Medier består af mange stemmer, og videnskabelige spørgsmål er komplicerede. Kan medier og forskere hjælpe folk med at lære at forstå, hvordan videnskab fungerer - og hvordan man kan adskille spekulation fra en legitim videnskabelig konklusion?
En kommentar til PBS NewsHour's rapport: Stalagmitter giver spor i ændrede regnmønstre
Det er ikke ofte, at et tv-program efterlader mig en visceral følelse, men det var tilfældet under det afsluttende segment af Jim Lehrer NewsHour på PBS aftenen den 2. juni 2009. Det var en kort nyhed om en af de mest populære dagens temaer, global forandring.
Segmentet, der er produceret af Tom Clarke fra Independent Television News (ITN), åbnede med en huleforsker, der kravlede, og pressede gennem en meget stram, vandret spalte, en ren revne, ved bunden af et klippeflade dybt i en hul. Jeg indrømmer, at jeg ikke kunne hjælpe med at have en nervøs træk af klaustrofobi, mens jeg så.
Segmentet havde at gøre med et britisk videnskabeligt team, der analyserede væksten af stalagmitter - de iriserende, koniske klippeaflejringer, der stiger op fra gulvene i huler (stalaktitter vokser fra hulens tag). I henhold til rapporten, når disse aflejringer vokser lag for lag som træringer over hundreder til tusinder af år, registrerer de tilsyneladende tidligere mønstre af klima i mineraler, der efterlades ved fordampning af vand.
Åbn historien, Tom Clarke påpegede, at klimaforskere, der rekonstruerer vejrmønstre for fortiden, har højst kun få hundrede år med faktiske registrerede data fra vejrstationer, som vi kender dem. For at kompensere for vores mangel på observationer har to britiske forskere - Lisa og James Baldini fra Durham University - udviklet teknikker, hvor de er i stand til at se tilbage på klimamønstre gennem mange tusinder af år. De analyserer sammensætningen af stalagmitter fra en dyb hul i det europæiske fastland - i Polen - for at rekonstruere regionens nedbørshistorie, og ud fra den opførsel af den nordatlantiske oscillation, ikke blot i de sidste 100 eller 200 år, men for de sidste 20.000 år!
Baghistorien fortsatte med at kortlægge kommentarer fra Adam Scaife fra det britiske meteorologiske kontor - et videnskabeligt agentur i verdensklasse - som forklarede, at Nordatlantisk oscillation er et betydeligt naturfænomen, der er analogt med det meget kendte fænomen (blandt den amerikanske offentlighed især ): El Niño i det østlige Stillehav. Dr. Scaife argumenterede, ligesom mange britiske meteorologer, at hvis vi forstod fortidens opførsel af den nordatlantiske oscillation, ville vi være i en fremragende position til at forstå tidligere vejrmønstre, hvilket naturligvis ville give stor indsigt i tidligere klimaforandringer og forudsige, hvad man kan forvente i fremtiden.
Segmentet skar frem og tilbage mellem billeder af personale og operationer i hulen, og forskere på laboratoriet, der kommenterer forskellige aspekter af undersøgelsen. Prøver af klippematerialet fra hulen føres tilbage til laboratoriet, hvor deres kemiske rest bruges til at udlede mønstre i den nordatlantiske oscillation, dermed vejrforhold i Nordeuropa i de sidste 20.000 år. Det var klart, at alle de interviewede var meget begejstrede for de lovende resultater af undersøgelsen; en ung talsmand hævdede endda, at underskrivelsen af individuelle tidligere orkaner kunne opdages i det materiale, der blev undersøgt.
Det sidste punkt greb min interesse. Wow! Udvælgelse af individuelle orkaner i samme åndedrag som at diskutere en 20.000 år lang rekord! Nu er det den slags foder, jeg måske bruger i min hydrologiklasse om vand og klima i efteråret; et generelt valgfag til de mere udadrettede liberale kunstuddannelser på alle striber ved Brown University.
Ikke overraskende, derefter, morgenen efter showet, da jeg jogget gennem skoven med mine tvillingehvalpe, kæmpede jeg over for mig tankerne på klippet. Jeg kunne ikke hjælpe med at komme tilbage til og dvæle ved stilen til. Det er faktisk stilen med sådanne rapporter, der netop er grunden til, at langt de fleste af vores samfund accepterer videnskabelige prognostikationer så fuldstændigt og uden tvivl, og måske forklarer, hvorfor vi tillader udøvende afdeling og kongres at gå af på programmer, der er halvt bundne. Vi har ikke tradition i medierne til at diskutere videnskabens usikkerheder; medierne ser ud til at være optaget af kun det, de opfatter som de sjove dele eller videnskabens eventyrdel. Videnskab ses som fakta; sjældent tænker vi på videnskab som usikkerheder.
Mit punkt her er, at medierne, hvad enten det er tv, radio eller, har en tendens til kun at skumme de mest overfladiske "jazzy" elementer fra en videnskabelig rapport. Som en konsekvens har seeren, lytteren eller læseren absolut ingen referencepunkter til at sammenligne gyldigheden af historien eller til at vurdere betydningen af resultaterne, medmindre de ledes der af kommentatoren eller forfatteren af historien. Vi fik dyrebar lille indsigt i, hvordan vi ville komme til slutspillet: den dybere forståelse af vejrmønstre gennem tusinder af år. Som den lille gamle dame i tv-reklamen plejede at sige ... hvor er oksekødet?
Men nøgleelementerne, selve fundamentet, i historien var uberørte. Det er ironisk, at vi som samfund beder om at respektere kritisk tænkning, men alligevel insisterer vi ikke på, at dens kanoner udøves af medierne, og vi kræver endnu mindre fra vores politikere. Man behøver bestemt ikke at være paleo-klimatolog for at blive imponeret over påstanden fra en af de unge forskere i NewsHour-klippet om, at dette team kunne udtrække underskriften af en individuel orkan fra en tidsserie af data, der angiveligt gik tilbage 20.000 år . Som en anden engang sagde: ”Hvordan gør han det?” Nå, ... svarede NewsHour på det? Ikke engang tæt på. For ikke at sige det væsentlige opfølgningsspørgsmål, "Hvor godt gjorde han eller i dette tilfælde det?"
Historien "oksekød" er naturligvis det, jeg kalder "forbinder prikkerne". Med dette mener jeg, at enhver videnskabelig undersøgelse, uanset felt, har visse benchmarks, som baser i et kugle, der skal overholdes, hvilket vil sige visse "prikker", der skal forbindes for at legitimere grundlaget og de endelige resultater af undersøgelsen.I højt jargon kaldes dette den "videnskabelige metode", men det er også den samme tankeproces, som en familie gennemgår i planlægningen af husstandens budget. Årsag og virkning - hvis dette sker, vil det følge. Uden at forbinde prikkerne, hvordan kan du forstå, hvorfor undersøgelsen blev gennemført, principperne bag de anvendte metoder, om metoden faktisk har en opløsning til at tackle det aktuelle spørgsmål, og, hvis det hele er mest perfekt sammen efter bedste mulige verdener, hvor sikre kan vi være i konklusionerne?
Efter min mening er den underliggende svaghed ved de fleste historier som denne, at prikkerne aldrig er forbundet. Lad mig tage et af de grundlæggende komponenter i NewsHour-rapporten som et eksempel. Vi ved ikke eller får ikke at vide, hvad den nordatlantiske oscillation faktisk er; vi får ikke at vide, at under de bedste forhold, fra de mest direkte observationer i løbet af de sidste halvdelen af årtier, som vi faktisk har de relevante vejrdata for, er den nordatlantiske oscillation et ekstremt ratty signal for at få information fra. Enkelt sagt er den nordatlantiske oscillation, som en historisk database, en rumlig og tidsmæssig variation i barometrisk tryk i mellemstor til det nordlige Atlanterhav. Metrikken, hvormed styrken af den nordatlantiske oscillation kvantificeres, afhænger af to atmosfæriske fænomener, som mange amerikanere bør være bekendt med: Bermuda High, der ofte omtales af vores vejrkastere i det nordøstlige USA; og Arctic Low, et vidunderligt lavtryks atmosfærisk system, der stammer fra de polære breddegrader, der ofte påvirker vejret i nærheden af Grønland, Island og Nordeuropa. Den nordatlantiske oscillation (NAO) er grundlæggende forskellen i størrelsen af det barometriske tryk under disse to vejrsystemer, målt ved to standardiserede referencevejrstationer: en bestemt vejrstation i Island og en bestemt søstervejrstation i Azorerne. Disse to stationer blev guldstandarden for NAO.
De fleste mennesker indser fra deres hjemby-nyhed, at deres barometriske tryk er ekstremt varierende i løbet af en dag, en uge, en måned eller et år. Det er forståeligt, at en række ansvarlige, troværdige videnskabsmænd har forsøgt og forsøger at udvikle procedurer, hvorigennem vi kan udtrække enhver langvarig systematisk opførsel af disse trykforskelle og på sin side relatere dem til vejr- og klimamønstre på en meningsfuld, forudsigelig måde . Dette viser sig udfordrende selv for de faktiske observationer af atmosfærisk pres; endda til dem, der har deres hænder på data af høj kvalitet i en periode med poster, for hvilke faktiske observationer er rimeligt nøjagtige, kontinuerlige og vigtigst af alt, veludviklede. Skam derfor udfordringen for et videnskabeligt team, der er nødt til at udpakke denne information fra proxy-data, såsom de fossile træring-lignende forekomster af en stalagmit.
Så lad os kalde dette den første "prik", der er forbundet i vores historie: Hvor godt forstår vi virkelig forbindelsen mellem den såkaldte nordatlantiske oscillation og de tvungne udtryk for vejrmønstre, der krydser "dammen" i Nordatlanten? Jeg er ikke overbevist om, at den ugentlige til den månedlige prognose i Storbritannien er meget bedre end den er i Boston. Massachusetts.
Og der var mange andre "prikker" i historien, der skulle forbindes: Hvad blev deponeret af vanddråben, der løb ned uden for stalagmiten? Husk, at kun udvalgte mineralprøver har de rigtige atomer bundet i deres rammer til at bære. Mange prøver vil ikke indeholde de "rigtige" vandbundne mineralatomer, men snarere indeholde atomer, der var i jorden og opsamlet af grundvandet før en bestemt storm, eller indeholde atomer, der muligvis indføres i jorden af en regnhændelse efter den særlige storm vi forsøger at spore, og faldt fra et helt andet storm-system, der stammer fra et helt andet geografisk område. Dette “gamle” vand og “nye” vand blandes med vandet i vores signaturdråbe, når det siver gennem jorden, før det når ud og fordamper fra den udtagne stalagmit.
Så tør vi spørge kontrapunkt, er det virkelig muligt at drille underskrivelsen af en individuel orkan fra alle de andre vandkilder, der kan løbe ned ad stalagmitens vægge? Kan vi virkelig oprette forbindelse til den nordatlantiske oscillation og globale telekoblinger?
På nuværende tidspunkt har vi naturligvis overskredet tidsperioden på 10 minutter, der er afsat til Jim Lehrer-historien, men dette er et par af de tanker, jeg vendte om i mit sind under min jog med mine hvalpe i den tidlige morgen efter programmet. Men sandheden skal fortælles, historien var ganske god. Som Jim Lehrer havde til hensigt, fik det mig til at tænke. Som en videnskabelig satsning er selve undersøgelsen lovende. Men den større offentlighed skal forstå - og konstant mindes om af et nyhedsmedie, der forstår - at videnskabelige konklusioner er baseret på procedurer, der skal vurderes kritisk på hvert trin i deres anvendelse; og at videnskabelige resultater kun er så gode som proceduren, dataene og modellerne, der bruges til at nå dem. Offentligheden har brug for at stille spørgsmålstegn ved det grundlæggende grundlag for de "fakta", der ligger til grund for de videnskabelige konklusioner; og det er nødvendigt at adskille, hvad der simpelthen er en spekulation fra, hvad der er en legitim konklusion.
Dette perspektiv er kritisk vigtigt, da større økonomiske og politiske politikker i stigende grad er afhængige af videnskabsfolkets mening. Eller på den anden side af mønten bliver dette perspektiv endnu vigtigere, da industri og regering i stigende grad har en tendens til at bruge videnskabelig mening som en folie til at fremme bestemte økonomiske og politiske dagsordener, der faktisk ikke har nogen eller i bedste fald tvetydige, videnskabelige fortjeneste.