Krusningar i rymden
Dessa förutsägs av Einsteins teori för gravitationen, den allmänna relativitetsteorin, och innebär att själva rymden vibrerar. Men vibrationerna är så svaga att bara specialanpassade instrument kan registrera dem.
Anläggningarna hade kostat över en miljard dollar att bygga. Allt som allt arbetade över 1 000 forskare och tekniker vid jätteapparaterna. Trots att sökandet efter sådana oerhört svaga rymdkrusningar hade pågått i bortåt ett halvt sekel, hade ingen tidigare kunnat påvisa att de verkligen existerade. Men nu talade det mesta för att det var på riktigt.
Då blev det väl ett Heureka som genljöd världen över? Inte! Man höll upptäckten hemlig. Forskarna vid de två anläggningarna ville nämligen vara absolut säkra på att det inte var falska signaler. Man ville övertyga sig och omvärlden om att det verkligen var gravitationsvågor som deras instrument hade snappat upp. Flera gångar tidigare hade andra forskare felaktigt trott sig se tecken på de eftersökta rymdsvängningarna.
Man ville också helt förvissa sig om att vågorna hade orsakats av svarta hål långt bort i en fjärran galax, precis som Einstein hade förutsagt. På liknande sätt som det blir ringar på vattnet när en sten släpps i en damm, uppkommer nämligen gravitationsvågor när två svarta hål utför en intensiv pardans tills de kommer så nära varandra att de smälter samman. Trots att detta har skett för miljarder år sedan utbreder sig dessa krusningar fortfarande i rymden. Grundtanken är att även om krusningarna blir allt svagare, så skulle de kunna nå jorden och ge signaler i de oerhört känsliga instrumenten.
För att övertyga sig om att detta var den rätta tolkningen fordrades kontroller och åter kontroller. Och det tog tid. Inte förrän i februari 2016, nästan fem månader efter att instrumenten hade registrerat signalerna, var man såpass säker på sin sak att man vågade gå ut offentligt med upptäckten. Då blev det desto större genljud. Hela forskarsamhället hyllade bedriften. Halvtannat år senare kom också beskedet att upptäckten hade belönats med 2017 års Nobelpris i fysik.
Det är skeendet under de fem månaderna innan upptäckten blev offentlig som Harry Collins beskriver i sin nya bok Gravity’s Kiss. Collins är något så unikt som en sociolog som aktivt har följt forskningen kring gravitationsvågor ända från början av 1970-talet. Han är också en av förgrundspersonerna inom vad som på engelska går under beteckningen SSK, Sociology of Scientific Knowledge. Han är ytterligt produktiv och har bland annat skrivit flera tidigare böcker om just forskningen kring gravitationsvågorna.
Vad har då en sociolog att göra bland fysiker och tekniker? Collins gör inte anspråk på att kunna bidra till vare sig den tekniska konstruktionen av instrumenten eller till den fysikaliska analysen av experimenten. Han är heller inte ute efter att beskriva fysiken eller tekniken bakom upptäckten. Som sociolog försöker han istället förstå hur forskarna arbetar med att komma fram till sina slutsatser.
Det kan förefalla som om forskarna har en enkel uppgift: läs av någon eller några digitala visartavlor och jämför med de teorier man har för vad dessa siffror betyder. Så kan det kanske vara i enklare skollaborationer, men inte vid forskningens frontlinjer idag. Och rakt inte när det gäller så komplicerade instrument som dem som används för att påvisa gravitationsvågor.
Att uppnå enighet i en forskargrupp på tusentalet individer är heller inte gjort i en handvändning Det är många bedömningar som måste göras. Uppför sig laserljuset, det som rör sig mellan speglarna i de fyra kilometer långa vakuumrören, precis som det ska? Är speglarna i ändan på vakuumrören så väl konstruerade att deras minimala rörelse till följd av rymdkrusningarna verkligen ger korrekt avtryck i laserljuset? Och allra viktigast: Har man kontroll över de olika störningar i form av allt annat – från jordbävningar till personalens steg i korridorerna – som också ger utslag i de hyperkänsliga instrumenten?
Collins vill på allvar tränga in hur alla sådana bedömningsfrågor hanteras inom forskargruppen. Han har inte kompetens inom fysik eller teknik för att aktivt kunna bidra till lösning av problemen. Så mycket har han dock lärt sig om instrumenten och om fysiken kring gravitationsvågor att han kan förstå forskarnas språk. Därför är han inte så litet stolt över att som utomstående ha fått de ”riktiga” forskarnas förtroende så att han kan delta på lika villkor i alla deras sammankomster och diskussioner, även de mest förtroliga.
Detta har gett honom en närmast unik position när det gäller att komma underfund med hur den här sortens forskning verkligen går till. Han är djupt imponerad av forskarnas tillvägagångssätt, inte minst hur de redan i förväg har gjort upp scheman över hur alla kontroller ska gå till och vad ett visst resultat i en delkontroll ska innebära för hur man ska gå vidare. Ingenting är lämnat åt slumpen när det gäller att rensa ut alla felkällor.
Hur stämmer då det som Collins kommer fram till med andra uppfattningar om hur vetenskap bedrivs eller bör bedrivas?
Det finns, eller i varje fall fanns det, bland framförallt vetenskapsfilosofer en uppfattning som innebär att (natur-)vetenskap skiljer sig från andra mänskliga aktiviteter genom att den följer ett antal bestämda regler. Det har inte alltid varit så lätt att precisera dessa regler, och olika filosofer har haft olika uppfattningar om vilka de är. Men att de finns där har varit ovedersägligt. Och sådana regler behövs inte minst för att klargöra vad som skiljer vetenskap från pseudovetenskap.
Mot detta lanserade vetenskapssociologerna föreställningen att vetenskaplig kunskap alltid kommer fram i samspel mellan människorna och forskarna. Lite hårdraget beskrivet menade man att det inte finns några absoluta, vetenskapliga sanningar, utan att dessa är mänskliga konstruktioner som har erhållits i konsensus forskarna emellan. Inte minst menade vetenskapssociologerna att till exempel relativitetsteorin sist och slutligen inte accepteras som någon logisk nödvändighet – man kan alltid sätta teorins antaganden ifråga – utan från att forskarna bedömt att teorin i nuläget är den klart bästa.
Under något decennium kring 1990 pågick till och med vad som kallats ett ”vetenskapskrig” mellan vetenskapssociologer på ena sidan och vetenskapsfilosofer och forskare – framförallt fysiker – på den andra. Kärnfrågan i motsättningarna var om våra föreställningar om naturen är en mänsklig konstruktion eller om de har att göra med hur naturen själv är beskaffad. Nu har fred slutits i den fejden, en fred som går båda parter till mötes. I korthet innebär uppgörelsen att alla erkänner att det finns en natur som har vissa egenskaper som forskarna kan kartlägga men att hur kartan kan se ut – och framförallt hur man kommer fram till hur kartan ser ut – beror på bedömningar där den sociala aspekten spelar roll.
Populärt
Amnesty har blivit en aktivistklubb
Den tidigare så ansedda människorättsorganisationen har övergett sina ideal och ideologiserats, skriver Bengt G Nilsson.
Collins har i forskningen kring gravitationsvågorna haft ett utomordentligt studieobjekt för att belysa alla de frågor som SSK-forskarna lyfter fram. Han illustrerar detta övertygande i sin bok. Han visar hur tolkningen av de siffror som synts på en instrumentpanel hela tiden måste problematiseras av forskarna. Detta sker mot bakgrund av hur man väntar sig att apparaturen ska fungera, vilka teorier som finns för hur rymdkrusningarna uppkommer, hur de yttrar sig i just deras instrument med mera, med mera. Han respekterar att det behövs nästan fem månader för forskarna att komma fram till en konsensus kring svaren på alla dessa bedömningsfrågor. Han tycker dock att det är litet för mycket hemlighetsmakeri innan man vågar avslöja upptäckten. Nog hade man redan strax efter att man hade sett signalerna i instrumenten kunnat avslöja att man kommit en stor upptäckt på spåren. Även om man då hade varit tvungen att omgärda informationen med att det behövdes ytterligare kontroller innan man var helt säker på detaljerna.
Trots denna kritik är Collins djupt imponerad av hur arbetet inom forskargruppen bedrevs. ”Upptäckten av gravitationsvågor är en av vetenskapens klart lysande kronjuveler och man kan inte förebrå forskarna att de solar sig i glansen av den – jag har själv gjort det. Men vetenskap är inte alltid kronjuveler; knappast någon vetenskap är kronjuveler.”
De sista kapitlen i Collins bok – de som definitivt är de mest intressanta – berör frågor kring hur icke-kronjuvelsvetenskaper, alltifrån andra fysikgrenar över klimatforskning och vaccinationsstudier till samhällsvetenskaperna, fungerar som vetenskaper. Kan man i dessa tider av ”alternativa sanningar” alls lita på vetenskapen?
Jo, säger Collins, det kan man. Samtidigt måste vetenskapen också förstå sin roll i samhället. ”Forskarnas ansvar ligger i att göra de bästa möjliga professionella bedömningarna, inte i att avslöja sanningen”, framhåller han. Forskarnas samhälleliga roll är att stå för expertisen, för det bästa man i vårt samhälle har att förlita sig på, grundat på att forskarna har det övriga samhällets förtroende i den rollen. Experternas roll i ett demokratiskt samhälle är, för övrigt, en fråga som Collins har ägnat sig mycket åt i andra sammanhang.
Om jag ska försöka sammanfatta Collins inställning så vågar jag mig på att travestera Churchills yttrande om demokrati: Forskare är den sämsta formen av expertis, med undantag för alla andra.