التفكير الجيولوجي: طريقة الفرضيات العاملة المتعددة

ال طريقة علمية إن ما يتم تدريسه في المدرسة مبسط: تؤدي الملاحظة إلى فرضية للتنبؤ بالتجربة. من السهل أن تدرس وتعرض نفسها لتمارين الفصول الدراسية البسيطة. ولكن في الحياة الواقعية ، هذا النوع من العمليات الميكانيكية صالح فقط لمشاكل مثل حل لغز الكلمات المتقاطعة أو اختبار لوحة الدوائر. في العلوم الحقيقية ، حيث الكثير غير معروف - بالتأكيد في جيولوجياهذه الطريقة لا تجعلك في أي مكان.

عندما يخرج الجيولوجيون إلى الميدان ، يواجهون ارتباكًا مزدهرًا صاخبًا للنتوءات المتناثرة ، معقدًا بسبب الصدع ، حركات الأرض ، الغطاء النباتي ، المسطحات المائية وملاك الأراضي الذين قد يسمحون للعلماء بالتجول حولهم خاصية. عندما يبحثون عن النفط أو المعادن المدفونة ، عليهم أن يفهموا سجلات الآبار المتناثرة والملفات الزلزالية ، محاولين وضعها في نموذج غير معروف جيدًا للهيكل الجيولوجي الإقليمي. عندما يبحثون في عباءة عميقة، يجب عليهم التلاعب في المعلومات المجزأة من بيانات الزلازل، اندلعت الصخور من أعماق كبيرة وتجارب معدنية عالية الضغط وقياسات الجاذبية وغير ذلك الكثير.

وصف الجيولوجي في عام 1890 ، توماس كرودر تشامبرلين ، النوع الأول من العمل الفكري المطلوب ، ووصفه بأنه طريقة فرضيات العمل المتعددة. اعتبرها الأكثر تقدما من "الأساليب العلمية" الثلاث:

النظرية الحاكمة: تبدأ "طريقة النظرية الحاكمة" بإجابة جاهزة ينمو إليها المفكر ، وتبحث فقط عن الحقائق التي تؤكد الإجابة. وهي مناسبة للتفكير الديني والقانوني ، إلى حد كبير ، لأن المبادئ الأساسية واضحة - صلاح الله في إحدى الحالات وحب العدالة في الحالة الأخرى. يعتمد المخلوقات اليوم على هذه الطريقة أيضًا ، بدءًا بطريقة قانونية من الأساس الأساسي للكتاب المقدس والسعي إلى تأكيد الحقائق في الطبيعة. لكن هذه الطريقة خاطئة في العلوم الطبيعية. في العمل على الطبيعة الحقيقية للأشياء الطبيعية ، يجب علينا التحقيق في الحقائق الطبيعية قبل إنشاء النظريات عنها.

فرضية العمل: تبدأ "طريقة فرضية العمل" بإجابة مبدئية ، الفرضية ، وتبحث عن حقائق لمحاولة التصدي لها. هذه هي النسخة العلمية من الكتاب. لكن تشامبرلين لاحظ أن "فرضية العمل قد تتحول بكل سهولة إلى نظرية حاكمة". مثال من الجيولوجيا هو فرضية أعمدة عباءة، التي يستشهد بها كثير من الجيولوجيين على أنها بديهية ، على الرغم من أن النقد الحماسي بدأ يعيد "العامل" إليه. تكتونية الصفائح هي فرضية عمل صحية ، يتم توسيعها اليوم في إدراك كامل لشكوكها.

فروض العمل المتعددة: تبدأ طريقة فرضيات العمل المتعددة بالعديد من الإجابات المبدئية والتوقع بأنه لا توجد إجابة واحدة هي القصة بأكملها. في الواقع ، في الجيولوجيا القصة هي ما نسعى إليه ، وليس مجرد استنتاج. مثال تشامبرلين المستخدم كان أصل البحيرات الكبرى: بالتأكيد ، كانت الأنهار متورطة ، للحكم من العلامات ؛ ولكن كان هذا هو التآكل بسبب الأنهار الجليدية في العصر الجليدي ، وانحناء القشرة تحتها ، وربما أشياء أخرى. اكتشاف القصة الحقيقية يعني وزن ودمج الفرضيات العملية المختلفة. قام تشارلز داروين ، قبل 40 عامًا ، بذلك فقط في ابتكار نظريته حول تطور الأنواع.

إن الطريقة العلمية لعلماء الجيولوجيا هي جمع المعلومات والتحديق فيها وتجربة الكثير من الافتراضات المختلفة وقراءة و مناقشة أوراق الآخرين وتلمس طريقهم نحو المزيد من اليقين ، أو على الأقل تحديد الإجابات بأفضل احتمالات. هذا أشبه بالمشاكل الحقيقية للحياة الواقعية حيث الكثير غير معروف ومتغير - التخطيط لمحفظة استثمار ، ووضع اللوائح ، وتعليم الطلاب.

إن طريقة فرضيات العمل المتعددة تستحق أن تكون معروفة على نطاق أوسع. قال تشامبرلين في ورقته التي صدرت عام 1890: "أنا واثق من أن التطبيق العام لهذه الطريقة في شؤون الحياة الاجتماعية والمدنية سوف يزيل الكثير من سوء الفهم ، الأحكام الخاطئة ، والتحريفات التي تشكل شرًا منتشرًا جدًا في أجواءنا الاجتماعية والسياسية ، مصدر المعاناة التي لا حصر لها إلى الأفضل والأكثر حساسية النفوس ".

لا تزال طريقة تشامبرلين عنصرًا أساسيًا في البحث الجيولوجي ، على الأقل في العقلية التي يجب علينا دائمًا البحث فيها عن إجابات أفضل وتجنب الوقوع في حب فكرة جميلة واحدة. إن الأسلوب الحديث في دراسة المشاكل الجيولوجية المعقدة ، مثل الاحتباس الحراري ، هو طريقة بناء النموذج. لكن نهج تشامبرلين القديم والحس السليم سيكون موضع ترحيب في أماكن أكثر.