amateurwetenschap

Grenswetenschappelijke onderwerpen zijn omstreden. Daarom krijgen ze niet altijd de wetenschappelijke aandacht die ze verdienen. Biedt de terugkeer van de competente amateurwetenschapper (citizen scientist) de oplossing? Technologische doorbraken maken dat verre van denkbeeldig.

Wetenschap overheerst door monomanie en belangengroepen

Veel wetenschappelijke disciplines maken een nogal monomane indruk. De reden is dat belangengroepen, niet de onderzoekers inhet veld zelf, de toekenning van wetenschappelijke onderzoeksbudgetten bepalen. Goed georganiseerde lobby’s, zoals de broeikaslobby, krijgen veel meer fondsen los dan een enkele wetenschapper met een wat minder populaire mening. Een voorbeeld. Een Engelse bioloog moest daarom zijn onderzoeksvoorstel naar het gedrag van eekhoorns herschrijven. In het nieuwe onderzoeksvoorstel stond de studie van de gevolgen van het broeikaseffect op het eekhoorngedrag.

Het gevolg is dat het wetenschappelijk onderzoek door meeloperij en hypes wordt overheerst. Wetenschappelijk onderzoekers zijn vaak langer bezig met het binnen proberen te halen van onderzoeksgelden, en het proberen met allerlei listen en lagen de citatieindex te spammen, dan met daadwerkelijk onderzoek.

Baanbrekende amateurwetenschapper

Opmerkelijk genoeg was dat voor de opkomst van de georganiseerde wetenschapsinstituten wel anders. Zo vindt tot einde negentiende eeuw het meeste wetenschappelijk onderzoek plaats door toegewijde, begaafde amateurs. Henry Cavendish, bijvoorbeeld, was een amateur die met zijn eigen middelen baanbrekend wetenschappelijk onderzoek deed. Zo slaagde hij er in de zwaartekracht van een grote bol te meten en zo tot op een procent nauwkeurig te bepalen hoe zwaar de aarde is. Een voor die tijd ongelofelijk resultaat. Wetenschapspioniers als Anthonie van Leeuwenhoek en zelfs nog Albert Einstein (tijdens de publicatie van de speciale relativiteitstheorie in 1905) en kwantummechanica-grootheid graaf Louis de Broglie uit de twintigste eeuw waren ten tijden van hun doorbraak onafhankelijk onderzoekers. Sindsdien overheerst de beroepswetenschap.

Kostbare apparatuur, hoge kosten nekken amateurwetenschapper

Relevant wetenschappelijk onderzoek begeeft zich doorgaans op de grens van onze technische mogelijkheden. Niet altijd, overigens. Wetenschappelijke experimenten vereisen daarom doorgaans enorme investeringen in krachtige of uiterst nauwkeurige apparatuur. Deze zijn voor een amateur nauwelijks meer op te brengen. Alleen een multimiljardair als Bill Gates kan  bijvoorbeeld een tokamak voor kernfusieonderzoek of een Hubble-achtige ruimtetelescoop bekostigen. Zelfs een volledig uitgerust biochemisch lab kost al gauw meer dan een ton.

Er is nog meer vervelend nieuws voor amateurwetenschappers. Ze hebben nauwelijks toegang tot wetenschappelijke tijdschriften met state of the art onderzoek. Een abonnement op een enkel tijdschrift kost al gauw honderden tot duizenden euro. Hier gaat een groot deel van het budget van universiteitsbibliotheken aan op. Het is weliswaar mogelijk voor een amateurwetenschapper om een abonnement op een universiteitsbibliotheek te nemen. Dit is ook zeker aan te raden. Maar ook in het dichtbevolkte Nederland liggen buiten de Randstad universiteiten vaak op honderd kilometer of meer afstand. Ook zijn universiteiten voorzichtig het het toestaan van toegang tot hun bibliotheek. Uitgevers van wetenschappelijke publicaties reageren nogal agressief op “misbruik”. Saillant detail is dat zowel degenen die publiceren als peer reviewers dat kosteloos doen, betaald door ons, de belastingbetalers.

Wetenschappelijke software als Mathematica, MatLAB en SPSS is eveneens extreem duur.

Peer review

Ook tellen wetenschappers van minder hoog aangeschreven instituten uit bijvoorbeeld derde-wereld landen minder mee, laat staan amateurwetenschappers. De meeste wetenschappelijke tijdschriften kennen namelijk een peer review systeem. Daarbij beoordelen collega-wetenschappers ingezonden wetenschappelijke artikelen eerst op kwaliteit.

Peer reviewers krijgen een enorme stortvloed aan artikelen binnen, onder meer van de nodige crackpots. Vooral de arme Einstein moet het ontgelden. Daardoor zijn ze gedwongen een eerste selectie te maken. Niet omdat ze bekrompen of kwaadaardig zijn, maar domweg door de gigantische information overload.
Een eenvoudige manier hiervoor is alles, wat niet afkomstig is van een Amerikaanse Ivy League universiteit of van onderzoekers die nooit eerder gepubliceerd zijn, af te wijzen. In een grappig experiment werd een en hetzelfde artikel twee keer naar een vooraanstaand blad verstuurd. Eén keer onder de naam van een  medewerker van een gerespecteerde universiteit. Een andere keer als medewerker van een totaal onbekende universiteit. De eerste inzending passeerde de peer reviewer zonder problemen. De tweede inzending werd geretourneerd omdat het “onvoldoende onderbouwd” zou zijn. Drie keer raden dus wat met een artikel van een onafhankelijke onderzoeker zal gebeuren.

Internet en open-source betekenen nieuwe kansen voor citizen scientist

De laatste jaren zijn er echter meerdere ontwikkelingen die hieraan een einde maken. De belangrijkste doorbraak is het ontstaan van internet. Niet langer is een amateur afhankelijk van de bibliotheek van een universiteit, de bibliotheek of de populair-wetenschappelijke rubriek van het plaatselijke sufferdje. In landen zonder censuur is nu in principe elke webpagina met een openbaar adres op te vragen en dat gebeurt dan ook steeds meer massaal. Groepen als UseNet en wetenschapsforums en blogs overbruggen de informational divide steeds meer.

Op Wikipedia zijn artikelen (of verwijzingen naar wetenschappelijke artikelen elders op het Web) te vinden die ook een amateur die bereid is zich de nodige achtergrondkennis eigen te maken in staat stellen, zich tot expert op een deelgebied te ontwikkelen. Op natuurkundegebied heeft Nobelprijswinnaar Gerardus ’t Hooft hier een nuttige lijst samengesteld van achtergrondkennis die een amateurnatuurkundige moet beheersen om state-of-the art onderzoek te kunnen doen. Het deel over snaartheorie is dan weer zinloos, zie dit artikel.

Analyse-apparatuur steeds goedkoper

Ook goedkope wetenschappelijke apparatuur komt steeds meer in opmars. Ik herinner me nog de tijd dat een kleine tweedehands telescoop honderden guldens (in die tijd een kapitaal) kostte. Nu zijn kwalitatief uitstekende telescopen voor ruim onder de honderd euro te krijgen. Hetzelfde geldt voor microscopen. Voor onder de driehonderd euro is een research grade optische microscoop te koop die tot duizend maal vergroot. Voldoende om bacteriën en de allergrootste (mimi)virussen te zien.  Zelfs, ongelofelijk maar waar, de ooit tonnen kostende elektronenmicroscoop waarmee je individuele atomen kan zien is nu in prijs gedaald tot die van een middenklasse auto. Zelfbouw maakt het nog goedkoper.

Gouden tijd voor serieuze amateurwetenschapper

We schreven al over de recente doorbraken in DNA-onderzoek voor amateurs. Ook computercapaciteit, ideaal voor numerieke berekeningen, wordt steeds goedkoper. Vroeger werd je behandeld als een halve crimineel als je chemicaliën bestelde via de drogist. Nu kan dat snel en gemakkelijk via gespecialiseerde websites. Van steeds meer wetenschappelijke software verschijnen er open-source klonen. Zo kan je in plaats van MatLAB nu het gratis Octave gebruiken om je meetresultaten te analyseren. Zijn Mathematica en Maple te duur? Maxima heeft de belangrijkste functionaliteit. Waarnemingsmateriaal van NASA-satellieten is rechtstreeks te downloaden.

Er zijn  nu ook plaatsen waar je als serieuze amateurwetenschapper je eigen artikelen kan plaatsen. En waar alle artikelen gratis te lezen zijn. Denk aan ArXiv. Door de moordende concurrentie willen wetenschappers elkaar voor zijn. Ze dumpen daarom een pre-publish editie op Arxiv. Zo zijn ze het logge peer-review systeem voor te zijn. Het resultaat: steeds meer baanbrekende research komt online te staan. Wees wel, zoals altijd, kritisch. Iedereen kan wat op ArXiv zetten. Kortom: er breken weer gouden tijden aan voor creatieve en begaafde amateurs die hoge kwaliteit onderzoek verrichten.

Bronnen
Bright Science