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.
אין לי ספק שלכל אורך מאה אלף שנות קיומו של המין הביולוגי שלנו, ואפילו לפני כן, אבות אבותינו הרימו מבטם אל שמי הלילה, ותהו מהם הכוכבים. ובכך תהו בעצם, כיצד להסביר את מה שהם רואים בכל הקשור בדברים הסמויים.
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.
ובכן, רוב האנשים תהו לגבי זה רק מידי פעם, כמו היום, בהפסקות מכל מה שבד"כ העסיק אותם. אבל מה שבד"כ העסיק אותם כלל גם כמיהה לדעת. הם ייחלו לדעת איך למנוע מחסור במזון איך למנוע מחסור במזון ואיך לנוח כשהם עייפים, מבלי להסתכן בגוויעה ברעב, איך להתחמם, להתקרר, להשיג בטחון בפחות מאמץ. אני בטוח שאותם אמני-מערות קדמוניים היו שמחים לדעת לצייר טוב יותר.
(Laughter)
בכל תחום של חייהם,
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.
הם שאפו לקידמה, בדיוק כמונו. אבל הם נכשלו בכך כמעט לחלוטין. הם לא ידעו כיצד לעשות זאת. תגליות כגון האש קרו לעיתים כה נדירות, שמנקודת מבטו של האדם הבודד, העולם אף פעם לא השתפר. שום דבר חדש לא נלמד.
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.
הרמז הראשון למקורו של אור הכוכבים התגלה די לאחרונה, ב-1899: הרדיואקטיביות. ותוך 40 שנים, הפיזיקאים גילו את ההסבר המלא, המבוטא, כרגיל, בסמלים אלגנטיים. [מה גורם לכוכבים לזהור:] אבל עזבו את הסמלים לכשעצמם. חישבו כמה תגליות הם מייצגים. הגרעין והריאקציות בו, כמובן. אך גם איזוטופים, חלקיקים חשמליים, אנטי-חומר, ניוטרונים, ההמרה בין מסה ואנרגיה, כלומר אנרגיה היא מסה כפול מהירות האור בריבוע קרני גאמה, שינוי בגרעין החומר. החלום העתיק שתמיד חמק מהאלכימאים הושג באמצעות אותן תיאוריות ממש שהסבירו את אור הכוכבים ותעלומות עתיקות אחרות, וגם תופעות חדשות ובלתי-צפויות.
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.
העובדה שכל הגילויים האלו קרו תוך 40 שנה, ולא במאה אלף השנים שקדמו להן, אינה נובעת ממחסור בחשיבה על הכוכבים ושאר הבעיות הדחופות שהעסיקו אותם. הם אפילו מצאו תשובות, בצורת מיתוסים, ששלטו בחייהם, אבל לא דמו במאומה לאמת. הטרגדיה של הקיפאון המתמשך הזה אינה מוערכת דיה לטעמי. אלו היו אנשים עם מוחות זהים במהותם למוחות שבסופו של דבר גילו את כל הדברים האלה. אך אותה יכולת להתקדם נשארה כמעט ללא שימוש עד האירוע שהביא למהפכה בקיום האנושי, ושינה את היקום.
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.
כך אנחנו מקווים לפחות. כי אותו אירוע היה המהפכה המדעית, ומאז התרחשותה, הידע שלנו על העולם הפיזי וכיצד להתאים אותו לרצונותינו, נמצא בצמיחה מתמדת. אז מה השתנה? מהו הדבר שאותו אנשים עשו כעת לראשונה, ואשר הביא למעבר מהקיפאון למסע גילויים כה מהיר ונטול-גבולות? הדרך להגשמת שינוי זה היא לבטח האמת האוניברסלית החשובה ביותר שאפשר לדעת. למרבה הדאגה, אין הסכמה כללית בנוגע למהות אמת זו. אם כך, אומר לכם מהי.
(Laughter)
אבל קודם עלי לחזור מעט אחורה.
But I'll have to backtrack a little first.
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,
לפני המהפכה המדעית, האמינו שכל דבר חשוב ובר-ידיעה כבר ידוע, שמור בכתבים עתיקים, במוסדות, ובכמה כללי-אצבע מועילים ביותר -- אך ידע זה הוגן בצורת דוֹגמות, לצד תאוריות שיקריות רבות. האמינו שהידע מקורו בסמכות כלשהי, שלמעשה ידעה מעט מאוד. ולכן הקידמה היתה תלויה בלימוד כיצד לדחות את סמכותם של מלומדים, כוהנים, מסורות ושליטים. וזו הסיבה לכך שהמהפכה המדעית נזקקה להקשר רחב יותר:
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.
עידן הנאורות, מהפכה בדרך בה אנשים תרו אחר ידע, בנסותם שלא להישען על מקורות סמכות. "אל תאמין לאף אחד." [המוטו של האגודה המלכותית] אבל לא ייתכן שזה מה שיצר את השינוי. סמכויות נדחו פעמים רבות בעבר. ולעיתים נדירות, אם בכלל, זה הביא למשהו שמתקרב למהפכה המדעית. בזמנו, מה שנחשב כמייחד את המדע היה רעיון קיצוני שדן בדברים הסמויים, ונודע בשם "אמפיריציזם": כל הידע מושג באמצעות החושים. ובכן, כבר ראינו שלא ייתכן שזה נכון. אבל זה אכן עזר ע"י עידוד התצפיות והניסויים. אבל מלכתחילה היה ברור שיש בזה משהו מוטעה להחריד.
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?
הידע מגיע דרך החושים. באיזה שפה? ודאי לא בשפת המתמטיקה, השפה שבה - אמר גלילאו וצדק - כתוב ספר הטבע הסתכלו על העולם. אינכם לא רואים משוואות חקוקות על צלעות ההרים. אילו ראינו, זה משום שבני-אדם חקקו אותן
(Laughter)
דרך אגב, מדוע איננו עושים זאת?
What's wrong with us?
מה לא בסדר איתנו?
(Laughter)
(צחוק)
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?
האמפיריציזם אינו מספק כי, ובכן, תאוריות מדעיות מסבירות את הנראה באמצעות הסמוי. והסמוי, חייבים להודות, לא נקלט באמצעות החושים. איננו רואים את התגובות הגרעיניות שמתרחשות בכוכבים. איננו רואים את מוצא המינים. איננו רואים את עקמומיות המרחב-זמן ויקומים אחרים אבל אנחנו יודעים על הדברים הללו. איך?
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.
ובכן, התשובה האמפירית הקלאסית היא ההיקש. הסמוי דומה לנראה. אבל זה לא נכון. אתם יודעים מה היתה ההוכחה החותכת שהמרחב-זמן הינו עקמומי? זה היה צילום, לא של המרחב-זמן, אלא של ליקוי-חמה, עם נקודה פה במקום נקודה פה. וההוכחה לאבולוציה? כמה אבנים וכמה פָּרוּשׁים. ויקומים מקבילים? שוב: נקודות על המסך, שם, במקום פה. מה שאנחנו רואים בכל המקרים הללו, לא דומה בשום אופן למציאות שאנו מסיקים שהיא אחראית לקיומו -- רק שרשרת ארוכה של היקשים תיאורטיים ופרשנות מקשרים ביניהם.
"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.
"אהה!" אומרים הבְּרִיאָתָנים. "אז אתה מודה שהכל פרשנות. "איש מעולם לא ראה אבולוציה. "רואים רק אבנים. "לך יש פרשנות משלך ולנו יש משלנו. "שלך נובעת מניחושים; "ושלנו - מהתנ"ך." אבל מה שהבְּרִיאָתָנים והאמפיריציסטים גם יחד מתעלמים ממנו הוא שבמובן הזה, איש מעולם גם לא ראה תנ"ך, שהעין מזהה רק אור, אותו אנו איננו מסוגלים לתפוס. שמוחות מזהים רק אותות עצביים. ואפילו אותם הם אינם תופסים כפי שהם באמת, כלומר אותות חשמליים. כלומר, איננו תופסים דבר כמות שהוא.
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.
הקשר שלנו למציאות איננו לעולם תפיסה לשמה. הוא תמיד, כפי שניסח זאת קרל פופר, "עמוס בתיאוריות". הידע המדעי אינו נגזר מדבר. הוא כמו כל ידע: סברות וניחושים שנבחנים ע"י תצפיות, ולא נגזרים מהן. אז האם השערות ניתנות-לבחינה הן החידוש הגדול שפתח את שערי הכלא האינטלקטואלי? לא. בניגוד למה שבד"כ אומרים, יכולת ההיבדקות היא נפוצה במיתוסים ובשאר דרכי החשיבה הלא-רציונאלית. לכל תמהוני הטוען שהשמש תכבה ביום שלישי הבא יש חיזוי בר-בחינה.
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 ...
חישבו על המיתוס היווני העתיק המסביר את עונות השנה. האדס, אלוהי השאול, חוטף את פרספונה, אלת האביב, ונושא ונותן על חוזה נישואים כפוי התובע ממנה לשוב אליו בקביעות, ואז מניח לה ללכת. וכך בכל שנה, היא כפויה לשוב אליו באורח-פלא ואמה, דמטר, אלת הארץ, נעצבת וגורמת לארץ להתקרר ולהפוך שוממה. המיתוס הזה הוא בר-בחינה. אם החורף הינו אכן תוצר עצבונה של דמטר, הוא חייב להתקיים בכל מקום עלי-אדמות, בו-זמנית. אז אילו היוונים הקדמונים ידעו שאוסטרליה מצויה בעונתה החמה כאשר דמטר הכי עצובה,
(Laughter)
הם היו יודעים שהתיאוריה שלהם שגויה.
they'd have known that their theory is false.
(Laughter)
אז מה היה לא נכון במיתוס הזה,
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?
ובכל החשיבה הקדם-מדעית, ומה גרם אח"כ לשינוי החשוב הזה? לדעתי יש דבר אחד ויחיד שצריך להתחשב בו. והוא מתייחס -- לברוּת-הבחינה, לשיטה המדעית, לעידן הנאורות ולכל השאר. והנה הדבר המכריע. קיים דבר כזה, "כשל בסיפור". לא סתם כשל לוגי, אלא הסבר גרוע. [הסבר גרוע: קל לשנותו] מה הכוונה? ובכן, הסבר
Well, an explanation is an assertion about what's there, unseen, that accounts for what's seen; 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.
הוא טענה בנוגע למשהו סמוי, שמסבירה את הדברים הנראים. כי את התפקיד ההסברי של חוזה הנישואין של פרספונה יכולות היו למלא באותה מידה אינספור ישויות שהוכנו במיוחד עבורו. מדוע חוזה נישואין ולא כל סיבה אחרת לאירוע שנתי קבוע? הנה הסבר אחר: פרסופונה לא שוחררה. היא נמלטה, ומאז היא שבה בכל אביב כדי לנקום בהאדס באמצעות "כוחות האביב" שלה. היא מקררת את ממלכתו באוויר אביבי, מעלה אוויר חם אל פני השטח, ובכך יוצרת קיץ. זה מסביר את אותה תופעה כמו המיתוס המקורי. הוא בר-בחינה באותה מידה. אבל מה שהוא טוען בנוגע למציאות, הוא, באופנים רבים, ההיפך הגמור. וזה אפשרי בגלל שפרטי המיתוס המקורי קשורים לעונות
This easy variability 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.
רק דרך המיתוס עצמו. אופיו הקל לשינוי של ההסבר מעיד על היותו הסבר גרוע, כי ללא סיבה תפקודית להעדיף אחד מאינספור משתנים אפשריים, העדפת אחד מהם על פני האחרים היא בלתי-הגיונית. אז, על מנת לתמצת את הגורם שמאפשר את הקידמה, חפשו הסברים טובים, כאלו שאינם ניתנים לשינוי בקלות, ושעדיין מסבירים את התופעות.
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.
ההסבר הנוכחי שלנו לעונות הוא שציר הסיבוב של כדור הארץ נוטה כך, שכל חצי-כדור פונה לכיוון השמש במשך חצי שנה, ולכיוון השני במשך חציה השני של השנה.
[Not to scale!]
כדאי שתרשמו את זה [הציור אינו בקנה-מידה אמיתי!]
Better put that up.
(צחוק)
(Laughter)
זהו הסבר טוב: קשה לשנות בו פרטים,
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.
כי כל פרט ממלא תפקיד חיוני. לדוגמה: אנחנו יודעים, שללא קשר לעונות השנה, משטחים שנוטים הלאה ממקור-חום, מתחממים פחות, ושכדור שמסתובב בחלל, פונה לכיוון קבוע. הנטייה גם מסבירה את זווית הרום השונה של השמש בזמנים שונים בשנה, וצופה שהעונות תהיינה שונות בכל חצי-כדור. אילו התצפיות היו מראות שהן זהות, התיאוריה היתה מופרכת. אבל העובדה שזהו גם הסבר טוב, שקשה לשנות בו פרטים, היא שעושה את ההבדל המכריע.
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.
אילו היוונים הקדמונים היו מגלים מה העונות באוסטרליה, הם יכלו בקלות לשנות את המיתוס שלהם כך שיחזה אותן. לדוגמה, כשדמטר עצובה, היא דוחה חום מסביבתה הקרובה, אל חצי הכדור השני, ויוצרת בו קיץ. אז גם אילו גילו את טעותם ע"י תצפית, ושינו את התיאוריה שלהם בהתאם, היוונים הקדמונים עדיין לא היו קרובים אפילו במעט, להבנת טבען של עונות השנה, בגלל שהסברם היה רע: קל לשינוי. ורק כשההסבר הוא טוב, חשוב בכלל אם הוא בר-בחינה. אילו הופרכה תיאוריית נטיית הציר, למגיניה לא היה כל מפלט. שום שינוי קל-ליישום לא היה יכול לגרום לנטייה זו
The search for hard-to-vary explanations is the origin of all progress.
ליצור את אותן עונות בשני חצאי הכדור.
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.
החיפוש אחר הסברים קשים לשינוי הוא המקור לכל קידמה. זהו כלל הברזל שביסוד הנאורות. במדע יש שתי גישות שגויות שמסכלות התקדמות. האחת ידועה לכל: תיאוריות לא ברות-בחינה. אבל החשובה יותר היא: תיאוריות ללא הסבר. בכל פעם שאומרים לכם שאיזו מגמה סטטיסטית קיימת תימשך, ולא מספקים לכם הסבר קשה לשינוי של הגורם למגמה זו,
When you are told that carrots have human rights 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.
למעשה אומרים לכם שאיזה קוסם עשה זאת. כשאומרים לכם שלגזרים יש זכויות-אדם כי הם חולקים מחצית מכמות הגנים שלנו -- אבל לא אומרים איך אחוז הגנים קובע את הזכויות -- קסם. כשמישהו מכריז שהויכוח בין השפעת הטבע להשפעת הסביבה הוכרע בגלל שיש ראיה לכך שאחוז נתון מדעותינו הפוליטיות נרכש גנטית, אך לא מסביר כיצד הגנים קובעים דעות, הרי שלא הכריע דבר. הוא למעשה אומר שאת דעותינו יוצרים קוסמים, וכנראה שגם את דעותיהם שלהם.
(Laughter)
העובדה שהאמת מורכבת
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.
מטענות קשות לשינוי בנוגע למציאות היא העובדה החשובה ביותר לגבי עולם הפיזי. לכשעצמה, זו עובדה סמויה, אבל היא עדיין בלתי ניתנת לשינוי. תודה רבה.
Thank you.
(מחיאות כפיים)
(Applause)