i_eron: (Default)
[personal profile] i_eron
У меня получился хороший разговор (дальше сюда), даже два, по поводу недавнего скандала с глобальным потеплением.

Многие учёные теперь считают, что вот уже лет 40, а то и больше, происходит постепенное потепление во всём мире, и что оно большей частью вызвано людьми. В основном тем, что люди сжигают нефть-уголь-газ и выпускают в атмосферу много углекислого газа CO2. Этот газ задерживает инфракрасное излучение Земли и "запирает" на Земле всё больше солнечной энергии.

Климатологи мерят температуру по всему земному шару и считают среднюю. Она, кажется, немного растёт. Вообще-то она то растёт, то падает, за последние 40 лет она действительно выросла. А за последние 10 - скорее упала. Что из этого - случайность, а что - тренд, точно сказать не так-то легко .



Учёные строят компьютерные модели климата, из которых понятно, что потепление будет только усиливаться, потому что CO2 в воздухе накапливается всё больше. Это приведёт к таянию ледников, повышению уровня океана, изменению океанских течений, усилению ураганов, так что люди будут массово сохнуть, затопляться, и уноситься ветром, а животные вообще вымрут. И главное, лето у нас в Хайфе станет ещё более невыносимым. В общем, нас ждут катастрофы и, наверное, надо что-то делать - например, заставить людей жечь меньше топлива, жить проще. Таким образом, климатические исследования - это не только наука, вокруг них ведётся политическая борьба.

Не все учёные согласны с катастрофическим сценарием. Понятно, что климат - штука сложная, модели - неточны, предсказания могут оправдаться не полностью или не тогда. Например, последний результат IPCC - потепление от 1.1°C до 6.4°C к 2100 году. Один градус - это немало, но терпимо, а шесть - это кошмар (всё потепление от ледникового периода до сегодня - всего восемь градусов, а тут обещают ещё шесть).

А ещё есть такие скептические учёные, которые вообще не признают, что глобальное потепление есть, что оно - из-за нас, и что оно скоро будет сильнее. Они предлагают свои причины - например, почему неправильно думать, что раз CO2 работает, как одеяло, то больше CO2 будет работать как более толстое одеяло. Или, что изменения солнечной активности важнее, чем CO2. Или, что пока никто не умеет правильно учесть облака и пыль. Есть ещё очень много подобных интересных споров о частностях и механизмах. Так работает наука - неизвестность, теории, вопросы, споры, новые данные, ответы, следующая неизвестность.

Раньше я думал, что учёные стараются как могут, честно публикуют свои результаты, вот например эти градусы от IPCC. Мы используем их, чтобы питать своё беспокойство. Характеры у нас разные, оптимисты надеятся на один градус, пессимисты боятся, что будет шесть. Ну, а журналисты, конечно, всегда рады трубить о худшем сценарии и пугать нас. Потом приходят политики-оппортунисты и используют наши страхи для того, чтобы натравить нас на какую-нибудь несчастную нефтяную компанию и так сделать себе карьеру. Так и получается политический спор, думал я наивно.

Недавно была опубликована частная переписка одной из важных групп учёных-климатологов, из Университета Восточной Англии. Это неприятно - я согласен, что читать чужие письма нехорошо. Но письма подтверждают, что эти люди сознательно мухлевали с моделями, скрывали данные, манипулировали прессой и затыкали рот оппонентам. Не только с карьеристскими, но и с политическими целями. Это не просто нехорошо, это ужасно.

Я всё время работаю с людьми, которые симулируют реальные эффекты компьютерными моделями. Назовём для краткости этих модельеров-симулянтов (теоретиков, дизайнеров, алгоритмистов) моделянтами. По моему опыту, моделянты необходимы, но их всё время нужно встряхивать и тыкать им реальностью в лицо. Если оставить их в покое, они будут общаться друг с другом и их результаты быстро перестанут иметь что-то общее с реальностью. Ведь экспериментатор всё время как бы спрашивает у Природы (физического мира, объективной реальности, Бога) и получает ответы, восхитительные и смиряющие в своей неожиданности. А моделянт разговаривает не с Природой, а с моделью, которую сам и создал. Она всё время говорит ему, что он очень умный. Поэтому он склонен потерять связь с реальностью. Ещё поэтому он склонен к излишней убеждённости в своих прогнозах. Он со своей моделью - как ребёнок с воздушным шаром, шар всё надувается и ребёнок вот-вот улетит. Кто-то приземлённый, сам без красивого шара, должен всё время сдёргивать ребёнка вниз. А иногда шар нужно проколоть и помочь найти и надуть новый.

Такое поведение моделянтов - нормально. Кто-то должен надувать шар и смотреть наверх. А чтобы моделянт не улетел, существует эксперимент, перепалки с моделянтами-приверженцами альтернативных моделей, проверка адекватности базовых предположений и повторяемости результатов.

Я понимал, что модели энтузиастов глобального потепления - неточны, их нужно воспринимать осторожно, без истерики, не так, как журналисты и политики. Но скептики глобального потепления не предлагают хороших альтернативных моделей. Они говорят, что всё сложно и атакуют каждый эффект и предположение в основе моделей энтузиастов. Хорошо, что атакуют. Но когда одни говорят "будет жарко", а другие "может да, а может нет, мы не знаем, и вы не знаете", то немного беспокоиться - естественно. Я постепенно понял, что скептики во многом правы. Но ведь и энтузиасты могут быть правы одновременно. Они просто этого ещё не знают.

Удивительно, что если спросить людей, что они думают о глобальном потеплении, то подавляющее большинство (72-80% даже в Штатах, не говоря уже о Европе) окажется на стороне энтузиастов. Жаль, но я думал, что это - как свиной грипп или атака инопланетян. Люди склонны раздувать беспокойство о реальных вещах и выдумывать нелепые причины для беспокойства в добавок. Оказывается, что причина в другом. Из-за политического значения этой научной темы доступ скептиков к публике затруднён, а энтузиасты сознательно играют на раздувании публичных страхов, упиваясь своим политическим влиянием и не допуская обычной научной критики своих результатов.

[livejournal.com profile] shkrobius написал, что эта скандальная история приведёт к здоровому недоверию публики к учёным-алармистам. Публика, наконец, поумнеет. Боюсь, что всё гораздо хуже. Это приведёт к недоверию публики к учёным и к науке вообще, а уж в удовольствии лишний раз испугаться никто себе отказывать не будет. Вся наша жизнь построена на доверии публики к науке. Это доверие было огромным в середине прошлого века, когда все так и слушали с открытым ртом всех этих Эйнштейнов и Тойнби. С тех пор это доверие всё время падает. Это ужасно - без доверия публики наука не может существовать, а без науки наше общество постепенно дегенерирует. Поэтому я так зол на этих моделянтов - пускай бы они даже давали неверные прогнозы, но без вранья и отвратительных манипуляций. Кстати, помните тот знаменитый красно-синий график тут сверху? Он как раз из Университета Восточной Англии. Он даже раскрашен тенденциозно!

Кстати, мне пришлось защищать положение, что базовое доверие к учёным-профессионалам в каждой области науки - необходимо. Мне было сказано, что это антинаучно, в науке авторитет не значит ничего, любое мнение атакуется и только факт убеждает. Иначе говоря, если я хочу понять про климат, я должен сам изучить эту область до уровня профессионала, а просто доверять профессионалам нельзя. Если бы это было так, широкая публика ничего не понимала бы в науке. На самом деле мнение профессионала всегда следует уважать. Он может быть не прав (на то есть другой специалист), но невозможно жить без веры в то, что он честно говорит то, что думает, и пришёл к своему мнению тем путём, каким полагается в науке.

Я думаю, что лучший способ возродить доверие к науке - говорить о технологии. Наша жизнь стала гораздо сытнее, приятнее, интереснее, здоровее и дольше благодаря огромному количеству технологических достижений. Нужно стараться подчёркивать, что эти достижения - результат не только успехов инженерной мысли, что их основа - в науке, и говорить, в какой именно.

[livejournal.com profile] arbat, кроме великодушного представления арены для обсуждения, попытался убедить меня, что раз энтузиасты врут, нельзя их слушать. Иначе говоря, если они пугают нас потеплением, а оказывается - врут, то о потеплении можно больше не беспокоиться. Не знаю, удалось ли мне убедить его в обратном, но и этот разговор получился оживлённым.

Кстати, именно серия постов, написанных в 2006 году [livejournal.com profile] shkrobius'ом, в своё время подогрела мой интерес к спорам о механизмах изменения климата, приведший к постепенному принятию многих из аргументов скептиков.

боюсь, что

Date: 2009-12-06 06:03 pm (UTC)
From: [identity profile] a-shen.livejournal.com
все равно будет какое-то непонимание (я даже не смог правильно понять хозяина журнала), но я имел в виду что-то типа бесконечного излучения чёрного тела (в доквантовых моделях), или использование приближенных моделей в гидро и аэродинамике за неимением лучших, и пр.

Re: боюсь, что

Date: 2009-12-07 03:20 am (UTC)
From: [identity profile] arbat.livejournal.com
Непонимание, безусловно, будет :-)

Если Вы хотите, чтобыя понял пример, его придется растолковать подробнее, - ибо я физикой очень давно не занимался. Лучше по порядку, если есть время:
  • В чем была теория?
  • Каким фактам она противоречила?
  • И почему это не являлось достаточным, чтобы решить, что ее не надо использовать для предсказания подобных фактов?
From: [identity profile] a-shen.livejournal.com
поскольку это интересно даже и безотносительно ко всякому потеплению - один из примеров такого рода был в статистической механике (кинетической теории газов). Принцип, который был видвинут - что при данной температуре на каждую степень свободы приходится одинаковое количество энергии. Скажем, если молекулы газа из одного атома, то у них три степени свободы, а если из двух атомов, то пять (шесть координат и одно связывающее уравнение - постоянное расстояние). И это подтверждалось (измерениями теплоемкости). Но при этом приходилось некоторыми степенями свободы пренебрегать - если применять его буквально, то и на колебания (сжатие и распрямление "пружинки" между атомами в молекуле) тоже должна приходиться энергия, и получается не 5 а 6 (что не наблюдается). И так это и существовало (почему-то некоторые степени свободы надо было отбрасывать, но непонятно почему), позже это разъяснилось с помощью квантовой механики. Другое проявление этого же принципа - кривая излучения нагретого тела, где известные принципы статистической механики (тоже про степени свободы) и электродинамики предсказывали большое излучение в ультрафиолетовой области, но правильную картину в инфракрасной - и ультрафиолетовую область приходилось искусствено игнорировать (пока Планк не объяснил это с помощью теории квантов, за что, собственно, и получил нобелевскую премию). То есть во всех случаях некоторые предсказания теории противоречили эксперименту, зато другие хорошо с ним согласовывались
From: [identity profile] arbat.livejournal.com
Это совершенно не то, о чем мы говорили!

Ваше предыдущее утверждение было, - наличие расхождения эксперимента с теорией не есть причина отказываться от этой теории, если нету других.

Вы приводите пример теории, которую применяли там, где ее предсказания совпадали с экспериментом, и НЕ применяли там, где они расходились. Иначе говорю, - там, где эти теории не могли предсказать реальность, от них таки отказывались.

У любой теории есть границы применимости, определяемые тем, где эта теория дает достаточно хорошие предсказания. За этими границами эта теория бесполезна, - даже, если нету вообще никакой другой.

но ведь

Date: 2009-12-10 08:50 pm (UTC)
From: [identity profile] a-shen.livejournal.com
заранее неизвестно, где границы применимости теории - это удалось понять потом, когда появилась лучшая теория. До этого было видно, что иногда теория противоречит эксперименту, а иногда нет. При этом, естественно, если теория используется для какого-то предсказания, то заранее ведь не известно, попадет ли эта ситуация в "границы применимости"

Re: но ведь

Date: 2009-12-11 03:26 am (UTC)
From: [identity profile] arbat.livejournal.com
Если границы применимости теории неизвестны, это означает, что нету никакой информации, - верна ли она.

С другой стороны, извините, но, еще раз, - изначальное утверждение было, - наличие расхождения эксперимента с теорией не есть причина отказываться от этой теории, если нету других.

То, что она сходится с экспериментом в каких-то других обстоятельствах, означает, что ее можно где-то использовать. Может быть. Но НЕ ТАМ, где она расходится!

Если теория глобального потепления разошлась в области предсказания погоды, значит, ее нельзя использовать для предсказания погоды. Разумеется, может быть, ее можно использовать в каких-то других областях.
Edited Date: 2009-12-11 03:28 am (UTC)

Profile

i_eron: (Default)
i_eron

March 2026

S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated May. 21st, 2026 04:51 am
Powered by Dreamwidth Studios