Dies sind die Top 10 der falschen Ergebnisse der Wissenschaft
Irren ist menschlich, was wirklich keine sehr gute Ausrede ist.
Und als Wissenschaftler zu irren ist natürlich schlimmer, denn abhängig von der Wissenschaft soll der beste Weg für die Menschen sein, sich zu vergewissern, dass sie Recht haben. Aber da Wissenschaftler Menschen sind (die meisten jedenfalls), ist auch die Wissenschaft nie frei von Fehlern. Tatsächlich sind Fehler in der Wissenschaft ziemlich häufig, und die meisten Wissenschaftler sagen Ihnen, dass sie es nicht anders machen würden. Denn Fehler zu machen ist oft der beste Weg zum Fortschritt. Ein fehlerhaftes Experiment kann zu weiteren Experimenten inspirieren, die nicht nur den ursprünglichen Fehler korrigieren, sondern auch neue, zuvor ungeahnte Wahrheiten identifizieren.
Dennoch können die Fehler der Wissenschaft manchmal ziemlich peinlich sein. Kürzlich begleitete viel Hype einen wissenschaftlichen Bericht über die Möglichkeit des Lebens auf der Venus. Aber die Überprüfung der sofortigen Wiedergabe hat nun einige ernsthafte Bedenken hinsichtlich der Schlussfolgerung dieses Berichts aufgeworfen. Die Beweise für das Gas Phosphin, eine Chemikalie, die angeblich nur vom Leben (entweder von Mikroben oder gut ausgebildeten menschlichen Chemikern) hergestellt werden könnte, haben begonnen, ein wenig wackelig auszusehen. (Siehe die Geschichte von gut ausgebildeten Wissenschaftsnachrichten Reporterin Lisa Grossmann.)
Während das endgültige Urteil über Phosphin noch aussteht, ist es ein guter Zeitpunkt, sich an einige der anderen berühmten Irrtümer der Wissenschaft zu erinnern. Wir sprechen hier nicht von Betrug oder einfach nur schlechten Ideen, die es wert waren, verbreitet zu werden, aber stattdessen gefloppt sind, oder anfänglichen Fehlalarmen aufgrund statistischer Zufälligkeit. Lassen Sie uns stattdessen nur die Top 10 der falschen wissenschaftlichen Schlussfolgerungen auflisten, die viel Aufmerksamkeit erregten, bevor sie letztendlich widerlegt wurden. (Mit einer Ausnahme wird es keine Namen geben, denn der Zweck hier ist nicht zu schade.)
10. Eine seltsame Lebensform
Ein Bericht aus dem Jahr 2010 behauptete, dass eine seltsame Lebensform Arsen anstelle von Phosphor in biologische Moleküle einbaut. Dieser hier klang ziemlich verdächtig, aber die Beweise sahen auf den ersten Blick ziemlich gut aus. Auf den zweiten Blick allerdings nicht so gut. Und auf Arsen basierendes Leben hat es nie in die Lehrbücher geschafft.
9. Eine seltsame Form von Wasser
In den 1960er Jahren behaupteten sowjetische Wissenschaftler, eine neue Form von Wasser hergestellt zu haben. Gewöhnliches Wasser, das durch enge Röhren gespült wurde, wurde dichter und dicker, siedete bei höheren als normalen Temperaturen und gefror bei viel niedrigeren Temperaturen als üblich. Es schien, dass die Wassermoleküle auf irgendeine Weise koaguliert haben müssen, um „Polywasser“ zu produzieren. Ende der 1960er Jahre begannen Chemiker auf der ganzen Welt mit Nachdruck, Polywater-Experimente zu betreiben. Bald zeigten diese Experimente, dass die Eigenschaften von Polywater auf das Vorhandensein von Verunreinigungen in gewöhnlichem Wasser zurückzuführen sind.
8. Neutrinos, schneller als Licht
Neutrinos sind seltsame kleine subatomare Partikel im Fliegengewicht, die schneller durch den Weltraum fliegen als Usain Bolt auf PEDs. Aber nicht so schnell, wie Wissenschaftler 2011 behaupteten, als sie die Zeit berechneten, die Neutrinos brauchten, um vom Atomzertrümmerer CERN bei Genf zu einem Detektor in Italien zu fliegen. Erste Berichte fanden heraus, dass die Neutrinos 60 Nanosekunden früher eintrafen als ein Lichtstrahl. Überlichtschnelle Neutrinos sorgten für Schlagzeilen, lösten bei den meisten Physikern Unglauben aus und veranlassten Einstein, sich im Grab umzudrehen. Aber 2012 wurde die geistige Gesundheit wiederhergestellt, als das Forschungsteam feststellte, dass ein loses elektrisches Kabel die Uhren des Experiments aus dem Takt brachte, was den Fehler erklärte.
7. Gravitationswellen aus dem frühen Universum
Der gesamte Weltraum wird von Mikrowellenstrahlung durchdrungen, dem Überbleibsel des Urknalls, der das Universum vor 13,8 Milliarden Jahren in Aktion versetzte. Eine populäre Theorie, die Details des frühen Universums erklärt – Inflation genannt – sagt das Vorhandensein von Blips in der Mikrowellenstrahlung voraus, die durch ursprüngliche Gravitationswellen aus den frühesten Epochen des Universums verursacht werden.
Im Jahr 2014 berichteten Wissenschaftler, dass sie genau das erwartete Signal gefunden haben, was gleichzeitig die Existenz von Gravitationswellen bestätigte, die von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagt wurden, und starke Beweise für die Inflation lieferten. Verdächtigerweise war das gemeldete Signal jedoch für die meisten Versionen der Inflationstheorie viel stärker als erwartet. Tatsächlich hatte die Analyse des Teams Staub im Weltraum, der die Daten verzerrte, nicht richtig berücksichtigt. Ursprüngliche Gravitationswellen bleiben unentdeckt, obwohl ihre jüngeren Verwandten, die bei katastrophalen Ereignissen wie Kollisionen von Schwarzen Löchern erzeugt wurden, in den letzten Jahren wiederholt entdeckt wurden.
6. Ein Universum mit einer Galaxie
Im frühen 20. Jahrhundert waren sich die Astronomen energisch über die Entfernung von unscharfen, wolkenartigen Klumpen von der Erde in Form von Strudeln (sogenannten Spiralnebeln) uneinig. Die meisten Astronomen glaubten, dass sich die Spiralnebel in der Milchstraße befanden, die damals das gesamte Universum umfasste. Einige Experten bestanden jedoch darauf, dass die Spiralen viel weiter entfernt waren, selbst ganze Galaxien wie die Milchstraße oder „Inseluniversen“. Angebliche Beweise gegen die Idee des Inseluniversums stammten aus Messungen der inneren Bewegung in den Spiralen. Es wäre unmöglich, eine solche Bewegung zu erkennen, wenn die Spiralen tatsächlich weit entfernt wären. Aber 1924 stellte Edwin Hubble mit Sicherheit fest, dass zumindest einer der Spiralnebel tatsächlich Inseluniversen in weiten Entfernungen von der Milchstraße war. Diese Messungen der inneren Bewegung waren schwer durchzuführen – und sie stellten sich einfach als falsch heraus.
5. Der superschnelle Pulsar einer Supernova
Astronomen freuten sich 1987, als in der Großen Magellanschen Wolke eine Supernova auftauchte, die der Erde seit Jahrhunderten am nächsten war. Nachfolgende Beobachtungen suchten nach einem Signal von einem Pulsar, einem sich drehenden Neutronenstern, der sich inmitten der Trümmer einiger Arten von Supernova-Explosionen befinden sollte. Aber der mögliche Pulsar blieb bis Januar 1989 verborgen, als ein sich schnell wiederholendes Funksignal die Anwesenheit eines Superspinners anzeigte, der von der Supernova übrig geblieben war. Es gab fast 2.000 Mal pro Sekunde Funksignale aus – viel schneller, als irgendjemand erwartet hatte (oder erklären könnte). Aber nach einer Nacht mit stetigem Pulsieren verschwand der Pulsar. Theoretiker versuchten, clevere Theorien zu entwickeln, um den bizarren Pulsar und seine Folgen zu erklären. Dann, Anfang 1990, drehten die Teleskopbetreiber eine TV-Kamera (die zum Führen des Teleskops verwendet wurde) wieder in Betrieb, und das Signal tauchte wieder auf – um einen anderen Supernova-Überrest. Das vermeintliche Signal war also tatsächlich eine Macke in der Elektronik der Leitkamera – keine Nachricht aus dem All.
4. Ein Planet, der einen Pulsar umkreist
1991 berichteten Astronomen über den bisher besten Fall für die Existenz eines Planeten um einen anderen Stern als die Sonne. In diesem Fall war der „Stern“ ein Pulsar, ein sich drehender Neutronenstern etwa 10.000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Variationen im Timing der Radiopulse des Pulsars deuteten auf die Anwesenheit eines Begleitplaneten hin, der alle sechs Monate seinen Elternpulsar umkreist. Bald jedoch erkannten die Astronomen, dass sie für die Position des Pulsars am Himmel einen so ungenauen Wert verwendet hatten, dass die Signalanomalie nicht von einem Planeten, sondern von der Bewegung der Erde um die Sonne herrührte.
3. Alter der Erde
Im 18. Jahrhundert schätzte der französische Naturforscher Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffone, ein Erdalter von etwa 75.000 Jahren, räumte jedoch ein, dass es viel älter sein könnte. Und Geologen des 19. Jahrhunderts glauben, dass es noch älter ist – Hunderte von Millionen Jahren oder mehr –, um die Beobachtung von Schicht um Schicht der vergrabenen Geschichte der Erde zu erklären. Nach 1860 implizierte Charles Darwins neue Evolutionstheorie auch eine sehr alte Erde, um der Artenvielfalt Zeit zu geben, sich zu entwickeln. Aber ein vermeintlich eindeutiges Urteil gegen eine so alte Erde kam von einem Physiker, der ausrechnete, wie lange ein ursprünglich geschmolzener Planet zum Abkühlen brauchen würde. Er legte eine Altersgrenze von etwa 100 Millionen Jahren an und schlug später vor, dass das tatsächliche Alter sogar noch viel darunter liegen könnte. Seine Berechnungen waren jedoch falsch – nicht weil er schlecht in Mathe war, sondern weil er nichts über Radioaktivität wusste.
Der radioaktive Zerfall von Elementen in der Erde fügte dem Gemisch viel Wärme hinzu und verlängerte die Abkühlzeit. Schließlich lieferten Schätzungen des Erdalters auf der Grundlage radioaktiver Zerfallsraten (insbesondere bei Meteoriten, die ungefähr zur gleichen Zeit wie die Erde entstanden sind) die korrekte aktuelle Altersschätzung von ungefähr 4,5 Milliarden Jahren.
2. Alter des Universums
Als Astronomen Ende der 1920er Jahre zum ersten Mal entdeckten, dass sich das Universum ausdehnt, war es naheliegend, sich zu fragen, wie lange es schon expandiert hatte. Durch Messung der aktuellen Expansionsrate und Rückwärtsextrapolation fanden sie heraus, dass das Universum weniger als 2 Milliarden Jahre alt sein muss. Radioaktivitätsmessungen hatten jedoch bereits festgestellt, dass die Erde viel älter war, und es war sehr zweifelhaft (wie unglaublich lächerlich), dass das Universum jünger sein könnte als die Erde. Diese frühen Berechnungen der Expansion des Universums basierten jedoch auf Entfernungsmessungen, die sich auf veränderliche Sterne der Cepheiden stützten.
Astronomen berechneten die Entfernungen der Cepheiden basierend darauf, wie schnell ihre Helligkeit schwankte, was wiederum von ihrer intrinsischen Helligkeit abhing. Der Vergleich der intrinsischen Helligkeit mit der scheinbaren Helligkeit lieferte die Entfernung eines Cepheiden, genauso wie Sie die Entfernung einer Glühbirne abschätzen können, wenn Sie ihre Wattzahl kennen (oh ja, und um welche Art von Glühbirne es sich handelt). Es stellte sich jedoch heraus, dass es genau wie bei Glühbirnen mehr als eine Art von Cepheiden-Variablen gibt, die die Berechnungen der Expansionsrate verunreinigen. Heutzutage geben konvergierende Methoden ein Alter des Universums von 13,8 Milliarden Jahren an, was die Erde zu einem relativen Neuling im Kosmos macht.
1. Erde in der Mitte
OK, wir werden Aristoteles dafür verantwortlich machen. Er war nicht der Erste, der sagte, dass die Erde das Zentrum des Universums einnimmt, aber er war der Dogmatiker und glaubte, dass er sie als unbestreitbar wahr gemacht hatte – mit Hilfe von Logik. Er bestand darauf, dass die Erde in der Mitte sein müsse, weil die Erde (das Element) immer danach strebte, sich ihrem „natürlichen Ort“ zuzuwenden, dem Zentrum des Kosmos. Obwohl Aristoteles die formale Logik erfand, bemerkte er offenbar keine gewisse Zirkularität in seiner Argumentation. Es dauerte eine Weile, aber 1543 machte Kopernikus deutlich, dass Aristoteles sich irrte. Und dann im Jahr 1610 besiegelte Galileis Beobachtung, dass die Venus eine ganze Reihe von Phasen durchlief, den Fall für ein sonnenzentriertes Sonnensystem.
Nun, es wäre schön, wenn diese Fehlerliste eine Lektion enthält, die Wissenschaftlern helfen könnte, in Zukunft besser zu werden. Aber die ganze Wissenschaftsgeschichte zeigt, dass solche Fehler eigentlich unvermeidbar sind. Es gibt jedoch eine Lektion, die auf den Gemeinsamkeiten der Fehler auf dieser Liste basiert: Sie stehen alle auf einer Liste von Fehlern, die jetzt als Fehler bekannt sind. Im Gegensatz zu bestimmten politischen Philosophien und Personenkulten korrigiert die Wissenschaft ihre Fehler. Das ist die Lektion, und deshalb ist es so wichtig, die Wissenschaft zu respektieren, um Fehler in anderen Lebensbereichen zu vermeiden.