keskiviikko 11. toukokuuta 2016

Tuurillako ne laivatkin seilaa?

Kuvassa kompassi-aurinkokello ja sekstantti.
Satuin hankkimaan vähän aikaa sitten sekstantin. En osaa käyttää sitä hyvin. Olen kehitellyt tähän liittyen ajatuksia. Ja tähän on tullut ajan mittaan lisäyksityiskohtia. Uusin lisäyksityiskohta on aurinkokello jossa on kompassi. Sekstantti on siitä mielenkiintoinen esine, että Newton kehitti sen ensin. Mutta hän ei julkaissut keksintöään, joten se sitten keksittiin julkisuuteen myöhemmin.

Keksintö on tärkeä, koska sen avulla voidaan määritellä paikkaa. Katsomalla horisonttiin ja hakemalla "puolipeiliin" toiselle puolelle jokin taivaankappale, saadaan taivaankappaleen ja horisontin kulma. Käytännössä voidaan päästä meripeninkulman tarkkuuteen. ; Leveyspiiriä määrittäessä riittää tieto, että siirryttäessä tähden suuntaan k astetta, tähti nousee k astetta korkeammalle. Siirryttäessä poispäin tähti vastaavasti laskee alemmaksi. Yksi meripeninkulma vastaa yhden kulmaminuutin siirtymää. Pituuspiiri voitiin määrittää vasta sitten, kun käytössä on kronometri. Tässä tarkkuus vaatii hyvää kelloa.

Mittavälinesotku


Voidaankin ajatella, että meillä olisi käytössä sekstantti ja kello. Kellossa on sellainen ominaisuus, että sen avulla voi tarkistaa missä on pohjoinen. Kun osoittaa rannekellon tuntiviisarilla aurinkoa päin, niin päivällä (kello 06 - 18) etelä on tuntiviisarin ja kello 12 puolessa välissä. Illalla ja yöllä (kello 18 - 06) samasta paikasta löytyy pohjoinen. Meillä on tätä kautta keino hakea ilmansuuntia. Tämän avulla voidaan esimerkiksi tarkastaa että onko aurinko oikeaan aikaan oikeassa suunnassa. Sillä samalla kellolla.

Lisäksi jos kuvitellaan että käytössä on näiden lisäksi peräti sellainen aurinkokello jossa on mukana kompassi, niin voidaan katsoa antaako viisarikellon aurinkotemppu yhteneviä tuloksia sen kompassin kanssa. Ja voidaan katsoa onko aurinkokello hyvin säädetty niin että se pohjoiseen osoittaen näyttää oikeaa kellonaikaa. ; Ja kun siinä kerran on keksintö nimeltä aurinkokello, siinä on kronometri. Joka hakee tietoa samasta mistä sekstanttikin. Eli auringosta. Ja se hakee auringon avulla juuri sitä tietoa jota sekstantti tarvitsee jotta voidaan nähdä paikka.
1: Käytännössä aurinkokellolla ei saada hyvää tarkkuutta. Mutta tämä johtaa siihen että paikkatiedossa on mittausepävarmuudesta johtuvaa heittoa. Ei että paikkatieto voisi olla mitä tahansa. Tulokset ovat käytännössä sovellettaviksi liian epätarkkoja. Mutta ne eivät ole kuitenkaan täysin mielivaltaisia.

Periaatteessa kun kellon avulla haetaan tieto millä korkeudella auringon pitää olla missäkin, ja sitten auringon avulla tarkistetaan leveyspiirit ja pituuspiirit, voidaan saada aikaan toisia itseensäkäpertyviä tarkastelukehiä. Voidaan varmistaa että ovatko kaikki tulokset yhteensopivia. Jokainen laite antaa itsessään mittaustuloksen joka pätee jos mittalaite toimii. Mutta yhdessä tämä ongelma voidaan osittain kiertää...

Tämänlainen kokonaisuus on kehäinen.

Eri elementit tukevat toisiaan. Ne ovat koherentteja. Tosiasiassa on kuitenkin aika ymmärrettävää että jos paikka tarkistetaan sekstantilla, se pätee karttaan ja aurinkokello näyttää pohjoiseen. Mutta sitten magneettikompassi osoittaa eri suuntaan, niin voidaan odottaa että se johtuu siitä että tämä yksi mittalaite on rikki. Vaikka aurinkokello onkin epätarkempi ja kellonviisarintemppu yleensä suuntaa antavampi kuin kompassin antama tulos. Koska muut rakentavat ehyttä kokonaisuutta, tämä särö voidaan hylätä. Samoin jos mittaukset eivät onnistu voidaan olla melko varmoja siitä että auringossa ei ole vikaa vaan mittalaitteissa tai niiden käytössä.

Toisin sanoen voidaan nähdä että tässä syntyvät "todistuskehät" ovat bootstrappingia. Mittaustavat tukevat toisiaan ja varmistelevat toisiaan. Mutta ne eivät ole kehäpäätelmiä. Sillä kehäpäätelmät ovat tautologisia. Tässä ei-koherentit tulokset ovat mahdollisia joten kyseessä on itseään korroboroiva varmistelujen suma. Toisin sanoen eri teoriat olettavat eri asioita. Ja näistä oletuksista seuraa induktiivisia sääntöjä. Jotka sitten tämä kyseinen mittalaite varmistaa. Ne joko osuvat asiaan tai eivät. Ja jos eivät, tiedetään että jossain premississä on vika. Jos mittaukset toimivat niin niistä saadaan johtopäätöksiä jotka ovat toisaalla premisseinä. Ja näistä saadaan omia induktioitaan. Joita voidaan sitten varmistaa. Joskus käy niin että kartta näyttää paikkaa, johon sekstantti ja kronometri näyttävät. Mutta tämä häiriöttömyys ei ole ilmiselvyys. Joskus tulee huonoja ja vääriä paikkoja.

Ero on tärkeä


Tämä on jotain joka on tavallaan helppo demonstraatio Quinelaisesta ajatteluperiaatteesta. Jos systeemit eivät toimi hautulla tavalla, virhe voidaan tulkita mittausvirheeksi tai teorian kaatumiseksi tai miksi tahansa. Mutta käytännössä usein tarjolla on Duhemin-Quinen teesin mukainen ratkaisu. Eli hylätään se näkemys joka tuhoaa tiedeverkkoa mahdollisimman vähän. (Tavalla jossa esimerkkini kompassiosa voitiin hylätä.) Tässä korostuukin se, että vaikka Quinen näkemys on jotain joka on ennen kaikkea kriittinen klassista fallibilismia kohtaan siinä mielessä että Quinen mukaan mikään teoria ei ole puhtaasti falsifioitavissa koskaan, vaan se on aina paikattavissa lisäoletuksilla jossain muualla, niin käytännössä hänen kantansa ajaa teorianmuodostusta lähinnä kohti "fallibilismia modifikaatioin".

Tämä on hyvin tärkeä seikka. Sillä jos mietitään agrippan trilemmaa, siinä huomataan että vaihtoehtoina on että joko todistuskehässä on täysin perustelemattomia oletuksia (foundationalismi), todistukset jatkuvat ikuisesti ikuisessa regressiossa. Tai se pitää sisällään kehiä. Kenties kehäpäätelmäongelmaa saadaan ainakin loivennettua sillä että se onkin enemmän koherenssia kuin puhdasta kehäpäättelyä.
1: Toki tässä joudutaan olettamaan havaintojen ja todellisuuden välisestä suhteesta. Joten se ei täysin ratkaise kaikkea. Mutta loiventaa ongelmia tavalla joka on mielestäni hieno. Jos teoria on parsimoninen ja koherentti, ja sitä voi korroboroida, niin vaadittaisiin selitys miksi universumi olisi juuri sellaisella tavalla väärä että se mahdollistaisi tämänlaisen. Universumi voisi olla monella tavalla väärä ja osa niistä ei tuottaisi tälläisiä yhteensopivuuksia. Joten tämä monenlaistaen puolten toimivuus jäisi selittämättä. Ja tässäkin mielessä meillä on joka tapauksessa jotain josta tiedämme miten asiat eivät sitten ainakaan ole.

Tämä tuo hyvän muistutuksen. Moni ottaa huomioon tieteen arkijärjen mukaisesti. Tällöin ajatellaan että tieto on sitä että tiedetään miten asia on. Vaihtoehdot ja epätarkkuudet ovat tässä uhka tiedolle itsessään. Kuitenkin voidaan ajatella että jos tieto onkin sitä että tiedetään miten asiat ovat todennäköisemmin kuin toiset eivät, niin tälläiset tarkistelukehät kertovat että prosessissa on olemassa jonkinlaista tietoa. (Ei haikailtua lopullista totuutta vaan ihan oikeaa episteemistä tietoa.) On kenties vaihtoehtoja. Mutta hyvin usein useista eri tulkinnoista tiedetään että toiset ovat todennäköisempiä kuin toiset. Tämänlaisilla keinoilla ne laivatkin seilaavat. Tai seilasivat. Eivät tuurilla, vaan tieteellä.

Ei kommentteja: