Più guardiamo più lontano, più ci avviciniamo al Big Bang. L'ultimo detentore del record per i quasar proviene da un tempo in cui l'Universo aveva solo 690 milioni di anni. Queste sonde cosmologiche ultra distanti ci mostrano anche un universo che contiene materia oscura ed energia oscura. (Jinyi Yang, Università dell'Arizona; Reidar Hahn, Fermilab; M. Newhouse NOAO / AURA / NSF)

Le 5 regole più importanti per gli scienziati che scrivono di scienza

C'è una grande ragione per cui nessuno, nemmeno Stephen Hawking, potrebbe riempire le scarpe di Carl Sagan.

Ognuno ha una storia unica da raccontare. Per gli scienziati, quella storia è quella che di solito solo poche persone al mondo comprendono pienamente e completamente come fanno. Anche all'interno del proprio sottocampo, hanno una competenza e una prospettiva che spingono le frontiere della conoscenza umana. Per quelli di noi che sono curiosi dell'Universo, quell'avanguardia tra il conosciuto e l'ignoto è il posto più eccitante in cui trovarsi. I ricercatori che espandono non solo il corpo della conoscenza umana, ma le possibilità di ciò che potrebbe teoricamente esistere, sono sempre i primi a vedere cosa esiste negli orizzonti di oggi.

Il professor Alan Guth del Dipartimento di fisica del MIT posa con un radiotelescopio sul tetto del MIT nel 2014. Il professor Guth è stato il primo fisico a ipotizzare la teoria dell'inflazione che spiega come si è comportato l'universo prima del Big Bang. (Rick Friedman / rickfriedman.com / Corbis via Getty Images)

Ma diffondere tali informazioni al grande pubblico è spesso il problema. Troppo frequentemente, le storie raccontate dagli scienziati sono o intrattabili, dove forse solo pochi altri esperti lo capiscono affatto, o sono così semplificate da portare a nuovi equivoci piuttosto che all'illuminazione. Puoi sempre andare a una fonte secondaria, come un giornalista che ha cercato di dare un senso alla ricerca, ma è come giocare a un telefono scientifico. Gli errori cumulativi, che vanno dallo scienziato all'addetto stampa al comunicato stampa, significano che anche i migliori scrittori di scienze iniziano con un enorme svantaggio, e questo sta persino scontando il divario di conoscenza. Probabilmente perderai molte sfumature, dettagli e informazioni se è da lì che ottieni le tue informazioni.

Il portiere sovietico Vladimir Myshkin tenta di fermare il disco durante la vittoria per 3-4 degli Stati Uniti sull'URSS. Il gioco è stato considerato il

Quando i cineasti fecero il film Miracle, sull'improbabile vittoria degli Stati Uniti sull'URSS in hockey su ghiaccio alle olimpiadi invernali del 1980, lottarono per lanciare i giocatori di hockey. Chi dovrebbe ricoprire quei ruoli? Attori, le cui abilità da hockey sarebbero nettamente inferiori o giocatori di hockey, la cui recitazione potrebbe essere atroce? I direttori del casting, Sarah Finn e Randi Hiller, hanno preso la saggia decisione di andare con i giocatori di hockey. La loro logica? Sarebbe più facile insegnare ai giocatori di hockey, molti dei quali hanno più di un decennio di esperienza (anche da adolescenti), come comportarsi bene piuttosto che insegnare agli attori esperti come pattinare e giocare bene all'hockey.

L'astronauta Jeffrey Hoffman rimuove Wide Field e Planetary Camera 1 (WFPC 1) durante le operazioni di cambio durante la prima missione di manutenzione di Hubble. Proprio come gli astronauti possono raccontare al meglio la storia del viaggio nello spazio, gli scienziati possono raccontare al meglio la storia del loro campo di competenza. (NASA)

La stessa analogia dovrebbe valere con scienziati e scrittori: dovrebbe essere più facile insegnare a uno scienziato come scrivere bene piuttosto che insegnare a uno scrittore la serie completa di dettagli di un particolare sottocampo scientifico. Eppure molti, se non la maggior parte, dei pezzi popolari scritti da scienziati reali non sono all'altezza. Mentre ci sono una miriade di errori che gli scienziati fanno, spesso rientrano in alcune categorie di base. Invece di concentrarsi su ciò che la gente fa di sbagliato, è molto più istruttivo concentrarsi su come farlo nel modo giusto. Seguendo queste cinque semplici regole, qualsiasi scienziato può migliorare notevolmente le proprie capacità comunicative con il grande pubblico. Ecco cosa sono.

Diagramma schematico della storia dell'Universo, evidenziando la reionizzazione. Prima che si formassero le stelle o le galassie, l'Universo era pieno di atomi neutri, che bloccano la luce. (SG Djorgovski et al., Caltech Digital Media Center)

1.) Rilascia il gergo. L'obiettivo numero uno di qualsiasi forma di comunicazione deve essere compreso. Come accadrà se stai usando parole e frasi che solo le persone che hanno già studiato intensamente il campo conosceranno? Ad esempio, quale di queste due frasi preferiresti leggere:

  • Le perturbazioni cosmologiche crescono secondo l'effetto di Mészáros fino all'inizio della non linearità.
  • Questo è il motivo per cui la gravità non permetterà all'Universo di formare stelle per oltre 50 milioni di anni, e le galassie ancora più a lungo.

Sì, queste due frasi dicono cose simili, ma se non sei un astrofisico laureato, probabilmente non capirai affatto la prima frase. Va bene! Puoi impiegare più tempo a spiegare qualcosa, ma devi iniziare in un posto dove tutti sono a proprio agio e farti strada da lì. Insegna concetti, non vocabolario.

Una bella immagine assemblata da un grande team che lavora con circa 20 anni di dati del telescopio spaziale Hubble ha messo insieme questo mosaico. Mentre un insieme di dati non visivi può essere più scientificamente informativo, un'immagine come questa può alimentare l'immaginazione anche di qualcuno senza formazione scientifica. (NASA, ESA e Hubble Heritage Team (STScI / AURA))

2.) Sii eccitato. Nella scienza, ci viene insegnato che essere il più obiettivo possibile è estremamente importante. Facciamo estrema attenzione a non illuderci; sfidare le nostre posizioni; per cercare di abbattere le nostre più grandi idee e credenze su come funziona l'Universo. Ma quella tentata obiettività spesso ci porta a confonderci nei dettagli, piuttosto che eccitarci per la grande motivazione delle nostre ricerche in primo luogo.

Nella comunicazione scientifica, è molto più importante concentrarsi sulla passione. Sulla tua passione per la tua materia e sul perché qualcuno che non ha alcuna relazione con essa dovrebbe intrinsecamente preoccuparsene. Non ti sto dicendo di buttare via l'oggettività, ma piuttosto di sostituirla con correttezza. Hai la tua opinione professionale per un motivo. Esci, parla del perché la tua ricerca è importante e fai in modo che il mondo se ne occupi tanto quanto te.

La radiazione Hawking è ciò che inevitabilmente deriva dalle previsioni della fisica quantistica nello spaziotempo curvo che circonda l'orizzonte degli eventi di un buco nero. Questa visualizzazione è più accurata di una semplice analogia di coppia particella-antiparticella, poiché mostra i fotoni come fonte primaria di radiazione piuttosto che particelle. Tuttavia, l'emissione è dovuta alla curvatura dello spazio, non alle singole particelle, e non tutte risalgono all'orizzonte degli eventi stesso. (E. Siegel)

3.) Non semplificare eccessivamente. Parte del tuo lavoro come comunicatore scientifico è tradurre dallo scienziato-parlare a ciò che un laico può capire. Ciò implica intrinsecamente la semplificazione di una storia che probabilmente ti ha impiegato anni, se non un decennio o più, a mettere insieme. È allettante lanciare analogie troppo semplificate in modo da non dover spiegare qualcosa che è difficile. Le persone potrebbero essere a conoscenza di frasi di uso comune come coppie particella-antiparticella, il gatto di Schrödinger o il "collegamento mancante" evolutivo, ad esempio.

Ma l'eccessiva semplificazione è un vero pericolo e spesso porta a malintesi che sono ancora più difficili da correggere rispetto allo stato iniziale di ignoranza. Molte persone ora pensano che le radiazioni Hawking siano fatte di particelle e antiparticelle (piuttosto che principalmente di luce); che gli oggetti viventi e macroscopici vivono in una sovrapposizione quantistica fino a quando un essere umano li osserva (gli umani non sono osservatori speciali nella fisica quantistica); o che non capiamo come gli umani si siano evoluti a causa di una documentazione fossile incompleta (e questo semplicemente non è vero).

I trilobiti fossilizzati in pietra calcarea, dal Field Museum di Chicago. Nonostante le affermazioni di

C'è una grande citazione di Albert Einstein che è rilevante per questo:

Difficilmente si può negare che l'obiettivo supremo di tutta la teoria è rendere gli elementi di base irriducibili il più semplici e il meno possibile senza dover rinunciare alla rappresentazione adeguata di un singolo dato dell'esperienza.

In altre parole, rendi tutto il più semplice possibile, ma non più semplice. È un avvertimento contro l'eccessiva semplificazione o l'uso del rasoio di Occam per regalarti una rasatura troppo ravvicinata. Inserisci la quantità di dettagli necessari per comunicare accuratamente i punti con cui desideri che il tuo pubblico torni a casa.

Il cielo notturno visto dalla Terra, con una foresta piena di alberi in primo piano. (Utente Wikimedia Commons ForestWander)

4.) Metti il ​​tuo lavoro nel contesto. È estremamente facile, come facciamo tutti i giorni, concentrarci su ciò su cui stiamo lavorando. È facile guardare le foglie sul nostro albero e parlare dei dettagli più fini di questo albero in particolare. Quando parli con un pubblico che ha un'intima familiarità con tutte le varie proprietà della miriade di alberi attraverso un'ampia fascia di ecosistemi, va bene. Ma un pubblico dei tuoi pari condivide intrinsecamente tutta una serie di conoscenze di base con te, e probabilmente sa perché ti interesserebbero le foglie sul tuo particolare albero.

Ma quando parli con un non esperto, devi mettere il tuo lavoro nel contesto. Raccontagli dei diversi tipi di foreste ed ecosistemi. Parla loro degli alberi che crescono nel tuo ecosistema in particolare. Spiega perché il tuo albero è un albero di interesse e cosa puoi imparare osservandolo. Solo allora dovresti iniziare a parlare delle sue foglie e dovresti farlo in vista di ciò che speri di imparare. In altre parole, metti il ​​tuo lavoro nel contesto di un servizio per il tuo pubblico.

Illustrazione delle fluttuazioni di densità (scalare) e delle onde gravitazionali (tensore) derivanti dalla fine dell'inflazione. Nota dove la collaborazione BICEP2 colloca il Big Bang: prima dell'inflazione, anche se questo non è stato il pensiero principale nel settore da quasi 40 anni. È un esempio di persone, oggi, che sbagliano un dettaglio ben noto per semplice mancanza di cura. (National Science Foundation (NASA, JPL, Keck Foundation, Moore Foundation, relative) - Programma BICEP2 finanziato)

5.) Abbi cura di farlo bene. Questo è un punto che non posso sottolineare abbastanza. Ci saranno grafici là fuori che illustrano interpretazioni obsolete di come funzionano le cose. Ci saranno molte spiegazioni errate riguardo ai fenomeni che abbiamo osservato. Ci saranno teorie fallaci e resoconti storici che molte autorità citano ancora. E ci saranno errori che nessuno si è preso la briga di esaminare o correggere e che potresti ripetere se non stai attento. (Questo è emerso in un recente libro che ho recensito; mi rimane ancora nella mente.)

In effetti, alcuni di voi potrebbero lamentarsi del fatto che questo è troppo simile al punto numero 3: non semplificare eccessivamente. Ma è più di questo; implica essere consapevoli di quali idee sbagliate stanno già fluttuando intorno e prendere il tempo per affrontare gli errori che altre persone hanno già fatto. Implica ripetersi per enfasi. Implica l'impressione sul pubblico di ciò che ritieni importante comunicare con loro. E implica farlo in un modo che aumenterà l'accuratezza e la profondità delle loro conoscenze su ciò che fai e perché.

L'Universo in espansione, pieno di galassie e la complessa struttura che osserviamo oggi, è sorto da uno stato più piccolo, più caldo, più denso e più uniforme. Ci sono voluti migliaia di scienziati che lavorano da centinaia di anni per arrivare a questo quadro, e alcune fonti continuano a sbagliare parti di esso. (C. Faucher-Giguère, A. Lidz e L. Hernquist, Science 319, 5859 (47))

Ricorda che il tuo obiettivo numero uno, se sei uno scienziato che scrive della tua scienza, è quello di aumentare l'entusiasmo e la conoscenza del tuo pubblico su ciò che fai. Ciò che stiamo imparando su tutti gli aspetti dell'Universo si sta espandendo e aumentando ogni giorno e che la gioia e lo stupore dovrebbero riguardare tutti noi nella nostra vita quotidiana. Non possiamo essere esperti in ogni singolo campo, ma ciò sottolinea esattamente il motivo per cui abbiamo bisogno di esperti e di rispettare la vera competenza quando la incontriamo.

Se ci prendiamo cura di comunicare in modo responsabile, possiamo tutti ottenere una maggiore consapevolezza di ciò che capiamo, nonché un apprezzamento per ciò che significa quella conoscenza. Potremmo non rimanere mai a corto di domande su cui riflettere sull'Universo stesso, ma con un po 'di cura e sforzo, possiamo avvicinarci un po' di più alla comprensione delle risposte.

Starts With A Bang è ora su Forbes e ripubblicato su Medium grazie ai nostri sostenitori di Patreon. Ethan ha scritto due libri, Beyond The Galaxy, e Treknology: The Science of Star Trek da Tricorders a Warp Drive.