Biología

Temas, princípios e relações unificados na ciência

O que é ciência?

Todos nós devemos ser muito gratos pela ciência. Por causa da ciência, as pessoas no mundo ocidental não precisam mais se preocupar com nada mais do que a possibilidade de uma criança morrer cedo. Por causa da ciência, a expectativa de vida humana aumentou dramaticamente. Por causa da ciência, temos tantas tarefas automatizadas para nós: tudo, desde limpar roupas, passar aspirador de pó e fazer cálculos complexos no computador. Nossas vidas são muito mais fáceis graças à tecnologia e graças à ciência que ajuda a desenvolver essas tecnologias. Mas o que exatamente é ciência?

A ciência é um estudo do mundo natural por meio de observação e experimento sistemáticos. Ciência não é conhecimento; é o processo que usamos para adquirir conhecimento. A ciência admite que os humanos são realmente inúteis em ser objetivos, então ela usa um processo que torna mais fácil coletar e analisar dados de forma imparcial. Isso é chamado de método científico e é abordado com mais detalhes em outras lições. Nesta lição, veremos alguns dos principais princípios e temas da ciência.

Temas e princípios da ciência

Embora muitas pessoas não pensem nisso, um dos princípios fundamentais da ciência é que o universo tem um sentido consistente. Se o universo não tivesse um sentido consistente, não haveria muito sentido em estudá-lo. Se um resultado pode ser unilateral em um dia e diferente em outro dia, sem nenhum padrão, então você não pode fazer previsões. Todas as hipóteses científicas devem ser testáveis: elas devem fazer previsões que possamos verificar para ver se são verdadeiras ou não. Isso é considerado uma regra da ciência, mas na verdade é apenas a suposição de que o universo faz sentido e pode ser explicado.

Um dos princípios-chave da ciência que já mencionamos é que ser objetivo pode ser difícil. Para tornar mais provável que a ciência seja precisa, os cientistas usam estatísticas para analisar a qualidade dos dados e processos de revisão por pares para permitir que os cientistas verifiquem o trabalho uns dos outros. Estatística é a prática de coletar e analisar dados em grandes quantidades. As estatísticas podem dizer a probabilidade de seus dados serem coincidentes. A revisão por pares é onde um artigo submetido para publicação é examinado e criticado por cientistas. Se um artigo não passar pelo processo de revisão por pares, não será publicado e, uma vez que os cientistas podem ser altamente críticos do trabalho uns dos outros, isso filtra muitas pesquisas falhas.

Outra ideia-chave na ciência é que a certeza é impossível. Você só pode mostrar que algo tem grande probabilidade de ser verdade. Chega um ponto em que os dados são tão fortes que podem muito bem ser certos para fins práticos, mas qualquer crença pode ser rejeitada se novos dados suficientes forem coletados. Isso dá aos cientistas enorme liberdade para pensar fora da caixa e encontrar novas maneiras de explicar os mesmos fenômenos.

Por exemplo, quando Albert Einstein surgiu com a relatividade, ele percebeu que as leis da gravitação só podem ser verdadeiras na pequena escala de nossa vida cotidiana. Quando os objetos viajam em velocidades muito mais rápidas, as coisas podem ser mais complicadas. Quando você usa as equações da relatividade para carros em movimento lento, obtém exatamente o mesmo resultado de Newton. Newton não estava errado; suas leis eram apenas uma simplificação. Isso acontece muito na ciência.

Relações na Ciência

Resumindo ao básico, a ciência trata de encontrar relacionamentos ou padrões no universo. Nosso objetivo é entender os padrões do universo para que possamos manipulá-lo a nosso favor e fazer previsões sobre o que pode acontecer. Isso nos dá muito poder sobre nosso mundo e como podemos operar nele.

Os relacionamentos na ciência são freqüentemente expressos por meio de modelos e leis matemáticas. Um modelo é uma forma de representar uma característica do mundo de uma forma simples e compreensível. Pode ser um modelo literal, físico, um diagrama ou a descrição de uma versão simplificada do mundo. Uma lei é uma declaração básica sobre o universo baseada em muitos experimentos e observações. As leis podem ser palavras escritas ou equações matemáticas ou alguma combinação. Por exemplo, a lei da conservação de energia diz que a energia não pode ser criada nem destruída: ela só pode se mover de um lugar para outro. Mas a segunda lei de Newton pode ser escrita como uma equação: força é igual a massa vezes aceleração. De qualquer forma, o objetivo é descobrir a relação entre as diferentes coisas que vemos no mundo.

Resumo da lição

A ciência é um estudo do mundo natural por meio de observação e experimento sistemáticos. Ciência não é conhecimento; é o processo que usamos para adquirir conhecimento. Usamos isso para desenvolver todos os tipos de novas tecnologias, para melhorar as condições de vida humana e salvar vidas.

Os princípios-chave da ciência incluem o fato de que métodos consistentes (incluindo estatísticas e revisão por pares ) ajudam os humanos a serem objetivos, que o mundo faz sentido consistente, que nossas conclusões nunca são certas porque novos dados sempre podem ser encontrados e que as relações podem ser representadas com modelos e leis . Esses princípios permitiram aos cientistas revolucionar a maneira como os humanos vivem.