Teori, “sonuçta yalnızca bir teori” midir, yoksa durum biraz daha karışık mı?

 

Bilimde de, hayatın her alanında olduğu gibi iletişim kurabilmek için bazı kavramlar kullanılmaktadır. Bu kavramları, altında yatan açıklamalarını, nedenlerini ve örneklerini bilmeden kullanmak, kaçınılmaz şekilde karışıklığa ve anlaşmazlıklara neden olmaktadır. Kanun, teori, hipotez gibi temel kavramların dahi tam olarak bilinmediği durumlarda, tartışmaların ilerlemesini, gelişmesini beklemek saflık olur.

Ancak, kavramları öğrenmeye başladığımızda, söz konusu olan bilimsel kavramlar bile olsa, bunların her durumda tam olarak aynı şekilde kullanılmadığını, istisnaları, bulanıklaştığı noktaları ve hatta üzerinde tam olarak uzlaşılamamış noktaları olduğu kaçınılmaz şekilde görülecektir. Dışarıdan bakıldığında bu noktalar, en çok tartışılan noktalar olduğu için, konuya yabancı okurlar tarafından daha çekici veya daha önemli görülebilmektedir.

Ancak bu maalesef bir yanılsama olur. Çünkü üzerinde uzlaşılmış, biliniyor kabul edilen kavramlar, doğal olarak sıkça tartışılmaz. Pek karşımıza çıkmayan konular, tartışmaya değer olmadıklarından değil, neredeyse tartışılacak tarafları kalmadığı içindir.

Bu nedenle kavramların, yalnızca bulanıklaştığı noktalar ile ilgilenmek, kavramların yanlış veya eksik öğrenilmesine neden olabilir. Bu durum, aslına bakılırsa bilimin tümü için geçerlidir. Sözgelimi, Evrim Teorisinin yalnızca tartışmalı noktalarına yoğunlaşırsanız, doğruluğu, geçerliliği geniş kabul gören ve bu nedenle tartışma konusu dahi olmayan ve konunun asıl fayda sağlayan kısmını kaçırmış olursunuz. Bilim bu şekilde ilerlemez. Eksikler, zamanla tamamlanır, yanlış noktalar doğrularıyla değiştirilir ve yeni, tartışmalı ve nedense heyecan verici olarak görülen noktalar, halihazırda var olan bilgi birikimi üzerine inşa edilir.

Bilim, genel olarak kesin bilgilere ulaşmaya çalışsa da, dogmatik bir yapıdan farklı olduğu için, kesin olmayan noktaları her zaman vardır, olacaktır; adı “kanun” olsun, “teori” olsun, hiçbir bilimsel yapı, sorgulamadan, sınanmadan azade değildir. Ancak, kesin olmayan noktaları kural olarak algılayarak, bilimsel düşünce hakkında toptan bir güvensizlik salgılamak ya kötü niyettir, ya aptallıktır, ya da cehalettir. Bu hataya düşmemek için bilimi dışarıdan takip eden bizlerin yapabileceği şey, konularla ilgili bilgimizi mümkün olduğu kadar genişletmeye gayret etmektir.

Bu anlamda, en sık kullanılan ve dolayısıyla en sık yanlış kullanılan kavramlara bir göz atmakta fayda var. Bu kavramların arasında ilk sıralarda gelenler hipotez, teori ve kanun kavramlarıdır.

Özetle, bilimsel bir hipotez, bir görüngü hakkında, tahmine dayanan bir açıklamadır. Teori ise, görüngüleri açıklayan, öngörüde bulunan ve öngörüleri kısmen veya tamamen kanıtlanmış, daha derin ve kapsamlı açıklamalardır. Kanunlar ise, gözlemlenen görüngülerin, nedenlerinden ziyade, kendilerinin açıklandığı, genellendiği yapılardır.

Henüz kanıtlanmamış hipotezleri, teori gibi görerek heyecanlanmak veya “tüh, teori kanunlaşmadı; demek ki yanlış” gibi tuhaf tepkilerin önüne geçmek için bu kavramları biraz daha yakından inceleyebiliriz. Öncelikle, yazı boyunca sıkça kullanılacak bir kavram olan “görüngü”ye bir bakalım.

 

Fenomen (Görüngü):

Görüngü kelimesinin anlamı, Dil Derneği tarafından şu şekilde verilmektedir:

“görüngü (a. fel.): Duyularla algılanabilen her şey, fenomen”

Bilimsel olarak, bir görüngü, gözlemlenebilen herhangi bir olaydır. Gözlem için çeşitli araçlar, kayıt veya veri toplama gerektirmesi fark etmez.

Örnek verecek olursak, “cisimlerin, bırakıldıklarında yere düşmeleri” bir görüngüdür. Görüngü, bir açıklama değildir, matematiksel bağıntılar içermez. Görüngü “yere düşme olayının kendisi”dir. Örnekleri çoğaltacak olursak, örneğin, soğuk cisimlerin, sıcak bir ortama konduklarında, bir süre sonra ısınmaları bir görüngüdür; veya “mevsimlerin yaşanması ve birbirlerini takip etmeleri” bir görüngüdür.

Görüngüler, bilimin, neden‘lerini veya nasıl‘larını bulmaya çalıştığı olaylardır. Örneğin, “sıcak cisimler, neden soğuk ortamlara bırakıldığında bir süre sonra soğur?” veya “neden nesneler bırakıldıklarında yere düşer” gibi.

Görüngü, fenomen kelimesiyle eşanlamlıdır. Ancak, fenomen kelimesi, gündelik kullanımda, gözlemlenebilen olay anlamından bir miktar çıkarak, “gözlemlenen özel veya sıradışı olay”, anlamına bürünmüştür. Bilimde kullanıldığı şeklinin, kendiliğinden bir sıradışılık ifadesi yoktur; sıradan veya sıradışı, tüm olaylar için kullanılır.

 

Bilimsel Hipotez (Varsayım):

Hipotez kelimesinin anlamı, Dil Derneği tarafından şu şekilde verilmektedir:

“hipotez (a. Yun.> Fr. fel. ve mat.): Varsayım, faraziye.”

Elbette, kelimenin karşılığı “varsayım” olarak verilmiş olsa da, bu konuda çok heyecanlanmamak gerekiyor. Burada, “bence kesin simülasyondayız, sonuçta neden olmayalım ki” gibisinden felsefi veya metafiziksel varsayımlar değil, deney ve gözlem sonuçlarına dayanan bulguları açıklamak amacıyla ortaya sürülen, bilimsel varsayımlardan bahsediyoruz.

Hipotezler, genel olarak deney veya çeşitli gözlem sonuçları konusunda elde edilen ve halihazırda var olan teorilerin açıklamadığı noktalara getirilen, yeni açıklamalardır denebilir. Ancak herhangi bir şekilde değil, bazı ilkeler dahilinde yapılmalıdır. Sözgelimi, sınanabilir olmalıdırlar. Örneğin, cisimlerin bırakıldıklarında yere düşmeleri için söylenecek “neden düşmesinler ki?”, bırakın bir hipotez olmayı, bir akıl yürütme dahi değildir.

Diğer taraftan, örneğin, “mevsimlerin, Dünya’nın Güneş’e olan mesafesi nedeniyle gerçekleştiği” iddiası, bir hipotezdir. Burada, “mevsimlerin var olması” bir görüngüdür; bu olayın varlığını gözlem ile biliriz. “Güneş’e olan mesafeden kaynaklanır” demek ise bir iddiadır, varsayımdır. Hipotezin kabul görmesi için gözlem veya laboratuvarda test edilmesi ve kanıtlanması gerekir.

Burada bilimsel iddialarla ilgili bir noktaya daha deyinmekte fayda var. Bilimde, eğer kişinin bir iddiası varsa “hadi bakalım yanlış olduğunu kanıtlayın” demek, o iddiayı kanıtlamaz. İddiada bulunan kişi, iddiasını kanıtlamak zorundadır. Burada akıl karışıklığına neden olan noktalardan biri daha ortaya çıkar: Kişi ya iddiasını kanıtlamalıdır, ya da iddia edilen şeyin, iddia edildiği şeklinden farklı olamayacağını kanıtlamalıdır. Bu özellikle, formel bilimler için geçerli bir yöntemdir; ancak “tersini kanıtlayamıyorsanız ben haklıyım” anlamına gelmez; burada iddiada bulunan kişi, bu defa da iddianın çözümünün başka türlü olamayacağını kanıtlar.

Mevsimlere dönersek, bu hipotezin yanlış olduğu, kuzey yarıkürede yaz mevsiminin, Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinin aphelion noktasında (yani iki odak noktasından birinde Güneş’in olduğu elips şeklindeki yörüngenin, Güneş’e en uzak olduğu noktada) gerçekleştiği, gözlem ile kanıtlanmıştır. Dolayısı ile mevsimlerin, Güneş’e olan uzaklıkla gerçekleştiği iddiası çürütülmüş olur. Mevsimler, Dünya’nın eksenindeki eğiklik nedeniyle gerçekleşmektedir. (1)

Şu ana kadar ağaçları, yapraklarını dökmeleri için Dünya’nın Güneş’ten uzaklaşmasını beklemek için ikna edebilen olmadı

Hipotezler, aynı zamanda net olmalıdır. Ne iddia ettikleri, neyi varsaydıkları belli olmalıdır; zira muğlak iddialar yanlışlanamaz veya doğrulanamaz. Richard Feynman, bu konuda “Fizik Yasalarının Karakteri” adlı konuşma serisin dahilindeki “Yeni Yasalar Aramak” adlı konuşmasında şöyle bir örnek verir:

Dikkat çekmek istediğim başka bir nokta da, muğlak bir teorinin yanlışlığını kanıtlayamayacağınızdır. Eğer yaptığınız tahmin kötü bir şekilde ifade edilmişse ve bir şekilde belirsizse ve sonuçları elde etmek kullandığınız yöntem de muğlaksa – emin olamazsınız ve dersiniz ki “Sanırım şu şu nedenlerle herşey doğru, ve şunlar şunlar, aşağı yukarı bunlara neden oluyor, ve sanırım bu durumu bir miktar açıklıyor…”, ve bu şekilde iyi bir teori elde etmiş olursunuz, çünkü yanlış olduğu kanıtlanamaz!

Aynı zamanda, sonuçları hesaplama yönteminiz belirsizse, biraz maharetle, herhangi bir deneysel sonuç, beklenen sonuçlar gibi gösterilebilir. Bu duruma muhtemelen farklı alanlardan aşinasınızdır.

‘A’ annesinden nefret eder. Sebebi, tabii ki, annesinin onu çocukken yeterince sevmemiş, okşamamış olmasıdır. Fakat bir miktar soruşturunca, anlıyorsunuz ki, aslında annesi küçükken onu çok sevmiş ve bir sorun yaşanmamış. Tamam, o zaman demek ki küçükken annesi ona fazla yüz vermiş!

Muğlak bir teori oluşturarak, her iki sonuca gitmek mümkün. Bunun çözümü şunlardan biridir. Eğer, önceden, ne kadar sevginin yetersiz, ne kadar sevginin fazla yüz vermek olduğunu tam olarak belirtmek mümkün olsaydı, o zaman elinizde gayet geçerli, kendisini sınayabileceğiniz bir teori olurdu. Bu belirtildiğinde, genellikle şu söylenir, ‘Psikoloji konularıyla uğraşırken, ögeler bu kadar kesin bir şekilde tanımlanamaz’. Tamam, ama o zaman da konu hakkında herhangi bir şey bildiğinizi iddia edemezsiniz.

– Richard Feynman (2)

Burada, Feyman’ın “teori” olarak belirttiği tüm özellikleri, hipotez olarak düşünmek mümkün. Hipotezlerin, teorilerden farkı, genel olarak daha dar kapsamlı ve değişmeye daha açık olmalarıdır denebilir. Genel kullanımdaki hatalardan biri de hipotezlere teori, teorilere de hipotez muamelesi yapılmasıdır. Hipotezler, “bilgiye dayalı tahminler”dir denebilir; oysa teoriler, tahmin olmaktan çok ileride olan, öngörüler yapan ve bu öngörülerin deneyle kanıtlandığı daha geniş yapılardır.

 

Bilimsel Kanun (Yasa):

Bilimsel kanunlar, özetle, ortaya kondukları zamanda, tersi hiçbir şekilde gözlemlenmemiş genel görüngülere ait yargılar ve matematiksel bağıntılardır. Bilimsel kanunlar, olayların nedenlerini açıklamaz; olayları gündelik dille veya matematik diliyle ifade eder.

Örneğin Newton, “cisimlerin bırakıldıklarında yere düşmeleri” görüngüsünü, bu görüngünün kütlesi olan tüm cisimler arasında var olan bir tür çekimin varlığı nedeniyle gerçekleştiği şeklinde açıklanmış ve matematiksel olarak aşağıdaki şekilde bir bağıntı geliştirmiştir:

$$\text{Kütleçekim kuvveti} \propto \frac{\text{birinci cismin kütlesi} \times \text{ikinci cismin kütlesi}}{\text{cisimlerin arasındaki mesafe}^2}$$

Yani, kütleçekim kuvveti, cisimlerin kütleleri ile doğru, aralarındaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.

Kütlelerin arasında, yukarıda ifade edilen şekilde bir matematiksel bağıntı olduğu keşfeden Newton, buluşları hakkında Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri [Lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica] eserinde de şunu söylemiştir:

“Fakat şimdiye kadar, kütleçekimin bu özelliklerinin görüngüden kaynaklanan nedenini bulamadım ve ortaya bir hipotez atmıyorum; zira görüngülerden çıkarılmayan şeylere hipotez denir; ve hipotezlerin, fiziksel veya metafiziksel olsun, büyülü veya mekanik olsun, deneysel felsefede yerleri yoktur.”

– Sir Isaac Newton (3)

Yani, Newton, keşfettiği bağıntının, “neden o şekilde olduğunu” açıklamaya çalışmaz; ortaya bir hipotez veya teori sürmez; başka bir deyişle Bu bağıntının, kendisinden çıkarılabileceği, bu bağıntıya zorunlu olarak sebep olan bir neden ortaya atmaz. Bu ifade görüngünün nedenini açıklamaz ancak, görüngünün, matematiksel bir ifadesini verir. Newton’un söylediği tek şey vardır: Kütlesi olan cisimler birbirine, kütleleri ile doğru, aralarındaki uzaklığı karesi ile ters orantılı olan bir kuvvet uygular. Bu ifade, hakkında deney yapılarak teyit edilebilir ve yapılan deneyler, ifadeyi doğrulamıştır. Dolayısı ile, genel olarak, bu bir “doğa kanunudur” denir.

Newton, kütleçekimini icat etmeden önce insanlar uçabiliyordu

Şimdi, burada, “cisimler yere neden düşer?” sorusu, “çünkü arada çekim var” cevabı verilerek cevaplanmış gibi görünüyor olabilir. Ancak bu, bizim aradığımız anlamda bir “neden” değil. Bu cevap, biraz yakından bakılacak olursa, tam olarak bir bilgi vermiyor, çünkü, “cisim yere düşüyor” demekle “Dünya cismi yere çekiyor” demek arasında, verilen bilgi açısından bir fark var denemez. Aynı bilgi, iki farklı cümle ile verilmiştir.

Bu tür açıklamalara, “totoloji” denir. Örneğin, Yüzüklerin Efendisi’inde, Gandalf’ın söylediği “Ben Gandalf’ım ve Gandalf demek ben demek!” sözü bize Gandalf’ın kim olduğu hakkında yeni bir bilgi vermez; aynı bilgi yalnızca iki farklı şekilde ifade edilmiştir.

Totolojik ifadeler, her zaman bu kadar basit olmayabilir. Örneğin, “mesafe” kavramını ele alalım:

“Mesafe, iki nokta arasındaki uzaklıktır.”

Burada, “mesafe”nin, “iki nokta arasında” olması veya “uzaklık” olması, bize bilimsel açıdan bir bilgi sağlamaz. İkisi de, aynı görüngüyü anlatan farklı kelimelerdir yalnızca; dolayısıyla ifade totolojiktir. Zaten bu nedenle, mesafe, klasik fizikteki, “tanımsız büyüklük”lerdendir. Mesafenin “ne” olduğunu bilmeyiz, bir referansa oranla “ne kadar” olduğunu biliriz.

Totoloji kulübünün ilk kuralı, totoloji kulübünün ilk kuralıdır! (4)

Totoloji kavramını bir tarafa bırakarak, bilimsel kanunlar konumuza geri dönelim. Bir başka örnek olarak ise, Termodinamik kanunları verilebilir. Örneğin, Termodinamiğin 1. Kanunu şu şekildedir:

“Kapalı bir sistemin iç enerjisindeki değişim, sisteme eklenen ısı ve sistem tarafından yapılan işin farkına eşittir.”

– Rudolph Classius (5)

Termodinamiğin 1. Kanunu’na, enerjinin korunumu ilkesi de denir; genel olarak şu şekilde ifade edilir: nerji, yoktan var olmaz; var olan enerji de yok olmaz sadece bir şekil değiştirebilir (ısı ve iş gibi).

Bu kanunda da “enerjinin neden yok edilemeyeceği” veya “neden yoktan var olmayacağı” veya “nasıl olup da şekil değiştirebileceği” açıklanmıyor; tartışılmıyor. Kanun yalnızca enerjinin korunacağını söylüyor; ve yine konu yapılan deneyler bu ifadeyi doğruluyor. Dolayısı ile, yine, bu bir “doğa kanunudur” denir.

Peki, doğa kanunları, bilim insanlarının “bilimde yanlış olan şeyler değişir, bilim dogmatik değildir” iddiaları ile çelişiyor mu? Kanunların değişmesi gereken durumlar veya “çürütülen kanunlar” olamaz mı?

Aslında durum, zaten yukarıda anlatıldığı kadar kesin ve keskin değildir. Bilimsel kanunlar değişebilir, çürütülebilir, geçerli olmadıkları yeni durumlar keşfedilebilir. Örneğin, Newton’un “Evrensel Kütle Çekim Kanunu”, ismindeki heybete rağmen, Güneş sistemindeki diğer gezegenlerin aksine, Merkür’ün yörüngesini tam olarak açıklayamamaktadır. Öyleyse, neden bu kanunu çöpe atmıyoruz? Çünkü, bu kanun “yararlı”dır. Kütlelerin birbirlerine uyguladıkları kuvveti, gündelik hayatta pek çok durum için çok hassas bir şekilde hesaplamamızı sağlar.

Dandik eğik atış için bir de Einstein’ın denklemlerini deneyin

 

Bilimsel Teori (Kuram):

Hakkında en çok kafa karışıklığı olan kavram herhalde “teori” kelimesidir. Tuhaf bir şekilde, bilime ait “tersi kanıtlanabilir” ve “yanlışlanabilir” veya “bilim ile açıklayamayan bazı olaylar olması” gibi tüm negatif imalar, nedense teori kelimesinde odaklanır. Bunun bir nedeni bilgisizlik ancak daha önemli olan sebebi, bilimin güvenilirliğini azaltmayı amaçlayan kötü niyettir.

Bilimsel bir teori, özetle genellikle birden fazla sayıda, gözlem ve deney ile defalarca doğrulanmış hipotezin tutarlı bir şekilde birleştirilmesi ve açıklanmasıdır. Teoriler, bilim insanları en geniş kabul gören ve en tutarlı yapılardır.

Teorilerin doğru oldukları hiçbir zaman kanıtlanamaz, ancak yanlış olmadıkları kanıtlanabilir. Akıl karışıklığının başladığı nokta burasıdır. Doğru olan bir şey yanlış olamaz, değil mi? Evet, fakat ilerleyen teknoloji ile yapılacak yeni deneyler durumu değiştirebilir. Teoriler, çürütülmedikleri sürece doğru kabul edilir. Ancak bir tek deney, veya bir tek istisna, bir teorinin terk edilmesi için yeterli değildir. Teoriler, aynı zamanda yeni olayları açıklayacak şekilde genişleyebilir, kısmen değişebilir veya “bazı durumlar altında” geçerli olduğu keşfedilebilir. Ancak zaman zaman, elbette, tamamen de terk edilebilirler.

Hollywood filmlerinde her şey “teorik olarak mümkün”

Burada örnek olarak yine kütleçekim olaylarını verelim. Aristoteles, cisimlerin hareketinin, bu örnek üzerinde cisimlerin bırakıldıklarında yere düşmelerinin nedeni olarak, cisimlerin içeriğindeki elementlerin (ateş, hava, su, toprak) “kendi yerlerine gitmek istemeleri” ile açıklamıştır. Şu durumda, ağır cisimler, toprak elementini daha çok içerdiği için aşağı gitmek istemekte, hafif cisimler ise, toprak elementini az içerdiği için aşağıda gitmeyi daha istemektedir (6). Bu günümüz standartlarına göre tuhaf sayılabilecek olsa da, ağır ve hafif cisimlerin hareketlerini açıklama çalışan bir teori olarak görülebilir.

Şimdi, Aristoteles’in fikri, deneysel olarak sınanabilir. Örneğin, yüksek bir yerden, yere bir demir gülle ve bir de kuş tüyü bırakırsanız, demir gülle yere daha çabuk düşecektir. Öyle ise Aristoteles haklıdır! Teorisi bir öngörüde bulunmuştur ve öngörünün doğru olduğu deney ile sabitlenmiştir. Dolayısı ile, “her cismin, kendi elementine dönmek istemesi”, cisimlerin hareketini açıklayan doğru bir teoridir. Dolayısı ile, teori, “neden su toprağın üzerindedir” veya “neden bir şey yanarken ateşi yukarı doğru gider” ve dolayısı ile “neden yıldızlar gökyüzündedir” gibi soruları da yanıtlıyor gibi görünüyor. Ancak, yine de bu öngörülerin nasıl sınanacağı pek de belli değildir; bu anlamda, iyi bir teori olduğu söylenemez, çünkü geleceğe yönelik tahminler yapma konusunda pek yararlı değildir.

Hollywood’a göre Aristoteles’in yanıldığı nokta elementleri eksik hesaplamak

Bu açıklama, Galileo’yu tatmin etmemiştir ve konuyla ilgili “Hareket üzerine” adlı eserinde, Aristoteles’e ait açıklamanın bir çelişkiye neden olacağını şöyle anlatır:

Birbirine, bir ip ile bağlı iki cisim düşünün. Bu iki cismi, yüksek bir kuleden aşağı bırakın. Eğer, iki cisimden ağır olanı, diğerinden hızlı düşerse, bir sonra aralarındaki ip gerilecek, ve yavaş düşen hafif cisim, hızlı düşen cismi de yavaşlatacaktır. Fakat diğer taraftan, iki cisim ve ipten oluşan sistemi bütün olarak düşünürsek, sistemin toplamı, tek başına ağır olan cisimden daha ağır olur ve bu nedenle daha hızlı düşmesi gerekir. Bu çelişki nedeniyle, varsayım yanlış kabul edilmelidir.

– Galileo Galilei

Bu deney, gerçekten 1586 yılında, Stevin ve de Groot isimli iki bilim insanı tarafından gerçekleştirilmiş ve biri hafif, diğeri ağır olan, şekli aynı iki kurşun topun, Pisa Kulesi’nin yukarısından bırakıldığında, aynı anda yere ulaştıkları gözlemlenmiştir. (7)

Burada, Aristoteles hatası, varsayımlarını desteklemek için yeterince deney yapmamış olması olarak gösterilebilir. Bazı cisimler, diğerlerinden yavaş düşer, ancak bunun nedeni ağırlıklarındaki değil, şekillerindeki farklardır. Hava direnci, cisimlerin şekline göre değişir ve bir cismin, diğerinden daha faklı sürede yere düşmesine neden olabilir veya olmayabilir.

Kurşun güllelerin atıldığı Pisa Kulesi fotoğraf çekilmek için pek güvenli bir yer değil

Daha sonra Isaac Newton da aynı konu üzerinde çalışır ve çalışmaları onu, cisimlerin bırakıldıklarında yere düşmeleri ile gezegenlerin gökyüzünde izledikleri yörüngeleri yöneten yasaların aynı olduğunu keşfetmesine neden olur. Buna, Evrensel Kütleçekim Kanunu adı verilir. Newton, buluşunun “neden bulduğu şekilde” olduğunu tartışmaz; özellikle gök cisimlerinin, arada kuvveti iletecek bir ortam olmadan, uzaktan nasıl birbirlerine etki ettiklerini bilmediğini açıkça belirtir. O, yalnızca kütlesi olan cisimlerin birbirlerine uyguladıkları kuvvetin nasıl hesaplanacağını ortaya koyar.

Newton’un Evrensel Kütleçekim Kanunu sayesinde, düşen cisimler ve bilinen gök cisimlerinin hareketleri hassas bir şekilde hesaplanmakla kalmaz aynı zamanda, Uranüs gezegeninin yörüngesindeki, diğer bilinen gezegenlerin etkilerinden kaynaklanmadığı bilinen sapmalara uygulanarak, Neptün gezegeninin varlığı öngörülür. Gerçekten, Neptün 1846 yılında, Galle isimli astronom tarafından gözlemlenir (8).

Ancak 19. yüzyılın sonlarına doğru, Evrensel Kütleçekim Kanunu kullanılarak yapılan hesapların, Merkür’ün yörüngesini doğru bir şekilde hesaplayamadığı bilinmektedir. Peki bu durum kanunun çöpe atılmasını mı gerektirir?

Kütleçekim kanununun hesaplayamadığı durumlar elbette incelenmelidir, ancak birçok durumda yüksek hassasiyetle doğru hesaplamalar yapılmasını sağlayan bir kanunun terk edilmesi için, aynı durumları, aynı hassasiyette açıklayabilecek başka bir kanun veya teorik bir açıklama gerekir. Bu açıklama yapılana kadar, bu konuda söylenecek şeyler bir bakıma anlamsızdır; bilime ait her şeyin sınırları ve istisnaları vardır; bunlar, bilinen her şeyin yanlış olduğu değil, daha keşfedilmesi gereken şeyler olduğu anlamına gelir.

Gerçekten de Albert Einstein, 1915 yılında yayımladığı Genel Görelilik Teorisi’ni kullanarak, tüm diğer gezegenler ile birlikte, Merkür’ün yörüngesini gözlem ile örtüşecek şekilde açıklamayı başarmıştır. Peki öyleyse, neden ismi “Genel Görelilik Kanunu” değildir ve Newton’un kanunlarının yerini almamıştır?

Öncelikle, anlaşılmıştır ki ki, Newton’un Kütleçekim Kanunu, Genel Görelilik Teorisi’nin, özel durumlar altında geçerli bir halidir! Yani Newton’un kanunları yanlış değildir, ancak geçerli oldukları alan, düşünülenden daha dardır. Işık hızına yakın hızlarda ve Güneş gibi büyük kütleli cisimler civarında, yapılan gözlemler ile Newton’un kanunlarının tahminleri arasında farklar oluşmaktadır.

İkinci olarak, Genel Görelilik Teorisi, yalnızca bu hesaplama farklarını gidermekle kalmamıştır; aynı zamanda cisimlerin nasıl olup da arada kuvveti iletecek hiçbir ortam olmadan uzaktan birbirlerine etki edebildiklerine dair bir açıklama getirmiştir.

Genel Görelilik Teorisine göre, içinde bulunduğumuz evren, Newton’un açıklamalarında kullandığı şekilde, 3 boyutlu Öklid geometrisine sahip değildir ve sonsuzdan gelip sonsuza giden mutlak bir zaman kavramı yoktur. Bunun yerine, 3+1 yani 4 boyutlu bir uzay-zaman süreklisi vardır ve kütleler bu sürekli ortamda “eğriliklere neden olmaktadır.” Yani uzay-zaman’da bulunan büyük kütleli cisimler, yumuşak bir yüzeye konan cisimler gibi, uzay-zamanın içine doğru gömülmekte ve daha az kütleli cisimler de bu eğrilikler boyunca “düşmektedir.”

Genel Görelilik, bilardo masasının eğriliğini suçlamak isteyenlerin bir komplosu

Ancak bu açıklama kuşkusuz Merkür’ün yörüngesinin hesaplanmasından fazlasını içermektedir. Bu hesaplama doğru diye, teorinin geri kalanı da doğru mu demektir? Böyle bir yaklaşım bilimsel olarak kabul edilemez. Genel Göreliliğin getirdiği tüm iddiaların kanıtlanması gerekir.

Geçen zaman içerisinde, Genel Göreliliğe ait “zamanın büyük kütleler civarında yavaşlaması”, “uzak bir kaynaktan gelen ışığın, kütlelerin uzay-zamanda yarattığı eğrilik yüzünden, eğri yörüngeler izlemesi” ve yakın zamanda gözlemlenen “kütleçekim dalgaları” gibi pek çok öngörüsü olmuş ve hepsi deney ve gözlemlerle kanıtlanmıştır.

Burada görüleceği üzere, bu tür bir kıyaslamaya açıkçası ihtiyaç olmasa da, Genel Görelilik, Evrensel Kütleçekim Kanununun hesapladıklarını ve hatta daha fazlasını hesaplamakta, ayrıca nedenlerini de açıklamaktadır. Genel Görelilik “bir kanun değil” diye üzülmenin alemi yoktur. Bir hipotezin, teoriye dönüşmesi için yok sayıda olayı açıklaması, öngörülerde bulunması ve bu öngörülerin de kanıtlanması gerekmektedir. Kanıta sahip olmayan hiçbir düşünce, teori olarak isimlendirilmez.

 

Evrim Teorisi, “sonuçta yalnızca bir teori” mi?

Evrim Teorisini, yukarıdaki bilgileri kullanarak incelersek, evet, yalnızca bir teoridir. Görüngülerden yola çıkar, bunlara evrensel açıklamalar getirir ve öngörülerde bulunur; bu öngörüler teste ve gözleme tabi tutularak kanıtlanır. Durum aslında bu kadar basit.

Darwin’in tek pişmanlığı, insanın eşekten geldiğini söylememiş olması olsa gerek

Belki konuyla, kötü niyet taşımadan ilgilenen, ancak aklı yine de karışık olan okuyucu için bazı noktalar genişletilebilir. Darwin’e ait orijinal çalışmaya verilen isim “Doğal seleksiyon yoluyla evrim teorisi”dir. Aradan geçen zaman içerisinde, evrimin tek mekanizmasının doğal seleksiyon olmadığı, bunun yanında, özellikle genetik biliminin ortaya çıkışından sonra, evrimsel süreçlerde, “genetik sürüklenme”, “yanlı mutasyon”, “genetik otostop” ve “gen akışı” gibi süreçlerin de etkili olduğu ortaya çıkmıştır. (9)

Ancak teorideki bu gelişme, bir çürütülme anlamına asla gelmez, aksine yeni araştırma teknikleri, Evrim Teorisi’nin, düşünülenden daha derin ve karmaşık olduğunu ortaya koymuştur. Tıpkı, Newton’un Evrensel Kütleçekim Kanunu’nda olduğu gibi, terk edilmek şöyle dursun, kendisinden daha büyük ve daha sağlam olan bir bütünün parçası haline gelmiştir.

“Teorilerin çürütülebileceği”ni yine de göz önünde bulundursak dahi, Evrim Teorisi’ni çürütmeyi marifet sanan aklıevvellerin gözden kaçırdığı bir nokta daha var. Yukarıda bahsedilen, doğal seçilim, mutasyon, gen akışı gibi örnekler, Evrim Teorisi’nden ortaya çıkan kavramlar değil; bunlar, Evrim Teorisi tarafından kullanılan görüngüler; yani Evrim Teorisi veya herhangi bir teoriden bağımsız olarak gerçek olan olaylardır.

Ayrıca şunu da belirtmek gerekir ki, “evrim” kelimesi bilim insanları tarafından iki şekilde kullanılmaktadır. Bunlardan ilki bir teori yani bilimsel bir yapı, bir açıklama olarak evrim iken, diğeri doğrudan veya dolaylı olarak gözlemlenen ve kişilerin kurduğu yapılardan bağımsız olan bir görüngü olarak evrimdir. Teoriler zamanla değişir, gelişir, hatta tamamen terk edilebilir; ancak görüngüler, her zaman açıklanması gerekecek gerçekler olarak kalır. Yani, eğer yerine yeni bir teori getirmek istiyorsanız, tüm bu süreçleri açıklamanız, üzerine yeni öngörülerde bulunmanız ve bunların da ayrıca kanıtlamanız gerekiyor. “Her şey şeyine göredir”in geçerli bir açıklama olmadığını da belirtelim. Şimdiden kolay gelsin.

Sonuç olarak, teorilerin, sorgulanmaya açık olması, bilimin statik, dogmatik olmamasından kaynaklanır. “Sonuçta yalnızca bir teori” denen yapılar, bilimin sahip olduğu en gelişmiş, en derin ve en iyi şekilde kanıtlanmış yapılarıdır. Eğer buna rağmen ikna edici gelmiyorsa, belki de bilimsel düşünce konusundaki fikirlerinizi değiştirmeli veya cevaplarınızı kanıta, gözleme dayanmayan spekülasyonlarda aramalısınız.

 

Kaynaklar:

(1) https://en.wikipedia.org/wiki/Season

(2) Character of Physical Law, Richard Feynman, MIT Press, 1965, sayfa 158-159

(3) Mathematical Principles of Natural Philosophy and His System of the World, Sir Isaac Newton, 1934, sayfa 547, çeviren Andrev Motte

(4) http://imgs.xkcd.com/comics/honor_societies.png

(5) https://en.wikipedia.org/wiki/First_law_of_thermodynamics

(6) Gökyüzü Üzerine, Aristoteles, Dost, 1997, Delta bölümü 308a – 310b, çeviren Saffet Babür

(7) Kaynaktan aktarıldığı şekliyle: http://galileo.rice.edu/sci/theories/on_motion.html

(8) https://en.wikipedia.org/wiki/Johann_Gottfried_Galle

(9) https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_evolutionary_thought