadier; Først blir de latterliggjort. Deretter blir de voldsomt motarbeidet. Til slutt blir de akseptert som helt innlysende”. Tatt ut av sin sammenheng blir dette ofte brukt nærmest som et argument for å vise at man har rett, rett og slett fordi man utgjør et lite mindretall. Det er derfor viktig å være klar over at selv om forskningshistorien har mange eksempler på “kjettere” som har gått fra å stå for en ekstrem mindretallsposisjon til å få rett, har historien svært mange ganger flere som rett og slett bare har tatt feil. Når ikke man er i forskningsfronten selv, er det selvsagt vanskelig å gjøre en selvstendig vurdering, og dersom en som lekperson skal ta avgjørelser så er det dermed vanskelig å anbefale noe annet enn å basere sine avgjørelser på det det store flertallet i forskningsmiljøene mener.

Det er vanskelig å lage en kortfattet oppsummering av dette kapitlet helt til slutt, men et forslag til to generelle huskeregler kan være:1. Ingenting kan vites med absolutt sikkerhet.2. Flertallet i forskningsmiljøene har stort sett rett.

19 Boken har en egen nettside på http://www.merchantsofdoubt.org/ hvor bl.a. dokumenter som er grunnlag for avsløringene ligger ute.20 Se her gjerne den tidligere nevnte Trick or Treatment av Ernst og Singh.

Litteratur: Stephen S. Carey, A Beginners Guide to Scientific Method, 4th edition, Wadsworth, Cengage Learning 2011

Richard P. Feynman, Surely You're Joking, Mr. Feynman!, W. W. Norton 1985.

Richard P. Feynman, The Pleasure of Finding Things Out, Basic Books, 2000

Knut Kjeldstadli, Akademisk Kapitalisme, Res Publica 2010

Mona Hilde Klausen og Kjetil Hope (red.), Skepsis – Guide til kritisk tenkning, Humanist forlag 2012

Naomi Oreskes og Eric Conway, Merchants of Doubt, Bloomsbury Press, 2010

Rørvik, Pettersen, Moum, Sævareid, Børresen, Historie og filosofi, Cappelen, 2008

Michael Shermer, Why People Believe Weird Things, A.W.H. Freeman/Owl Book, 2002

Carl Sagan, The Demon-haunted World – Science as a Candle in The Dark, Random House, 1997

Simon Singh og Edzard Ernst, Trick or Treatment – Alternative Medicine on Trial, W. W. Norton, 2008

Teknologi. Vitenskap. Etikk. Miljø.

Innhold: Ronny Kjelsberg – Teknologi, vitenskap og etikk

Karen Lee Hansen og Kent E. Zenobia - Utdrag fra Civil Engineer’s Handbook of Professional Practice

P. Aarne Vesilind og Alastair S. Gunn - Utdrag fra HOLD PARAMOUNT The Engineer’s Responsibility to Society

Jon Birger Skjærseth og Tora Skodvin - Utdrag fra Climate change and the oil industry

Naomi Oreskes og Erik M. Conway - Utdrag fra MERCHANTS OF DOUBT

Teknologi, vitenskap og etikkAv Ronny Kjelsberg

Hva er etikk?De fleste har et eller annet forhold til begrepet etikk fra sitt eget dagligliv. For de fleste av oss er etikk noe vi oppfatter som en allmenn idé om hvordan man bør oppføre seg i ulike sammenhenger. Etikk er en moralsk veiledning som skal hjelpe oss å gjøre de riktige handlingene i ulike situasjoner. Mer formelt kan vi si at det er en del av filosofien som systematiserer, forsvarer og anbefaler ulike ideer om hva som er riktige og feil handlinger.

Selv om vi oppfatter etikk som noe allmennmenneskelig er det store kulturelle og historiske forskjeller mellom både hva man har brukt som begrunnelse for etikken, og hvilke etiske konklusjoner man har trukket fra det. Bakgrunnen for etikken har vært alt fra religiøse påbud til utilitarismens mål om å skape “mest mulig lykke”. Denne bakgrunnen for ulike etiske skal vi ikke gå så tungt inn i her, men heller se på hvilke utfordringer vi kan møte som mennesker rundt dette å handle etisk, og kort se på noen mulige dilemmaer.

Etikk i forretningslivetI de senere årene er det blitt økt fokus på problemstillinger rundt etikk i forretningslivet. Begrepet “bedrifters samfunnsansvar” (På engelsk Corporate Social Responsibility - CSR) er blitt et godt innarbeidet begrep i privat sektor, og de fleste store selskaper har egne etiske retningslinjer.

CSR har likevel også blitt kritisert. Delvis har kritikere ment at CSR-tiltak er grep som bedrifter tar for å unngå offentlige reguleringer på aktiviteten deres - reguleringer som ville hatt en mye bedre effekt på samfunnet rundt enn de tiltakene bedriften selv, delvis kritiseres satsingen som et rent PR-grep hvor selskaper gjør symbolske men synlige tiltak, samtidig som hovedaktiviteten deres trekker en annen vei. Tobakksindustrien er blitt beskyldt for dette, og oljeselskapet PB har blitt kritisert for å drive med såkalt “grønnvasking”, ved å ha mye fokus på fornybar energi og miljø i sin egen reklame, samtidig som dette utgjør en svært liten del av virksomheten. Den

Også de gamle greske filosofene var opptatt av etikk, her ved Sokrates.

baserer seg som kjent i overveiende grad på fossilt brennstoff.1 Av lignende årsaker fikk Natur og Ungdom i 2008 medhold i en klage til Forbrukerombudet på en reklamekampanje som Statoil (den gang StatoilHydro) kjørte.2

En mer grunnleggende kritikk er den som blant annet har kommet fra bl.a. Joel Bakan som er jusprofessor ved University of British Columbia i Canada. Med bakgrunn i lovverket som regulerer bedrifter i de fleste vestlige land, påpeker han at det vil være umulig for store selskaper å gjøre grep som går ut over inntjeningen, selv om disse ville vært bedre for samfunnet rundt.3

En lignende kritikk kommer også fra konservative økonomiske liberalister som Milton Friedman4, selv om de naturligvis ikke ønsker offentlige reguleringer som et alternativ.

Bedrifter svarer ofte på denne siste type kritikk med at det ikke er noen motsetning mellom inntjening og samfunnsansvar. Hvorvidt det stemmer eller ikke kommer selvsagt an på hvilke tiltak man setter inn som en del av CSR og etiske retningslinjer. Dersom PR er hovedmotivasjonen bak samfunnsansvaret er det åpenbart ikke i konflikt med inntjeningen, og bedrifter innrømmer i stor grad selv at PR er nettopp det.

1 Se f.eks. Bill McKibben, Hype vs. Hope på http://www.motherjones.com/politics/2006/10/hype-vs-hope2 Se f.eks. http://www.dagbladet.no/art/miljo/statoilhydro/3691747/3 Se Joel Bakan, The Corporation: The Pathological Pursuit of Profit and Power, Penguin 2003. Boken ble også brukt som bakgrunnen for dokumentarfilmen “The Corporation” som ble en stor suksess i 2004. Bakan har en hjemmeside på http://www.joelbakan.com

4 Se Milton Friedman, The Social Responsibility of Business is to Increase its Profits, The New York Times Magazine, September 13, 1970, Finnes online på http://www.colorado.edu/studentgroups/libertarians/issues/friedman-soc-resp-business.html

Et bilde fra StatoilHydros kampanje som ble kritisert fra Forbrukerombudet

I en doktorgradsavhandling av Maria Gjølberg går det fram at 66,7 prosent av nordiske pionerbedrifter innen samfunnsansvar sier deres innsats er motivert av omdømme og merkevarebygging.5

Hvorvidt dette gjør CSR til en dårlig ide eller ikke går utenfor rammen for denne teksten. Selv om motivasjonen er av PR-messig grunn, kan jo en del av handlingene være positive for det, men de kan også være det motsatte (jf. f.eks. “grønnvaskingen”). Det er uansett en problemstilling man bør være seg bevisst.

Individuell etikkDe fleste vanlige ansatte i store bedrifter har likevel ingen stor innvirkning på politikken til det selskapet, eller den etaten de jobber i. Alle har likevel et ansvar for sin egen etiske oppførsel. Senere i dette kompendiet skal vi se på noen problemstillinger hvor etikk kommer inn, uten at fasiten dermed er gitt. Det vi skal ta for oss her er betydningen av bevisst etisk tenking.

FlokkdyretMange (de fleste) har sannsynligvis et bilde av seg selv som et godt menneske - en person som stort sett vil gjøre sitt beste for å gjøre det som er riktig, og i hvert fall aldri kunne begå grusomheter som skader andre mennesker. Hvordan folk er inne i seg, er selvsagt vanskelig å si, men det finnes etter hvert en god del forskning som viser at helt vanlige mennesker er i stand til litt av hvert, dersom vi kommer i en situasjon hvor det oppleves som forventet av samfunnet rundt oss.

Lars Gule, postdoktor ved Høgskolen i Oslo og Akershus utgav i 2012 boken “Ekstremismens kjennetegn”6 hvor han beskriver en del av denne forskningen. Gule påpeker at det ikke er noen identitet mellom ekstreme virkelighetsoppfatninger

og ekstreme handlinger (selv om det første naturligvis kan bidra til det andre), og kommer med en del eksempler på tilfeller hvor vanlige mennesker gjør grusomme ting:

Den britiske historikeren Christopher Browning utga i 1992 boka Ordinary Men: Reserve Police Battalion 101 and the Final Solution in Poland. Denne studien av ordinære tyske politimenn i ordenspolitiet viser hvordan disse kunne brukes til å massakrere og samle opp jøder for deportasjon til nazistiske dødsleirene i det tyskokkuperte Polen i 1942. Konklusjonene i boka,

5 http://www.aftenposten.no/okonomi/Tar-samfunnsansvar-av-PR-hensyn-6783996.html

6 Lars Gule, Ekstremismens kjennetegn Ansvar og motsvar, Sparatacus 2012

Politibataljon 101 feirer jul.

som var påvirket av eksperimentene til Stanley Milgram (se nedenfor), var at mennene i Enhet 101 verken var demoner eller nazistiske fanatikere, men vanlig middelaldrende menn med arbeiderklassebakgrunn fra Hamburg, som hadde vært innkalt til, men var blitt funnet uegnet for,militærtjeneste. I noen tilfeller ble disse mennene beordret til å samle jøder for deportasjon og hvis det ikke var nok plass til dem på togene, å skyte dem. I andre, enda mer groteske tilfeller ble de beordret til å drepe et bestemt antall jøder i en gitt by eller et gitt område. Lederen for enheten ga sine menn muligheten til å slippe denne oppgaven hvis de fant den for ubehagelig. De fleste valgte likevel ikke dette alternativet, noe som resulterte i at færre enn 15 mann i en bataljon på 500 avsto fra å utføre disse ordrene. Browning hevdet at mennene i Enhet 101 begikk disse ekstreme handlingene ut fra en grunnleggende lydighet overfor autoriteter og gruppepress, ikke blodtørst eller et iboende hat overfor jøder.

Selv om dette er en nærstudie av drap utført av ellers gjennomsnittlig eller «normale» menn, psykologisk og moralsk, synes den generelle konklusjonen å være at når vanlige mennesker plasseres i en gruppesammenheng, vil de fleste være villige til å utføre gitte ordre, selv om de finner handlingene moralsk forkastelige. I tillegg viser studien at vanlige mennesker mest sannsynlig vil følge ordre, selv om de personlig har store motforestillinger mot denne, når de mener at disse ordrene stammer fra en med autoritet, en hypotese som ble studert i Milgrams berømte eksperiment.

Dette eksperimentet, som skulle undersøke lydighet overfor autoriteter, var en serie sosialpsykologiske eksperimenter utført ved Yale University av psykolog Stanley Milgram i I961. Han undersøkte deltakernes vilje til å adlyde en autoritetsskikkelse som instruerte dem til å utføre handlinger i konflikt med deres personlige samvittighet. I eksperimentene ble frivillige forsøkspersoner bedt om å opptre som «lærere», og gi elektriske støt til «elever» som svarte feil på spørsmål. Hensikten skulle angivelig være å undersøke om fysisk straff ville føre til bedre læring. Alle utenom forsøkspersonene som gav de elektriske støtene, var informert om eksperimentets egentlige hensikt, nemlig å undersøke menneskers lydighet overfor autoriteter. Forsøkspersonene adlød i stor grad ordre fra forsøkslederne om å gi stadig kraftigere elektriske støt, også når «elevene» simulerte kraftige smerter.

[…]

En annen studie som forteller om gruppe- og rollepressets betydning for gjennomføringen av ekstreme handlinger, er det såkalte Stanford Prison Experiment. Dette ble gjennomført av den amerikanske psykologen Philip Zimbardo ved Stanford-universitetet i 1971. Forsøkspersonene var noen av hans egne studenter som gjennom tilfeldig utvalg fikk tildelt roller som henholdsvis fanger og voktere. Deltakerne tilpasset seg svært raskt sine roller. Vokterne gikk uhyggelig langt i å gjennomføre autoritære tiltak og til slutt å utsette noen av fangene for tortur. I sin tur utviklet mange av fangene passive holdninger og aksepterte fysisk mishandling. De sa seg også villige til, på anmodning fra vaktene, å straffe andre fanger som forsøkte å stoppe eksperimentet.

Eksperimentet rammet også Zimbardo selv, som i sin rolle som «Prison Superintendent» mistet av syne den faglige rollen som psykolog og forsøksleder. Han tillot mishandlingen å fortsette. Fem av fangene ble opprørt nok av prosessen til å forsøke å avslutte eksperimentet tidligere enn planlagt, men hele eksperimentet ble først stoppet da Zimbardos kjæreste ble vitne til hva som foregikk. Disse studiene- og andre- forteller oss at dersom det skapes en normalsituasjon der personer og grupper er avhumanisert, og det finnes autoriteter med legitimitet fra en kvasi-konsensus i en gruppe eller befolkning, vil det være fullt mulig å få «vanlige» mennesker til å begå ekstreme handlinger. Det er med andre ord ikke slik at ekstreme handlinger bare begås av personer som har en «ekstrem» personlighet i psykologisk forstand. Ekstreme handlinger opphører tilsynelatende å være ekstreme fordi de ikke lenger blir oppfattet som ekstreme. Det skjer altså noe med den moralske persepsjonen - vår måte å oppfatte rett og galt på - fordi a) det er mange som handler på samme måte, og b) legitimiteten til de normer som brytes, er undergravd og erstattet med legitimitet for ekstreme normer.

Det skjer mer andre ord en endring av hva som oppfattes som «normalt» og derfor akseptabelt, både normativt og praktisk. I disse prosessene er gruppepress, konformitetstendenser og -ønsker samt autoritetstro viktige mekanismer. Dette er mekanismer som virker gjennom ytringer av ulikt slag. Vi har derfor grunn til å tro at ideologier - politiske som religiøse - som får betydelig tilslutning og som samtidig gir en opplevelse av at man har sannheten på sin side, kan fungere som kraftige motivasjonsfaktorer for ekstreme handlinger.

Det finnes også mange andre eksempler på det samme, best kjent - og en del brukt i skolesammenheng (men nok mest i USA) er Jane Elliots Brown Eyes/Blue Eyes-øvelse, hvor en klasse blir delt inn etter øyenfarge, hvorav den ene gruppen blir privilegerte i forhold til den andre. De fleste blir nok skremt, og får seg en vekker i forhold til hvor hurtig fordommer vokser fram - på et så tynt grunnlag.7

Nå vil de færreste i yrkeslivet heldigvis bli forsøkt overtalt til å torturere andre mennesker eller å delta i etnisk rensing. Det er likevel ikke hovedpoenget med disse eksperimentene. Helt vanlige mennesker, som ser på seg selv som etiske gode mennesker kan bli (og lar seg faktisk som hovedregel bli) overtalt til å gjøre uetiske ting,

stort sett uten store protester. Dette kan selvsagt skje også i arbeidslivet. Om det er miljøproblematikk, å kutte hjørner i forhold til sikkerhetsrutiner eller forhold medarbeidere imellom, vil de fleste i løpet av yrkeslivet oppleve etiske dilemmaer. Dersom du ikke har opplevd det, har du sannsynligvis det likevel men det har gått deg hus forbi. Det er neppe et godt tegn.

Det selvstendig tenkende mennesketMen dersom alle mennesker lar seg overtale til hva som helst - er det da noen vits i å snakke om etikk og oppførsel i det hele tatt?

Heldigvis er det ikke slik at alle mennesker lar seg overtale til hva som helst. Et av de mest kjente eksemplene på at personlig etikk og moral kan overstyre selv de kraftigste ytre press kommer også fra 2. verdenskrig. Det som kanskje gjør historien om Joseph Schultz så kjent er at den ble fanget på et fotografi (se illustrasjon).

7 Flere videodokumentarer er blitt laget rundt eksperimentet - mest kjent er kanskje “Eye of the Storm” fra 1970 og “A Class Divided” fra 1984. Et klipp fra førstnevnte kan sees på http://www.youtube.com/watch?v=8bWlTZZN3DY

Misfornøyd elev fra filmen «A Class Divided».

Heller enn å henrette serbiske partisaner, velger en tysk soldat å legge fra seg våpenet og bli skutt sammen med dem.

Nå er det omstridt blant historikere hvorvidt personen på bildet faktisk var Joseph Schultz, og det samme er detaljene rundt de historiske hendelsene8, men den fungerer uansett godt som en illustrasjon på et reelt fenomen.

Schultz var en tysk soldat på østfronten. På den 20. juli 1941 blir han sammen med medsoldater innkalt til å delta i det som ved første øyekast synes å være et rutineoppdrag. Men når de ser fjorten forsvarsløse fanger presset mot en høystakk med bind for øynene, skjønner de at det er et henrettelsesoppdrag. De stilles opp på linje ti-femten meter fra fangene, men mens sju av soldatene tar sikte, kastes en rifle i bakken. Joseph Schultz har lagt ned gevær og hjelm, og ignorerer en militær ordre når han går og tar plass ved siden av fangene ved høystakken. Kort etterpå er fjorten fanger er døde, i tillegg til en enkelt tysk soldat som satte egen moral, verdier og meninger over den militære disiplinen og de sosiale forventingene.

Det finnes mange enkelthistorier både fra andre verdenskrig og fra andre konflikter om mennesker som brøt med sosialt press og både reddet liv og ofret eller satte sitt eget på spill. Igjen er det forhåpentligvis sjelden man møter denne type utfordringer i yrkeslivet, men disse ekstreme eksemplene fungerer som en svært effektiv illustrasjon på at selv under svært sterkt ytre konformitetspress, er det mulig både å gjøre en selvstendig etisk vurdering av situasjonen, og å handle etter denne.

8 Vitenskapsfolk, inkludert historikere og andre innenfor samfunnsvitenskap, har en irriterende evne til å aldri kunne følge det gamle munnhellet “never check a good story”.

Den konklusjonen vi kan dra ut fra dette er kanskje at for å handle etisk er det viktig å være seg bevisst etikken. Etiske handlinger er ikke nødvendigvis noe som kommer av seg selv bare fordi vi er vanlige, skikkelige, snille og gode mennesker.

Noen problemområderEnkelte arbeidsområder stiller seg overfor større og mer åpenbare (og alvorlige) etiske dilemma enn andre. Et klart slikt eksempel er våpenindustrien.

VåpenRichard P. Feynman var en av fysikerne som deltok i Los Alamos-prosjektet når atombomben ble utviklet. I et intervju med BBC med tittelen “The Pleasure of Finding Things Out”9 uttrykker han anger i forhold til at han selv ikke var moralsk bevisst gjennom hele prosjektet.

With regard to moral questions, I do have something I would like to say about it. The original reason to start the project, which was that the Germans were a danger, started me off on a process of action which was to try to develop this first system at Princeton and then at Los Alamos, to try to make the bomb work. All kinds of attempts were made to redesign it to make it a worse bomb and so on. It was a project on which we all worked very, very hard, all co-operating together. And with any project like that you continue to work trying to get success, having decided to do it. But what I did-immorally I would say-was to not remember the reason that I said I was doing it, so that when the reason changed, because Germany was defeated, not the singlest thought came to my mind at all about that, that that meant now that I have to reconsider why I am continuing to do this. I simply didn’t think, okay?

Det var også andre fysikere som ble utsatt for kraftige etiske dilemmaer i lys av atom- og kjernefysikkens potensielle krigsbetydning under 2. verdenskrig. Den danske fysikeren Niels Bohr og den tyske Werner Heisenberg var begge to av de mest anerkjente i første halvdel av forrige århundre, og de var på 30-tallet gode venner og kolleger. Under 2. verdenskrig var situasjonen derimot annerledes. Werner Heisenberg var formann for det nazifiserte tyske vitenskapsakademiet og ledet det tyske atomprosjektet, mens Bohr satt i det tyskokkuperte København. Her møttes de to til et sagnomsust møte i 1941. I følge Heisenbergs egne uttalelser etter krigen, prøvde han og andre fysikere å forsinke og hindre det tyske atomprosjektet. I etbrev til skriver han blant annet:

On the other hand, as the production of the atomic explosive can only be accomplished in huge reactors which have been working for years, we were convinced that the manufacture of atomic bombs was possible only with enormous technical resources. We knew that one could produce atom Bombs but overestimated the necessary technical expenditure at the time. This situation seemed to us to be a favourable one, as it enabled the physicists to influence further developments. If it were impossible to produce atomic bombs this problem would not have arisen, but if they were easily produced the physicists would have been unable to prevent their manufacture. This situation gave the physicists at that time decisive influence on further developments, since they could argue with the government that atomic bombs would probably not be available during the course of the war. On the other hand there might be a possibility of carrying out this project if enormous efforts were made. Further developments proved that both

9 Også utgitt i boken med samme navn.

attitudes were to the point and fully justified - as the Americans for instance actually could not employ the atomic bomb against Germany.

Under these circumstances we thought a talk with Bohr would be of value.10

Bohr oppfattet ikke disse intensjonene fra Heisenberg (som også er betvilt av andre)11, og fryktet at han søkte Bohrs hjelp i forhold til å utvikle et slikt våpen. Han var derfor svært tilbakeholden i sine bemerkninger om hvorvidt det ville være mulig å utvikle et slikt våpen, siden Bohr på ingen måte ønsket å hjelpe Nazi-tyskland med et slikt prosjekt. Hva som var Heisenbergs virkelige holdning i 1941, og hva som kunne blitt resultatet av møtet, hadde de to opptrådt annerledes har vært gjenstand for mange spekulasjoner, og er også gjort til teaterstykke og spillefilm. En film som absolutt er severdig for den som er interessert

i historie og i problemstillinger rundt etikk, teknologi og vitenskap.12

Det er ikke bare i forhold til atomvåpen at våpenindustrien kan være problematisk. Noen vil anse industrien å være uetisk i seg selv, andre vil anse den som etisk under bestemte betingelser. En problemstilling som har vært ofte oppe i norsk offentlig debatt har vært dette med sluttbrukererklæring. En sluttbrukererklæring er en erklæring som slår fast at videresalg av våpen ikke må skje uten godkjenning av norske myndigheter. For å sikre at våpen ikke blir solgt til land i krig, har Norge normalt krevd en erklæring ved salg som sikrer at våpnene ikke blir videresolgt på en slik måte at de blir brukt i krig. Norge har tradisjonelt ikke krevd dette av andre NATO-allierte, og alle våre allierte har ikke alltid vært like nøye med hvor våpen blir videresolgt som det det offisielle Norge har vært.

Som Wallacher (2010)13 skriver:

Norges våpeneksportregelverk er relativt strengt og skal forhindre at norske våpen selges til land i krig eller som bryter menneskerettighetene. Dette til tross: Norge selger militærutstyr direkte til Saudi-Arabias undertrykkende regime, og indirekte til land som Israel og til bruk i den folkerettsstridige angrepskrigen i Irak via vår NATO-allierte USA. Sistnevnte har blitt begrunnet med at NATO-allianseforpliktelsene går foran, og at disse er basert på tillit. Til tross for at våpen fra USA brukes i land som Irak, Israel og Colombia har ikke Norge innført såkalt sluttbrukererklæring ved våpensalg til USA.

I tillegg til dette er det selvsagt også mange andre problemstillinger rundt våpen og våpenindustri. En problemstilling til refleksjon kan dermed rett og slett være: Er det etisk å

10 Utdrag fra brevet som oversatt og gjengitt i Robert Junck, Brighter Than a Thousand Suns - A Personal History of the Atomic Scientists, 197011 For en kortfattet gjennomgang av dette møtet (skrevet med bakgrunn i filmen om det) se f.eks. David C. Cassidy, A Historical Perspective on Copenhagen, http://www.aip.org/history/heisenberg/pdf/heisenberg_bohr1941.pdf12 Filmen er en TV-versjon av Michael Frayns teaterstykke Copenhagen, og deler av den kan ses på http://www.youtube.com/watch?v=HkvEynZhJSk13 Hilde Wallacher, PRIO, Norge - En krigsprofitør, rapport fra ForUM, Kirkens Nødhjelp, Changemaker og PRIO, 2010. Tilgjengelig fra http://www.forumfor.no/Artikler/5753.html

Niels Bohr og Werner Heisenberg.

arbeide i norsk våpenindustri? Hva med våpenindustri generelt? Eventuelt under hvilke forutsetninger vil det være etisk og uetisk?

TobakkEn annen industri som ofte har vært i hardt vær på bakgrunn av etiske problemstillinger er tobakksindustrien. En ting er at forskning nå har vist at produktet den lever av å selge er helseskadelig selv i moderate mengder. En annen ting er at store deler av tobakksbransjen i årevis manipulerte forskingsresultater og betalte forskere for å så tvil om disse resultatene i politiske miljøer lenge etter det var oppstått en vitenskapelig konsensus om temaet. En strategi som utvilsomt kostet mange mennesker livet.14 Her i Norge har tobakksarvingen Johan H. Andresen også uttalt at “den stadig økende oppmerksomheten om tobakkens skadevirkninger” var en av grunnene til at familien solgte seg ut av Tiedemanns tobakk.15

De samme problemstillinger kan dermed stilles her. Er det overhode etisk å jobbe i tobakksindustrien? Eventuelt under hvilke forutsetninger?

Miljø

Globale temperaturer fra 1880 fram til i dag

14 For den detaljerte historien om hvordan disse prosessene foregikk, se boken Merchants of Doubt av vitenskapshistorikerene Naomi Oreskes og Erik M. Conway, 2010, bakgrunnsdokumenter finnes på 15 http://www.vl.no/samfunn/milliarder-byr-pa-seg-selv/

De kanskje aller mest omtalte etiske dilemmaene i norsk industri de siste årene handler om miljø- og særlig klimaproblematikk. Det finnes i dag en overveldende vitenskapelig konsensus omkring menneskeskapte globale klimaendringer, og at det vil kunne få svært alvorlige konsekvenser for livet på jorda. Vil det da dukke opp etiske problemstillinger i forhold til å jobbe i for eksempel oljeindustrien? På den annen side, kan man spørre seg hvordan det i dag ville gå med ulike menneskelige samfunn dersom vi i dag ikke hadde tilgang på olje. I utdrag fra flere bøker senere i dette kompendiet vil dere blant annet bli presentert med hvordan ulike oljeselskaper har møtt klimautfordringene på tildels svært ulike måter. Er det noen av oljeselskapene som blir presentert du ville jobbet for, mens andre ikke? Er det bestemte aktiviteter du ikke ville tatt del i? Under hvilke forutsetninger mener du eventuelt at det vil være etisk eller uetisk å jobbe i oljeindustrien?

HverdagsproblemerDet er ikke bare de store prinsipielle dilemmaene som enkelte forskere blir utsatt for, eller spørsmål som omhandler krig og fred, liv og død og planetens fremtid som krever etiske vurderinger. Vi møter mange problemstillinger hver eneste dag hvor vi - bevisst eller ubevisst må gjøre, eller har gjort etiske valg. Dette gjelder både i yrkeslivet og privatlivet. Gjennom et utdrag fra “Hold Paramount - The Engineer’s Responsibility to Society”16 vil vi presentere noen eksempelcaser og en del etiske problemstillinger. Gå igjennom disse. Forsøk å gjøre egne vurderinger av de problemstillingene som skisseres. Forsøk også å svare på diskusjonsoppgavene.

Til slutt så har også du en arbeidshverdag - reflektér over eksisterende eller potensielle etiske problemstillinger på din arbeidsplass. Lykke til.

16 P. Aarne Vesilind, Alastair S. Gunn, Hold Paramount - The Engineer’s Responsibility to Society, 2nd ed., 2011, 2003 Cengage Learning

Litteratur: Joel Bakan, The Corporation: The Pathological Pursuit of Profit and Power, Penguin 2003

Christopher Browning, Ordinary Men: Reserve Police Battalion 101 and the Final Solution in Poland, HarperCollins, 1992

Richard P. Feynman, The Pleasure of Finding Things Out, Basic Books, 2000

Milton Friedman, The Social Responsibility of Business is to Increase its Profits, The New YorkTimes Magazine, September 13, 1970

Maria Gjølberg, The Political Economy of Corporate Social Responsibility (CSR), Doktorgradsavhandling, Institutt for statsvitenskap, Universitetet Oslo, 2012.

Lars Gule, Ekstremismens kjennetegn Ansvar og motsvar, Sparatacus 2012

Karen Lee Hansen og Kent E. Zenobia, Civil Engineer’s Handbook of Professional Practice , Wiley, 2011

Naomi Oreskes og Eric Conway, Merchants of Doubt, Bloomsbury Press, 2010

Jon Birger Skjærseth og Tora Skodvin - Climate Change and the Oil Industry: Common Problems, Different Strategies, Manchester University Press, 2004

P. Aarne Vesilind, Alastair S. Gunn, Hold Paramount - The Engineer’s Responsibility to Society, 2nd ed., Cengage Learning, 2011

Hilde Wallacher, PRIO, Norge - En krigsprofitør, rapport fra ForUM, Kirkens Nødhjelp, Changemaker og PRIO, 2010.

Studieteknikk og skriving

Innhold:

Tord Talmo – Studieteknikk

Karl Venås, Tore Castberg, Ina Stuen og Lene Østby - VEILEDNING TIL RAPPORTSKRIVING

Ivar Sørensen, Ståle Fjeldstad – Litteraturliste kildehenvisninger referanseteknikk