2012, February

Geen wonder dat er zoiets is als wetenschap

Wetenschap is zo vanzelfsprekend dat niemand over het belang nadenkt en daarom kan er paradoxaal genoeg rustig aan de wetenschap en haar beoefenaren getwijfeld worden. We hebben internet, mobiele telefoons, Facebook, auto’s , vliegtuigen, film en televisie ,allemaal te danken aan de kennis die wetenschap brengt. Maar ook onze gezondheid aan de kennis, die ten grondslag ligt aan hygiene, aan micro-organismen als oorzaak van infectieziekten en aan de vaccins die voorkomen dat we die infectieziekten krijgen. Door al die kennis wordt de gemiddelde wereldburger nu tachtig , twee keer zo oud als in de 19de eeuw. De laatste honderd jaar is er meer inzicht verworven in de natuur en in wat mensen ziek maakt dan in alle jaren daarvoor. We zijn aan deze verrijking van ons leven gewend geraakt, we kijken er niet meer van op dat onze kinderen niet meer op jeugdige leeftijd sterven.

Wetenschap wordt verondersteld te zorgen voor een beter leven, meer luxe en meer geluk, maar er wordt vergeten dat wetenschap mensenwerk is. Wetenschapper wordt tegenwoordig gewoon gezien als het beroep van een groep ‘nerds’ en is los komen te staan van ons dagelijks leven. Dat zonder wetenschap we nu nog in de middeleeuwen zouden leven, beseft niemand meer en zeker niet dat dat te danken is aan een groep slimme mensen, die we wetenschappers noemen. Wetenschap is vandaag de dag niets bijzonders meer. Als schoon drinkwater maar uit onze kraan komt en de elektriciteit uit het stopkontakt dan is het voor iedereen goed zo. Dat wetenschappelijk inzicht hiervoor gezorgd heeft ,wordt als iets uit het verleden gezien. Iets wat nu geen waarde meer heeft en wetenschap wordt zeker niet meer gezien als het unieke vakgebied, dat er voor zorgt dat alles in de technologische werkelijkheid van de mens zo gaat als het gaat. En dat zonder wetenschap en wetenschappers die vooruitgang wel eens tot stilstand kan komen, dat beseft helemaal niemand meer. En dat die verworvenheden op wetenschappelijk gegronde waarheden berusten, is ook uit het zicht verdwenen.

Over de jaren is binnen de meeste wetenschapsterreinen, met name binnen de natuurwetenschappen, overeenstemming bereikt over wat als waar kan worden beschouwd en wat als onbewezen. En dat is waarom de wetenschap zo is voortgeschreden en zoveel beter is geworden. Om iets als waar, wat meestal gelijk staat aan waarschijnlijk waar, te mogen en kunnen aannemen is een reeks regels ontwikkeld waaraan ‘ waarheid ‘ moet voldoen. Als een waarneming aan die regels voldoet, dan mag die als waar( schijnlijk) worden aangenomen. En dan niet alleen door de onderzoeker zelf, maar ook door de gemeenschap van onderzoekers. Onderzoekers, als ze goed zijn opgeleid , houden zich aan deze regels. Toch is de wetenschappelijke manier van bewijsvoering niet zo eenduidig als het lijkt. Daarom wordt er in de exacte wetenschappelijk veel gewicht gelegd bij herhaalbaarheid van experimenten en het contrast binnen een experiment, wat neerkomt op het gebruiken van goede controles. Een goede controle is een controle die er zorg voordraagt, dat toevallige verbanden worden uitgesloten. Dit betekent dat de keuze van goede controles in een experiment misschien wel het belangrijkste is van alles. En als laatste is van extreem groot belang hoe goed de instrumenten zijn, waar mee een waarneming wordt gedaan. Als het gaat om een apparaat dat iets moet meten, met andere woorden iets in maat en getal moet uitdrukken, dan moet dat apparaat zeer zorgvuldig datgene wat men wil meten ook kunnen meten. En niet de ene keer deze, de andere die uitslag geven, afhankelijk van hoe de maan staat of waar op aarde wordt gemeten. Kortom iets voor waar aan kunnen en mogen nemen, is heel vaak minder triviaal dan de meeste mensen denken.

Om dat probleem aan te pakken en voor klein en groot duidelijk te maken, heeft Richard Dawkins zijn boek, -de magie van de werkelijkheid, met als ondertitel, hoe weten we wat echt waar is ( The Magic of Reality, How we know what’s really true; Free Press, NY 2011 ) -, geschreven. Direct de titel is al buitengewoon geraffineerd. Richard Dawkins verbindt de werkelijkheid, met de suggestie: die van alledag -, met wat in die werkelijkheid van alledag echt waar is. En daar begint het boek dan ook mee. Dawkins probeert ons te laten zien wat werkelijk waar is en waarom dat is. In zekere zin is dit Dawkins meest filosofische boek en daarom misschien wel zijn beste. De eerste vraag die gesteld wordt, is: wat is de werkelijkheid om ons heen en hoe ziet die er uit. Door onze zintuigen weten we wat we zien, voelen, ruiken en horen en dat wat we zien geloven we het meest, wat we horen is al moeilijker en wat we voelen of ruiken met een blinddoek voor, kan ons al voor grote problemen stellen. Kortom onze zintuigen kunnen ons in de steek laten, maar als we ons stoten aan een rotsblok weten we dat er een rots op onze weg ligt, als we door een lama in het gezicht worden gespuugd, weten we dat die lama echt binnen handbereik is en als we door de zure appel heenbijten, weten we dat we de verkeerde appel hebben gekocht of gekregen.

Maar hoe zit het dan met een dinosaurus, of met het melkwegstelsel of met het Higgs deeltje, hoe weten we dat dat echt bestaat of bestaan heeft . Door apparaten die beter kunnen kijken, voelen en horen dan onze ogen ,vingers en oren, apparaten waarvan wij geloven, ,nee weten, dat we op hun waarnemingen kunnen vertrouwen. Nog complexer zijn gevoelens, we weten allemaal dat er zoiets als jalousie bestaat of liefde of schaamte of geluk of plezier. Maar meten kun je het niet, of niet goed of niet nauwkeurig. Toch weten we dat deze gevoelens bestaan, en meestal alleen omdat we ze zelf een keer hebben ervaren. Deze gevoelens bestaan alleen , zo betoogt Dawkins, omdat de mens hersenen heeft, die deze gevoelens kunnen ervaren. En omdat iedereen ze weleens ervaart, geloven we dat deze gevoelens bestaan en naar mate een dier primitievere hersenen heeft, ervaart dat dier steeds minder van deze gevoelens tot een nivo, dat we aannemen dat ze voor die soort niet bestaan. Met een gerust hart nemen we aan dat een muis zich niet schaamt en een kwal niet jaloers is.

Niet verbazingwekkend bekijkt Dawkins de wereld vanuit het evolutionaire perspectief van Darwin. Prachtig is het hoofdstuk over de eerste mens, waarin hij beredeneert waarom er geen eerste mens is en als er al een was dan was dat een vis. En een vis is geen mens, dus er is geen eerste mens. Hoe verder je immers in de tijd teruggaat over periodes van honderd duizenden of miljoenen jaren, hoe minder de huidige mens op een mens lijkt en dat is evolutie ten voeten uit. En de vraag waarom er zoveel diersoorten of levensvormen op aarde zijn is dan makkelijk te beantwoorden met ‘ natuurlijke selectie ‘ die er voor zorgt dat een bepaald dier kan overleven of beter meer kans heeft om te overleven in zijn of haar omgeving. En als zo’n iets ander dier wordt geboren , dan blijkt die zich makkelijker voort te planten, en zie, daar is de beter aangepaste soort. En dat kan dan niet anders verklaard worden dan dat er zo iets als DNA bestaat, die dit allemaal mogelijk maakt. En dat DNA bestaat en verklaart waarom veranderingen ontstaan en zich kunnen vermeerderen. En ik geef toe het is hoogst waarschijnlijk allemaal waar.

Uiteindelijk stelt Dawkins in zijn boek de vraag waarom zaken zo lopen als ze lopen en of daar een diepere reden of oorzaak voor is? En die is er, want in de meeste situaties zie je pas wat er gebeurt als het te laat is. Je ziet een tsunami, maar je hebt de oorzaak van de tsunami gemist, namelijk de aardbeving. Dawkins strijdt soms tegen windmolens, namelijk als hij bijgeloof bestrijdt met een morele ondertoon en daarmee met verachting en arrogantie. Een mens kan niet alles weten en niet alles begrijpen; en elk mens maakt fouten, ook Dawkins. Zo worden antistoffen, die staan afgebeeld op bladzijde 245 T cellen genoemd, of Dawkins heeft iets nieuws als receptor blokkerende Tcellen ontdekt. Wel weer leuk is dat hij bedenkt, dat de ziekte waarbij een persoon zijn eigen cellen aanvalt een uit de hand gelopen verdediging tegen kankercellen is. Uiteindelijk eindigt Dawkins met de vraag wat een wonder is?

Iedereen kent de uitdrukking : een wonder van techniek. Dat is bijvoorbeeld de IPhone of de IPad . Je begrijpt niet wat er in zit, je begrijpt niet hoe die werkt, maar je kan er niet omheen dat je films kan zien, muziek kan horen en het scherm kan beïnvloeden door het te voelen. Toch vinden we dat geen wonder. We vinden pas iets een wonder als iets ons verbaasd, bijvoorbeeld als de
iPod ineens onze gedachten kan lezen of kan vaststellen wat we ruiken. Kortom als we verrast worden, zou je kunnen denken dat een wonder is geschied. Dat er iets bovenmenselijks is gebeurd. En dat blijft een wonder totdat we kunnen verklaren of begrijpen hoe de iPod dat voor elkaar krijgt, dan is het ineens geen wonder meer. Kortom echte wonderen zijn iets onwaarschijnlijks, dat nu onverklaarbaar is en op de korte termijn onverklaarbaar blijft. Maar een echt wonder wordt op een dag verklaard en tot menselijke proporties terug gebracht.

Of zoals Sherlock Holmes zei: ‘ When you have eliminated the impossible, whatever remains, however improbable, must be the truth.’

Kortom wonderen bestaan of beter wonderen zijn onwaarschijnlijke feiten, die op een verklaring wachten. En eens , zo gelooft Dawkins, zal die verklaring worden geleverd.

Als in de middeleeuwen een helikopter was geland op de Dam in Amsterdam, dan was dat zeker als een wonder beschouwd, als een bovennatuurlijk verschijnsel dat alleen door goddelijke voorzienigheid tot ons kon zijn gekomen. De mensen ,die het met eigen ogen gezien hadden, zouden voor gek verklaard worden en een gewisse dood vinden als ketter op de brandstapel. Zo iets kon maar twee dingen betekenen: een goddeloze gek had het verzonnen of er was sprake van een godswonder. Immers een helikopter was nog nooit door iemand gezien en een mens kon nog niet vliegen, zelfs al had Leonardo da Vinci het wel voorzien. Vandaag de dag zou de mededeling dat er een helikopter op de Dam was geland, slechts een frons opwekken. Wij ,-mensen van de 21ste eeuw -, weten allemaal wat helikopters zijn, dat ze bestaan en dat ze op een klein oppervlak kunnen landen, zelfs als er paleizen en kerken omheen staan. We zouden alleen maar verbaasd staan, dat het vandaag of gisteren gebeurd was en ons afvragen waarom iemand een helikopter midden in de hoofdstad van
Nederland aan de grond had gezet. Een noodlanding zou een plausibele verklaring zijn. Maar het bestaan van helikopters zou door niemand in twijfel worden getrokken. Alles in de werkelijkheid kan bewaarheid worden, maar bij wonderen kan dat een tijdje op zich laten wachten.

Point Lookout, NY
5 februari 2012

2012, January

De kredietwaardigheid van de Nederlandse onderzoeker

In oktober 2011 publiceerde Jonathan Adams van Thomson Reuters een rapport over de kwaliteit van het universitaire wetenschappelijk onderzoek in Engeland. De conclusie op basis van de gegevens van de Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling (OECD) en het Web of Knowledge van Thomson Reuters is dat Engeland geweldig onderzoek doet, maar dat daar te weinig mee gedaan wordt. Kortom in Engeland is een schat aan kennis in de hoofden van de onderzoekers en die doen geweldig onderzoek, maar er is weinig ‘kennis van zaken’. Dit zou er aan kunnen liggen dat er onderzoek wordt gedaan op gebieden, waar weinig zaken mee te doen valt of dat het soort onderzoek dat er plaats vindt, zich niet voor bedrijvigheid leent. Jonathan Adams vergeleek Engeland met de USA, Japan, Frankrijk, Duitsland en China, allemaal relatief grote landen. Ik werd door dit rapport nieuwsgierig hoe Nederland ervoor stond en verzamelde dezelfde gegevens voor kleine landen, te weten België, Denemarken, Finland, Zweden en Polen en natuurlijk Nederland in Europa en Singapore en Taiwan in Azië.

Nederland heeft grofweg drie keer zoveel inwoners als Finland, Denemarken of Singapore, twee keer zoveel inwoners als Zwitserland, en anderhalf keer zoveel inwoners als België of Zweden.
Taiwan heeft iets minder dan anderhalf keer zoveel inwoners en Polen twee keer zoveel. Hier moeten we rekening mee houden als we de getallen en cijfers beoordelen. In de laatste twintig jaar is het aandeel van Nederland in de totale onderzoeksuitgaven van alle OECD landen afgenomen van 1.5% in 1991 tot 1.2% in 2008. In de kleine landen van Europe is dit niet gebeurd en het kleine Zweden geeft inmiddels percentagegewijs meer uit dan Nederland. De vraag is natuurlijk of de verminderde uitgaven gevolgen voor de kwaliteit van het onderzoek in ons land heeft gehad. Dit is uiterst moeilijk te beoordelen, maar het lijkt er niet op. Het aantal gepubliceerde artikelen lag twintig jaar geleden op het hoge nivo van Zweden of Zwitserland en dat ligt het nu nog. Het aantal topartikelen met meeste aanhalingen en verwijzingen blijft op dat nivo gehandhaafd en daarmee liggen we voor op België, Denemarken en Finland. En mijlen voor op Polen , Singapore en Taiwan. Dat ziet er dus niet slecht uit.

De volgende vraag is waar zijn we goed in? En komt dat overeen met de beroemde of beruchte topsektoren, die de minister van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie, Maxime Verhagen heeft aangewezen? De minister legt het accent voor zijn investeringen bij Agrofood, Tuinbouw en uitgangsmaterialen, High Tech, Energie, Logistiek, Creatieve Industrie, Life Sciences, Chemie en Water. Met recht een ratjetoe van onvergelijkbare categorieën en indelingen, die eerder via polderen tot stand lijkt te zijn gekomen op grond van alle behoeften en wensen van de aan de lobby en overleggen deelnemende personen en bedrijven dan op grond van prestaties. Maar ik geef onmiddelijk toe dat het niet simpel is die prestaties in kaart te brengen. Het gaat daarbij namelijk om de vraag hoe goed wij het doen in vergelijking met de landen om ons heen en dat is op dit moment eerder op gevoelens dan op feiten gebaseerd. Zo heb ik het gevoel dat we op het gebied van groene industrie en groene energie veel steken hebben laten vallen in vergelijking met landen als Denemarken en Duitsland en dat de schuld daarvan meer in de schoenen te schuiven is van de vorige kabinetten dan van het huidige. Maar terug naar de harde gegevens van de OECD en Thomson Reuters.

Het heeft het meeste zin in mijn ogen alleen naar de gegevens van nu te kijken , die in 2010 zijn verzameld. Er zijn gegevens beschikbaar over acht wetenschapsterreinen, te weten: Kunst en andere alfawetenschappen, biologie en aanverwante terreinen, medische wetenschap, techniek,Milieuwetenschappen, wiskunde, natuurwetenschappen en de gammawetenschappen met inbegrip van sociale wetenschappen. Als criterium is gekeken naar de gemiddelde invloed van artikelen, wat voor de kunsten en veel alfawetenschappen maar een zeer beperkt beeld geeft. Het beeld is zeer verrassend en boeiend. Nederland en Denemarken staan aan de top van de kunstensektor.
Zwitserland excelleert in biologische wetenschappen, met Nederland en Denemarken als goede tweede. In milieuwetenschappen staat Nederland aan de top samen met Zwitserland en Duitsland en Denemarken als goede tweede. In Natuurkunde is Nederland de absolute top met Zwitserland en Denemarken direct daar achter. Als je van absolute topsektoren mag spreken dan liggen die voor Nederland in de kunstensektor, op het gebied van het milieu en de natuurwetenschappen.

ik ben een aanhanger van de theorie, dat je als ministerie van Economische Zaken met het doel om bedrijvigheid te bevorderen vooral sterke wetenschaps- of kennis-sectoren moet stimuleren en versterken en zwakke sectoren minder aandacht moet geven. Ik kom dan tot een veel kleiner aantal sectoren dat extra aandacht moet krijgen dan het grote aantal dat de minister van Economische Zaken naar voren brengt. En focus lijkt mij hier een deugd, we zijn tenslotte maar een klein land. Ik zou vooral alles wat met kunst, entertainment en zaken als design en gaming te maken heeft, hartstochtelijk ondersteunen en investeren in groen met het accent op voedsel, water en misschien iets minder op alternatieve energiebronnen behalve die met de Bio-industrie samenhangen en wat de natuurkundigen moeten op zetten voor bedrijven, dat weten waarschijnlijk de mensen van het Nat lab van Philips beter dan ik . Ik zou de andere sektoren aan de verschaffers van durfkapitaal overlaten. We hebben het dan alleen over het ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie. Maar er ligt ook nog een taak voor het ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap. Het bevorderen en stimuleren van zuiver wetenschappelijk onderzoek, waarvan niet ( direct) is vast te stellen of het tot iets tastbaars leidt; het is de taak van elk beschaafd land zulk onderzoek te ondersteunen en te bevorderen, want zonder een nieuwe Einstein of Spinoza zijn we slechter af.

Blijft de vraag over, dat als de wetenschap in ons land op een aantal gebieden dan zo extreem goed is en zo goed blijft jaar na jaar, wat ontbreekt er dan dat we aan bedrijvigheid zo achterlopen? Er worden, zo lijkt het wel, veel bedrijfjes gestart, maar er groeien er maar weinig uit tot middengrote bedrijven, die echt op eigen benen kunnen staan of kans hebben in een of andere vorm te blijven bestaan. Komt het doordat een bedrijf juist te makkelijk wordt gestart? Of omdat de kleine ondernemers niet genoeg weten over de weg van groei? Of omdat de wetenschappers zich te veel op kennisvergaring richten en te weinig op uitvinden? Dit laatste lijkt erop blijkens het achterblijven van patentaanvragen, toekennigen van patenten en de hoeveelheid patenten met echte bedrijfswaarde. Vooral dit laatste is van groot belang, niet elke patentaanvraag heeft zin of nut. Ik denk dat de discussie over de kwaliteit van onze wetenschappers gesloten kan worden,- we hebben zeer goede wetenschappers in ons land. Ik denk echter wel dat een masterclass uitvinden en ontdekken veel opleidingen zou verrijken en ook een cursus met de titel: niet elk idee of artikel of patentaanvraag is goed genoeg om een bedrijf mee te starten, hoe knap je ook bent.

Point Lookout, NY
31 Januari 2012