Il metodo scientifico ci viene insegnato a scuola è semplificato: l'osservazione porta all'ipotesi della predizione all'esperimento. È facile da insegnare e si presta a semplici esercizi in classe. Ma nella vita reale, questo tipo di processo meccanico è valido solo per problemi come risolvere un cruciverba o testare un circuito. Nella vera scienza, dove molto è sconosciuto, sicuramente geologia—Questo metodo non ti porta da nessuna parte.
Quando i geologi escono sul campo affrontano una confusione fiorente e ronzante di affioramenti sparsi, complicata da errori, movimenti della terra, copertura vegetativa, corpi idrici e proprietari terrieri che possono o meno permettere agli scienziati di vagare attorno ai loro proprietà. Quando cercano petrolio o minerali sepolti, devono dare un senso ai tronchi e ai profili sismici sparsi, cercando di inserirli in un modello poco noto della struttura geologica regionale. Quando ricercano il mantello profondo, devono destreggiarsi tra le informazioni frammentarie
dati sismici, rocce eruttate da grandi profondità, esperimenti di minerali ad alta pressione, misure di gravità e molto altro.Metodo di ipotesi di lavoro multiplo
Un geologo nel 1890, Thomas Chrowder Chamberlin, descrisse per la prima volta il tipo speciale di lavoro intellettuale necessario, definendolo il metodo di molteplici ipotesi di lavoro. Lo considerava il più avanzato dei tre "metodi scientifici":
Teoria del governo: Il "metodo della teoria dominante" inizia con una risposta pronta a cui il pensatore si affeziona, cercando solo fatti che confermino la risposta. È adatto al ragionamento religioso e legale, in gran parte, perché i principi sottostanti sono chiari: la bontà di Dio in un caso e l'amore della giustizia nell'altro. Anche i creazionisti di oggi fanno affidamento su questo metodo, partendo in modo avvocato dal fondamento delle scritture e cercando fatti di conferma in natura. Ma questo metodo è sbagliato per le scienze naturali. Nell'elaborare la vera natura delle cose naturali, dobbiamo indagare sui fatti naturali prima di creare teorie su di essi.
Ipotesi di lavoro: Il "metodo dell'ipotesi di lavoro" inizia con una risposta provvisoria, l'ipotesi, e cerca fatti per provare contro di essa. Questa è la versione da manuale della scienza. Ma Chamberlin osservò che "un'ipotesi di lavoro può degenerare con la massima facilità in una teoria dominante". Un esempio dalla geologia è l'ipotesi di pennacchi di mantello, che viene citato come assioma da molti geologi, sebbene una critica animata stia cominciando a reinserire il "lavoro". La tettonica a zolle è una sana ipotesi di lavoro, che viene estesa oggi nella piena consapevolezza delle sue incertezze.
Ipotesi di lavoro multiple: The il metodo delle ipotesi di lavoro multiple inizia con molte risposte provvisorie e l'aspettativa che nessuna singola risposta possa essere l'intera storia. Infatti, in geologia una storia è ciò che cerchiamo, non solo una conclusione. L'esempio usato da Chamberlin fu l'origine dei Grandi Laghi: Certamente, i fiumi erano coinvolti, a giudicare dai segni; ma così fu l'erosione da parte dei ghiacciai dell'era glaciale, la flessione della crosta sotto di loro e forse altre cose. Scoprire la vera storia significa soppesare e combinare diverse ipotesi di lavoro. Charles Darwin, 40 anni prima, aveva fatto proprio questo nel concepire la sua teoria dell'evoluzione delle specie.
Il metodo scientifico dei geologi è quello di raccogliere informazioni, fissarle, provare molte ipotesi diverse, leggere e discutere le carte di altre persone e tentare la strada verso una maggiore certezza, o almeno capire le risposte con il meglio probabilità. Questo è più simile ai problemi reali della vita reale in cui molte cose sono sconosciute e variabili: pianificare un portafoglio di investimenti, elaborare normative, insegnare agli studenti.
Il metodo delle molteplici ipotesi di lavoro merita di essere più ampiamente conosciuto. Nel suo articolo del 1890 Chamberlin affermò: "Sono fiducioso, quindi, che l'applicazione generale di questo metodo agli affari della vita sociale e civile andrebbe lontano per rimuovere quei malintesi, errori di valutazione e false dichiarazioni che costituiscono un male così pervasivo nelle nostre atmosfere sociali e politiche, la fonte della sofferenza incommensurabile per il migliore e il più sensibile anime ".
Il metodo di Chamberlin è ancora un elemento base della ricerca geologica, almeno nella mentalità che dovremmo sempre cercare risposte migliori ed evitare di innamorarci di una bellissima idea. Oggi l'avanguardia nello studio di problemi geologici complessi, come il riscaldamento globale, è il metodo di costruzione del modello. Ma l'approccio vecchio stile di senso comune di Chamberlin sarebbe benvenuto in più luoghi.