Kommen Sie einen Moment mit mir ins 19. Jahrhundert, ganz genau zum 24. Juni 1833. Die "British Association for the Advancement of Science" hält an der Universität Cambridge ihr drittes Treffen ab. Es ist der erste Abend dieses Treffens und eine Konfrontation bahnt sich an, welche die Wissenschaft für immer verändern wird.
I'd like you to come back with me for a moment to the 19th century, specifically to June 24, 1833. The British Association for the Advancement of Science is holding its third meeting at the University of Cambridge. It's the first night of the meeting, and a confrontation is about to take place that will change science forever.
Ein älterer, weißhaariger Mann steht auf. Die Mitglieder der Gesellschaft sind schockiert, als sie feststellen, dass es der Dichter Samuel Taylor Coleridge ist, der bis zu diesem Tag sein Haus jahrelang nicht verlassen hatte. Und noch schockierter sind sie von dem, was er sagt.
An elderly, white-haired man stands up. The members of the Association are shocked to realize that it's the poet Samuel Taylor Coleridge, who hadn't even left his house in years until that day. They're even more shocked by what he says.
"Sie müssen aufhören, sich Naturphilosophen zu nennen."
"You must stop calling yourselves natural philosophers."
Coleridge meinte, dass wahre Philosophen, wie er selbst, von ihrem Lehnstuhl aus über den Kosmos sinnierten. Sie lungerten nicht in Fossilgruben herum oder führten Experimente mit elektrischen Mengen durch, wie die Mitglieder der British Association.
Coleridge felt that true philosophers like himself pondered the cosmos from their armchairs. They were not mucking around in the fossil pits or conducting messy experiments with electrical piles like the members of the British Association.
Die Menge wurde wütend und begann sich lautstark zu beschweren. Ein junger Cambridge-Gelehrter namens William Whewell stand auf und beruhigte das Publikum. Er stimmte höflich zu, dass kein geeigneter Name für die Mitglieder der Gesellschaft existierte.
The crowd grew angry and began to complain loudly. A young Cambridge scholar named William Whewell stood up and quieted the audience. He politely agreed that an appropriate name for the members of the association did not exist.
"Wenn 'Philosoph' als zu weiter und erhabener Begriff aufgefasst wird," sagte er, "dann könnten wir als Analogie zu 'artist' ('Künstler') 'scientist' ('Wissenschaftler') bilden." Das war das erste Mal, dass das Wort "Wissenschaftler" öffentlich geäußert wurde, erst vor 179 Jahren.
"If 'philosophers' is taken to be too wide and lofty a term," he said, "then, by analogy with 'artist,' we may form 'scientist.'" This was the first time the word scientist was uttered in public, only 179 years ago.
Ich erfuhr erstmals während des Magisters von dieser Konfrontation und es haute mich um. Wie konnte das Wort "Wissenschaftler" vor 1833 nicht existiert haben? Wie wurden Wissenschaftler vorher genannt? Was hatte sich geändert, um einen neuen Namen genau zu diesem Moment notwendig zu machen? Vor diesem Treffen waren jene, die die Natur studierten, talentierte Amateure. Denken Sie an Dorfpfarrer oder Gutsherren, die Käfer oder Fossilien sammelten, wie etwa Charles Darwin, oder an den Hausangestellten eines Adligen wie Joseph Priestley, welcher der literarische Begleiter des Marquis von Lansdowne war, als dieser den Sauerstoff entdeckte. Danach waren sie Wissenschaftler, Fachleute mit einer bestimmten wissenschaftlichen Methode, mit Zielen, Gesellschaften und finanziellen Mitteln.
I first found out about this confrontation when I was in graduate school, and it kind of blew me away. I mean, how could the word scientist not have existed until 1833? What were scientists called before? What had changed to make a new name necessary precisely at that moment? Prior to this meeting, those who studied the natural world were talented amateurs. Think of the country clergyman or squire collecting his beetles or fossils, like Charles Darwin, for example, or, the hired help of a nobleman, like Joseph Priestley, who was the literary companion to the Marquis of Lansdowne when he discovered oxygen. After this, they were scientists, professionals with a particular scientific method, goals, societies and funding.
Ein Großteil dieser Revolution geht auf vier Männer zurück, die sich 1812 an der Universität Cambridge begegneten: Charles Babbage, John Herschel, Richard Jones und William Whewell. Das waren brillante, engagierte Männer, die erstaunliche Dinge vollbrachten. Charles Babbage, den die meisten TEDster wahrscheinlich kennen, erfand die erste mechanische Rechenmaschine und den ersten Prototypen eines modernen Computers. John Herschel kartierte die Sterne der südlichen Hemisphäre, und wurde in seiner Freizeit zum Miterfinder der Fotografie. Wir könnten sicherlich alle so produktiv sein, wenn Facebook oder Twitter uns nicht soviel Zeit kosten würden. Richard Jones wurde ein wichtiger Ökonom, der später Karl Marx beeinflusste. Und Whewell prägte nicht nur den Begriff "Wissenschaftler", sowie die Worte "Anode", "Kathode" und "Ion", sondern führte die internationale große Wissenschaft mit seinen globalen Forschungen an. Im Winter 1812/13 in Cambridge trafen sich die vier zu sogenannten philosophischen Frühstücken. Sie sprachen über Wissenschaft und über die Notwendigkeit für eine neue wissenschaftliche Revolution. Sie empfanden, dass die Wissenschaft, seit der Zeit der wissenschaftlichen Revolution im 17. Jahrhundert, stagniert war. Es war Zeit für eine neue Revolution, die sie voranzubringen gelobten, und besonders beeindruckend an diesen Jungs ist, dass sie nicht nur diese grandiosen studentischen Träume hatten, sondern sie auch verwirklichten, sogar weit über ihre wildesten Träume hinaus. Und heute werde ich darüber reden, welche vier wesentlichen Änderungen diese Männer der Wissenschaft brachten.
Much of this revolution can be traced to four men who met at Cambridge University in 1812: Charles Babbage, John Herschel, Richard Jones and William Whewell. These were brilliant, driven men who accomplished amazing things. Charles Babbage, I think known to most TEDsters, invented the first mechanical calculator and the first prototype of a modern computer. John Herschel mapped the stars of the southern hemisphere, and, in his spare time, co-invented photography. I'm sure we could all be that productive without Facebook or Twitter to take up our time. Richard Jones became an important economist who later influenced Karl Marx. And Whewell not only coined the term scientist, as well as the words anode, cathode and ion, but spearheaded international big science with his global research on the tides. In the Cambridge winter of 1812 and 1813, the four met for what they called philosophical breakfasts. They talked about science and the need for a new scientific revolution. They felt science had stagnated since the days of the scientific revolution that had happened in the 17th century. It was time for a new revolution, which they pledged to bring about, and what's so amazing about these guys is, not only did they have these grandiose undergraduate dreams, but they actually carried them out, even beyond their wildest dreams. And I'm going to tell you today about four major changes to science these men made.
200 Jahre zuvor hatten Francis Bacon und später Isaac Newton eine induktive wissenschaftliche Methode vorgeschlagen. Diese Methode beginnt mit Beobachtungen und Experimenten und geht dann zu Verallgemeinerungen über die Natur, Naturgesetze genannt, über, die immer der Korrektur und der Verwerfung unterliegen, sobald neue Befunde auftauchen. Doch 1809 wirbelte David Ricardo viel Staub auf als er argumentierte, dass die Wirtschaftswissenschaften eine andere, deduktive Methode bräuchten. Das Problem war, dass eine einflussreiche Gruppe in Oxford begonnen hatte, zu argumentieren, dass diese deduktive Methode, wegen den guten Ergebnissen in den Wirtschaftswissenschaften, auch auf die Naturwissenschaften angewandt werden sollte. Die Mitglieder des philosophischen Frühstücksclubs widersprachen. Sie verfassten Bücher und Artikel, um die induktive Methode in allen Wissenschaften zu fördern. Diese wurden von vielen Naturphilosophen, Studenten und vielen aus der Öffentlichkeit gelesen. Eines von Herschels Büchern zu lesen, war für Charles Darwin ein solcher Wendepunkt, so dass er später sagte: "Kaum etwas anderes in meinem Leben hat so einen tiefen Eindruck auf mich gemacht. Ich wünschte all mein Können dem angesammelten Naturwissensschatz hinzuzufügen." Es formte auch Darwins wissenschaftliche Methodik, genau wie die seiner Kollegen. [Wissenschaft für das Allgemeinwohl]
About 200 years before, Francis Bacon and then, later, Isaac Newton, had proposed an inductive scientific method. Now that's a method that starts from observations and experiments and moves to generalizations about nature called natural laws, which are always subject to revision or rejection should new evidence arise. However, in 1809, David Ricardo muddied the waters by arguing that the science of economics should use a different, deductive method. The problem was that an influential group at Oxford began arguing that because it worked so well in economics, this deductive method ought to be applied to the natural sciences too. The members of the philosophical breakfast club disagreed. They wrote books and articles promoting inductive method in all the sciences that were widely read by natural philosophers, university students and members of the public. Reading one of Herschel's books was such a watershed moment for Charles Darwin that he would later say, "Scarcely anything in my life made so deep an impression on me. It made me wish to add my might to the accumulated store of natural knowledge." It also shaped Darwin's scientific method, as well as that used by his peers. [Science for the public good]
Jeher glaubte man, dass wissenschaftliche Erkenntnisse dem Wohl des Königs oder der Königin dienen sollten, oder dem eigenen Vorteil. So mussten etwa Schiffskapitäne Informationen über die Gezeiten kennen, um sicher in den Häfen anzulegen. Hafenmeister sammelten dieses Wissen und verkauften es den Schiffskapitänen. Der philosophische Frühstücksclub änderte dies durch Zusammenarbeit. Whewells weltweite Gezeiten-Studie führte zu öffentlichen Gezeitentafeln und -karten, die das Wissen des Hafenmeisters allen Schiffskapitänen frei zur Verfügung stellten. Herschel half, indem er Gezeitenbeobachtungen vor der südafrikanischen Küste machte, und wurde, wie er gegenüber Whewell beklagte, für seine Mühen durch eine heftige Flut vom Hafenbecken gestoßen. Die vier Männer halfen sich wirklich in jeder Hinsicht. Sie wirkten unerbittlich auf die britische Regierung ein, um Geld für den Bau von Babbages Maschinen zu erhalten, denn sie glaubten, dass diese Maschinen enorme praktische Auswirkungen für die Gesellschaft haben würden. In der Ära vor den Taschenrechnern fanden sich die von vielen Berufsgruppen benötigten Zahlen – Bänkern, Versicherungsvertretern, Schiffskapitänen, Ingenieuren – in Nachschlagewerken wie diesem, voller Zahlentabellen. Diese Tabellen wurden berechnet, indem ein Verfahren immer wieder von Teilzeitkräften, – erstaunlicherweise als Computer bezeichnet –, angewendet wurden, aber diese Berechnungen waren wirklich schwierig. Denn dieses nautische Jahrbuch veröffentlichte die Mondabweichungen für jeden Monat des Jahres. Jeder Monat benötigte 1.365 Berechnungen, dadurch waren die Tabellen voller Fehler. Babbages Differenzmaschine war die erste mechanische Rechenmaschine, die entwickelt worden war, um die Tabellen zu berechnen. In den letzten 20 Jahren wurden zwei Modelle der Maschine von einem Team des Wissenschaftsmuseums in London gebaut, nach seinen eigenen Plänen. Die eine befindet sich im "Computer History Museum" in Kalifornien und berechnet exakt. Es funktioniert wirklich. Später war Babbages Analysemaschine der erste mechanische Computer im modernen Sinne. Er hatte einen separaten Speicher und einen Hauptprozessor. Er war zu Iteration fähig, zu bedingter Verzweigung und zur Parallelverarbeitung, und er war durch Lochkarten programmierbar, eine Idee, die Babbage vom Jacquard-Webstuhl hatte. Tragischerweise wurden Babbages Maschinen nie zu seiner Zeit gebaut, denn die meisten Menschen dachten, dass nicht-menschliche Rechner keinen großen Nutzen für die Öffentlichkeit hatten. [Neue wissenschaftliche Einrichtungen]
Previously, it was believed that scientific knowledge ought to be used for the good of the king or queen, or for one's own personal gain. For example, ship captains needed to know information about the tides in order to safely dock at ports. Harbormasters would gather this knowledge and sell it to the ship captains. The philosophical breakfast club changed that, working together. Whewell's worldwide study of the tides resulted in public tide tables and tidal maps that freely provided the harbormasters' knowledge to all ship captains. Herschel helped by making tidal observations off the coast of South Africa, and, as he complained to Whewell, he was knocked off the docks during a violent high tide for his trouble. The four men really helped each other in every way. They also relentlessly lobbied the British government for the money to build Babbage's engines because they believed these engines would have a huge practical impact on society. In the days before pocket calculators, the numbers that most professionals needed -- bankers, insurance agents, ship captains, engineers — were to be found in lookup books like this, filled with tables of figures. These tables were calculated using a fixed procedure over and over by part-time workers known as -- and this is amazing -- computers, but these calculations were really difficult. I mean, this nautical almanac published the lunar differences for every month of the year. Each month required 1,365 calculations, so these tables were filled with mistakes. Babbage's difference engine was the first mechanical calculator devised to accurately compute any of these tables. Two models of his engine were built in the last 20 years by a team from the Science Museum of London using his own plans. This is the one now at the Computer History Museum in California, and it calculates accurately. It actually works. Later, Babbage's analytical engine was the first mechanical computer in the modern sense. It had a separate memory and central processor. It was capable of iteration, conditional branching and parallel processing, and it was programmable using punched cards, an idea Babbage took from Jacquard's loom. Tragically, Babbage's engines never were built in his day because most people thought that non-human computers would have no usefulness for the public. [New scientific institutions]
Die "Royal Society London", die zu Bacons Lebzeiten gegründet wurde, war die führende wissenschaftliche Gesellschaft Englands, und sogar vom Rest der Welt. Bis zum 19. Jahrhundert war sie zu einer Art Herrenklub geworden, der vorwiegend von Antiquaren, Literaten und dem Adel bevölkert wurde. Die Mitglieder des philosophischen Frühstücksclubs halfen, zahlreiche neue wissenschaftliche Gesellschaften zu bilden, inklusive der "British Association". Diese neuen Gesellschaften verlangten, dass ihre Mitglieder aktive Wissenschaftler seien, die ihre Ergebnisse publizierten. Sie führten die Tradition der Fragerunden im Anschluss an Lesungen wissenschaftlicher Veröffentlichungen wieder ein, die von der Royal Society eingestellt worden waren, da sie als unfein galten. Und erstmals bekamen Frauen in der Wissenschaft einen Fuß in die Tür. Mitglieder wurden ermuntert, ihre Frauen, Töchter und Schwestern zu Treffen der British Association mitzubringen. Und obwohl Frauen nur öffentliche Vorträge und gesellschaftliche Veranstaltungen besuchen sollten, begannen sie auch die wissenschaftlichen Sitzungen zu unterwandern. Die British Association wurde später die erste der großen nationalen Wissenschaftsorganisationen, die Frauen als vollwertige Mitglieder zuließ. [Drittmittelförderung für Wissenschaft]
Founded in Bacon's time, the Royal Society of London was the foremost scientific society in England and even in the rest of the world. By the 19th century, it had become a kind of gentleman's club populated mainly by antiquarians, literary men and the nobility. The members of the philosophical breakfast club helped form a number of new scientific societies, including the British Association. These new societies required that members be active researchers publishing their results. They reinstated the tradition of the Q&A after scientific papers were read, which had been discontinued by the Royal Society as being ungentlemanly. And for the first time, they gave women a foot in the door of science. Members were encouraged to bring their wives, daughters and sisters to the meetings of the British Association, and while the women were expected to attend only the public lectures and the social events like this one, they began to infiltrate the scientific sessions as well. The British Association would later be the first of the major national science organizations in the world to admit women as full members. [External funding for science]
Bis zum 19. Jahrhundert mussten Naturphilosophen selbst für ihre eigene Ausstattung und Versorgung bezahlen. Mitunter gab es Preise, wie der, den John Harrison im 18. Jahrhundert erhielt, weil er das sogenannte Längenproblem löste, aber Preise wurden erst nachträglich vergeben, wenn sie denn überhaupt vergeben wurden. Auf Rat des philosophischen Frühstücksclubs begann die British Association zusätzliche, finanzielle Mittel, die ihre Treffen hervorbrachten, zur Vergabe von Fördergeldern für Forschung in Astronomie, den Gezeiten, Fischfossilien, Schiffsbau und vielen anderen Bereichen zu nutzen. Diese Zuschüsse ermöglichten nicht nur weniger wohlhabenden Männern die Forschung, sondern sie regten auch an, über den Tellerrand zu schauen, anstatt nur vordefinierte Fragen zu beantworten. Schließlich zogen die Royal Society und wissenschaftliche Gesellschaften anderer Länder nach und dies wurde – zum Glück – ein wichtiger Teil der heutigen Wissenschaftslandschaft.
Up to the 19th century, natural philosophers were expected to pay for their own equipment and supplies. Occasionally, there were prizes, such as that given to John Harrison in the 18th century, for solving the so-called longitude problem, but prizes were only given after the fact, when they were given at all. On the advice of the philosophical breakfast club, the British Association began to use the extra money generated by its meetings to give grants for research in astronomy, the tides, fossil fish, shipbuilding, and many other areas. These grants not only allowed less wealthy men to conduct research, but they also encouraged thinking outside the box, rather than just trying to solve one pre-set question. Eventually, the Royal Society and the scientific societies of other countries followed suit, and this has become -- fortunately it's become -- a major part of the scientific landscape today.
Damit trug der philosophische Frühstücksclub dazu bei, den modernen Wissenschaftler zu erfinden. Das ist der heldenhafte Teil der Geschichte. Es gibt auch eine Kehrseite. Sie sahen nicht einmal eine einzige Konsequenz ihrer Revolution voraus. Sie wären ziemlich bestürzt über die heutige Trennung von Wissenschaft und der restlichen Kultur gewesen. Es ist schockierend zu erkennen, dass nur 28% der amerikanischen Erwachsenen überhaupt ein wissenschaftliches Grundverständnis haben, und das wurde überprüft, indem man einfache Fragen stellte, wie: "Haben Menschen und Dinosaurier die Erde zur gleichen Zeit bewohnt?" und: "Welcher Anteil der Erde wird von Wasser bedeckt?" Als Wissenschaftler zu Mitgliedern von Berufsgruppen wurden, wurden sie allmählich vom Rest von uns abgetrennt. Das ist die unbeabsichtigte Folge der Revolution, die mit unseren vier Freunden begann.
So the philosophical breakfast club helped invent the modern scientist. That's the heroic part of their story. There's a flip side as well. They did not foresee at least one consequence of their revolution. They would have been deeply dismayed by today's disjunction between science and the rest of culture. It's shocking to realize that only 28 percent of American adults have even a very basic level of science literacy, and this was tested by asking simple questions like, "Did humans and dinosaurs inhabit the Earth at the same time?" and "What proportion of the Earth is covered in water?" Once scientists became members of a professional group, they were slowly walled off from the rest of us. This is the unintended consequence of the revolution that started with our four friends.
Charles Darwin sagte: "Manchmal denke ich, dass allgemeine, populäre Abhandlungen fast so wichtig für den Fortschritt der Wissenschaft sind wie die ursprüngliche Arbeit." Tatsächlich wurde "Die Entstehung der Arten" für ein breites Publikum geschrieben und bei seiner Erscheinung viel gelesen. Darwin wusste, was wir anscheinend vergessen haben, nämlich dass Wissenschaft nicht nur für Wissenschaftler ist.
Charles Darwin said, "I sometimes think that general and popular treatises are almost as important for the progress of science as original work." In fact, "Origin of Species" was written for a general and popular audience, and was widely read when it first appeared. Darwin knew what we seem to have forgotten, that science is not only for scientists.
Vielen Dank.
Thank you.
(Applaus)
(Applause)