Tümdengelim-Tümevarım

Tümdengelim-Tümevarım (Bilimsel Yöntem)

Birçok filozof, bilim adamı ve amatör bilim insanlarının katkısıyla oluşturulmuş olan bir bilimsel yöntem vardır. Bu, birçok yöntemler içinden bir tanesidir. Benim de benimsediğim bu bilimsel yöntemi daha önce, Büyük patlama II – “Bir metafizik Araştırma Programı’nın Eleştirisi”, adlı kitapçıkta şöyle dile getirmiştim: Prof. Dr. Rennan Pekünlü(Ege Üniversitesi)

Tümdengelimsel yönteme yapılan tüm karşı çıkışlar onun bilimsel çalışmalarda yeri olmadığı anlamına gelmez. Tam tersine, çok önemli bir yeri var. Ancak bu, doğanın gözlenmesiyle başlayan ve yine gözlemlerle biten bir çevrimsel çabada atılacak yalnızca tek bir adım olmalıdır. Yeni bir olgunun gözlemlerinden yola çıkan bilim insanı yeni hipotezlere, bu olayı kabaca betimleyebilen yeni kavramlara ulaşabilir. Bu, çevrimsel çabanın tümevarım aşamasıdır. Daha sonra ulaşılan kavrama matematiksel bir biçim verilir ve kavramdan, tümdengelim yöntemiyle sonuçlar çıkarılabilir. Bu da çevrimsel çabanın tümdengelim aşamasıdır. Daha sonra, kuramın sonuçları yeni gözlemler karşısında sınanır. Başarı sağlanmışsa, “kuram doğrudur” denmez, “kuram gözlemlerle tutarlıdır” denir.

Ancak çevrim burada sona ermez. Kuram tutarlılığını kanıtladıktan sonra devreye teknoloji girer. Yeni kuram teknolojide kullanılır: Ya bilimsel araştırmalar için yeni teknolojilerin geliştirilmesi ya da ekonomik amaçlar için yararlılığını göstermelidir. Bu yeni teknolojiler yeni ve beklenmedik olayların gözlenmesine ve çevrimin sürüp gitmesine yardımcı olur. Bu yeni teknolojiler gözlem ve deney aygıtlarımızın açısal, renk ve zaman çözünürlüğünü arttırdığından, bir önceki dönemde oluşturduğumuz ve gözlemlerle tutarlı olan kuramların öngörü gücünü sınar.

Yukarıdaki paragrafta sunulan tanımın özünde, Karl Popper’ın bilimsel yöntem çözümlemesi yatıyor. Konuyla ilgili görüşlerini The Logic of Scientific Discovery adlı kitabında özetleyen ve daha sonra bu kitabın ardından ortaya çıkardığı üç ciltlik (Realism and the Aim of Science; The Open Universe: An Argument for Indeterminism; Quantum Theory and the Schism in Physics) eserleriyle görüşlerini zenginleştiren Popper, ‘Bilimsel bir kuramın yanlışlanabilir olması, bilimle metafiziği ayıran temel ölçüdür. Eğer bir kuram yanlışlanamıyor, yanlışlığını kanıtlayacak hiçbir gözlem ya da deney yapılamıyorsa, bu kuramı kanıtlayabilecek herhangi bir yol da olamaz! Bu durumda kuram hiçbir öngörüde bulunamaz ve değersiz bir söylenceden (myth) öteye de geçemez’ diyor.

BİLİM VE METAFİZİK

“Popper’ın saptamasında Bilim ve Metafizik, birbirini dışlayan iki düşünsel etkinlik alanı olarak sunuluyor. Bilimin yanlışlanabilme özelliği var; ve bu görev gözlem ve deneylere verilmiş; metafizik ise sınanıp yanlışlanmadan bağışık!

“Newton da iki kütlenin birbirine uzaktan çekim kuvveti uyguladığına ilişkin önermeden rahatsızdı. Einstein bu kuvvet yerine uzayın eğriliği kavramını getirdi. Güneş dizgesinde yapılan gözlemler, örneğin Merkür gezegeninin enberi noktasının devinimi; tam Güneş tutulması sırasında uzayın eğriliğini kanıtlayan çekimsel merceklenme gözlemleri; vd. Genel Göreliliğin belli ölçeklerde gözlemlerle tutarlı olduğunu gösterdi. Ancak bugün, süper gökada kümeleri gibi devasa ölçeklerde Einstein’ın Genel Görelilik kuramı çalışmıyor!

YANLIŞ ANLAMA

“Yanlışlanabilirlik” (falsifiability) kavramı çoğu kez yanlış anlamaya neden olabiliyor. ‘Newton’un da Einstein’ın da çekim kuramları yanlışmış!’ biçiminde bir saptama, gerçeği yansıtmaz. Her iki kuramın da geçerlilik sınırları vardır. Bugün heriki kuram da bilimsel çalışmalarda kullanılıyor. Bunlara, benzetme yerindeyse, spiral merdivenin basamakları gözüyle bakabiliriz.

“Popper, özgeçmişini anlattığı “Unended Quest” adlı kitabında, düşünsel olarak sosyalizme yakınken Avusturya’da sosyalistlerle polislerin sokak çatışmasından korkup “sir” ünvanına layık görüleceği cepheye “kaçışını” anlatıyor. Bir zamanların sosyalist Popper’ı diyalektik materyalizmin ilkelerini kuşkusuz çok iyi biliyordu. Popper bu ilkelerden birisi olan “yadsımanın yadsıması” nı (negation of negation) toplum mühendisliği adına, felsefe dünyasına “yanlışlanabilirlik” olarak, sanki yeni bir kavrammış gibi sunuyor.

Einstein, Newton’un omuzları üzerinde yükselerek Genel Göreliliği oluşturdu. Bugün Einstein’ın omuzlarında yükselecek olan evrenbilimciler süpergökada kümeleri ölçeklerinde gözlemlerle tutarlı kuramsal çekim modelleri oluşturacak. Bilimde ‘son bilgi saplantısı’ yoktur. Richard Feynmann’ın güzel betimlemesiyle, “Biz bilimsel kesinliğin yerine bilimsel ilerlemeyi yerleştirdik”.

“Popper, bilimle metafiziği birbirini tamamen dışlayan iki olgu olarak sunuyor. Öyle de olsa, aralarında bir ilişki, etkileşim olmalı. Popper’dan dinleyelim: ‘Spekülatif yaratıcılıkla, deneylere açık, sınanabilme özelliği gibisinden birbirine yabancı iki ayrı olgunun birlikteliği olarak tanımlayabileceğimiz fiziksel bilimlerin evreni tanımamızdaki görevleri çok önemlidir.

‘Evrenbilim spekülasyonları bilimin gelişmesinde daima önemli bir rol oynamış ve oynamaktadır. Bu spekülatif kuramları inceleyerek onların gelişimini sağlayabilir, daha önemlisi, bu kuramları deneysel olarak sınanabilir duruma getirebiliriz. (Durgun Durum evren modelinin kuramcıları bunu başarmış ve sınavların işaret ettiği doğrultuda ilerleyerek modelin geçersizliğini onamışlardır)”.

Tam bu aşamada Popper salvosunu savuruyor: “Evrenbilimdeki spekülasyonların çoğu, özellikle de başlangıç aşamalarında, deneysel olarak sınanma ve yanlışlanabilmeden uzaktır; bu nedenle, adı geçen spekülasyonları ‘bilimsel’ olmaktan çok ‘metafizik’ olarak nitelemeyi yeğliyorum’ (Popper, K., Quantum Theory and the Schism in Physics).

Bugünkü evrenbilim paradigması LCDM. Diğer bir deyişle, a) uzayın genişleme hızı zamanla artıyor; b) evren enflasyonist bir genişlemeyle başladı (metafizik!); c) evrenin erke – özdek içeriğinin %70 denlisi karanlık erke (metafizik!), % 25 i soğuk karanlık baryonik olmayan özdek (metafizik!), % 5 i de bildiğimiz, elektron, proton ve onların kombinasyonlarından oluşan helyum, oksijen, karbon, azot, kükürt, demir, vb (fizik). Kısacası, LCDM nin %95 denlisi metafizik, yani gözlem ve deneyden bağışık spekülatif ‘nesneler’!

METAFİZİĞİN ETKİSİ

“Popper, aynıeserinde önemli bulduğu bazı evrenbilim kuramları için ‘metafizik doğaya sahip araştırma programları’ kavramını kullanıyor. Popper’a göre bu kavram, adı geçen kuramların ikili doğasını yansıtıyor:

1. Bilimsel araştırmaların yönünü ve doğasını saptayan programsal doğası, 
2. Kuramın (en azından başlangıçta) sınanamayan, dolayısıyla metafizik doğası. Popper, ‘metafizik doğaya sahip araştırma programları’ kavramını, henüz sınanabilme aşamasına gelememiş olan kuramlar için kullanıyor. Bu programlar zamanla bilimsel kuram düzeyine çıkabilir. ‘Metafizik doğaya sahip araştırma programlarını eleştirmek oldukça zordur. Bu programların herhangi bir eleştiriye açık kalmaksızın uzun bir ömre sahip olmaları da olasıdır.

Popper burada ilginç bir saptamada bulunuyor ve …bilimin gelişme aşamalarının hemen hemen hepsinde metafizik düşüncelerin, yani sınanması olası olmayan düşüncelerin denetiminde olduğumuz gerçeğinden sözediyor. Bu, bilimsel ilerlemelerimizde metafiziğin büyük bir dürtüsü var, anlamına mı geliyor? İlerlemeyi, fizikle metafiziğin diyalektik birlikteliği ve çatışması mı sağlıyor?Popper, metafizik düşüncelerin problem yaratmaya yaptıkları katkıya ve bu problemlerin çözüm yollarının belirlenmesinde oynadıkları role özel bir önem veriyor. Problem durumları olarak adlandırdığı bu durumların, bilimde üç ayrı etmenin sonuçları olduğunu vurguluyor:

• Belli bir alanda baskın kuram olma ayrıcalığını yakalamış olan kuramın bir tutarsızlığının ortaya çıkması; 
• Kuramla deney arasındaki tutarsızlığın belirlenmesi (kuramın deneyle yanlışlanması) ve 
• Popper’ın en önemli olarak nitelediği etmen, kuramla ‘metafizik doğaya sahip araştırma programı’ arasındaki ilişki.

Metafiziğin tarih sahnesine çıkışı, evrimi ve kendisine yöneltilen eleştirileri bir yana bırakıp, incelememizi Popper’ın yalın metafizik tanımıyla, (“gözlem ve deneylerle sınanamayan”) sürdürelim.

“Yukarıda sözü edilen ‘metafizik doğaya sahip araştırma programlarının bilimsel fizik özelliğinden çok metafizik veya spekülatif fizik özelliğine sahip olduklarını anlıyoruz. ‘Bu özelliklerine karşın bu programlar, bilim için gereklidir. Ortaya ilk atılışları sırasında hepsi, sözcüğün tam anlamıyla metafizik doğaya sahipti (bunlardan bazıları daha sonra bilimsel olma özelliğini kazandı); bu programlar, çeşitli sezgiler (intuition) temelinde oluşturulmuş, usu hemen hemen hiç kullanmayan çok büyük genellemelerdir. Bugün bu programlardan çoğunun yanlış olduğunu görüyoruz. Bunlar, evreni – gerçek evreni – bir bütün tablo olarak sunma çabalarıydı. Başlangıçta oldukça spekülatiftiler; sınanmaya açık değildiler. Aslında bunların hepsi, bilimsel doğaya sahip olmaktan çok, bir düş veya söylence niteliğindeydi. Ancak bilime problem ve amaç vermede ve esin kaynağı olmada yardımcı oldular’ (aynı kaynak, s. 165).

EĞER HAKLIYSA…

“Eğer Popper ‘haklıysa’, Fizik – metafizik çatışması bilimi ilerletmede büyük bir güç kaynağı olabilir. Metafizik, tümdengelim yönteminde verimli topraklar buluyor. Metafiziğe izin vereceksek, bunun dozunu nasıl ayarlayacağız? Bilim insanının çağın gelişmişlik düzeyi ve ideolojisine uygun program saptama sorumluluğu nerede devreye girecek? “Birazcık spekülasyon” birazcık hamileliğe benziyor! Doğan çocukların adı da hep aynı: ‘Metafizik doğaya sahip araştırma programları’! “Metafiziğin büyük ölçüde tümdengelim yönteminden sızdığını bir kez daha yinelemeliyiz. Ancak savunulması gereken salt tümevarım da değil kuşkusuz! Gözlem ve deney verilerinin yığıldığı, usun kullanılmadığı yerde de entellektüel durgunluk başlar. Burada metafizikle tümdengelim yöntemini özdeşleştirmediğimi bir kez daha vurgulamak istiyorum. Metafizik, kendini gerçekleştirebilmek için tümdengelimi daha rahat kullanabiliyor.

İşte benim Büyük patlama evren modeline karşı yönelttiğim tüm eleştirilerin nedeni, hem kendimi hem de ilgili okuyucuları bu konuda uyanık tutmak!