Jeg er sikker på, at gennem de hundrede tusinder af år vores art har eksisteret, og endda før det, kiggede vore forfædre op på nattehimlen og spekulerede på, hvad stjernerne er for noget. Spekulerede på, hvordan de skulle forklare det, de så med begreber, der ikke fandtes.
I'm sure that, throughout the 100,000-odd years of our species' existence and even before, our ancestors looked up at the night sky and wondered what stars are -- wondering, therefore, how to explain what they saw in terms of things unseen.
Okay, de fleste mennesker spekulerede kun over det en gang imellem, ligesom i dag, ind imellem alt det, som normalt optog dem. Men det, der normalt optog dem, indebar også en længsel efter viden. De ønskede, at de vidste, hvordan de skulle undgå, at adgangen til mad en gang imellem forsvandt, og hvordan de kunne slappe af, når de var trætte uden at risikere sult, holde sig varmere, koldere, uden for fare, med færre smerter. Jeg vil vædde på, at de forhistoriske hulemalere ville have elsket at vide, hvordan man tegner bedre.
OK, so, most people only wondered that occasionally, like today, in breaks from whatever normally preoccupied them. But what normally preoccupied them also involved yearning to know. They wished they knew how to prevent their food supply from sometimes failing, and how they could rest when they were tired without risking starvation, be warmer, cooler, safer, in less pain. I bet those prehistoric cave artists would have loved to know how to draw better.
I alle dele af deres liv
(Laughter)
ønskede de fremskridt, ligesom vi gør. Men de mislykkedes, næsten totalt, i at gøre nogle. De vidste ikke hvordan, man gjorde. Opdagelser, som ilden, sker så sjældent, at verden, set fra det enkelte menneskes synspunkt, aldrig blev forbedret. Man lærte intet nyt.
In every aspect of their lives, they wished for progress, just as we do. But they failed, almost completely, to make any. They didn't know how to. Discoveries like fire happened so rarely that, from an individual's point of view, the world never improved. Nothing new was learned.
Den første leddetråd til stjernelysets oprindelse skete så sent som 1899: Radioaktivitet. Inden for 40 år opdagede fysikere hele forklaringen, udtrykt, som altid, i elegante symboler. Men symbolerne er ikke det vigtige. Tænk på, hvor mange opdagelser symbolerne repræsenterer. Atomkerner og kernereaktioner, selvfølgelig. Men også isotoper, elektriske partikler antistof, neutrinoer, omskrivelsen af masse til energi - altså E=mc^2 gammastråler, transmutation. Den ældgamle drøm, som alkymisterne aldrig fik opfyldt, blev opnået gennem disse selvsamme teorier, som forklarede stjernelys og andre oldgamle mysterier, og nye uventede fænomener.
The first clue to the origin of starlight happened as recently as 1899: radioactivity. And within 40 years, physicists discovered the whole explanation, expressed, as usual, in elegant symbols. But never mind the symbols. Think how many discoveries they represent. Nuclei and nuclear reactions, of course. But isotopes, particles of electricity, antimatter, neutrinos, the conversion of mass to energy -- that's E=mc2 -- gamma rays, transmutation. That ancient dream that had always eluded the alchemists was achieved through these same theories that explained starlight and other ancient mysteries and new, unexpected phenomena.
Det, at alle disse opdagelser gjort på 40 år, ikke var blevet gjort i de foregående hundrede tusinder år var ikke fordi der ikke blev tænkt over stjerner og alle de andre presserende problemer, de havde. De kom endda frem til forklaringer, såsom myter, som dominerede deres liv, men som næsten ikke havde noget med virkeligheden at gøre. Det tragiske ved denne langtrukne stagnation er ikke tilstrækkeligt anerkendt, mener jeg. De var mennesker med hjerner af næsten samme udformning som de, der senere opdagede alle disse ting. Men evnen til at gøre fremskridt forblev næsten ubrugt indtil den hændelse, som revolutionerede de menneskelige vilkår og ændrede universet.
That all that, discovered in 40 years, had not been in the previous hundred thousand was not for lack of thinking about stars and all those other urgent problems they had. They even arrived at answers, such as myths, that dominated their lives, yet bore almost no resemblance to the truth. The tragedy of that protracted stagnation isn't sufficiently recognized, I think. These were people with brains of essentially the same design that eventually did discover all those things. But that ability to make progress remained almost unused, until the event that revolutionized the human condition and changed the universe.
Eller, det håber vi. For den hændelse var den videnskabelige revolution, siden hvilken, vores viden om den fysiske verden og om hvordan vi kan tilpasse den efter vores ønsker, har været støt stigende. Men hvori bestod forandringen? Hvad var det, folk nu gjorde for første gang og som bevirkede ændringen fra stagnation til hastige og ubegrænsede opdagelser? Hvordan man laver dette skift er absolut den vigtigste universale sandhed vi kan kende. Bekymrende nok, er der ikke konsensus om, hvad det er. Så det vil jeg fortælle jer. Men først må jeg kigge lidt bagud.
Or so we should hope, because that event was the scientific revolution, ever since which our knowledge of the physical world and of how to adapt it to our wishes has been growing relentlessly. Now, what had changed? What were people now doing for the first time that made that difference between stagnation and rapid, open-ended discovery? How to make that difference is surely the most important universal truth that it's possible to know. And worryingly, there's no consensus about what it is. So, I'll tell you. (Laughter)
But I'll have to backtrack a little first.
Før den videnskabelige revolution troede man på, at al vigtig viden, kendte man allerede, gemt i gamle skrifter og institutioner og i en række praktiske tommelfingerregler, der dog blev ophøjede til læresætninger sammen med en hel del falsummer. De mente, at viden kom fra autoriteterne, der dog faktisk vidste meget lidt. Og derfor var fremskridt afhængig af en afvisning af de lærdes autoritet - præsterne, traditionerne og magthaverne. Det er derfor, den videnskabelige revolution måtte have en bredere sammenhæng:
Before the scientific revolution, they believed that everything important, knowable, was already known, enshrined in ancient writings, institutions and in some genuinely useful rules of thumb -- which were, however, entrenched as dogmas, along with many falsehoods. So, they believed that knowledge came from authorities that actually knew very little. And therefore, progress depended on learning how to reject the authority of learned men, the priests, traditions and rulers, which is why the scientific revolution had to have a wider context: the Enlightenment, a revolution in how people sought knowledge,
Oplysningstiden - en revolution af den måde folk søger viden uden kun at tro på autoriteter. "Tro ikke på alt, hvad du hører". Men det kan ikke være det, der gjorde forskellen. Autoriteter er før blevet afvist - mange gange. Og det medførte sjældent, om nogensinde, noget, der kunne minde om den videnskabelige revolution. De mente på den tid, at det, der kendetegnede videnskab, var en radikal idé om de usete ting, kendt som emperisme. Al viden stammer fra sanserne. Vi ved, at dette ikke kan være rigtigt. Det satte dog fart i observationer og eksperimenter. Men fra starten var det tydeligt at der var noget helt forkert ved det.
trying not to rely on authority. "Take no one's word for it." But that can't be what made the difference. Authorities had been rejected before, many times. And that rarely, if ever, caused anything like the scientific revolution. At the time, what they thought distinguished science was a radical idea about things unseen, known as empiricism -- all knowledge derives from the senses. Well, we've seen that that can't be true. It did help by promoting observation and experiment. But, from the outset, it was obvious that there was something horribly wrong with it.
Viden kommer fra sanserne. På hvilket sprog? Sandelig ikke på matematiksprog, som Galileo så rigtigt sagde, er sproget i naturens bog. Se på verden. Du ser ikke formler hugget ind i bjergsider. Hvis du gjorde var det fordi mennesker havde hugget dem ud. Forresten, hvorfor gør vi ikke det? Hvad er der i vejen med os? (Latter)
Knowledge comes from the senses? In what language? Certainly not the language of mathematics, in which, Galileo rightly said, the book of nature is written. Look at the world. You don't see equations carved on the mountainsides. If you did, it would be because people had carved them. By the way, why don't we do that? (Laughter) What's wrong with us? (Laughter)
Emperisme er utilstrækkelig fordi, tja, videnskabelige teorier forklarer det sete med det usete. Og det usete, må man indrømme, kommer ikke til os gennem sanserne. Vi ser ikke de der kernereaktioner i stjernerne. Vi ser ikke arternes oprindelse. Vi ser ikke rumtidens kurvatur og andre universer. Men vi kender til disse ting. Hvordan?
Empiricism is inadequate because, well, scientific theories explain the seen in terms of the unseen. And the unseen, you have to admit, doesn't come to us through the senses. We don't see those nuclear reactions in stars. We don't see the origin of species. We don't see the curvature of space-time, and other universes. But we know about those things. How?
Ja, det klassiske empiristiske svar er induktion. Det usete ligner det sete. Men det gør det ikke. I ved, hvad det fældende bevis var, på at rumtiden er krum. Det var et foto, ikke af rumtiden, men af en solformørkelse, med en prik her, i stedet for der. Og beviset på evolution? Nogle klipper og nogle finker. Og parallelle universer? Igen: Prikker der i stedet for her, på en skærm. Det vi ser, i alle disse tilfælde, har ikke nogen lighed med den virkelighed som vi konkluderer ligger bagved - kun en lang række af teoretiske argumentationer og fortolkninger kan forbinde dem.
Well, the classic empiricist answer is induction -- the unseen resembles the seen. But it doesn't. You know what the clinching evidence was that space-time is curved? It was a photograph -- not of space-time, but of an eclipse, with a dot there rather than there. And the evidence for evolution? Some rocks and some finches. And parallel universes? Again: dots there rather than there, on a screen. What we see in all these cases bears no resemblance to the reality that we conclude is responsible -- only a long chain of theoretical reasoning and interpretation connects them.
"Aha!", siger kreationistener "Så du indrømmer, at det hele er fortolkninger. Ingen har nogensinde set evolutionen. Vi ser klipper. I har jeres fortolkninger. Vi har vores. Jeres stammer fra gætværk; vores, fra Biblen" Men det som både kreationisten og empirister ignorerer er, at på sin vis har ingen nogensinde set en bibel heller, for øjnene opfanger blot lys, hvilket vi ikke opfatter. Hjerner detekterer blot nerveimpulser. Og de opfatter ikke engang nerveimpulser, som de i virkeligheden er nemlig som elektrisk knitren Så vi opfatter ingenting, som det er i virkeligheden.
"Ah!" say creationists. "So you admit it's all interpretation. No one's ever seen evolution. We see rocks. You have your interpretation. We have ours. Yours comes from guesswork; ours, from the Bible." But what creationist and empiricists both ignore is that, in that sense, no one's ever seen a Bible either, that the eye only detects light, which we don't perceive. Brains only detect nerve impulses. And they don't perceive even those as what they really are, namely electrical crackles. So we perceive nothing as what it really is.
Vores forbindelse til virkeligheden er aldrig kun perception. Det er altid, som Karl Popper formulerede det, teori-ladet. Videnskabelig indsigt kommer ikke af ingenting Det er som al viden. Det er antagelser, gætværk efterprøvede med observationer ikke udledt af dem. Så var efterprøvede antagelser den store innovation, der åbnede de tankemæssige fængselsporte? Nej. I modsætning til hvad der normalt siges, så er efterprøvning hyppig i myter og alle andre slags irrationelle tænkemåder. Enhver særling, der påstår, at solen slukkes næste tirsdag, har givet en forudsigelse, der kan efterprøves.
Our connection to reality is never just perception. It's always, as Karl Popper put it, theory-laden. Scientific knowledge isn't derived from anything. Like all knowledge, it's conjectural, guesswork, tested by observation, not derived from it. So, were testable conjectures the great innovation that opened the intellectual prison gates? No, contrary to what's usually said, testability is common in myths and all sorts of other irrational modes of thinking. Any crank claiming the sun will go out next Tuesday has got a testable prediction.
Tænk på den gamle græske myte, der forklarer årstiderne. Hades, underverdenens gud kidnapper Persefone, forårets gudinde og indgår en tvunget ægteskabskontrakt, som påbyder hende at vende tilbage med jævne mellemrum, og lader hende gå. Og hvert år er hun på magisk vis tvunget til at komme tilbage. Og hender mor, Demeter, agerbrugets gudinde er ked af det, og gør jorden kold og gold. Den myte kan efterprøves. Hvis vinteren er forårsaget af Demeters sorg må den forekomme på samme tid over alt på jorden. Så hvis de gamle grækere blot havde vidst, at Australien er varmest, når Demeter er mest ked af det ville de have vidst, at deres teori er forkert.
Consider the ancient Greek myth explaining seasons. Hades, god of the underworld, kidnaps Persephone, the goddess of spring, and negotiates a forced marriage contract, requiring her to return regularly, and lets her go. And each year, she is magically compelled to return. And her mother, Demeter, goddess of the earth, is sad, and makes it cold and barren. That myth is testable. If winter is caused by Demeter's sadness, then it must happen everywhere on earth simultaneously. So if the ancient Greeks had only known that Australia is at its warmest when Demeter is at her saddest ... (Laughter)
they'd have known that their theory is false.
Så hvad er forkert med den myte, og med al før-videnskabelig tænkning, og hvad var det så, der medførte den betydningsfulde ændring? Jeg mener, der er en ting, man må lægge mærke til. Og det indbefatter om det kan afprøves, den videnskabelige metode, oplysningstiden og alt det der. Og her er den altafgørende faktor. Sådan noget, som en fejl i en historie, findes. Jeg mener ikke en logisk fejl. Jeg mener en dårlig forklaring. Hvad betyder det? Ja, forklaring er en påstand om det, der ikke kan ses, og som er et udtryk for det, der kan ses.
(Laughter) So, what was wrong with that myth and with all prescientific thinking? And what, then, made that momentous difference? I think there's one thing you have to care about and that implies testability, the scientific method, the Enlightenment and everything. And here's the crucial thing: there is such a thing as a defect in a story. I don't just mean a logical defect. I mean a bad explanation. What does that mean? Well, an explanation is an assertion about what's there, unseen, that accounts for what's seen;
Fordi den forklarende rolle, som Persefones ægteskabskontrakt har, kunne være spillet lige så godt af uendeligt mange andre passende rolleindehavere. Hvorfor en ægteskabskontrakt og ikke en anden årsag til sæsonhændelser? Her er en. Persefone blev ikke ladt fri. Hun undslap, og vender tilbage hvert forår for at hævne sig på Hades med sine forårskræfter. Hun køler hans domæne med forårsluft leder varme op til jordoverfladen og skaber sommeren. De er et udtryk for det samme fænomen, som den oprindelige myte. Den kan lige såvel afprøves. Men, hvad den hævder om virkeligheden er, på mange måder, det modsatte. Og det er muligt fordi, detaljerne i den oprindelige myte ikke har relation til årstiderne, bortset fra via myten selv.
because the explanatory role of Persephone's marriage contract could be played equally well by infinitely many other ad hoc entities. Why a marriage contract and not any other reason for regular annual action? Here's one: Persephone wasn't released. She escaped, and returns every spring to take revenge on Hades, with her spring powers. She cools his domain with spring air, venting heat up to the surface, creating summer. That accounts for the same phenomena as the original myth. It's equally testable. Yet what it asserts about reality is, in many ways, the opposite. And that's possible because the details of the original myth are unrelated to seasons, except via the myth itself. This easy variability
At den er så nem at variere, er et tegn på en dårlig forklaring. Fordi uden en god grund til at foretrække en ud af talrige varianter, så er et forsvar for en af dem, frem for andre, irrationel. Så kernen af, hvad der gør forskellen, så fremskridt muliggøres, er at søge gode forklaringer, dem der ikke let kan varieres, men stadig forklarer fænomenet.
is the sign of a bad explanation, because, without a functional reason to prefer one of countless variants, advocating one of them in preference to the others is irrational. So, for the essence of what makes the difference to enable progress, seek good explanations, the ones that can't be easily varied, while still explaining the phenomena.
Den nuværende forklaring på årstiderne er, at jordens akse hælder, så hver hemisfære hælder mod solen halvdelen af året, og væk fra solen den anden halvdel. Det må jeg hellere vise på skærmen. (Latter) Det er en god forklaring; svær at variere
Now our current explanation of seasons is that the Earth's axis is tilted like that, so each hemisphere tilts towards the sun for half the year, and away for the other half. [Not to scale!] Better put that up. (Laughter)
fordi hver en detalje spiller en funktionel rolle. F.eks. ved vi, uafhængigt af sæsonerne, at overflader, som hælder væk fra varmestråling opvarmes mindre, og at en roterende sfære, i rummet, konstant peger i samme retning. Og hældningen forklarer også solens højde over horisonten hen over året, og forudsiger, at årstiderne vil være ude af fase på de to hemisfærer. Hvis de havde været observeret som værende i fase måtte teorien bortkastes. Det faktum, at det også er en god forklaring, svær at variere, er det, som gør den afgørende forskel.
That's a good explanation: hard to vary, because every detail plays a functional role. For instance, we know, independently of seasons, that surfaces tilted away from radiant heat are heated less, and that a spinning sphere, in space, points in a constant direction. And the tilt also explains the sun's angle of elevation at different times of year, and predicts that the seasons will be out of phase in the two hemispheres. If they'd been observed in phase, the theory would have been refuted. But now, the fact that it's also a good explanation, hard to vary, makes the crucial difference.
Hvis de gamle grækere havde vidst noget om årstider i Australien, kunne de nemt have ændret sin myte så den kunne forudsige dette. For eksempel at når Demeter er ophidset, så bandlyser hun varme fra sin nærhed til den anden hemisfære, hvor den giver sommer. Så selv om deres observationer viste sig forkerte og de ændrede deres forklaring så ville de gamle grækere stadig ikke være kommet et eneste skridt nærmere en forståelse af årstiderne, fordi deres forklaring var dårlig: Nem at variere. Og det er kun, når en forklaring er god, at det overhovedet betyder noget, om den kan afprøves. Hvis teorien om den hældende akse var blevet tilbagevist, ville dens tilhængere ikke have haft nogle udveje. Ingen nem ændring kunne få, den hældning til at forårsage ens årstider på begge hemisfærer.
If the ancient Greeks had found out about seasons in Australia, they could have easily varied their myth to predict that. For instance, when Demeter's upset, she banishes heat from her vicinity into the other hemisphere, where it makes summer. So, being proved wrong by observation and changing their theory accordingly still wouldn't have got the ancient Greeks one jot closer to understanding seasons, because their explanation was bad -- easy to vary. And it's only when an explanation is good that it even matters whether it's testable. If the axis-tilt theory had been refuted, its defenders would have had nowhere to go. No easily implemented change could make that tilt cause the same seasons in both hemispheres. The search for hard-to-vary explanations is the origin of all progress.
Søgen efter forklaringer, som er svære at ændre er alle fremskridts oprindelse. Det er det regulerende grundprincip for Oplysningstiden. Så, i videnskab er der to fejlagtige tilgange, som hæmmer fremskridt. Den ene er velkendt: Ikke-testbare terorier. Men den vigtigere er forklaringsløse teorier. Når som helst du får fortalt, at en statistisk tendens vil fortsætte, men du ikke gives en "svært-at-variere" forklaring på, hvad der forårsager den tendens, så får du fortalt, at en troldmand gjorde det.
It's the basic regulating principle of the Enlightenment. So, in science, two false approaches blight progress. One's well-known: untestable theories. But the more important one is explanationless theories. Whenever you're told that some existing statistical trend will continue but you aren't given a hard-to-vary account of what causes that trend, you're being told a wizard did it. When you are told that carrots have human rights
Når du bliver fortalt, at gulerødder har menneskerettigheder, fordi de deler halvdelen af vores gener, men ikke hvordan gen-procenter giver rettigheder - troldmanden! Når nogen proklamerer, at debatten om arv og miljø er bilagt, fordi det er bevist, at en given procentdel af vores politiske holdninger er genetisk nedarvet, men de forklarer ikke, hvordan gener skaber holdninger, så har de ikke bilagt noget. De siger, at vore holdninger er forårsaget af troldmænd og det er deres egne formentlig også. At sandhed består af "svært-at-variere" påstande om virkeligheden, er det vigtigste faktum om den fysiske verden. Dette er i sig selv et faktum, noget uset, og alligevel umulig at variere. Tak. Applaus
because they share half our genes, but not how gene percentages confer rights -- wizard. When someone announces that the nature-nurture debate has been settled because there's evidence that a given percentage of our political opinions are genetically inherited, but they don't explain how genes cause opinions, they've settled nothing. They're saying that our opinions are caused by wizards, and presumably, so are their own. (Laughter) That the truth consists of hard-to-vary assertions about reality is the most important fact about the physical world. It's a fact that is itself unseen, yet impossible to vary. Thank you.