Every day we face issues like climate change or the safety of vaccines where we have to answer questions whose answers rely heavily on scientific information. Scientists tell us that the world is warming. Scientists tell us that vaccines are safe. But how do we know if they are right? Why should be believe the science? The fact is, many of us actually don't believe the science. Public opinion polls consistently show that significant proportions of the American people don't believe the climate is warming due to human activities, don't think that there is evolution by natural selection, and aren't persuaded by the safety of vaccines.
Mỗi ngày, chúng ta phải đối mặt với những vấn đề như thay đổi khí hậu hay sự an toàn của vác-xin nơi chúng ta phải trả lời những câu hỏi phụ thuộc rất nhiều vào các thông tin khoa học. Khoa học nói với chúng ta rằng trái đất đang nóng dần lên. Khoa học nói với chúng ta rằng vác-xin là an toàn. Nhưng làm sao chúng ta biết họ nói đúng hay không? Tại sao lại phải tin vào khoa học? Sự thật là, rất nhiều người trong chúng ta không tin vào khoa học. Các cuộc thăm dò dư luận đều cho thấy rằng một tỷ lệ đáng kể người dân Mỹ không tin rằng khí hậu nóng dần lên là do hoạt động của con người, không tin rằng có sự tiến hóa bởi chọn lọc tự nhiên, và không bị thuyết phục bởi tính an toàn của vác-xin.
So why should we believe the science? Well, scientists don't like talking about science as a matter of belief. In fact, they would contrast science with faith, and they would say belief is the domain of faith. And faith is a separate thing apart and distinct from science. Indeed they would say religion is based on faith or maybe the calculus of Pascal's wager. Blaise Pascal was a 17th-century mathematician who tried to bring scientific reasoning to the question of whether or not he should believe in God, and his wager went like this: Well, if God doesn't exist but I decide to believe in him nothing much is really lost. Maybe a few hours on Sunday. (Laughter) But if he does exist and I don't believe in him, then I'm in deep trouble. And so Pascal said, we'd better believe in God. Or as one of my college professors said, "He clutched for the handrail of faith." He made that leap of faith leaving science and rationalism behind.
Thế thì, tại sao chúng ta nên tin tưởng vào khoa học? Vâng, các nhà khoa học không thích nói về khoa học như là một vấn đề của niềm tin. Trong thực tế, có sự tương phản giữa khoa học và đức tin, và họ sẽ nói rằng niềm tin là một lĩnh vực của đức tin. Và đức tin là một thứ riêng biệt và khác biệt hẳn với khoa học. Thật vậy, họ có thể nói tôn giáo là dựa trên đức tin hay có thể tính toán việc cá cược của Pascal. Blaise Pascal là một nhà toán học thế kỷ 17 người đã cố gắng để mang lý luận khoa học cho câu hỏi có nên tin vào Chúa, và sự cá cược của ông ấy như sau: Vâng, nếu Chúa không tồn tại nhưng tôi lại quyết định tin vào Ngài không có gì thật sự mất đi. Có thể chỉ là vài tiếng đồng hồ vào ngày chủ nhật. (Cười lớn) Nhưng nếu Ngài có tồn tại và tôi không tin vào điều này, thì tôi sẽ gặp rắc rối lớn. Và vì thế, Pascal đã nói, tốt nhất là nên tin vào Chúa. Hay là một trong số những giáo sư đại học của tôi cũng nói, "Hãy bám chặt lấy cái lan can của đức tin" Ông ấy đã tạo ra được một bước nhảy vọt của đức tin bỏ lại phía sau khoa học và chủ nghĩa duy lý.
Now the fact is though, for most of us, most scientific claims are a leap of faith. We can't really judge scientific claims for ourselves in most cases. And indeed this is actually true for most scientists as well outside of their own specialties. So if you think about it, a geologist can't tell you whether a vaccine is safe. Most chemists are not experts in evolutionary theory. A physicist cannot tell you, despite the claims of some of them, whether or not tobacco causes cancer. So, if even scientists themselves have to make a leap of faith outside their own fields, then why do they accept the claims of other scientists? Why do they believe each other's claims? And should we believe those claims?
Mặc dù, thực tế hiện nay là, hầu hết chúng ta, hầu hết các tuyên bố khoa học là một bước nhảy vọt của đức tin. Chúng ta thật sự không thể tự đánh giá các tuyên bố khoa học trong hầu hết các trường hợp. Và thật vậy, điều này cũng thật sự đúng với hầu hết các nhà khoa học với những vấn đề nằm ngoài chuyên môn của họ. Nếu bạn nghĩ về nó, thì một nhà địa chất học sẽ không thể nói cho bạn biết vắc-xin có an toàn hay không. Hầu hết các nhà hóa học, không phải là chuyên gia trong lý thuyết tiến hóa. Một nhà vật lý học không thể cho bạn biết, mặc cho một vài tuyên bố của họ, thuốc lá có gây ung thư hay không. Vì thế, cho dù là chính các nhà khoa học cũng phải thực hiện một bước nhảy vọt của niềm tin với những thứ bên ngoài lĩnh vực của họ, đó là lý do tại sao họ chấp nhận những tuyên bố của những nhà khoa học khác. Tại sao họ lại tin vào những tuyên bố của nhau? Và chúng ta có nên tin vào những tuyên bố đó?
So what I'd like to argue is yes, we should, but not for the reason that most of us think. Most of us were taught in school that the reason we should believe in science is because of the scientific method. We were taught that scientists follow a method and that this method guarantees the truth of their claims. The method that most of us were taught in school, we can call it the textbook method, is the hypothetical deductive method. According to the standard model, the textbook model, scientists develop hypotheses, they deduce the consequences of those hypotheses, and then they go out into the world and they say, "Okay, well are those consequences true?" Can we observe them taking place in the natural world? And if they are true, then the scientists say, "Great, we know the hypothesis is correct."
Điều mà tôi muốn tranh luận ở đây là có, chúng ta nên tin nhưng không phải là vì lý do mà hầu hết trong chúng ta nghĩ tới Hầu hết chúng ta được dạy ở trường lý do mà chúng ta nên tin tưởng vào khoa học là vì các phương pháp khoa học. Chúng ta được dạy rằng các nhà khoa học tuân theo một phương pháp và phương pháp này bảo đảm cho tính đúng đắn về các tuyên bố của họ. Phương pháp mà hầu hết chúng ta được dạy ở trường, chúng ta có thể gọi nó là phương pháp sách giáo khoa, là phương pháp suy diễn giả thiết. Theo mô hình chuẩn, mô hình sách giáo khoa, các nhà khoa học phát triển những giả thiết, và họ suy diễn những kết quả của những giả thiết đó, và sao đó họ đi ra ngoài và nói với thế giới, "Được rồi, à, có phải những kết quả đó là đúng?" Chúng ta có thể quan sát chúng đang diễn ra trong thế giới tự nhiên không? Và nếu kết quả đưa ra là đúng, thì các nhà khoa học sẽ nói rằng, "Tuyệt vời, chúng tôi biết giả thiết đó là đúng mà"
So there are many famous examples in the history of science of scientists doing exactly this. One of the most famous examples comes from the work of Albert Einstein. When Einstein developed the theory of general relativity, one of the consequences of his theory was that space-time wasn't just an empty void but that it actually had a fabric. And that that fabric was bent in the presence of massive objects like the sun. So if this theory were true then it meant that light as it passed the sun should actually be bent around it. That was a pretty startling prediction and it took a few years before scientists were able to test it but they did test it in 1919, and lo and behold it turned out to be true. Starlight actually does bend as it travels around the sun. This was a huge confirmation of the theory. It was considered proof of the truth of this radical new idea, and it was written up in many newspapers around the globe.
Vì thế mà có rất nhiều những ví dụ nổi tiếng trong lịch sử khoa học của các nhà khoa học làm chính xác những điều như vậy. Một trong những ví dụ nổi tiếng nhất đến từ tác phẩm của Albert Einstein. Khi Einstein phát triển Lý thuyết tương đối tổng quát, một trong những kết quả của thuyết này là thời gian - không gian không chỉ là một khoảng trống rổng nhưng nó thật sự có một kết cấu. Và kết cấu đó đã bị uốn cong bởi sự hiện diện của một vật thể to lớn như mặt trời. Vì thế, nếu lý thuyết này là đúng thì điều đó có nghĩa là ánh sáng khi đi qua mặt trời nên bị bẻ cong đi xung quanh nó. Đó là một dự đoán gây sửng sốt và phải mất vài năm trước khi các nhà khoa học có thể kiểm chứng nó nhưng họ đã kiểm chứng nó vào năm 1919, và thật lạ, nó đúng là sự thật Ánh sáng đã thật sự bị bẻ cong khi nó đi qua mặt trời. Đây là một sự khẳng định rất lớn của lý thuyết này. Nó được xem như là bằng chứng của sự thật của ý tưởng mới triệt để này, và nó được đăng trên rất nhiều tờ báo trên toàn cầu.
Now, sometimes this theory or this model is referred to as the deductive-nomological model, mainly because academics like to make things complicated. But also because in the ideal case, it's about laws. So nomological means having to do with laws. And in the ideal case, the hypothesis isn't just an idea: ideally, it is a law of nature. Why does it matter that it is a law of nature? Because if it is a law, it can't be broken. If it's a law then it will always be true in all times and all places no matter what the circumstances are. And all of you know of at least one example of a famous law: Einstein's famous equation, E=MC2, which tells us what the relationship is between energy and mass. And that relationship is true no matter what.
Bây giờ, đôi khi lý thuyết này hay mô hình này được gọi tắt là mô hình giảng giải lo-gíc diễn dịch, chủ yếu là vì các học giả muốn làm cho mọi thứ trở nên phức tạp. Nhưng cũng bởi vì trong trường hợp lý tưởng, thì đó là định luật. Vì thế, giảng giải lo-gíc có nghĩa là phải làm gì với các định luật. Và trong trường hợp lý tưởng, giả thiết không chỉ là một ý tưởng: lý tưởng, đó là một định luật của tự nhiên. Tại sao nó lại quan trọng khi nó là một định luật của tự nhiên? Bởi vì nếu là luật, thì nó không thể bị phá vỡ. Nếu nó là luật thì nó sẽ luôn luôn đúng ở mọi lúc mọi nơi trong bất cứ trường hợp nào. Và tất cả các bạn đều biết ít nhất một ví dụ của 1 định luật nổi tiếng: Phương trình nổi tiếng của Einstein E=MC2, phương trình nói lên mối quan hệ giữa năng lượng và khối lượng. Và bất kể như thế nào thì mối quan hệ đó là đúng.
Now, it turns out, though, that there are several problems with this model. The main problem is that it's wrong. It's just not true. (Laughter) And I'm going to talk about three reasons why it's wrong. So the first reason is a logical reason. It's the problem of the fallacy of affirming the consequent. So that's another fancy, academic way of saying that false theories can make true predictions. So just because the prediction comes true doesn't actually logically prove that the theory is correct. And I have a good example of that too, again from the history of science. This is a picture of the Ptolemaic universe with the Earth at the center of the universe and the sun and the planets going around it. The Ptolemaic model was believed by many very smart people for many centuries. Well, why? Well the answer is because it made lots of predictions that came true. The Ptolemaic system enabled astronomers to make accurate predictions of the motions of the planet, in fact more accurate predictions at first than the Copernican theory which we now would say is true. So that's one problem with the textbook model. A second problem is a practical problem, and it's the problem of auxiliary hypotheses. Auxiliary hypotheses are assumptions that scientists are making that they may or may not even be aware that they're making. So an important example of this comes from the Copernican model, which ultimately replaced the Ptolemaic system. So when Nicolaus Copernicus said, actually the Earth is not the center of the universe, the sun is the center of the solar system, the Earth moves around the sun. Scientists said, well okay, Nicolaus, if that's true we ought to be able to detect the motion of the Earth around the sun. And so this slide here illustrates a concept known as stellar parallax. And astronomers said, if the Earth is moving and we look at a prominent star, let's say, Sirius -- well I know I'm in Manhattan so you guys can't see the stars, but imagine you're out in the country, imagine you chose that rural life — and we look at a star in December, we see that star against the backdrop of distant stars. If we now make the same observation six months later when the Earth has moved to this position in June, we look at that same star and we see it against a different backdrop. That difference, that angular difference, is the stellar parallax. So this is a prediction that the Copernican model makes. Astronomers looked for the stellar parallax and they found nothing, nothing at all. And many people argued that this proved that the Copernican model was false.
Bây giờ, thành ra, mặc dù, có vài vấn đề với mô hình này. Vấn đề chính là nó sai. Nó không đúng. (Cười lớn) Và tôi sẽ nói về 3 lý do tại sao nó sai. Lý do thứ nhất là về lo-gíc. Nó là sự sai lầm của việc ảo tưởng khẳng định kết quả. Đó là một cách thú vị khác, một cách hàn lâm khi nói lý thuyết sai lầm đó có thể dẫn đến một dự đoán đúng. Vì thế, chỉ vì dự đoán đó đúng cũng không thực sự hợp lý khi chứng minh rằng lý thuyết đó đúng. Và tôi cũng có một ví dụ hay về điều này, cũng là từ lịch sử khoa học. Đây là một bức ảnh của vũ trụ thuộc triều đại Ptolemy với Trái đất là trung tâm của vũ trụ và Mặt trời và các hành tinh đi xung quanh nó. Mô hình của triều đại Ptolemy đã được tin tưởng bởi rất nhiều những người thông minh trong nhiều thế kỷ, Vâng, tại sao? Là bởi vì nó làm cho rất nhiều dự đoán trở thành sự thật. Hệ thống Ptolemy cho phép các nhà thiên văn học đưa ra các dự đoán chính xác về sự chuyển động của hành tinh, trên thực tế, nhiều dự đoán chính xác hơn lúc đầu so với lý thuyết Copernicus mà hiện tại chúng ta cho là đúng. Và đó là một vấn đề của mô hình sách giáo khoa. Vấn đề thứ hai là vấn đề thực tiễn, và nó là vấn đề của các giả thiết phụ trợ. Các giả thiết phụ trợ là những giả định mà các nhà khoa học đang thực hiện mà họ có thể có hoặc không có ý thức rằng họ đang thực hiện nó. Một ví dụ quan trọng của vấn đề này là mô hình Copernicus, cuối cùng đã thay thế hệ thống Ptolemy. Khi Nicolaus Copernicus nói thật ra, Trái đất không phải là trung tâm của vũ trụ, và mặt trời là trung tâm của hệ thái dương, Trái đất quay xung quanh Mặt trời. Các nhà khoa học nói, à vâng, Nicolaus, nếu điều đó là đúng thì chúng ta phải có thể phát hiện ra chuyển động của Trái đất xung quanh Mặt trời. Và slide này sẽ minh họa cho một khái niệm được gọi là thị sai của sao (stellar parallax). Và các nhà thiên văn học cho biết, nếu Trái đất đang chuyển động và chúng ta nhìn vào một ngôi sao nổi bật, giả sử, sao Thiên Lang - tôi biết là tôi đang ở Manhattan nên các bạn sẽ không thể nhìn thấy nó, nhưng hãy hình dung, bạn ở ngoài vùng này, bạn đang ở gần với cuộc sống nông thôn -- và chúng ta đang ngắm sao vào tháng 12, chúng ta nhìn thấy ngôi sao đó trong bối cảnh của các ngôi sao ở xa kia. Nếu bây giờ, chúng ta thực hiện một cuộc quan sát cho 6 tháng sau đó khi Trái đất đã di chuyển đến vị trí này vào tháng 6, chúng ta sẽ nhìn vào cùng ngôi sao ấy nhưng ở vào một bối cảnh khác. Sự khác biệt đó, sự chênh lệch góc đó, đó là thị sai sao. Và đây là dự đoán mà mô hình Copernicus thực hiện. Các nhà thiên văn học tìm kiếm thị sai sao và họ không tìm thấy gì cả, không có gì. Và nhiều người lập luận rằng, điều này cho thấy mô hình Copernicus là sai.
So what happened? Well, in hindsight we can say that astronomers were making two auxiliary hypotheses, both of which we would now say were incorrect. The first was an assumption about the size of the Earth's orbit. Astronomers were assuming that the Earth's orbit was large relative to the distance to the stars. Today we would draw the picture more like this, this comes from NASA, and you see the Earth's orbit is actually quite small. In fact, it's actually much smaller even than shown here. The stellar parallax therefore, is very small and actually very hard to detect.
Thế chuyện gì đã xảy ra? Vâng, khi nhìn lại, chúng ta có thể nói rằng các nhà thiên văn học đã tạo ra 2 giả thiết phụ trợ, và cả hai chúng ta có thể nói là không đúng. Đầu tiên là giả định về kích cỡ của quỹ đạo Trái đất. Các nhà thiên văn học đã giả định rằng trái đất có quỹ đạo lớn so với khoảng cách tới các ngôi sao. Ngày nay, chúng ta có thể vẽ ra hình ảnh như thế này, điều này đến từ NASA, và bạn có thể thấy đấy, quỹ đạo Trái đất thật sự khá nhỏ. Trên thực tế, nó thật ra nhỏ hơn rất nhiều so với những gì được thấy ở đây. Vì vậy, thị sai sao sẽ rất là nhỏ và thật sự rất khó để có thể phát hiện ra.
And that leads to the second reason why the prediction didn't work, because scientists were also assuming that the telescopes they had were sensitive enough to detect the parallax. And that turned out not to be true. It wasn't until the 19th century that scientists were able to detect the stellar parallax.
Và điều đó dẫn đến lý do thứ 2 tại sao dự đoán đó không đúng, bởi vì các nhà khoa học cũng giả thiết rằng kính viễn vọng mà họ có đủ nhạy để phát hiện ra thị sai. Và nó thành ra không đúng. Cho đến thế kỷ 19 các nhà khoa học mới có thể phát hiện ra thị sai sao.
So, there's a third problem as well. The third problem is simply a factual problem, that a lot of science doesn't fit the textbook model. A lot of science isn't deductive at all, it's actually inductive. And by that we mean that scientists don't necessarily start with theories and hypotheses, often they just start with observations of stuff going on in the world. And the most famous example of that is one of the most famous scientists who ever lived, Charles Darwin. When Darwin went out as a young man on the voyage of the Beagle, he didn't have a hypothesis, he didn't have a theory. He just knew that he wanted to have a career as a scientist and he started to collect data. Mainly he knew that he hated medicine because the sight of blood made him sick so he had to have an alternative career path. So he started collecting data. And he collected many things, including his famous finches. When he collected these finches, he threw them in a bag and he had no idea what they meant. Many years later back in London, Darwin looked at his data again and began to develop an explanation, and that explanation was the theory of natural selection.
Vì thế, đó cũng là vấn đề thứ 3. Vấn đề thứ 3 là đơn giản một vấn đề thực tế, rất nhiều khoa học không phù hợp với mô hình sách giáo khoa. Rất nhiều khoa học không suy diễn gì cả, nó chính xác là quy nạp. Và do đó, chúng tôi nghĩ rằng các nhà khoa học không nhất thiết phải bắt đầu với các giả thiết và lý thuyết, thường thì họ chỉ cần bắt đầu quan sát những thứ đang xảy ra trên thế giới. Một ví dụ nổi tiếng trong số đó là về một nhà khoa học nổi tiếng nhất, Charles Darwin. Khi Darwin còn trẻ rong ruổi trên hành trình của tàu Beagle, ông không có các giải thiết, hay lý thuyết nào cả. Ông chỉ biết rằng ông muốn có một sự nghiệp của một nhà khoa học và ông bắt đầu thu thập các dữ liệu. Chủ yếu thì ông biết rằng ông ấy ghét các loại thuốc bởi vì nhìn thấy máu làm ông phát ốm vì thế, ông cần phải có một con đường sự nghiệp khác. Ông bắt đầu thu thập các dữ liệu. Ông ấy đã thu thập rất nhiều thứ, bao gồm cả con chim sẻ nổi tiếng của mình. Khi ông lượm những con chim sẻ này, ông ấy ném chúng vào trong một cái túi và không có một ý tưởng gì với chúng. Nhiều năm sau đó, khi trở về London, Darwin xem xét lại các dữ liệu của mình một lần nữa và bắt đầu phát triển lời giải thích, và lời giải thích đó chính là Thuyết chọn lọc tự nhiên.
Besides inductive science, scientists also often participate in modeling. One of the things scientists want to do in life is to explain the causes of things. And how do we do that? Well, one way you can do it is to build a model that tests an idea.
Bên cạnh khoa học quy nạp, các nhà khoa học cũng thường xuyên tham gia vào các mô hình hóa. Một trong những thứ mà các nhà khoa học muốn làm trong cuộc sống là giải thích nguyên nhân của sự vật, sự việc. Và chúng ta làm điều đó như thế nào? Vâng, một cách mà bạn có thể làm được đó là xây dựng một mô hình để kiểm tra một ý tưởng.
So this is a picture of Henry Cadell, who was a Scottish geologist in the 19th century. You can tell he's Scottish because he's wearing a deerstalker cap and Wellington boots. (Laughter) And Cadell wanted to answer the question, how are mountains formed? And one of the things he had observed is that if you look at mountains like the Appalachians, you often find that the rocks in them are folded, and they're folded in a particular way, which suggested to him that they were actually being compressed from the side. And this idea would later play a major role in discussions of continental drift. So he built this model, this crazy contraption with levers and wood, and here's his wheelbarrow, buckets, a big sledgehammer. I don't know why he's got the Wellington boots. Maybe it's going to rain. And he created this physical model in order to demonstrate that you could, in fact, create patterns in rocks, or at least, in this case, in mud, that looked a lot like mountains if you compressed them from the side. So it was an argument about the cause of mountains.
Đây là bức tranh của Henry Cadell, một nhà địa chất người Scotland thế kỷ 19. Bạn có thể nói anh ta là người Scotland vì anh ta đang đội một chiếc mũ deerstalker và mang ủng Wellington. (Cười lớn) Và Cadell muốn trả lời câu hỏi các ngọn núi được hình thành như thế nào? Và một trong những thứ mà anh ta đã quan sát là nếu bạn nhìn vào các ngọn núi như dãy núi Appalachia, bạn sẽ thấy những tảng đá trên núi có nếp gấp, và chúng bị gấp theo một cách đặc biệt, đã đưa anh ta đến với ý tưởng rằng những viên đá đó bị nén từ một phía. Và ý tưởng này đóng vai trò quan trọng trong các cuộc thảo luận về vấn đề trôi dạt lục địa. Vì thế, anh ta đã xây dựng mô hình này, đây là cái máy điên rồ với các đòn bẩy và gỗ, và đây là chiếc xe cút kít của anh ta, những cái xô và một chiếc búa tạ lớn. Tôi không biết tại sao anh ta lại mang đôi ủng Wellington. Có lẽ trời sẽ mưa. Và anh ta đã tạo ra mô hình vật lý này để mô tả rằng bạn có thể, trên thực tế, tạo ra các mô hình trên đá, hay ít nhất, trong trường hợp này, là ở trên bùn nó trông rất giống một ngọn núi nếu bạn nén một bên. Vì thế, có một sự tranh cãi về nguyên nhân tạo thành núi.
Nowadays, most scientists prefer to work inside, so they don't build physical models so much as to make computer simulations. But a computer simulation is a kind of a model. It's a model that's made with mathematics, and like the physical models of the 19th century, it's very important for thinking about causes. So one of the big questions to do with climate change, we have tremendous amounts of evidence that the Earth is warming up. This slide here, the black line shows the measurements that scientists have taken for the last 150 years showing that the Earth's temperature has steadily increased, and you can see in particular that in the last 50 years there's been this dramatic increase of nearly one degree centigrade, or almost two degrees Fahrenheit.
Ngày nay, hầu hết các nhà khoa học thích làm việc trong nhà, vì thế họ không xây dựng một mô hình vật lý mà thực hiện mô phỏng trên máy tính. Nhưng việc mô phỏng máy tính là một loại của mô hình. Nó là mô hình được làm bằng toán học, và giống như mô hình vật lý thế kỷ 19, nó rất quan trọng cho việc suy nghĩ về các nguyên nhân. Và một trong số những câu hỏi lớn về biến đổi khí hậu, chúng ta có một lượng lớn các bằng chứng rằng Trái đất đang nóng lên. Ở slide này, đường màu đen cho thấy các phép đo mà các nhà khoa học đã làm trong 150 năm qua cho thấy nhiệt độ Trái đất luôn tăng lên đều đặn, và bạn có thể thấy, đặc biệt là trong 50 năm qua, có một sự tăng đột biến gần 1 độ C, hay nói cách khác là gần 2 độ F.
So what, though, is driving that change? How can we know what's causing the observed warming? Well, scientists can model it using a computer simulation. So this diagram illustrates a computer simulation that has looked at all the different factors that we know can influence the Earth's climate, so sulfate particles from air pollution, volcanic dust from volcanic eruptions, changes in solar radiation, and, of course, greenhouse gases. And they asked the question, what set of variables put into a model will reproduce what we actually see in real life? So here is the real life in black. Here's the model in this light gray, and the answer is a model that includes, it's the answer E on that SAT, all of the above. The only way you can reproduce the observed temperature measurements is with all of these things put together, including greenhouse gases, and in particular you can see that the increase in greenhouse gases tracks this very dramatic increase in temperature over the last 50 years. And so this is why climate scientists say it's not just that we know that climate change is happening, we know that greenhouse gases are a major part of the reason why.
Vì vậy, tuy nhiên, cái gì đã tạo nên sự thay đổi đó? Làm sao chúng ta biết được nguyên nhân của hiện tượng nóng lên toàn cầu? Vâng, các nhà khoa học có thể mô hình hóa nó bằng cách sử dụng mô phỏng máy tính. Sơ đồ này minh họa một mô hình mô phỏng máy tính đã xem xét tất cả các yếu tố khác nhau mà chúng ta biết có thể tác động đến nhiệt độ của Trái đất, như các phân tử sunfat sinh ra từ không khí ô nhiễm, bụi núi lửa từ các đợt phun trào, những thay đổi trong bức xạ mặt trời, và dĩ nhiên, khí nhà kính nữa. Và họ đã đặt câu hỏi, tổ hợp các biến đổi nào khi đưa vào mô hình sẽ tái tạo ra được điều mà chúng ta thấy trong đời thực? Và đây là cuộc sống thực trong màu đen. Đây là mô hình trong ánh sáng màu xám này, và câu trả lời là một mô hình bao gồm, nó là câu trả lời E trên SAT, tất cả các yếu tố trên. Cách duy nhất bạn có thể tái tạo lại các phép đo nhiệt độ quan sát được là đặt tất cả chúng lại với nhau, bao gồm cả khí nhà kính, và đặc biệt, bạn có thể thấy rằng sự tăng lên trong việc theo dõi khí nhà kính làm nhiệt độ tăng lên đột ngột trong vòng 50 năm qua. Và đây là lý do tại sao các nhà khoa học khí hậu nói rằng Đó không chỉ là điều chúng ta biết rằng biến đổi khí hậu đang xảy ra mà là khí nhà kính là một phần quan trọng trong các lý do.
So now because there all these different things that scientists do, the philosopher Paul Feyerabend famously said, "The only principle in science that doesn't inhibit progress is: anything goes." Now this quotation has often been taken out of context, because Feyerabend was not actually saying that in science anything goes. What he was saying was, actually the full quotation is, "If you press me to say what is the method of science, I would have to say: anything goes." What he was trying to say is that scientists do a lot of different things. Scientists are creative.
Và bây giờ, bởi vì tất cả những điều khác nhau mà các nhà khoa học làm, nhà triết gia nổi tiếng Paul Feyerabend đã nói, "Nguyên tắc duy nhất của khoa học mà không gây cản trở tiến trình là: thử bất cứ thứ gì." Bây giờ, trích dẫn này thường được đưa ra khỏi ngữ cảnh, bởi vì Feyerabend không thật sự nói rằng trong khoa học, mọi thứ đều có thể thử. Điều mà ông ấy đã nói là, thật ra, trích dẫn đầy đủ là, "Nếu bạn thúc giục tôi để nói phương pháp của kho học là gì, tôi sẽ nói là: thử bất cứ thứ gì." Điều mà ông cố gắng để truyền đạt đó là các nhà khoa học thực hiện rất nhiều việc khác nhau. Các nhà khoa học rất sáng tạo.
But then this pushes the question back: If scientists don't use a single method, then how do they decide what's right and what's wrong? And who judges? And the answer is, scientists judge, and they judge by judging evidence. Scientists collect evidence in many different ways, but however they collect it, they have to subject it to scrutiny. And this led the sociologist Robert Merton to focus on this question of how scientists scrutinize data and evidence, and he said they do it in a way he called "organized skepticism." And by that he meant it's organized because they do it collectively, they do it as a group, and skepticism, because they do it from a position of distrust. That is to say, the burden of proof is on the person with a novel claim. And in this sense, science is intrinsically conservative. It's quite hard to persuade the scientific community to say, "Yes, we know something, this is true." So despite the popularity of the concept of paradigm shifts, what we find is that actually, really major changes in scientific thinking are relatively rare in the history of science.
Nhưng sau đó, lại có những câu hỏi như: Nếu các nhà khoa học không chỉ sử dụng duy nhất 1 phương pháp, thì làm sao họ quyết định được cái gì là đúng và cái gì là sai? Và ai sẽ đánh giá điều đó? Và câu trả lời là, các nhà khoa học sẽ đánh giá, và họ đánh giá bằng việc đánh giá các bằng chứng. Các nhà khoa học thu thập các bằng chứng theo nhiều cách khác nhau, khi bất cứ khi nào họ thu thập chứng cứ, họ phải chịu sự giám sát. Và điều này dẫn đến việc nhà xã hội học Robert Merton tập trung hơn vào câu hỏi làm sao các nhà khoa học có thể xem xét kỹ lưỡng các dữ liệu và chứng cứ, và anh ta nói rằng họ làm nó theo cách mà anh ta gọi là "Tính hoài nghi" Ý anh ta là sự hoài nghi là cố tổ chức hẳn hoi vì các nhà khoa học làm theo một tập thể, họ làm việc theo nhóm, và hoài nghi, bởi vì họ làm việc trên vị thế của sự ngờ vực. Tức là, nghĩa vụ chứng minh thuộc về người có tuyên bố mới. Và theo nghĩa này, khoa học có tính chất bảo thủ. Hơi khó khăn để thuyết phục cộng đồng khoa học để nói rằng, "Vâng, chúng tôi biết, điều này là đúng." Vì vậy, mặc cho sự phổ biến của khái niệm thay đổi khuôn mẫu nhận thức (paradigm shift), cái cuối cùng chúng ta tìm thấy là, những thay đổi chủ yếu trong tư duy khoa học là tương đối hiếm trong lịch sử khoa học.
So finally that brings us to one more idea: If scientists judge evidence collectively, this has led historians to focus on the question of consensus, and to say that at the end of the day, what science is, what scientific knowledge is, is the consensus of the scientific experts who through this process of organized scrutiny, collective scrutiny, have judged the evidence and come to a conclusion about it, either yea or nay.
Vì thế, cuối cùng điều đó mang chúng ta đến một ý tưởng khác: Nếu các nhà khoa học đánh giá các bằng chứng theo tập thể, điều này làm các nhà sử học lại tập trung vào câu hỏi của sự đồng thuận, và cuối cùng, để nói rằng khoa học là, kiến thức khoa học là, là sự đồng thuận của các chuyên gia khoa học người thông qua quá trình giám sát có tổ chức, giám sát tập thể, đánh giá các bằng chứng và đi tới kết luận về chúng, dù có hoặc không.
So we can think of scientific knowledge as a consensus of experts. We can also think of science as being a kind of a jury, except it's a very special kind of jury. It's not a jury of your peers, it's a jury of geeks. It's a jury of men and women with Ph.D.s, and unlike a conventional jury, which has only two choices, guilty or not guilty, the scientific jury actually has a number of choices. Scientists can say yes, something's true. Scientists can say no, it's false. Or, they can say, well it might be true but we need to work more and collect more evidence. Or, they can say it might be true, but we don't know how to answer the question and we're going to put it aside and maybe we'll come back to it later. That's what scientists call "intractable."
Vì thế, chúng ta có thể nghĩ về các kiến thức khoa học như là một sự đồng thuận của các chuyên gia. Chúng ta cũng có thể nghĩ về khoa học giống như một bồi thẩm đoàn, ngoại trừ việc bồi thẩm đoàn này là 1 thể loại đặc biệt Không chỉ là bồi thẩm đoàn của đồng môn mà là bồi thẩm đoàn của các chuyên gia. Đó là bồi thẩm đoàn của nam giới và nữ giới có bằng tiến sĩ, và không giống như một bồi thẩm đoàn thông thường, chỉ có 2 lựa chọn, có tội hay không có tội, bồi thẩm đoàn khoa học có một số lựa chọn. Các nhà khoa học có thể nói có, nếu điều đó là đúng. Họ có thể nói không nếu là sai. Hoặc, họ cũng có thể nói, vâng, có lẽ đúng nhưng chúng tôi cần phải làm việc nhiều hơn và thu thập nhiều bằng chứng hơn. Hoặc, họ cũng có thể nói có lẽ đúng nhưng chúng tôi không biết làm sao để trả lời câu hỏi và chúng tôi sẽ để nó sang một bên và có lẽ chúng tôi sẽ xem xét lại sau. Đó là thứ mà các nhà khoa học gọi là "nan giải"
But this leads us to one final problem: If science is what scientists say it is, then isn't that just an appeal to authority? And weren't we all taught in school that the appeal to authority is a logical fallacy? Well, here's the paradox of modern science, the paradox of the conclusion I think historians and philosophers and sociologists have come to, that actually science is the appeal to authority, but it's not the authority of the individual, no matter how smart that individual is, like Plato or Socrates or Einstein. It's the authority of the collective community. You can think of it is a kind of wisdom of the crowd, but a very special kind of crowd. Science does appeal to authority, but it's not based on any individual, no matter how smart that individual may be. It's based on the collective wisdom, the collective knowledge, the collective work, of all of the scientists who have worked on a particular problem. Scientists have a kind of culture of collective distrust, this "show me" culture, illustrated by this nice woman here showing her colleagues her evidence. Of course, these people don't really look like scientists, because they're much too happy. (Laughter)
Và điều này dẫn chúng ta đến vấn đề cuối cùng: Nếu khoa học là điều mà các nhà khoa học nói đúng như vậy sau đó thì không phải chỉ là viện dẫn thẩm quyền sao? Không phải chúng ta được dạy ở trường rằng viện dẫn thẩm quyền là lỗi logic sao? Vâng, đây là nghịch lý của khoa học hiện đại, nghịch lý của kết luận mà tôi nghĩ các nhà lịch sử học triết học và xã hội học đã gặp, đó là, trên thực tế, khoa học là sự viện dẫn thẩm quyền nhưng đó không phải là thẩm quyèn của một cá nhân không quan trọng là cá nhân có thông minh đến đâu, như Plato hay Socrates hay Einstein. Nó là quyền lực của một cộng đồng tập thể. Bạn có thể nghĩ về nó như một kiểu trí tuệ của đám đông, nhưng là một kiểu đám đông rất đặc biệt. Khoa học là thực hiện viện dẫn thẩm quyền, nhưng không dựa trên bất cứ cá nhân nào, không quan trọng là cá nhân đó có thông minh đến đâu. Khoa học dựa trên trí tuệ tập thể, kiến thức tập thể, làm việc tập thể, của tất cả các nhà khoa học làm việc trong một vấn đề cụ thể. Các nhà khoa học có một kiểu văn hóa của sự ngờ vực tập thể, văn hóa "thể hiện bản thân", minh họa bằng người phụ nữ xinh đẹp ở đây cho đồng nghiệp xem các bằng chứng của mình. Dĩ nhiên, những người này trông không giống như những nhà khoa học, bởi vì họ quá vui vẻ. (Cười lớn)
Okay, so that brings me to my final point. Most of us get up in the morning. Most of us trust our cars. Well, see, now I'm thinking, I'm in Manhattan, this is a bad analogy, but most Americans who don't live in Manhattan get up in the morning and get in their cars and turn on that ignition, and their cars work, and they work incredibly well. The modern automobile hardly ever breaks down.
Được thôi, và điều đó đưa tôi đến kết luận. Hầu hết chúng ta thức dậy vào buổi sáng. Hầu hết chúng ta tin tưởng vào chiếc xe hơi của mình. Vâng, bây giờ tôi đang suy nghĩ, tôi đang ở Manhattan, đây là một phép loại suy xấu. nhưng hầu hết người Mỹ không sống ở Manhattan thức dậy vào buổi sáng và bước vào xe và kích hoạt động cơ, và chiếc xe hoạt động, và họ làm việc cực kỳ tốt. Những ô tô hiện đại hầu như không bao giờ bị hư hỏng.
So why is that? Why do cars work so well? It's not because of the genius of Henry Ford or Karl Benz or even Elon Musk. It's because the modern automobile is the product of more than 100 years of work by hundreds and thousands and tens of thousands of people. The modern automobile is the product of the collected work and wisdom and experience of every man and woman who has ever worked on a car, and the reliability of the technology is the result of that accumulated effort. We benefit not just from the genius of Benz and Ford and Musk but from the collective intelligence and hard work of all of the people who have worked on the modern car. And the same is true of science, only science is even older. Our basis for trust in science is actually the same as our basis in trust in technology, and the same as our basis for trust in anything, namely, experience.
Tại sao? Tại sao những chiếc xe hơi lại chạy rất tốt? Không phải vì sự thiên tài của Henry Ford hay Karl Benz hay ngay cả Elon Musk. Mà bởi vì những ô tô hiện đại là sản phẩm của hơn 100 năm làm việc của hàng trăm hàng ngàn và hàng chục ngàn người. Những ô tô hiện đại là sản phẩm của làm việc tập thể và trí tuệ và kinh nghiệm của mỗi người cả nam lẫn nữ đã từng làm việc về xe hơi, và độ tin cậy của công nghệ này là kết quả của sự tích lũy nổ lực đó. Chúng ta được hưởng lợi không chỉ từ sự khôn ngoan của Benz và Ford và Musk mà là tự trí tuệ tập thể và làm việc chăm chỉ của tất cả mọi người đã làm việc trên chiếc xe hơi hiện đại này. Và điều tương tự cũng đúng với khoa học, chỉ là khoa học thì cũ xưa hơn. Điều cơ bản để tin vào khoa học cũng giống như điều cơ bản khi chúng ta tin vào công nghệ, và giống với các điều cơ bản khi chúng ta tin vào bất cứ thứ gì, cụ thể là, kinh nghiệm.
But it shouldn't be blind trust any more than we would have blind trust in anything. Our trust in science, like science itself, should be based on evidence, and that means that scientists have to become better communicators. They have to explain to us not just what they know but how they know it, and it means that we have to become better listeners.
Nhưng đó không thể là niềm tin mù quáng khi chúng ta tin mù quáng vào bất cứ thứ gì. Niềm tin của chúng ta trong khoa học, giống như bản thân khoa học, nên dựa trên các bằng chứng, và điều đó nghĩa là các nhà khoa học phải trở thành người truyền thông tốt hơn. Họ phải giải thích cho chúng ta không chỉ cái họ biết mà còn là làm sao họ biết điều đó, và điều đó cũng có nghĩa là chúng ta phải trở thành người nghe tốt hơn.
Thank you very much.
Cảm ơn rất nhiều.
(Applause)
(Vỗ tay)