Berpikir Geologis: Metode Hipotesis Kerja Berganda

Itu metode ilmiah kita diajarkan di sekolah disederhanakan: observasi mengarah pada hipotesis ke prediksi ke eksperimen. Sangat mudah untuk mengajar dan cocok untuk latihan kelas sederhana. Namun dalam kehidupan nyata, proses mekanik semacam ini hanya berlaku untuk masalah seperti memecahkan teka-teki silang atau menguji papan sirkuit. Dalam sains nyata, di mana banyak yang tidak diketahui — tentu saja dalam geologi—Metode ini membuatmu tidak punya tempat.

Ketika ahli geologi keluar di lapangan mereka menghadapi kebingungan mekar berdenyut singkapan tersebar, rumit oleh kesalahan, gerakan bumi, tutupan vegetatif, badan air dan pemilik tanah yang mungkin atau mungkin tidak membiarkan para ilmuwan berkeliaran di sekitar mereka Properti. Ketika mereka mencari minyak atau mineral yang terkubur, mereka harus memahami log-log sumur dan profil seismik yang tersebar, mencoba menyesuaikannya dengan model struktur geologi regional yang kurang dikenal. Ketika mereka meneliti mantel yang dalam, mereka harus menyulap informasi fragmentaris dari

Seorang ahli geologi pada tahun 1890, Thomas Chrowder Chamberlin, pertama kali menggambarkan jenis khusus pekerjaan intelektual yang dibutuhkan, menyebutnya metode beberapa hipotesis kerja. Dia menganggapnya sebagai yang paling canggih dari tiga "metode ilmiah":

Teori Penguasa: "Metode teori yang berkuasa" dimulai dengan jawaban yang siap untuk mana pemikir tumbuh melekat, hanya mencari fakta-fakta yang mengkonfirmasi jawabannya. Ini cocok untuk alasan agama dan hukum, sebagian besar, karena prinsip-prinsip yang mendasarinya jelas — kebaikan Tuhan dalam satu kasus dan cinta keadilan dalam kasus lain. Para kreasionis masa kini juga mengandalkan metode ini, mulai dengan cara hukum dari landasan tulisan suci dan mencari fakta-fakta yang mengukuhkan di alam. Tetapi metode ini salah untuk ilmu alam. Dalam mengerjakan sifat alami dari hal-hal alami, kita harus menyelidiki fakta-fakta alam sebelum membuat teori tentangnya.

Hipotesis kerja: "Metode hipotesis kerja" dimulai dengan jawaban tentatif, hipotesis, dan mencari fakta untuk mencoba menentangnya. Ini adalah versi sains buku teks. Tetapi Chamberlin mengamati "bahwa hipotesis kerja dapat dengan mudah berubah menjadi teori yang berkuasa." Contoh dari geologi adalah hipotesis bulu mantel, yang dikutip sebagai aksioma oleh banyak ahli geologi, meskipun kritik yang bersemangat mulai mengembalikan "kerja" ke dalamnya. Plate tektonik adalah hipotesis kerja yang sehat, yang diperluas hari ini dengan kesadaran penuh akan ketidakpastiannya.

Hipotesis Kerja Berganda: The metode beberapa hipotesis kerja dimulai dengan banyak jawaban tentatif dan harapan bahwa tidak ada satu jawaban pun yang mungkin menjadi keseluruhan cerita. Memang, dalam geologi cerita adalah apa yang kita cari, bukan hanya kesimpulan. Contoh yang digunakan Chamberlin adalah asal-usul Danau Besar: Tentu saja, sungai terlibat, untuk menilai dari tanda-tanda; tetapi erosi oleh gletser zaman es, penekukan kerak di bawah mereka, dan mungkin hal-hal lain. Menemukan kisah nyata berarti menimbang dan menggabungkan berbagai hipotesis kerja. Charles Darwin, 40 tahun sebelumnya, telah melakukan ini dalam menyusun teorinya tentang evolusi spesies.

Metode ilmiah ahli geologi adalah mengumpulkan informasi, menatapnya, mencoba banyak asumsi berbeda, membaca dan mendiskusikan makalah orang lain dan meraba-raba jalan mereka menuju kepastian yang lebih besar, atau setidaknya mencari jawabannya dengan yang terbaik peluang. Ini lebih seperti masalah nyata kehidupan nyata di mana banyak yang tidak diketahui dan variabel — merencanakan portofolio investasi, menyusun peraturan, mengajar siswa.

Metode beberapa hipotesis kerja layak untuk diketahui secara luas. Dalam makalahnya tahun 1890, Chamberlin mengatakan, "Saya yakin, oleh karena itu, bahwa aplikasi umum dari metode ini untuk urusan sosial dan kehidupan sipil akan jauh untuk menghilangkan kesalahpahaman tersebut, salah penilaian, dan penyajian yang keliru yang merupakan kejahatan yang begitu meresap dalam lingkungan sosial dan politik kita, sumber penderitaan yang tak terukur hingga yang terbaik dan paling sensitif jiwa-jiwa. "

Metode Chamberlin masih merupakan pokok penelitian geologi, setidaknya dalam pola pikir bahwa kita harus selalu mencari jawaban yang lebih baik dan menghindari jatuh cinta dengan satu ide yang indah. Canggih hari ini dalam mempelajari masalah geologis yang kompleks, seperti pemanasan global, adalah metode pembuatan model. Tapi pendekatan akal sehat Chamberlin yang kuno akan diterima di lebih banyak tempat.