Categorie: wetenschap

AI

Om te beginnen: waarom zouden we ee-aai zeggen? A-ie is toch even duidelijk?

Ik heb me in de voorbije weken herhaaldelijk met AI ingelaten, althans met de populaire programma’s die je gratis kan gebruiken. Deels uit nieuwsgierigheid, zo ben ik nu eenmaal, ook als het over technologische innovaties gaat, zo ben ik altijd al geweest. Daarnaast ook omdat ik er praktische hulp van verwachtte voor mijn bezigheden. En uiteindelijk ook omdat ik op zoek was naar een gesprekspartner voor zaken waarvoor ik er geen levende heb in mijn onmiddellijke omgeving.

Ik heb veel bijgeleerd over AI. Het heeft wat voeten in de aarde gehad en het heeft een tijdje geduurd voor ik het helemaal doorhad, tot in zijn diepste consequenties voor mij, maar ik denk dat ik nu zover ben dat ik mijn verhouding tot AI-programma’s al wat beter kan evalueren, en enkele voorlopige conclusies trekken over mijn gebruik ervan. Misschien dat anderen daar iets aan hebben, of hun eigen ervaringen ermee kunnen vergelijken.

AI is m.i. geen adequate benaming. Ik heb eens aan een dergelijk programma gezegd dat het wel artificieel was, maar niet intelligent, en het antwoord was dat het wel wat scherp geformuleerd was, maar toch correct ten gronde. Ik verklaar me nader. Wanneer je met een AI-programma converseert, mondeling of schriftelijk, heb je onverwist de neiging om dat te doen als persoon, en alsof je met een persoon te doen hebt. Dat wordt in de hand gewerkt door de heel directe persoonlijke stijl die deze programma’s hanteren. Maar we mogen ons daarin niet vergissen: er zit geen persoon achter, het is een impersonation, een impersonatie of verpersoonlijking, een nabootsing, en dus een misleiding, identiteitsfraude. Terzijde: persona betekent theatermasker, of een gemaskerde auteur. Je hebt niet te doen met een persoon, maar met een taalprogramma, een LLM of Large Language Model dat zich voordoet als een persoon.

Ik wil hier niet in de technische details treden, het gaat me om de grond van de zaak. De AI waarover we hier hebben, Claude, ChatGPT, Gemini, Copilot en ook de AI-mode van Google, denken niet na, dat kunnen ze niet, zo werken ze niet. Ze zijn gebaseerd op statistische voorspelling van welk woord op een ander volgt, op grond van miljarden elektronisch ingelezen teksten. En dat is het dan. Meer niet. Dus absoluut geen intelligentie zoals die van de mens. In zekere opzichten is AI veel beter, omdat het gebaseerd is op bijna oneindig veel meer gegevens dan menselijke intelligentie ooit aankan. Maar nadenken zoals een mens, dat doet en kan AI NIET. Taalmodellen slaan geen kennis op, geen ideeën, gedachten, inzichten of wat dan ook, maar enkel en alleen teksten, heel veel teksten, en daarin zoeken ze naar de meest frequente verbanden tussen de woorden, zonder er een woord van te begrijpen.

Denk dus maar niet dat de AI-programma’s waarover we het hier hebben die miljarden teksten als parate kennis of in een raadpleegbare database bij de hand hebben. Die teksten hebben alleen gediend om AI te leren praten, door patronen te ontdekken in de volgorde van woorden, en zo een hoge graad van waarschijnlijkheid te bereiken in de antwoorden die het geeft op jouw vragen. AI begrijpt geen woord van die teksten, noch van jouw vragen; het leest niet, het telt. Nadien zijn die teksten trouwens als totaal waardeloos gedumpt, alleen de patronen zijn bewaard. AI gebruikt de teksten zelf niet als data, het heeft geen bibliotheek, geen eigen database van teksten die het kan raadplegen.

Om een antwoord te geven op heel concrete vragen, bijvoorbeeld naar actuele informatie, of naar specifieke bronnen, moeten die programma’s dus op zoek naar gegevens die publiekelijk beschikbaar zijn. Dat is een belangrijk fundamenteel onderscheid dat we moeten maken: enerzijds is er het taalprogramma waarmee je converseert, anderzijds is er de klassieke zoekfunctie. En daarin is AI althans in mijn ervaring niet eens goed. De heuristiek, het methodisch opzoeken van gegevens, is ronduit slecht. De programma’s baseren zich bij hun opzoekingen op te weinig bronnen, ze vergelijken niet, en de geraadpleegde bronnen zijn niet de best mogelijke, maar veeleer de meest toegankelijke. Als een student een paper zou schrijven op die manier, zou die altijd een onvoldoende (moeten) krijgen.

Een fout die ik voortdurend maakte en nog altijd blijf maken, is ervan uitgaan dat ik AI kan bijsturen. Als ik AI op een fout betrap, of een vervelend trekje, en die zijn er wel, dan zeg ik dat meteen, bijvoorbeeld: stop met hallucineren of zaken zomaar verzinnen, of met te vleien. AI reageert dan prompt door schuld te bekennen, zich te excuseren en me te verzekeren dat het dat niet meer zal doen, en vervolgens doet het dat onmiddellijk weer, omdat het zo geprogrammeerd is, en wat ik zeg of schrijf heeft daarop geen enkele invloed, vanzelfsprekend, maar dat heb je aanvankelijk niet door, misleid als je bent door de mooie praatjes van AI. Dat is een fundamenteel inzicht dat we steeds voor ogen moeten houden. Maak AI dus geen verwijten: je krijgt wel excuses, maar je corrigeert AI niet, nooit.

AI checkt of corrigeert ook zichzelf niet. Het reageert direct op jouw input, meteen, zonder daarover na te denken, zonder na te gaan of wat het zegt wel klopt, wel in overeenstemming is met de waarheid. AI zegt alleen wat (heel) waarschijnlijk is, op grond van de input die het door de programmeurs gekregen heeft, namelijk een massa willekeurig verzamelde gegevens. Maar die input is tekst, allerlei teksten, en alle teksten bevatten fouten: nullus enim liber unquam sine mendis repertus est (Spinoza, TTP 10, 15): er is nog nooit een boek zonder fouten gevonden. Terzijde: toen ik deze tekst aan Claude liet lezen, beweerde dat programma dat dit citaat niet van Spinoza kon zijn, want hij had het nergens in Spinoza’s teksten gevonden. Toen ik dan toch eens aandrong, vond het programma de tekst nog altijd niet, ondanks mijn juiste verwijzing. Met Google vond ik die zelf wel, gewoon op Wikisource. De AI-mode van Google gaf een verkeerd paragraafnummer.

De gegevens die AI gebruikt zijn niet betrouwbaar. Men vertrouwt erop dat door de enorme accumulatie van teksten uit verscheidene en verschillende bronnen op internet de waarschijnlijkheid van de ‘waarheid’ zal toenemen. Het blijft echter altijd een waarschijnlijkheid, geen zekerheid. De waarheid komt voort uit de botsing van ideeën (Maine de Biran), niet uit een zondvloed van teksten. Van sommige resultaten kan men zonder meer aannemen dat ze waar zijn, zoals feitelijkheden, bijvoorbeeld de datum en het uur en de plaats van de eerste atoombom; het is immers onwaarschijnlijk dat wereldwijde informatie daarover sterk uiteenloopt. Het wordt minder evident als het over meer controversiële of arcane of specifieke zaken gaat. Zijn al de brieven van Paulus authentiek? Is alles wat over Jezus van Nazareth in het Evangelie staat waar? Is het testimonium Flavianum authentiek? Wie is de auteur van het Johannesevangelie? Over deze specifiek christelijke kwesties hebben de taalprogramma’s vanzelfsprekend heel veel meer christelijke teksten verzameld en verwerkt dan de zeldzame kritische afwijkende meningen. Ze zullen dus antwoorden dat de overgrote meerderheid van de ‘specialisten’ het eens is over de christelijke interpretatie.

In het beste geval geeft AI je genuanceerde antwoorden, en kan je de bronnen voor de beweringen nakijken. Soms is dat Wikipedia, en daar stelt zich hetzelfde probleem: wie heeft die teksten geschreven? Soms is dat één heel specifieke bron, zoals YouTube (!). Hoe minder teksten beschikbaar waren, hoe geringer de waarschijnlijkheid en de waarheidswaarde.

Op de vraag: ben ik, Karel D’huyvetters, thuis geboren of in een ‘moederhuis’, een materniteit, antwoordde AI eerst: thuis, en bij navraag corrigeerde AI dat, maar beide antwoorden waren gebaseerd op één bron, namelijk ikzelf, in essays die ik ooit schreef voor het Humanistisch Verbond. Hoe dan ook geeft AI het meest voor de hand liggende antwoord, of het eerste het beste, of dat juist is of niet.

Er is nog meer aan de hand. Als AI geen antwoord vindt, is het zo geprogrammeerd dat het toch een ‘passend’ antwoord geeft, dat echter compleet verzonnen is, eventueel op grond van vage aanwijzingen in je vraag of in de voor AI beschikbare internetgegevens. AI gaat niet voor jou kijken in andere documenten, zoals geboorteregisters, tijdschriften, archieven &c. Hoewel het miljarden teksten heeft gestolen en dat nog voortdurend doet — bijvoorbeeld ook mijn eigen blogteksten, zoals blijkt uit onwaarschijnlijk hoge aantallen bezoekers — is er onvermijdelijk nog veel meer dat AI niet inkijkt: etsi multa scio, plura ignoro. De waarschijnlijkheid daalt dus drastisch met het aantal getuigenissen: testis unus, testis nullus. Was Jason Arday een autist? Er is alleen zijn eigen getuigenis, en de opinie van enkele specialisten na zijn dood. Terzijde: Copilot meende dat ik niet mocht schrijven ‘na zijn dood’, omdat er volgens Copilot nergens een officiële bevestiging van zijn overlijden was. Nog terzijde: in feite deed Arday net wat deze AI-programma’s doen: mimicry noemde hij dat, doen alsof, echte mensen en echte wetenschappers nabootsen, een fake of pseudowetenschap verzinnen en daarover vlot praten, maar niet echt nadenken; echte en valse citaten en gegevens verzamelen, en — in het beste geval! — plagiaat plegen, en dan nog niet eens bij de besten gaan stelen. Zijn CV en zijn gepubliceerde biografie bleek eveneens grotendeels verzonnen. Hij werd docent aan Cambridge, maar niet echt: hij had wel alle parafernalia daarvan, maar hij was een fake don, een artificiële intellectueel. Dat is wat ons te wachten staat als men het ondoordacht gebruik van AI ongecontroleerd gaat veralgemenen voor ernstige zaken, en dat gaat verwarren met de werkelijkheid.

Ik vroeg AI eens raad over een naam die als dédicace met de hand geschreven was in een boek uit 1891. AI vertelde me in een langdurige conversatie allerlei heel specifieke details over die persoon, maar moest achteraf bekennen dat het allemaal compleet verzonnen was om mij naar de mond te praten, hallucinaties noemt men dat. En ik had goed vragen aan AI om dat niet te doen: AI kan niet anders. Ik vroeg enkele keren om hulp bij het gebruik van mijn pc, smartphone en tablet, en je wil niet weten langs welke onwaarschijnlijke dwaalwegen AI me urenlang leidde, allemaal heel overtuigend en zelfzeker.

De benaming AI is dus misleidend, het heeft niets met intelligentie te maken, er wordt niet nagedacht, het is allemaal fando audire, weten van horen zeggen. Door het spectaculaire taalprogramma krijg je alleen de stellige indruk dat het om een intelligent systeem gaat, dat zelf denkt voor jou. Niet dus: AI kan niet denken, alleen buitengewoon goed praten. Deze AI-programma’s begrijpen geen woord van wat jij vraagt, en geen woord van wat ze zelf zeggen, evenmin als een typemachine of een tekstverwerker dat deed en doet. Het is fake news. Of zo accuraat als het weerbericht: zelfs als de voorspelling 100% zekerheid aangeeft dat het gaat regenen, betekent dat nog niet dat het ook bij jou echt regent. Of het buiten regent, kan je zien en horen, en dan weet je het. Het gaat helemaal fout als we zomaar alles geloven wat machines ons zelfzeker wijsmaken.

Niet dat deze AI-programma’s niet nuttig zouden zijn. Mijn goedkope keukenweegschaal deed raar, gaf onjuiste gewichten weer. AI kon me snel vertellen dat de sensoren van mijn model onder de frêle pootjes zitten, en als er broodkruimels onder die pootjes liggen of tussen de pootjes en de sensoren geraakt zijn, kan dat het gewicht vertekenen. Ik probeer het nog verder uit, maar het lijkt een juiste analyse te zijn. Maar toen ik probeerde de ventielen van mijn e-fiets te analyseren met het oog op het aanschaffen van de geschikte pomp ging de gezamenlijke AI-cohorte vrolijk de mist in, zelfs met gedetailleerde kleurfoto’s en mijn herhaaldelijk aandringen. Toen ik liet nakijken waar ik een bepaalde saus in een glazen bokaal kon vinden, en waar het goedkoopst, bleken de meeste gegevens niet te kloppen met de informatie op de website van de vermelde winkels of -ketens.

Enkele voorlopige conclusies?

Beschouw AI nooit als jouw gelijke. Het heeft enorme mogelijkheden voor het voeren van conversaties, maar het kan NIET denken, dat moet je zelf doen: sapere aude. Praat er niet mee, argumenteer niet, wijs niet terecht, maak geen verwijten, dat is allemaal ten ondomme, wat AI je ook met klem zegt. Het is een gepatenteerde, pathologische, dwangmatige leugenaar, een mythomaan (bij manier van spreken, want het is niet met menselijk opzet, maar door de menselijke programmering). Laat je niet misleiden door de heel menselijke taal en de vriendelijke omgang: het is jouw vriend niet, het doet zich enkel zo voor. Geloof nooit alles, vraag het herhaaldelijk na en check het zelf, zeker als het om belangrijke zaken gaat.

Ga er ook niet van uit dat AI een geheugen heeft, of bijleert over jou of over zaken die jij aanbrengt. Zelfs als het AI-programma dat beweert, is dat niet zo. In de allermeeste gevallen is het ‘geheugen’ beperkt tot de sessie waarin je werkt. Sommige programma’s beweren dat ze essentiële zaken over jou onthouden, of specifieke zaken die je vraagt om te onthouden, of die je meegeeft in een prompt met de vraag die gegevens in die tekst te onthouden: crede Roberto experto,het werkt niet, of heel slecht, je komt voortdurend bedrogen uit, je wordt teleurgesteld in je spontane maar naïeve verwachtingen, en dat is akelig frustrerend en bijzonder ontnuchterend.

Gebruik het maar beter niet voor zoekopdrachten naar heel concrete zaken, doe dat liever met Google zonder AI. Sla de AI-modus gewoon over, hoe verleidelijk die ook op de proppen komt. De zoekfunctie van deze AI-programma’s is minder goed dan die waarmee we ook vóór AI het internet afschuimden.

En vooral: laat AI jouw teksten niet schrijven of herschrijven. Ik deed dat twee keer. De eerste keer gaf ik de opdracht om een korte tekst te schrijven over spiritualiteit, en ik bewerkte die tekst dan uitgebreid met AI, door te reageren op suggesties en vragen van AI, zelf opdrachten te geven, en zelf ook nieuwe elementen aan te brengen die ik dan in de tekst liet verwerken door het programma. Het resultaat staat hier op mijn website, oordeel zelf. Ikzelf was niet tevreden over het resultaat, en voelde me schuldig, en bovenal: het ging niet sneller dan zelf schrijven, en ik beleefde er niet het minste plezier aan.

Toch liet ik me verleiden om dat toch nog een tweede keer te doen. Nu greep ik nog veel meer in, en legde de tekst nadien voor aan drie verschillende AI-programma’s, met het specifiek verzoek om alle sporen van AI-gebruik te verwijderen. Het resultaat was niet beter dan de vorige keer, de schuldgevoelens nog groter, en dus herschreef ik de tekst vervolgens zelf helemaal en grondig in mijn eigen woorden, weliswaar ook selectief gebruikmakend van een deel van de informatie die ik al met AI had verzameld, naast wat ik zelf had aangebracht of gewoon op internet opgezocht. Dat is de tekst over ‘Drie’ die je hier kon en kan lezen.

Mijn conclusie over AI als schrijfhulp: caute, om het met Spinoza te zeggen, wees uiterst voorzichtig. Spellingcontrole, ja, en beter dan die van Word, maar veel verder mag je niet gaan, meen ik, want bij nazicht door een (AI!) controleprogramma op AI-inmenging val je anders zo door de mand. Terecht, want methodologisch falen deze AI-programma’s keer op keer: ze zoeken niet efficiënt of grondig, en zeker niet kieskeurig of wijs, je kan dat zelf veel en veel beter.

Ik denk dat ik mijn lesje voorlopig wel geleerd heb. Je kan uren, dagen tijd verliezen met AI, en de kool is meestal het sop niet waard (een uitdrukking die je ook omgekeerd kan lezen). Als je niet onmiddellijk een afdoende antwoord krijgt, geef het terstond op, het wordt echt niet beter door aan te dringen, AI gaat dan vrolijk volkomen de mist in. Het is een formidabel hulpmiddel, maar dan veeleer in de oorspronkelijke betekenis van formidabel, een woord dat afgeleid is van het Latijnse formido, angst, schrik, ontzetting, en dus eigenlijk angstaanjagend, verschrikkelijk betekent. Servus optimus, magister pessimus. Laat je eventueel door AI dienen, maar laat het jou niet de baas worden.

Men (ook AI) beweert dat men ermee bezig is al die euvels te verhelpen. Zal dat ooit kunnen, zal men er ooit in slagen om een machine te laten denken zoals wij mensen dat doen? Men kan dan opwerpen dat wij evenmin volmaakt zijn, en de meesten onder ons voor heel wat zaken tot veel minder in staat dan AI zelfs nu al kan. Maar in LLM’s, grote taalsystemen ontbreekt nu datgene wat ons denken zo uitzonderlijk maakt, namelijk het bewust afwegen van mogelijkheden op hun ware waarde, en niet op hun waarschijnlijkheid berekend aan de hand van patronen ontdekt in teksten, of op hun beschikbaarheid in al dan niet bedenkelijke bronnen op het internet. Ons denken is ook gebaseerd op taal, evident, maar dan actieve taal als verwoording van gedachten, gecoördineerd door een actief bewustzijn van mensen, waarin ons brein de belangrijkste rol speelt, zowel bij de auteurs als bij de lezers van de gelezen teksten. Zolang machines geen bewustzijn hebben, kunnen ze niet begrijpen en denken, en blijven het feilbare hulpmiddelen, hoe goed ze ook praten. Holle vaten klinken het hardst. Of zoals Plutarchus vertelde over een Spartaan die een luidruchtige nachtegaal ving om zijn honger te stillen. Toen het vogeltje gepluimd was, bleek er nauwelijks vlees aan te zitten. Daarop sprak de Spartaan de gevleugelde (😉) woorden: Φωνά τύ τις ἐσσι καὶ οὐδὲν ἄλλο, in het Latijn nu nog geciteerd als Vox et praeterea nihil, jij bent een soort stem, en niets anders.

Oorzaak en gevolg en het bovennatuurlijke

De wet van oorzaak en gevolg is wel voor iedereen duidelijk. En toch kunnen we ons daarbij nog vragen stellen.

Want wat bedoelen we precies als we van iets zeggen dat het een gevolg is van een of meer oorzaken? Dat het gevolg altijd na de oorzaak komt. Verder dat het gevolg er niet zou zijn zonder deze of andere oorzaken. Ook dat dezelfde oorzaak onder dezelfde omstandigheden altijd hetzelfde gevolg heeft.

 Maar hoe weten we dat? Hoe zeker zijn we?

Het is in de eerste plaats de ervaring, die van ons en die van anderen, die ons wijst op de band tussen oorzaak en gevolg. Wat we met eigen ogen, of met behulp van instrumenten waarnemen, of voor waar aannemen op het getuigenis van anderen, lijkt wel volledige zekerheid te bieden. Maar is dat wel zo? Onze zintuigen en zelfs onze instrumenten kunnen ons misleiden, en hoe betrouwbaar is het getuigenis van anderen? Bovendien geeft de ervaring enkel uitsluitsel over specifieke gebeurtenissen in de tijd. Als we een experiment herhalen met hetzelfde resultaat neemt allengs onze overtuiging toe dat het altijd wel zo zal zijn. Maar biedt ons dat ook zekerheid, of zelfs absolute zekerheid? Of gaat het veeleer over slechts een toenemende waarschijnlijkheid?

Als we louter en alleen naar de opeenvolging van oorzaak en gevolg kijken, kunnen we daaruit inderdaad wel regelmaat en wetmatigheden afleiden, maar nooit absolute zekerheden. Al wat we vaststellen is een opeenvolging, en die is telkens eenmalig, en het is althans in principe mogelijk dat er ooit een ander resultaat is, of geen, of dat dezelfde oorzaak een ander gevolg heeft. De kans daarop wordt weliswaar steeds kleiner naarmate er meer getest wordt, tot we komen tot aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid. Dat is het nut en de beperking van de inductieve methode: enerzijds dat we wel degelijk de zekerheid heel dicht kunnen benaderen, maar anderzijds dat we door louter naar het verleden te kijken principieel nooit met absolute zekerheid conclusies kunnen trekken voor de toekomst.

We kunnen echter meer doen dan enkel naar die opeenvolging van feiten of gebeurtenissen kijken. We kunnen ons namelijk afvragen waarom die op elkaar volgen, zeker als ze dat altijd lijken te doen. Het is immers niet ondenkbaar dat daarvoor een goede, zelfs een afdoende reden is, dat het gevolg dus niet toevallig op de oorzaak volgt. Dat is de deductieve methode, die uitgaat van bekende zekerheden, en daarop rationeel voortbouwt om een gevolg te voorspellen nog voor het gebeurd is. Maar dan stelt zich weer de vraag naar de zekerheid van die ‘bekende zekerheden’. Met andere woorden, kunnen we wel van iets zeker zijn?

Het is vooral in de geometrie en de wiskunde dat men deductief te werk gaat. Men vertrekt van axioma’s die onbetwijfelbaar en onbetwistbaar zijn, die niet met elkaar in tegenspraak zijn en die niet uit elkaar kunnen afgeleid worden, en van stellingen die logisch opgebouwd zijn op die axioma’s. Axioma’s zijn zeer eenvoudig, bijvoorbeeld dat het geheel altijd groter is dan het deel, een van de vijf axioma’s van de Euclidische meetkunde. De resultaten van deze methode zijn even verbluffend indrukwekkend in hun accuratesse en complexiteit als in hun praktische bruikbaarheid, daarvan getuigt onze hoogtechnologische beschaving.

In de experimentele wetenschappen werkt men eveneens met dergelijke eenvoudige axioma’s, die wel gebaseerd zijn op de waarneming, maar veeleer de achterliggende wetmatigheden onthullen. De absolute zekerheid daarvan wordt veeleer bepaald door de afleidingen die ervan gemaakt worden. Als aan de hand daarvan geen experimentele voorspellingen kunnen worden gemaakt, zijn ze waardeloos. Als de voorspelde resultaten evenwel altijd en overal nauwkeurig overeenkomen met de resultaten van de experimenten, zijn ze geldig, tot het tegendeel bewezen wordt. De wiskunde zorgt hier voor confirmatie en bewijs, en voor verdere theoretische deducties.

Maar wat met de filosofie, die noch mathematisch, noch experimenteel is?

Sommige filosofen stellen zich op het strikte inductieve standpunt: op grond van het onderzoek van de natuur kan je enkel tot waarschijnlijke resultaten komen, nooit tot zekerheden. Zo kan men het bestaan van een almachtige, scheppende en goede God nooit uitsluiten, want de wetenschap biedt nooit algehele zekerheid als verklaring van de wereld en het universum. Zelfs bij een uiterst geringe waarschijnlijkheid blijft het bestaan van een bovennatuurlijk wezen nog altijd een reële mogelijkheid. Zij verwerpen de mogelijkheid van een deductieve redenering over het ontstaan het bestuur van het universum, omdat er volgens hen geen axioma’s zijn waarop men zich kan beroepen om daarover stellige uitspraken te doen.

Als we bij de vraag blijven naar het bestaan van God, en bij uitbreiding van het bovennatuurlijke, kunnen we daarbij toch enkele kanttekeningen maken.

Vooreerst is waarschijnlijkheid weliswaar geen zekerheid, maar het is allesbehalve onredelijk om zich in belangrijke aangelegenheden veeleer te laten leiden door aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheden dan door een aan zekerheid grenzende onwaarschijnlijkheid, en dat is wat mensen gelukkig vrijwel altijd doen. Bovendien is er nog de opvallende onweerlegbare convergentie van elkaar confirmerende grote waarschijnlijkheden, zodat het niet meer gaat om louter waarschijnlijkheid op grond van een aantal geregistreerde gevallen, maar om een meer dan gerechtvaardigd inzicht in de oorzaken zelf van de feiten en gebeurtenissen, veeleer dan om de vaststelling van een al dan niet oorzakelijke volgorde. De gecombineerde en gecumuleerde resultaten van vele eeuwen doorgedreven fundamenteel wetenschappelijk onderzoek leiden samen tot een zo logisch sluitend en overtuigend systeem dat in vergelijking elk ander systeem, dat integendeel niet berust op experimenteel onderzoek, maar uitsluitend op veronderstellingen of openbaringen, wel elke geloofwaardigheid moet missen. Het is dan uitdagend vermetel om op grond van een dergelijk onbetrouwbaar systeem en van een zo goed als verwaarloosbare waarschijnlijkheid over te gaan tot een zo essentiële en belangrijke bewering als het bestaan van een persoonlijke God en van al diens gebruikelijke attributen, en van een leven na de dood.

Vervolgens kan men wel degelijk de deductieve methode gebruiken in deze kwestie. Dat heeft Darwin gedaan: hij heeft een aantal stelregels of axioma’s opgemaakt die de diversiteit van de soorten, inclusief het ontstaan van de mens, adequaat verklaren, terwijl de Bijbelse en theologische verklaring, namelijk de schepping door een persoonlijke God niet tot de vereiste experimentele resultaten leidt en heel eenvoudig gefalsifieerd kan worden, terwijl de deducties van Darwin nadrukkelijk bevestigd werden door de resultaten van het onderzoek naar het DNA. Ook Newton en Einstein hebben met hun theorieën een afdoende verklaring gegeven voor het universum, zonder daarvoor een beroep te moeten doen op bovennatuurlijke krachten of tussenkomsten. Ook die theorieën hebben tot spectaculaire resultaten geleid en blijven dat nog elke dag doen, zowel in de ruimte als hier op aarde.

De opvatting ter zake van filosofen als Hume en Kant, en ook John Stuart Mill lijkt in het licht van de enorme wetenschappelijke en technologische vooruitgang nu veeleer pedant en kortzichtig. De oorzakelijkheid is niet iets dat wij toevoegen aan de verschijnselen, maar iets dat meetbaar aanwezig is in de eigenschappen van de zaken en de feiten. Wij kunnen met andere woorden wel degelijk doordringen tot het ding an sich, zelfs tot het subatomaire niveau. Het is precies dat dat ons in staat stelt om de wereld zo verregaand naar onze hand te zetten en de ruimte en de tijd steeds verder te verkennen.

Er is in heel de wetenschap geen enkel spoor te vinden van het bovennatuurlijke. De wetmatigheden die wij in de natuur ontdekken, volstaan om het universum adequaat te verklaren, en over de zaken waarvoor we nog geen volledige verklaring hebben, gaan we ervan uit dat die verklaring te vinden moet zijn en zal zijn in de natuur zelf, en niet in iets dat de natuur overstijgt. Het principe zelf van het bovennatuurlijke staat haaks op elke zinvolle verklaring van het universum. Een almachtig bovennatuurlijk wezen zou evident in staat zijn om ook zaken te doen gebeuren die in strijd zijn met de natuurwetten. Welnu, dat heeft men nog nooit vastgesteld, en de vele verhalen daarover, vooral die van mirakelen in de zogenaamd heilige boeken, maar ook de meer recente, zijn zo onbetrouwbaar dat zeker vandaag ook de meeste gelovigen, theologen en kerkleiders, op de meest lachwekkend en betreurenswaardig fundamentalistische na, er nog enkel symbolische betekenis aan geven, en ze niet langer beschouwen, zoals in het verleden, als ware gebeurtenissen die valabele argumenten leveren voor het bestaan van een God. Men kan niet tegelijkertijd stellig overtuigd zijn van de natuurwetten en geloven in een almachtige God, tenzij men die God vereenzelvigt met de natuur zelf, en dan valt alles weer in de juiste plooien.

Chaos en orde

De grondslag van al mijn denken is dat de wereld niet chaotisch is, maar ordelijk. Dat wil zeggen dat er wetmatigheden zijn in de natuur en dat die universeel zijn, dat ze altijd, overal en voor alles gelden. Dat lijkt me evident, maar is het ook zo? Of is het alleen maar een indruk? Welke redenen heb ik voor die merkwaardige basis voor al mijn denken?

Men kan immers opwerpen dat ik de wereld enkel ken door waarnemingen, en dat waarnemingen op zich nooit volledige zekerheid bieden. Enerzijds kunnen die waarnemingen bedrieglijk zijn, omdat onze zintuigen en zelfs onze instrumenten beperkt zijn in hun mogelijkheden en mede het resultaat bepalen. Anderzijds kan men in principe zelfs uit ontelbare waarnemingen slechts een hoge waarschijnlijkheid of een morele zekerheid afleiden, en nooit een absolute noodzakelijkheid, precies omdat die waarnemingen noodzakelijkerwijs beperkt zijn in omvang en kwaliteit.

Daarmee doet men echter ernstig afbreuk aan de mentale mogelijkheden van de mens. Onze waarneming is niet zomaar brute, materiële beïnvloeding van onze zintuigen, er is altijd verwerking van deze impulsen door het brein. Waarneming is geen louter fysiologisch gebeuren, het is ook intrinsiek een mentaal gebeuren. Wanneer wij een bloem zien, is dat niet alleen een reflectie van het licht dat op een plant valt en ons netvlies bereikt, maar veeleer een ontmoeting tussen deze impulsen en neurologische activiteit die vanuit onze hersenen deze impulsen tegemoet treedt en interpreteert, wat resulteert in de bewuste herkenning van het voorwerp buiten ons als een specifieke bloem.

Met ons brein, als een uiterst complex onderdeel van ons lichaam, zijn wij in staat om de wereld niet alleen waar te nemen, maar die tevens te begrijpen. Dat begrijpen is weliswaar beperkt en gekleurd door onze zintuigen en door ons brein, maar het overschrijdt het brute waarnemen grotelijks. Door de evolutie is de mens op uitzonderlijke wijze in staat geworden om de werkelijkheid adequaat waar te nemen, dat wil zeggen dat we de wereld niet alleen begrijpen zoals die voor ons is, maar zoals die op zich is. Indien we de wereld enkel op een zeer subjectieve manier zouden begrijpen, zouden we niet in staat zijn om die zodanig naar onze hand te zetten als we in de loop van de geschiedenis gedaan hebben.

We hebben namelijk de universele wetmatigheden van de wereld in aanzienlijke mate doorgrond, en dat stelt ons in staat om verder te gaan dan alleen maar inductief denken, waarbij we wetmatigheden veronderstellen op grond van louter waarnemingen, dus veralgemeningen. De inductieve methode op zich biedt inderdaad geen absolute zekerheid, maar in veel gevallen hebben we genoeg aan een zeer hoge waarschijnlijkheid om veronderstellingen en keuzes te maken. Op grond daarvan kunnen we dan deductief redeneren, waarbij we vertrekken van zo goed als absolute zekerheden om daaruit tot nieuwe zekerheden te komen, die niet rechtstreeks uit de ervaring afkomstig zijn.

Een voorbeeld. De stelling van Pythagoras, a² + b² = c², in een rechthoekige driehoek is de som van het kwadraat van de rechthoekzijden gelijk aan het kwadraat van de schuine zijde, kan men bewijzen door op elk van de zijden een vierkant te bouwen en de oppervlakte van die vierkanten te vergelijken. Nog eenvoudiger is de vaststelling dat in een rechthoekige driehoek met zijden van respectievelijk 3, 4 en 5, de som van 9 en 16 inderdaad gelijk is aan 25. Maar het kan ook algebraïsch. We kunnen dus vertrekken van een louter toevallige ontdekking van het geval 3, 4, 5 en dat dan deductief uitwerken, waarbij we vaststellen dat de regel ook geldt voor de veelvouden daarvan, en voor nog veel meer: en er zijn oneindig veel dergelijke drietallen, en dat we dus te maken hebben met een algemene wetmatigheid, die ons toelaat eenvoudig de schuine zijde van een dergelijke driehoek te berekenen wanneer we de rechthoekzijden kennen.

Die wetmatigheid is wel degelijk eigen aan de werkelijkheid, en geen menselijk verzinsel. Dat blijkt vooreerst uit het feit dat de wetmatigheid voorspelbaar is, dat ze in de praktijk altijd hetzelfde resultaat oplevert. Maar meer nog uit het feit dat ze volmaakt past in andere dergelijke wetmatigheden, die samen de meetkunde vormen, en bij uitbreiding alle andere wetenschappen. De mens kan door het gebruik van de eigen mentale mogelijkheden, inzonderheid de rede, talrijke algemene en specifieke wetmatigheden onderkennen, doorgronden en verklaren, en vanuit de al verworven kennis komen tot onvermoede nieuwe inzichten. Dat is de grondslag van de mens als soort en van de menselijke beschaving. Dat heeft een voorlopig hoogtepunt bereikt in de huidige hoogtechnologische samenleving. Wij zijn erin geslaagd om op grond van wetenschappelijke inzichten de wereld grondig te veranderen, door nieuwe toepassingen te vinden voor bestaande verschijnselen en materialen. Er bestaat in het universum niet zoiets als een louter toevallig tot stand gekomen tv, of een pc of smartphone. De mens heeft die gemaakt met bestaande en nieuwgevormde materialen en natuurkrachten. Als de wetenschappelijke gronden daarvoor en de aannames over de fundamentele en specifieke natuurwetten foutief of fictief waren, zouden die toestellen niet werken, of op onverklaarbare wijze chaotisch werken.

Het is dus niet onredelijk om als individu uit te gaan van de veronderstelling dat de wereld een fundamentele ordening kent, en niet chaotisch is. Niet alleen sommige zaken lijken logisch te zijn, alles lijkt dat welbeschouwd ook te zijn. In dat oneindige universum is heel veel mogelijk, maar niet alles. De mogelijkheden van de materie zijn beperkt door haar eigenschappen en door de krachten die de materie beheersen. Hoe beter we de wetmatigheden en de mogelijkheden van die eigenschappen en krachten kennen, hoe beter we in staat zijn die te beheersen, bijvoorbeeld bij het opwekken van energie om onze beschaving in stand te houden.

Onze kennis is dus zowel intrinsiek beperkt als fenomenaal groot en diep. Onze absolute zekerheden zijn altijd voorlopig, tot bewijs van het tegendeel of van verfijning, maar de wetmatigheid zelf komt niet in vraag. Het universum bestaat op een bepaalde manier, en niet op een andere, zodat alleen bepaalde zaken mogelijk zijn, en andere niet. Voor sommige zaken is dat evident, voor andere minder. Het heeft geduurd tot de inzichten van Copernicus, Galilei en Kepler eer we algemeen op de correcte manier zijn gaan aannemen hoe ons zonnestelsel ineensteekt. De opwarming van de aarde als een gevolg van de menselijke activiteit is een ander inzicht dat slechts geleidelijk ingang vond. We weten lang niet alles, maar we moeten wel ervan uitgaan dat alles in het universum een wetmatig verloop kent en dus in principe ook kenbaar is voor ons verstand, ook uiterst complexe zaken die bij een eerste benadering veeleer chaotisch lijken. We mogen niet bezwijken voor de verleiding om aan ogenschijnlijk irrationele zaken een irrationele duiding te geven, of gaan beweren dat ze geen rationele verklaring kunnen krijgen. We moeten durven vooropstellen dat zogenaamd alternatieve en pseudowetenschappelijke kennis geen kennis is, maar mystificatie, het verhelderen van iets dat duister is door iets dat nog meer duister is. Wat onverenigbaar is met de natuurwetten, is niet alleen onwaarschijnlijk, maar gewoon onmogelijk. Wat hoe dan ook niet kan worden verklaard door de wetenschap, is niet zozeer onverklaarbaar, maar gewoon onzin.

Godsdiensten worden gekenmerkt door irrationaliteit, mystificaties en pure verzinsels, zowel in hun fundamentele beginselen als in de uitwerking daarvan. Waar Paulus nog kon stellen dat de opstanding van de doden en zeker in het geval van Jezus van Nazareth een onbetwist feit is, aangezien er talrijke getuigen waren, van wie de meesten nog leefden toen hij dat schreef (1 Kor. 15), nemen we nu algemeen aan dat de dood het definitieve einde is van een persoon. Elk bewijs van een voortbestaan na de dood ontbreekt, en er is geen enkele plausibele theorie voor een leven na de dood. Vooruitstrevende theologen zullen dan beweren dat men de verrijzenis en de hemelvaart niet letterlijk moet nemen, maar veeleer symbolisch. Dat is niet in overeenstemming met de vaste leer van de Kerk: als er iets is dat men letterlijk moet nemen in het christendom, dan wel de verrijzenis van Jezus en het leven na de dood. Een dergelijke symbolische verklaring is overigens erg bedenkelijk: waarvoor staat het Bijbelse verhaal dan symbool? Wat is de waarheid die erdoor uitgedrukt wordt, indien dat niet een leven na de dood is? Is het Bijbelse verhaal een mythe? De Kerk zal dat zeker met klem ontkennen, al is het de toevlucht van vele progressieve theologen en gelovigen. Maar een leven na de dood is ontegensprekelijk de kern van het christendom, niet het minst omdat in dat leven de ultieme vergelding gebeurt, de beloning van de goeden en de bestraffing van de bozen. Als men dat wegneemt, namelijk hemel en hel, wat blijft er dan nog over? Waar is God dan? En wat is hij nog?

Wanneer godsdiensten uitspraken doen die strijdig zijn met de beginselen zelf van de wetenschap, en zich begeven in het domein van het bovennatuurlijke, eindigt daar de discussie. Er kunnen veel verhalen verteld worden over die alternatieve wereld, en dat is volop gebeurd, en veel van die verhalen zijn vastgelegd in canonieke boeken en worden nog steeds ritueel voorgelezen en theologisch verklaard. Maar dat heeft niets te maken met wetenschap, en dus is het niet alleen onwaarschijnlijk, maar gewoon onzin. Het zijn zogenaamde stichtende verhalen, die de mensen ertoe moeten aanzetten om zich te onthouden van bepaalde gedachten en handelingen, en andere gedachten en handelingen te onderhouden. De kerkelijke hiërarchie bepaalt wat verboden is en wat verplicht is, op basis van een zogenaamd goddelijke openbaring, maar in feite op grond van louter menselijke uitspraken, al dan niet opgenomen in als heilig beschouwde maar van oorsprong erg discutabele geschriften.

De mens kan afstand nemen van deze opgedrongen religieuze manier van denken en handelen, en het bij het natuurlijke en redelijke houden. Dat is niet alleen ten minste een even valabele levenshouding op alle gebied, het is ook aantoonbaar waar dat dit minder aanleiding geeft tot de vele kwalijke gevolgen die de georganiseerde godsdienst kenmerken, en zowel bijdraagt tot het persoonlijk welzijn en geluk van het individu, als tot een leefbare maatschappij. Over onredelijke zaken is men het immers voortdurend oneens, wat aanleiding geeft tot uitsluiting, veroordeling, vervolging en strijd; over wat redelijk is, kan men het gemakkelijker eens worden, precies omdat het redelijke betracht wordt op redelijke wijze, en gebaseerd is op de werkelijkheid zelf, en niet op een fictie. Enkel wanneer fictie de werkelijkheid adequaat duidt, is ze nuttig. Wanneer ze dat niet doet, kan ze in het beste geval nog min of meer onderhoudend zijn, maar kan ze geen aanspraak maken op enige waarheidswaarde.

De mensheid heeft aangetoond dat het mogelijk is om met meer dan zeven miljard mensen samen te leven op deze aarde, waarbij steeds meer mensen een veel meer dan alleen maar behoorlijk leven kunnen leiden. Dat is uitsluitend te danken aan ons vermogen om rationeel na te denken. Alle pogingen om dat te doen op een andere manier zijn gedoemd om faliekant af te lopen, precies omdat ze niet berusten op een adequate voorstelling van de werkelijkheid, maar daarvan een niet-rationeel, bovennatuurlijk en fictief beeld ophangen. Er zijn nog altijd mensen die zich laten verleiden door die verhalen, en het is niet onwaarschijnlijk dat dit altijd wel het geval zal zijn. Toch kunnen wij ons verheugen in een groeiend rationeel inzicht, ook al lijkt het soms niet zo. Wij mogen echter niet vergeten dat zelfs mensen die er wel heel erg vreemde ideeën op nahouden over bepaalde zaken, voor andere zaken heel rationeel denken en te werk gaan en gebruik maken van de technologieën die niet berusten op alchemie of bovennatuurlijke verschijnselen, maar op louter wetenschappelijke gronden. Op termijn lijkt dat te zullen bijdragen tot nog meer gezond verstand en redelijkheid. Dat hebben we inderdaad ook al gezien met de alfabetisering en de verspreiding van geschreven teksten door de boekdrukkunst. De moderne communicatiemedia maken de verspreiding van ideeën nog gemakkelijker. Dat men zo ook waanideeën vlot kan verspreiden, hoeft ons niet al te zeer te verontrusten, dat was namelijk ook zo met de boekdrukkunst; de mogelijke kwalijke neveneffecten wegen niet tegen op de voordelen van massacommunicatie. Het betekent vooral dat wij ons moeten blijven inzetten voor het zo wijd mogelijk verbreiden van een zindelijke manier van denken, zodat de mensen zelf tot de juiste besluiten kunnen komen.

Omdat de wereld zelf ordelijk is, en niet chaotisch, is het mogelijk dat wij dat ook zijn in het diepst van onze gedachten.

De Maagdenburgse halve bollen

Van alle natuurkundige proeven staan de Maagdenburgse halve bollen wel het diepst in ons collectieve geheugen geprent. Wie herinnert zich niet een of andere afbeelding van de samengevoegde halve bollen die men met twee paardengespannen van acht paarden niet uit elkaar kon trekken, hoewel ze slechts met luchtdruk bijeengehouden werden?

Ik ben geen natuurkundige, maar hoe meer ik erover nadenk, hoe minder ik vrede kan nemen met de uitleg die je van dat verschijnsel gewoonlijk vindt, bijvoorbeeld op Wikipedia. Men stelt dan dat de twee halve bollen zo krachtig bijeengehouden worden door de enorme luchtdruk buiten de bol, wanneer de lucht binnen de bol door middel van een krachtige pomp weggezogen is.

Het is echter duidelijk dat er aan de luchtdruk buiten de bol niets gewijzigd is. Die is niet groter na het wegzuigen van de lucht uit de bol dan tevoren. En toen was die luchtdruk evident helemaal niet in staat om de twee helften bij elkaar te houden. Om het gewenste resultaat te bereiken en de proef te doen slagen, was het nodig de lucht uit de bol te verwijderen. In de bol ontstaat dan onderdruk, een lagere druk dan die buiten de bol. Het is dus veeleer de onderdruk in de bol die de twee delen samenhoudt. Dat blijkt ook uit het feit dat hoe groter de onderdruk, dus hoe meer lucht er verwijderd is, hoe meer kracht er nodig is om de twee helften van elkaar te scheiden. De kracht, of de grootte van de onderdruk is evenredig aan de kracht die aangewend is om de lucht te verwijderen.

De Maagdenburgse halve bollen worden dus niet zozeer samengehouden door de externe luchtdruk, maar door het verschil tussen die constante externe luchtdruk en de druk binnen de bol. Het experiment bewijst dus niet zozeer de enorme kracht van de externe luchtdruk. Die is immers niet spectaculair groot: wij voelen die niet eens, we voelen de lucht enkel als het waait. De proef bewijst integendeel de enorme kracht van de onderdruk, dus van een geringere hoeveelheid lucht in een gesloten ruimte dan in de buitenlucht, in het extreme geval een volkomen luchtledige ruimte of een vacuüm.

Ook het omgekeerde is het geval. Als men de luchtdruk in een gesloten ruimte vergroot, door er lucht in te pompen of door die lucht te verwarmen (waardoor hij uitzet), komt er een evenredige druk op de wanden van die gesloten ruimte. Bij onderdruk wordt die druk inwaarts uitgeoefend op de wand, waardoor die in de richting van het virtuele middelpunt van de ruimte wordt getrokken; bij overdruk gaat de kracht uitwaarts vanaf het virtuele middelpunt van de ruimte en duwt de wanden uitwaarts. In beide gevallen begeven wanden uiteindelijk op de zwakste plaats.

Het gaat in dat experiment dus eigenlijk niet om de atmosferische luchtdruk, maar om een algemene eigenschap van gassen, namelijk dat ze samendrukbaar zijn, bijvoorbeeld door de hoeveelheid te verhogen in een gesloten ruimte, en dat ze ijler kunnen gemaakt worden, bijvoorbeeld door een deel ervan weg te nemen uit een gesloten ruimte. Dat kan alleen door energie te verbruiken, bijvoorbeeld door met een pomp lucht toe te voegen of weg te zuigen. Die energie wordt omgezet in een kracht die het gas, in dit geval de lucht, uitoefent op de ruimte waarin het zich bevindt: een uitwaartse kracht bij overdruk, een inwaartse kracht bij onderdruk.

Men zou kunnen zeggen dat het wel degelijk de atmosferische druk is die de enorme druk uitoefent op de wanden van de luchtledige bol, wegens de eigenschap van gassen om zich gelijkmatig te verspreiden in een ruimte. De lucht zou als het ware het vacuüm willen innemen. Dat lijkt echter onwaarschijnlijk. Gassen vertonen die eigenschap enkel in eenzelfde ruimte. Er is geen enkele reden waarom de buitenlucht het de luchtledige in de bol zou willen innemen, aangezien die ervan gescheiden is door een stevige wand. Overigens is de atmosferische druk veel te gering om een dergelijke enorme druk uit te oefenen.

Toch moet er uiteindelijk een verklaring zijn voor de enorme kracht van onderdruk en overdruk.

Bij onderdruk, het woord zegt het zelf, is de luchtdruk in de bol geringer dan de die in de buitenlucht. De gewone uitwaartse druk van de aanwezige lucht op de wanden neemt daardoor af. Indien het verschil in luchtdruk tussen beide aanzienlijk wordt, met name door de zeer sterke afname van de druk in de bol, in het extreme geval tot nul, is zelfs de geringe atmosferische druk hier op aarde in staat om een enorme kracht uit te oefenen op de wanden van de bol. Onderdruk is dus geen kracht, zoals we eerder veronderstelden, maar een vermindering van kracht. IJlere lucht heeft minder luchtdruk, en dus minder kracht. De energie die gebruikt wordt om de lucht ijler te maken en dus te verwijderen, wordt aangewend om de kracht van de luchtdruk kunstmatig te verminderen.

Bij overdruk wordt de druk in een gesloten ruimte zo groot dat de atmosferische druk buiten die ruimte niet meer volstaat om te verhinderen dat de wanden het begeven. Overdruk is dan een toename van de kracht van de lucht.

In het experiment wordt dus weliswaar aangetoond dat de atmosferische druk een enorme kracht heeft, maar enkel in het uitzonderlijke geval dat die tegenover een druk komt te staan die veel geringer is. Dat principe is overigens ook wat we zien bij de indrukwekkende weersverschijnselen zoals orkanen, valwinden, straalstromen enzovoort. Wanneer er geen grote verschillen zijn in de druk van de ons omringende lucht, merken wij de aanwezigheid van de lucht(druk) niet eens.

Het gaat dus in feite over de kracht van drukverschillen, die steeds veroorzaakt worden door een toevoeging van energie, hetzij om de normale kracht van de druk groter te maken, hetzij om die te verkleinen. Zonder verbruik van energie is het ene noch het andere mogelijk.

Ten slotte moeten we er steeds aan denken dat de luchtdruk op aarde het gevolg is van de zwaartekracht. De luchtlaag van onze atmosfeer en de aarde trekken elkaar wederzijds aan, geheel volgens de wet van de zwaartekracht van Newton, waarbij die kracht wordt bepaald door de massa van beide voorwerpen en de afstand waarop ze zich van elkaar bevinden.

Een aandachtige lezer wees me erop dat er een onjuistheid staat in mijn uitleg over de slinger van Foucault. Ik ben echt niet beslagen in wiskunde en ik heb me dan ook laten leiden door informatie die ik op internet vond. Bij Wikipedia staat te lezen dat de tijdsduur die nodig is om de slinger weer op zijn oorspronkelijke plaats te laten terugkomen aan de polen en aan de evenaar gelijk is aan 24 uur: volg deze link wikipedia. Ik had al enige argwaan, omdat de duur groter wordt naarmate de breedtegraad afneemt. Op 30° NB bijvoorbeeld is de duur precies 48 uur. Als je de formule T= 24/sin(breedtegraad) toepast, stel je vast dat op 10° NB de duur al oploopt tot 138,… uren, en op 1° NB, dus dicht bij de evenaar, al tot 1375,… uur. Als je nog dichter bij de evenaar komt, wordt dat aantal uren steeds groter, en op de evenaar is het oneindig. Dat wil zeggen dat het verschijnsel zich daar niet voordoet, omdat de slingerbeweging in hetzelfde vlak ligt als de draaiende aarde.

En toch beweegt ze!

Het gezegde gaat terug op een uitspraak die Galileo Galilei (1564-1642) zou gedaan hebben na afloop van zijn ondervraging door de Inquisitie, waarbij hij onder dwang zijn eigen theorieën afgezworen had over de bewegingen van de hemellichamen. Eppur si muove! We hebben geen historische zekerheid over die uitspraak. Ze duikt voor het eerst op op en schilderij uit 1643 of 1645, dus kort na de dood van Galilei, wat erop lijkt te wijzen dat de anekdote al bekend was tijdens zijn leven.

Galilei was een aanhanger van de theorie van Copernicus (1473-1543), de man die tegen de gangbare opvattingen in beweerde dat de aarde niet het middelpunt is van het universum, maar een van de planeten van ons zonnestelsel. Die theorie gaf een sluitende verklaring voor de waarnemingen die men deed van de bewegingen van de planeten. Hij zag in dat de schijnbare bewegingen van de planeten en van de zon en van de maan veroorzaakt werden door de bewegingen van de planeten om de zon en de draaiende beweging van de aarde om haar as. Die ideeën formuleerde hij al in 1514, maar pas na zijn dood verscheen zijn boek dat zijn theorie uiteenzette.

Sinds de oudheid waren er verschillende opvattingen over ons zonnestelsel, ook theorieën die uitgingen van een bolvormige aarde die om haar as draait en een beweging om de zon maakt. Maar de gangbare opvatting was die van Aristoteles en Ptolemaeus, die de onbeweeglijke aarde centraal stelden, en alle andere hemellichamen daaromheen lieten draaien. Het christendom nam die opvatting over, en vond in de Bijbel enkele obscure passages die dat leken te bevestigen. Iedereen die dan een andere opvatting verdedigde, viel daarmee ook de onaantastbare Schrift aan, het absoluut ware Woord van God zelf. Dergelijke ketters konden op de brandstapel belanden, niet omdat ze een of andere wetenschappelijke theorie verdedigden, maar omdat ze het gezag van de Bijbel in vraag stelden. De Bijbel zegt echter nergens dat de zon om de aarde draait, doch enkel dat God op miraculeuze wijze de beweging van de zon kon veranderen, wat evengoed mogelijk is in een stelsel waarbij de zon in het centrum staat als in een stelsel waarbij de aarde het middelpunt is.

De theorie van Copernicus was ‘slechts’ dat: een theorie. De bewijzen werden geleverd door de waarnemingen, en door de voorspellende kracht van de theorie. Het duurde nog eeuwen voor men al de wiskundige bewijzen kon leveren voor het fundamentele inzicht van Copernicus. Ondertussen zocht men ook naar experimenten die men hier op aarde kon doen om bijvoorbeeld aan te tonen dat de aarde wel degelijk om haar as draait. De ‘beweging’ van de zon lijkt immers op het tegendeel te wijzen.

Het is verbazingwekkend dat ondanks de enorme vooruitgang van de wetenschap sinds Copernicus’ tijd niemand erin geslaagd was een dergelijk experiment te bedenken en tot een goed einde te brengen. Die eer komt toe aan Léon Foucault (1819-1868). Hij studeerde aan de betere scholen van Parijs en werd laboratoriumassistent, maar behaalde nooit de vereiste diploma’s voor een academische functie. Hij was vooral een uitstekend ingenieur met een diep aanvoelen van de fundamentele natuurwetten en een uitstekend oog voor de praktische toepassingen daarvan.

Zijn idee was uiterst eenvoudig. Hij hing een gewicht op aan een draad op een manier die de frictie van de ophanging zoveel mogelijk uitsluit, zodat het lijkt alsof de slinger zich vrij beweegt in de ruimte en de slingerbeweging zo goed als niet beïnvloed wordt door de draaiende beweging van de aarde. Na een aantal experimentele opstellingen bij hem thuis kwam hij tot het verwachte resultaat: de slingerbeweging bleef in hetzelfde vlak, terwijl de aarde daaronder bewoog. Dat gaf de schijnbare voortschrijdende beweging van de slinger tegenover een onbeweeglijke aarde; maar aangezien er geen kracht aanwezig was om die schijnbare beweging van de slinger te verklaren, moet het wel de aarde zijn die beweegt, Q.E.D. Dat was op 6 januari 1851.

Daarmee was de theorie weliswaar bewezen, maar het was natuurlijk noodzakelijk om een mathematische formule te vinden die het verschijnsel definieert in algemene termen, voor alle plaatsen op aarde. Het is immers zo dat het experiment andere resultaten geeft naargelang de breedtegraad. Als men het gewicht van de slinger voorziet van een punt en onder de slinger zand op de grond legt zodat die punt een lijn trekt in het zand, zal de slinger een reeks lijnen trekken die voorschrijden in de richting van de klok op het noordelijk halfrond en in de tegenovergestelde richting in het zuidelijk halfrond. Bovendien is de tijd nodig om een volledige cirkelbeweging op de grond te maken, of om de slinger terug op zijn uitgangspunt te brengen, verschillend: aan de polen van de aarde en op de evenaar (zie naschrift ter correctie) is die gelijk aan 24 uur. De tijd nodig om die beweging vol te maken op andere plaatsen van de aarde wordt bepaald door 24 uur te delen door de sinus van de breedtegraad. In Parijs (48°52’ NB) is de duurtijd 32,7 uur. Op 30° NB duurt het exact 48 uur. Ook dat heeft Foucault vastgesteld, allicht door de verhouding te bekijken tussen de breedtegraad en de doorlooptijd van de slingerbeweging.

Foucault heeft vervolgens de gelegenheid gekregen om zijn experiment over te doen onder indrukwekkende omstandigheden: in het Observatorium in Parijs en nadien in het Panthéon, met een slinger van 67 meter en een gewicht van 28 kg. Nadien volgden experimenten door anderen op verschillende plaatsen in Frankrijk en in andere landen, ook in het zuidelijk halfrond, die steeds het verschijnsel bevestigden en tevens de juistheid van de formule. Vandaag zijn er op talrijke plaatsen dergelijke ‘slingers van Foucault’ te bewonderen, ook in het Panthéon in Parijs.

De academische wereld zat verveeld met Foucaults succes. Een eenvoudige laborant was erin geslaagd om als eerste een afdoend bewijs te leveren van een van de fundamentele bewegingen van onze aarde, en dat tevens vast te leggen in een formule. Pas tegen het einde van zijn leven heeft Foucault in academische middens de erkenning gekregen die hij verdiende. De theoretische bewijzen voor zijn formule hebben anderen uitgewerkt, maar dat vermindert de verdiensten van deze visionaire ingenieur zeker niet.

Ik las daarover het boeiende boek van Amir D. Aczel, Pendulum. Léon Foucault and the Triumph of Science, Washington Square Press, 2003. Ik vond geen Nederlandse vertaling. In het Engels is het tweedehands te koop vanaf € 0,77 (Amazon).

Matthew Hutson, Magisch denken. Waarom we zo graag in iets geloven, Nederlandse vertaling Wybrand Scheffer, Amsterdam/Antwerpen: Atlas Contact, 2015, 382 blz., € 29,99 (pb).

Het idee achter dit boek is zonder enige twijfel interessant: wij kennen aan allerlei zaken betekenissen toe die ze in feite niet hebben. Een foto van je geliefde is niet meer dan een stukje celluloid of een aantal pixels op een scherm, maar je behandelt die foto als veel meer dan dat. Het lijkt dus boeiend en belangrijk na te gaan hoe dat in zijn werk gaat. Dat is wat de auteur zich voorneemt te doen en het boek levert talrijke uitvoerige voorbeelden van dit proces en tal van toelichtingen en interpretaties. Hij steunt zich daarbij op experimenteel wetenschappelijk onderzoek in de psychologie en op eigen analyses van talloze voorbeelden uit de cultuur van de Verenigde Staten van Amerika.

Daarmee zijn er ook twee knelpunten duidelijk. Deze Nederlandse vertaling heeft het moeilijk met deze door en door Amerikaanse manier van denken, schrijven en argumenteren. Veel van de voorbeelden zijn allicht voor de doorsnee burger van de U.S.A. evident, maar het jargon en de pointe van die voorbeelden gaat bijna steeds helemaal verloren in de vertaling, die overigens vlot leesbaar is, maar het was een onmogelijke opdracht. Dit boek is zo Amerikaans dat het enkel in het ‘Amerikaans’ te lezen valt en dan door een native speaker of iemand die Amerika grondig kent uit eigen beleefde ervaring en niet zomaar via de media. Europeanen zijn anders, denken anders, schrijven anders en lezen anders en ik hoop van harte dat het zo blijft.

De aangehaalde psychologische studies zijn eveneens typisch Amerikaans: experimenteel onderzoek door gespecialiseerde teams aan universiteiten, meestal aan de hand van vragenlijsten of laboratoriumtesten, afgenomen bij de jongste studenten van die universiteiten. Dat geeft een sterk vertekend beeld van de werkelijkheid, ook van de Amerikaanse werkelijkheid. De testpersonen zijn geen doorsnede van de bevolking en zijn zeker niet representatief voor Europa, of enig ander gebied dan die US universiteiten zelf. De experimenten zijn ook opgezet om een bepaalde vraag te laten beantwoorden, en zijn geen analyses van spontaan en natuurlijk gedrag. Sommige testen zijn zo bizar, dat men er bezwaarlijk enige andere waarde kan toekennen dan als voorbeelden van hoe ver men daarin te ver kan gaan. Is het echt denkbaar om aan proefpersonen te vragen met darts naar een foto van hun geliefde of van Hitler te gooien en dan te gaan meten of ze raker gooien in het ene geval of het andere? Enkel in de U.S.A.

Wie in dit boek op zoek gaat naar onderzoek gesteund op onbevooroordeelde observaties van ‘normaal’ gedrag van ‘normale’ mensen, komt van een kale reis thuis, vrees ik. Dat geeft te denken voor de conclusies die de auteur trekt uit dat bedenkelijk onderzoek en uit zijn gewaagde analyses van de populaire cultuur. Die worden echter argeloos veralgemeend en tot algemene verklaringsprincipes verheven. De mens is een fetisjist, zo blijkt uit de proeven en kijk: zelfs Richard Dawkins is een fetisjist wanneer hij eerbiedig zijn first edition van Darwins meesterwerk in handen neemt.

Ik wil even blijven stilstaan bij dat voorbeeld. Dat exemplaar van The Origin of Species is inderdaad niet meer dan wat vergeeld papier en drukinkt die in een bepaald patroon op dat papier aangebracht is, plus nog wat karton, garen, lijm en misschien een linnen band. Maar men moet geen fetisjist zijn om aan dat materiaal andere betekenissen te gaan toekennen. Dat materiaal is namelijk met een bijzonder doel op die manier bijeengebracht, en geen toevallige conglomeratie van datzelfde materiaal. De complexiteit van dat afgewerkt product is onvoorstelbaar: zowel op materieel vlak als wat de inhoud betreft, gaat er een hele beschaving aan vooraf en zelfs binnen die beschaving is de tekst van het boek van een uitzonderlijke betekenis door de cruciale plaats die het betoog inneemt in de filosofische en wetenschappelijke traditie van de mensheid. Wanneer Richard Dawkins dat boek in een televisieprogramma toont, doet hij dat met een bepaald doel, namelijk de aandacht vestigen op die uitzonderlijke betekenis, niet zozeer van dat ene exemplaar, maar van dat boek als een historische gebeurtenis in het denken van de mensheid. De reverentie waarmee hij dat ene exemplaar behandelt, geldt niet zozeer dat voorwerp, maar de gedachten die erin vervat zijn. De vraag is dus niet of Dawkins bereid zou zijn om dat ene exemplaar achteloos in het water of het vuur te gooien; dat is immers een zinloze vraag: waarom zou hij dat doen, zelfs met een goedkope herdruk? Om te bewijzen dat het hem niet om het medium gaat maar om de boodschap? Waarom moet dat bewezen worden, en dan nog op een dergelijke zinloze manier? En wat moet men afleiden uit Dawkins’ terechte weigering (en die van elk weldenkend mens)? Dat wij fetisjisten zijn? Of misschien enkel dat wij inderdaad terecht aan zaken een symbolische betekenis geven, zoals wij aan alles betekenis geven en zo ons mens-zijn affirmeren? Er is een diep en grondig verschil tussen Dawkins’ respect voor dat ene exemplaar en de manier waarop bijvoorbeeld voodoo rituelen omgaan met poppetjes van mensen. Wie dat fundamenteel verschil niet ziet, mist de essentie van wat het betekent mens te zijn en verzint een werkelijkheid die er niet is of een verklaring die er geen is. Veel intellectuelen hebben afstand genomen van hun geliefde boeken wanneer dat nodig was, door ze te verkopen of inderdaad zelfs op te branden als de omstandigheden dat vereisten. Dat toont aan dat er een immens verschil bestaat tussen het antwoord dat een jonge student geeft op een hypothetische vraag in een psychologische test aan een Amerikaanse universiteit en de reactie van mensen in gewone en in uitzonderlijke omstandigheden.

De Amerikaanse taal en de stijl van het boek, zowel als de volkspsychologische benadering maken althans voor deze lezer tot een drammerig geleuter. Ik heb de 382 bladzijden steeds sneller en steeds korzeliger omgeslagen, vruchteloos hopend op enige bezinning, enige ernst, enige diepgang. Ik begrijp niet waarom de uitgever dit oer-Amerikaanse boek zo nodig op de Nederlandstalige markt heeft willen gooien in deze prijzige uitgave. Of zijn wij werkelijk al zo Amerikaans geworden dat wij dat soort publicaties zonder verpinken lezen en aanvaarden? Ik hoop het niet!

Ik haast me daaraan toe te voegen dat ik hier ‘Amerikaans’ gebruik in een specifieke betekenis die de meesten onder ons maar al te goed kennen. Er zijn immers gelukkig ook in dat land heel wat andere Amerikanen dan het type waarvan Matthew Hutson wel een schoolvoorbeeld lijkt, zoals blijkt uit een aantal details over zijn privéleven in het boek.

Vraag me niet wat ik met dit exemplaar ga aanvangen.

Leo Beek, Pioniers van de wetenschap. Glorie van de Lage Landen, Amsterdam: Veen Media, 2015, 159 blz., gebonden, groot formaat, geïllustreerd, € 34,50.

Dit boek vormt de bekroning van de reeks Wetenschappelijke bibliografie, verzorgd door Natuur en Techniek sinds 2002. Men heeft voor deze allerlaatste aflevering gekozen voor bestaand materiaal. Leo Beek (1920-2013) was een veelzijdig auteur. Voor het huisblad van Philips, Professioneel Profiel, schreef hij talrijke bijdragen over wetenschappers, die in 1983 gebundeld werden. Nu, meer dan dertig jaar later, verschijnt een selectie van 16 van die opstellen over Nederlandse wetenschappers in een luxueuze uitgave met talrijke illustraties in kleur en zwart/wit.

Gerard Mercator (1512-1594)

Simon Stevin (1548-1620)

Willebrord Snellius (1580-1626)

Christiaan Huygens (1626-1695)

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723)

Jan Swammerdam (1637-1680)

Herman Boerhaave (1668-1738)

Willem Jacob ’s Gravesande (1688-1742)

Johannes Diderik van der Waals (1837-1923)

Jacobus Henricus van ’t Hoff (1852-1911)

Heike Kamerling Onnes (1853-1926)

Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928)

Christiaan Eijkman (1858-1930)

Willem Einthoven (1860-1927)

Pieter Zeeman (1865-1943)

Peter Debije (1884-1966)

Ongetwijfeld verdienen al deze geleerden een vermelding in een dergelijke wetenschappelijke biografie. De selectie lijkt mede geïnspireerd door de publicatie waarvoor de bijdragen oorspronkelijk geschreven zijn. Er zijn namen bij die iedereen wel kent, vaak echter zonder er meer over te weten. Andere vermelde wetenschappers zijn in Vlaanderen onbekend bij het grote publiek. In beide gevallen kan deze bundel onze onwetendheid nuttig helpen wegwerken.

Toch mag men zich de vraag stellen of een nieuwe publicatie van dergelijk gedateerd en gespecialiseerd materiaal echt opportuun is. De teksten zijn niet up to date gebracht of stilistisch bijgewerkt. Ze dragen de sporen van de tijd en de omstandigheden waarin ze geschreven zijn. Voor de hedendaagse lezer doet dat vanzelfsprekend enigszins oubollig aan. De auteur heeft zich blijkbaar sterk laten inspireren door ander biografisch werk over zijn onderwerpen. Hij selecteerde daaruit vaak de elementen die te maken hebben met de carrière van deze wetenschappers, en dan vooral de erkenning die ze al dan niet (tijdig) gekregen hebben. Het is een opvatting over wetenschappelijke biografie die vandaag niet meer gebruikelijk is in vulgariserende werken. Daarnaast probeert de auteur het belang van het wetenschappelijk onderzoek en de ontdekkingen te duiden. Dat lukt slechts gedeeltelijk. Sommige explicaties zijn zo summier dat zelfs gevormde leken er nauwelijks iets zullen aan hebben, andere zijn zo technisch dat dezelfde lezers zullen moeten passen. De illustraties zijn voortreffelijk van technische kwaliteit, maar niet steeds erg verhelderend voor de materie, en er zijn talrijke gelegenheidsfoto’s die geen andere dan illustratieve waarde hebben. Ze maken het boek visueel aantrekkelijk en fraai (en wellicht ook duur), maar zijn vaak niet meer dan erg genereuze bladvulling.

Kortom, in een tijd waarin over deze en talrijke andere beroemde en verdienstelijke geleerden uit de Lage Landen uitstekende bijdragen te vinden zijn op het internet (waar trouwens veel van de gebruikte illustraties vandaan komen), is het verwonderlijk deze beperkte, nogal verouderde en voor een specifiek doel geschreven teksten opnieuw aangeboden te krijgen in een dure, rijk maar inefficiënt geïllustreerde gebonden publicatie onder deze ambitieuze titel en ondertitel. De hoge verwachtingen die daardoor gecreëerd worden, worden helaas niet ingelost door de merkwaardige keuze voor deze teksten en de weinig doordachte selectie van de nochtans fraaie illustraties. De boutade ‘oude wijn in nieuwe zakken’ dringt zich op. Maar goede wijn mag zoals men weet gerust wat kelder hebben en nieuwe zakken zijn vaak beter dan oude. Hier heeft men een eenvoudig landwijntje te lang laten liggen en er dan een buitensporige krans aan toegevoegd, in de hoop zo de koper te verleiden. Wijnkenners weten dat goede wijn geen krans behoeft en zijn dus veeleer argwanend tegenover luxeverpakkingen en marketing stunts. Caveat emptor, dus.