Читать книгу: «Wissenschaft und Mensch»
Prof. Ernst Peter Fischer
WISSENSCHAFTSGESCHICHTE
WELCHE NATURWISSENSCHAFT BRAUCHT DER GEBILDETE MENSCH?
ALS DAS NEUE NOCH NEU WAR
GROSSE IDEEN DER WISSENSCHAFT, TEIL 1
GROSSE IDEEN DER WISSENSCHAFT, TEIL 2
© Verlag KOMPLETT-MEDIA GmbH
2011, München/Grünwald
www.komplett-media.de
eBook-Herstellung und Auslieferung:
HEROLD Auslieferung Service GmbH
www.herold-va.de
Inhaltsverzeichnis
WELCHE NATURWISSENSCHAFT BRAUCHT DER GEBILDETE MENSCH?
Einführung
Was ist Naturwissenschaft und wozu Naturwissenschaft?
Was ist Bildung?
Atomtheorie der Materie und Evolutionstheorie der Biologie
ALS DAS NEUE NOCH NEU WAR
Innovation
Begriff des Neuen
Das tatsächlich Neue
Idee des Fortschritts
Francis Bacon
Kepler
Galileo Galilei
René Descartes
Wahrscheinlichkeit – Statistik
Überlegungen zum „Neuen“
Das Individuum
Ist das Neue noch das Gute?
Humaner Fortschritt
Nachhaltigkeit
GROSSE IDEEN DER WISSENSCHAFT – Teil 1
Das Atom
Die Logik des bohrschen Atommodells
Die Atome Caesars
Naturgesetze sind das, was wir der Natur vorschreiben
Das Quantum der Wirkung
Quantensprünge
Welle oder Teilchen?
Die Unstetigkeit der Natur
Etwas, das in Arbeit ist
Energie
Erster Hauptsatz der Thermodynamik: Energieerhaltung
Zeittranslations-Invarianz
Energie – ein Archetypus menschlichen Denkens
Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik
Entropie – sterben nach dem Maximum
Entropie – ein Maß für die Ordnung der Welt?
Die Unordnung eines Systems
Vorrat von Zufälligkeiten
Die Objektivität der Wissenschaft
Evolution
Lamarck, Darwin und Wallace
Konstanz der Arten – eine Idee Platons
Lamarckismus
„Kampf ums Überleben“ – Motor der Evolution
Die Natur produziert zu viel
„Natürliche“ und „sexuelle“ Selektion
„Parental investment“
Kreationismus ist Denkverbot
Der größte Gedanke des 19. Jahrhunderts
GROSSE IDEEN DER WISSENSCHAFT, Teil 2
Genetik
Das Gen – eine physikalische Einheit
Die Doppelhelix
Merkwürdige Gene
Verstehen wir „Gene“ eigentlich?
Was machen Gene?
Gene sind keine Kausalfaktoren
Gene sind nicht programmatisch
Die „Künstler des Lebens“
Element der Konstanz
Zellen
Alles Leben ist zellulär
Die Zellmembran
Mitochondrien
Telomere und „das Unsterblichkeitsenzym“
Das „Unsterblichkeitsprinzip“
Information
Was ist Information
Binäre Digits
Eine physikalische Größe
Information – Teil der physikalischen Gesetzmäßigkeiten
Raum und Zeit = Raumzeit
Vierdimensionale Raumzeit
Raumzeit und Zeitraum
Komplementarität
Welle oder Teilchen?
Von oben und von unten
Sein und Nichtsein
Komplementarität der Betrachtung
Komplementarität im Alltag
Aufklärung und Romantik
Kausalität und Form
WELCHE NATURWISSENSCHAFT BRAUCHT DER GEBILDETE MENSCH?
Die Antwort hängt davon ab, was man unter Bildung versteht. Wenn Bildung die Form ist, die Kultur in einem Individuum annimmt, lautet die nächste Frage, in welcher Kultur wir leben. Die Antwort ist einfach. Wir leben in einer Kultur, deren Gegenwart von der Wissenschaft und ihren Auswirkungen geprägt wird. Gebildete Menschen sollten wissen, dass es ihnen gut geht, weil ihre Vorfahren die Wissenschaft erfunden haben. Sie verstehen, dass Wissenschaft nichts Äußerliches ist, sondern in ihnen steckt. Ein gebildeter Mensch braucht soviel Wissenschaft, dass er in der Lage ist, sich an der Diskussion ihrer Inhalte zu beteiligen und dabei Genuss zu empfinden, um dann die Dialogbereitschaft zu entwikkeln, die nötig ist, um die Verantwortung zu übernehmen, die Wissenschaft heute benötigt.
EINFÜHRUNG
Kennerschaft
Die Frage ist: Wie hängen Naturwissenschaft und Bildung zusammen?
Das Ziel ist: Beim Menschen das zu erreichen, was man in der Kunst Kennerschaft nennt.
Niemand muss ein theoretisches Musikverständnis haben, um Kenner von Schuberts Streichquartett oder von Mozarts Opern zu sein. In der Wissenschaft jedoch besteht der Eindruck, dass jemand genau Bescheid wissen muss über Details, über Messmethoden und vieles andere, um sich dazu äußern zu können. Man ist entweder Fachmann oder Laie, aber nicht Kenner.
Wie aber lässt sich eine Kennerschaft in den Naturwissenschaften erreichen?
Um dieses Thema zu erörtern, gilt es folgende Frage zu beantworten:
Welche Naturwissenschaft braucht der gebildete Mensch, der sich eben über diese Wissenschaft unterhalten möchte? Das Thema ist nicht leicht. Ich möchte darauf hinweisen, dass der große Max Planck einen Aufsatz geschrieben hat, in dem er feststellt, dass Wissenschaft ihrem Wesen nach unpopulär sei.
Wissenschaft ist unpopulär
Ich glaube auch nicht, dass wir Wissenschaft dadurch populär machen, dass wir alles etwas einfacher darstellen, also schlicht und simple. Dann verschwindet eigentlich das, was wir erklären wollen.
Das Beispiel, das ich immer gerne benutze, ist: Wenn Sie einen Parallelschwung im Tiefschnee erklären wollen und es ganz einfach machen, ist es ein Stemmbogen. Aber den wollten Sie nicht erklären. Es ist auch nicht mehr das, was von Interesse ist.
Planck war der Meinung, dass Wissenschaft ihrem Wesen nach unpopulär ist. Er meinte damit, dass sich niemand außerhalb der Wissenschaft für ihre Methoden interessiert, sowohl für die theoretischen Methoden als auch die Meßmethoden. Er glaubte auch, dass niemand außerhalb der Wissenschaft sich für die Verschärfung ihrer Begriffe wirklich interessiert. Wenn ein Wissenschaftler über Kraft spricht, dann meint er etwas anderes, als wenn Sie im Alltag über Kraft sprechen. Oder wenn die Wissenschaftler über Energie sprechen, dann meinen sie etwas anderes, als wenn Sie im Alltag über Energie sprechen.
Das ist nicht immer leicht zur Deckung zu bringen, deshalb ist die Wissenschaft ihrem Wesen nach unpopulär.
Planck hat aber trotzdem versucht, Wissenschaft öffentlich zu machen, in dem er über die Wissenschaft selbst nachgedacht hat. Die Frage ist: Wie denkt man über Wissenschaft so nach, dass sie für einen gebildeten Menschen interessant sein kann?
Ich persönlich glaube, dass wir das Problem in der allgemeinen Öffentlichkeit nicht einmal im Ansatz gelöst haben.
Seit den 1960er Jahren wird versucht, Wissenschaft an den Mann, an die Frau oder an das Fernsehpublikum, an die Zeitschriftenleser zu bringen. Gar nicht überlegt wurde, was daran eigentlich schief gegangen ist, was daran nicht gelungen ist.
Ich glaube, das Problem ist, dass man sich bei der Wissenschaft auf die Vermittlung von Informationen beschränkt. Was die Menschen aber wirklich interessiert, ist Wissenschaft zu bekommen, mit der sie spazieren gehen können, über die sie sich komplentativ unterhalten können. Oder eben Wissenschaft, die ihnen eine Einheit zeigt.
Diese Einheitlichkeit in der Wissenschaft ist allerdings für die Wissenschaftler selbst schwierig geworden. Als Planck seine Reden gehalten hat, versuchte er diese Einheit zu zeigen und dahinter wenigstens das Bedürfnis der Einheit erkennen zu lassen.
Ich glaube, das ist das, was den gebildeten Menschen interessiert. In diese Richtung möchte ich auch meine Überlegungen richten, also, welche Naturwissenschaft braucht der gebildete Mensch?
Er braucht auf keinen Fall die Informationen, die es heute in vielen Medien gibt. Ebenso braucht er auf keinen Fall die Skepsis, die es in vielen Medien gibt, denn die Wissenschaft bestimmt unser Leben so, dass wir ohne sie den nächsten Tag nicht erleben könnten.
Wenn wir also dieses Thema angehen, dann haben wir zwei große Begriffe über die wir uns zunächst mal verständigen müssen.
Das ist zum einen der Begriff der Naturwissenschaft und zum anderen der Begriff der Bildung.
WAS IST NATURWISSENSCHAFT UND WOZU NATURWISSENSCHAFT?
Das Experiment
Ich möchte zunächst einmal den Begriff „Naturwissenschaft“ deutlich machen und zeigen, was ich darunter verstehe.
Ich liebe die Definition, die der in den 80er Jahren sehr populäre Hoimar von Dithfurth einmal gegen hat:
„Naturwissenschafter versuchen die Welt ohne Wunder unter den erschwerten Bedingungen des Experiments zu erklären.“
Das ist ein ganz wichtiger Punkt. Wissenschaft muss immer die Frage an die Natur stellen. Es reicht nicht, nur die Frage an ihren Kollegen oder an ihren Nachbarn zu stellen. Sie müssen ein Experiment machen, um dann im Experiment zu erfahren, ob das, was Sie vermuten, was Sie hypothetisch annehmen, auch zutrifft.
Zum Beispiel, können Sie in der Philosophie Jahrhunderte lang die Frage diskutieren, ob Fliegen ein Bewusstsein haben oder nicht. Oder ob Fliegen lernen können oder nicht. Der Naturwissenschaftler würde Sie bitten, das Experiment dazu zu machen.
Wie würde ein Experiment aussehen, in dem Sie nachweisen oder fragen wollen, ob Insekten Bewusstsein haben oder nur Maschinen sind, die Sie zufällig im Sommer gerne stechen? Wie sieht so ein Experiment aus? Das ist eine ganz spannende Frage. Die Naturwissenschaft entscheidet sich am Experiment.
Das kann dann übrigens dazu führen, dass Theorien, die nicht mehr im Experiment geprüft werden können, wie zum Beispiel die modernen Theorien der Kosmologie, vielleicht gar nicht mehr wissenschaftlich genannt werden können.
Naturwissenschaft im Alltag
Zurück zur Frage: Was ist eigentlich Naturwissenschaft, oder wie tritt sie bei uns in Erscheinung?
Im Alltag tritt sie heute massiv in Erscheinung, weil die Menschen längst die erste Natur aufgegeben haben und in einer zweiten Natur leben, die sie eingerichtet haben. Menschen sind umgeben von Technik.
Wir sind total von technischer und wissenschaftlicher Materie umgeben. Die Wissenschaft hat die Welt massiv und entscheidend beeinflusst. Sie brauchen nur an das Radio zu denken, an den Fernsehapparat, an das Automobil, an das Telefon. Alle diese Dinge, die Sie benutzen.
Die Frage ist, ob Sie nicht etwas über diese Geräte wissen sollten. Wissen Sie zum Beispiel, wie ein Handy funktioniert? Wissen Sie, wie ein Auto seine Mobilität erhält? Wo die Energie steckt, die Sie beim tanken in ihr Auto füllen? Das sind Dinge, über die man nachdenken kann. Sie können auch andere Fragen stellen. Wissenschaft taucht auch jederzeit in Fernsehnachrichten auf. Zum Beispiel, wenn Sie den Wetterbericht hören. Da wird plötzlich von einer Kaltfront geredet, von Hochdruck oder Tiefdruck. Dann wird von Windströmungen oder von Jetstreams erzählt. Das müsste man eigentlich alles wissen, das müsste man alles verstehen.
Ich halte das für wichtig. Das wäre zum Beispiel Wissenschaft, die ein gebildeter Mensch braucht, um sich in der Menge der Nachrichten, die er bekommt, wohl zufühlen. Sie möchten ja auch verstehen, was im Irak los ist, was mit der Gesundheitsreform oder einer Steuererhöhung?
Aber wenn Sie nicht verstehen, was eine Kaltfront ist, dann ist das eigentlich merkwürdig. Diese Dinge zu verstehen, halte ich für eine Notwendigkeit.
Es gibt sehr viele Fragen, die sich im Alltag stellen können, die naturwissenschaftliche Hintergründe haben, auf die ich aber später erst noch eingehen will.
Alle Menschen streben von Natur aus nach Wissen
Es ist nicht nur wichtig, dass wir wissen, was Naturwissenschaft ist, wie sie aussieht, wie sie methodisch vorgeht. Die spannendere Frage, die sich für unsere Gesellschaft und auch für den gebildeten Menschen stellt, ist die: Seit wann und wozu treiben wir eigentlich Naturwissenschaften? Das kann man historisch ziemlich genau positionieren. Es gibt zwei Antworten auf die Frage: Wozu betreiben die Menschen Naturwissenschaften? Die erste Antwort stammt aus der Antike, die zweite aus der Moderne.
Beginnen wir mit der Antwort aus der Antike. Sie stammt von Aristoteles, dem großen griechischen Philosophen. In seiner Schrift Metaphysik heißt der erste Satz. Ich zitiere: „Alle Menschen streben von Natur aus nach Wissen.“
Deshalb machen auch wir Wissenschaft. Denn Wissenschaft ist der systematische Versuch, sich Wissen anzueignen, das wir uns von Natur aus aneignen wollen, so wie es Aristoteles sagte.
Sein oben genannter Satz wird oft zitiert. Man hat den Eindruck, er ist an dieser Stelle zu Ende. Aber tatsächlich geht er weiter, weil Aristoteles begründet, warum wir nach Wissen streben. Und diese Begründung ist das Entscheidende: „Alle Menschen streben von Natur aus nach Wissen, weil sie Freude an der Sinneswahrnehmung haben.“
Kurz gesagt:
Wir wollen wissen, weil wir Freude an der Natur haben, Freude an der Wahrnehmung der Natur. Und wer hat die nicht?
Wer sieht nicht gerne im Frühling wie die Blüten aufgehen? Wer beobachtet nicht gerne Vögel?
Wer sieht nicht gerne Sonnenuntergänge?
Wer beobachtet nicht gerne Wolken am Himmel?
Wer beobachtet nicht gerne die Natur überhaupt?
Ästhetisch neugierig
Dieses Wort „Sinneswahrnehmung“, das Aristoteles benutzt, heißt auf Griechisch „aisthesis“. Damit sagt er eigentlich, dass Menschen ästhetisch neugierig sind. Und das sind wir ja.
Kinder sind ästhetisch neugierig. Sie wollen wissen, warum das Wasser nass ist. Sie wollen wissen, warum man trinken muss. Sie wollen wissen, warum Männer Bärte haben und Frauen nicht. Sie wollen wissen, warum die Wolken nicht vom Himmel fallen. Sie wollen wissen, warum der Himmel blau ist. Das alles wollen Kinder aus ästhetischer Neugierde wissen. Wir alle sind als Kinder ästhetisch neugierig gewesen. Jetzt kommt ein Problem, das aber nur als Nebenbemerkung erwähnt werden soll. Wenn Kinder zur Schule gehen, werden sie dort nicht ästhetisch neugierig empfangen, sondern begrifflich gelangweilt. Denn in der Schule lernen sie Naturgesetze.
Ich lerne das Reflexionsgesetz. Ich verwandle etwas wie das Licht, das draußen leuchtet, das scheint, das glitzert, das blendet, das blinkt, das wärmt. Alles das, was Licht kann, verschwindet im Physikunterricht und wird zu einem schwarzen Strich, der sozusagen durch ein Buch geistert. Daran aber sind der ästhetisch neugierige Knabe und das ästhetisch neugierige Mädchen nicht interessiert.
Wir sind ästhetisch neugierig und genau deshalb treiben wir Naturwissenschaft. Es ist unsere Natur: Aus der Freude an der Wahrnehmung der Welt, das Wissen erwerben zu wollen, das dieser Freude weiter auf die Beine hilft. Das ist der erste Grund, warum wir Naturwissenschaft treiben. Das können wir in kurzen Worten zusammenfassen:
Wir treiben Naturwissenschaft, um die Freude zu vermehren.
Macht über die Natur
Der zweite Grund ist der genau gegenteilige Grund. Der kam erst im 17. Jahrhundert auf. Damals erfinden vier oder fünf europäische Wissenschaftler die Idee der Wissenschaft. Das waren in England Francis Bacon, in Deutschland Johannes Kepler, in Italien Galileo Galilei und in Frankreich René Descartes.
Das tun sie unter der Prämisse, dass das Wissen das sie erwerben wollen, helfen soll, die Existenzbedingungen des Menschen zu erleichtern. Das ist die grundlegende Vorgabe. Sie wird übrigens am schönsten formuliert in dem Brecht Stück „Das Leben des Galilei“.
Da heißt es:
„Ich halte dafür, dass das einzige Ziel der Wissenschaft darin besteht, die Bedingungen der menschlichen Existenz zu erleichtern.“
„Das einzige Ziel der Wissenschaft“, sagt Galilei, und das ist natürlich die typische Übertreibung eines Italieners. Aber tatsächlich gibt es mindestens noch einen zweiten Grund für die Wissenschaft, nämlich die von Aristoteles angesprochene Freude an der Wahrnehmung der Welt.
Aber der im 16. /17. Jahrhundert formulierte Grund ist ebenso wichtig. Das heißt, wir treiben Wissenschaft, um Macht über die Natur zu haben, und diese Macht zu nutzen, um den Menschen zu helfen, ihr Leben zu erleichtern und Wohlstand zu schaffen.
Es gibt also zwei große Gründe, warum wir Wissenschaft treiben:
Der erste Grund ist, Freude zu mehren.
Der zweite Grund ist, Leiden zu mindern.
Ich sage das so pointiert, um diese Aussagen über die westliche Vorgabe der Wissenschaft mit folgendem Zitat zu konfrontieren:
„Vom buddhistischen Standpunkt aus betrachtet entspringt das menschliche Bedürfnis nach Wissen und Verständnis der eigenen Existenz, dem profunden Bestreben, Freude zu mehren und Leid zu überwinden.“
So schreibt der Dalai Lama in seinem Buch „Das Universum im einzelnen Atom“ .
Ich sage das nur deswegen, weil manchmal das Gefühl vorherrscht, dass die westliche Wissenschaft keine philosophische Grundlegung hat, sondern nur ein Machtstreben darstellt. Aber der buddhistische Standpunkt ist identisch. Das buddhistische Bemühen, Freude zu mehren und Leid zu mindern ist identisch mit den Ansätzen der westlichen Wissenschaften.
Da ist nur die Frage: Wie macht man das? Wie setzt man dieses Bedürfnis um?
Die Buddhisten machen das mit Sicherheit anders, als die westliche Wissenschaft. Die westliche Wissenschaft entwikkelt sich zu einer Technik. Die buddhistische Wissenschaft zu einer Form des geduldigen, meditativen Umfangs mit der Natur.
Wir können jetzt die Frage stellen, was davon der angemessene, der humanere, der zukunftsträchtigere Weg ist? Hier stellt sich für mich wieder die Frage, welche Naturwissenschaft der gebildete Mensch denn braucht?
WAS IST BILDUNG?
Bildung ist dialogisch
Was ist Bildung?
Bildung ist ein komplizierter Begriff, der auf verschiedene Weise definiert werden kann.
Es gibt ganze Bibliotheken, die erläutern, was ein gebildeter Mensch ist. Und es ist einer der schlimmsten Vorwürfe, zu sagen, „ du bist aber ungebildet.“
Wir sind zwar alle nicht gebildet, aber wir möchten auf keinen Fall ungebildet sein.
Wie also kann man Bildung definieren?
Bei so bedeutungsschweren Begriffen, die natürlich in der deutschen Sprachtradition eine große Rolle gespielt haben und spielen, empfiehlt es sich immer, erst einmal zu sehen, wie dieses Wort früher definiert wurde.
Eine Definition in einem Konversationslexikon aus dem Jahr 1903 lautet, ich zitiere:
„Gebildet ist, wer nicht mit der Hand arbeitet, sich richtig anzuziehen und zu benehmen weiß und bei allen Dingen, von denen in Gesellschaft die Rede ist, mitreden kann.“ Das klingt so, als ob ein Talkmaster der Protagonist eines gebildeten Menschen ist. Er redet bei allen Dingen mit – und ist meist gut angezogen.
Aber Scherz bei Seite, nicht der Talkmaster ist entscheidend, sondern wichtig ist für mich an dieser Definition, dass Bildung etwas mit reden zu tun hat.
Das heißt, nicht der einzelne Mensch, der irgendwo sitzt und das Wissen sammelt, ohne es von sich zu geben, ist gebildet, sondern der, der aufgrund seines Wissens Kontakt mit andern aufnimmt, der mit anderen in Verbindung tritt.
Ich denke, Bildung ist etwas, das im Dialog zwischen Menschen passiert. Diese führen dann ein gebildetes Gespräch, wenn sie sich unterhalten, ohne über ihre unmittelbaren Notwendigkeiten des Einkaufens, des Steuerbezahlens oder anderer, aktueller Dinge des Tages zu sprechen.
Wenn Sie sich über eine Oper unterhalten, ein Theaterstück, oder eine wissenschaftliche Entdeckung dann führen Sie ein gebildetes Gespräch.
Grundidee der Bildung ist, dass sie etwas ist, das Menschen im Gespräch miteinander verbindet und die Fähigkeit zur Kommunikation verleiht. Bildung ist dialogisch. Bildung findet im Dialog statt.
Der Einzelne kann nicht für sich gebildet sein. Er muss sich mit jemandem austauschen.
Ich glaube, dass nicht unbedingt sehr viel Wissen dazu gehört, um sich an einem gebildeten Gespräch zu beteiligen. Aber es gehört der Wunsch dazu, etwas Wissen zu wollen. Wenn Sie einfach nur neugierig sind und dann Fragen an jemanden stellen, der das Glück hatte, als Professor, zum Beispiel, viel lernen zu dürfen, dann hat das Bildungsgespräch begonnen.
Das Dialogische, das Hin und Her, das Wechselspiel zwischen den Partner, halte ich im Zusammenhang mit Bildung für wichtig und entscheidend.
