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¿Qué es ciencia?











La palabra " ciencia " probablemente trae a la mente muchas imágenes diferentes: un libro de texto de grasa, batas de laboratorio blanco y microscopios, un astrónomo que mira a través de un telescopio, un naturalista en la selva tropical, las ecuaciones de Einstein escribió en una pizarra, el lanzamiento del transbordador espacial, burbujeantes vasos .... Todas esas imágenes reflejan algún aspecto de la ciencia, pero ninguno de ellos proporciona una imagen completa porque la ciencia tiene muchas facetas:


todas estas imágenes muestran un aspecto de la ciencia, sino una visión completa de la ciencia es más que un caso determinado.
La ciencia es tanto un conjunto de conocimientos y un proceso. En la escuela, la ciencia puede parecer a veces como una colección de aislados y estáticos hechos que figuran en un libro de texto, pero eso es sólo una pequeña parte de la historia. Igual de importante, la ciencia es también un proceso de descubrimiento que nos permite enlazar hechos aislados en entendimientos coherentes y globales del mundo natural .
La ciencia es apasionante. La ciencia es una forma de descubrir lo que hay en el universo y cómo funcionan las cosas hoy en día, la forma en que trabajaron en el pasado, y la forma en que van a trabajar en el futuro. Los científicos están motivados por la emoción de ver o averiguar algo que nadie ha hecho antes.
La ciencia es útil. El conocimiento generado por la ciencia es potente y fiable. Puede ser utilizado para desarrollar nuevas tecnologías , el tratamiento de enfermedades, y hacer frente a muchos otros tipos de problemas.
La ciencia está en curso. La ciencia está refinando y ampliando nuestro conocimiento del universo continuamente, y mientras lo hace, conduce a nuevas preguntas para la investigación futura. La ciencia nunca será "terminado".
La ciencia es una actividad humana global. Las personas de todo el mundo participan en el proceso de la ciencia. Y usted también puede hacerlo!
En esta sección se describe lo que hace que la ciencia de la ciencia. Se pueden investigar:
Descubrimiento: La chispa de la ciencia
Una lista de comprobación de la ciencia
La ciencia no tiene límites





Descubrimiento: La chispa de la ciencia














"Eureka!" o "¡ajá!"momentos pueden no ocurren con frecuencia, pero a menudo son experiencias que impulsan la ciencia y los científicos. Para un científico, todos los días tiene la posibilidad de descubrimiento - de dar con una idea nueva o de observar algo que nadie ha visto nunca antes. Vastos cuerpos de conocimiento aún no se han construido y muchas de las preguntas más básicas sobre el universo aún no se han contestado:
¿Qué causa la gravedad?
¿Cómo las placas tectónicas se mueven alrededor de la superficie de la Tierra?
¿Cómo nuestro cerebro almacena los recuerdos?
¿De qué manera las moléculas de agua interactúan entre sí?
No sabemos las respuestas completas a estas y un número abrumador de otras preguntas, pero la perspectiva de responder a ellas llama la ciencia hacia adelante.









Preguntas de la ciencia TODOS LOS DIAS
cuestiones científicas pueden parecer (por ejemplo, células lo permiten las reacciones químicas para romper los enlaces en las moléculas de azúcar) complejos, pero no tiene que ser. Usted probablemente ha planteado muchos problemas científicos perfectamente válidas usted mismo: ¿cómo pueden volar los aviones, ¿por qué suben los pasteles en el horno, ¿por qué las manzanas se vuelven marrones una vez que se cortan? Puede descubrir las respuestas a muchas de estas preguntas de la ciencia "diarias" en su biblioteca local, pero para otros, la ciencia no puede tener las respuestas, y respondiendo a estas preguntas puede conducir a nuevos descubrimientos sorprendentes. Por ejemplo, todavía no se sabe mucho acerca de cómo el cerebro recuerda a comprar leche en el supermercado. Del mismo modo que estamos motivados para responder preguntas acerca de nuestras experiencias cotidianas, los científicos se enfrentan a este tipo de preguntas en todas las escalas, incluyendo preguntas acerca de la naturaleza del universo.
Para obtener información sobre cómo otros se han involucrado en la ciencia y cómo se puede desarrollar su propio punto de vista científico sobre el mundo, echa un vistazo a este lado viaje:
Piense en la ciencia





Los descubrimientos, las nuevas preguntas y nuevas ideas son los que mantienen los científicos que van y despierto en la noche, pero son sólo una parte de la imagen; el resto implica una gran cantidad de trabajo duro (y, a veces tedioso). En la ciencia, los descubrimientos y las ideas deben ser verificadas por múltiples líneas de evidencia y luego integrado en el resto de la ciencia, un proceso que puede durar muchos años. Y, a menudo, los descubrimientos no son tornillos de la azul. Un descubrimiento puede ser en sí misma el resultado de muchos años de trabajo en un problema particular, como se ilustra por el descubrimiento de Henrietta Leavitt estelar ...










Henrietta Leavitt


SORPRESAS ESTELARES
Los astrónomos han sabido por mucho tiempo sobre la existencia de estrellas variables - estrellas cuyo brillo cambia con el tiempo, cambiando lentamente entre brillante y dim - cuando, en 1912, Henrietta Leavitt anunció un notable (y totalmente inesperada) descubrimiento sobre ellos. Por estas estrellas, la longitud de tiempo entre sus puntos más brillantes y más tenues parecía estar relacionada con su brillo total: más lentos estrellas en bicicleta son más luminosas. En ese momento, nadie sabía por qué ese era el caso, pero, sin embargo, el descubrimiento permitió a los astrónomos deducir las distancias a las estrellas lejanas, y por lo tanto, para calcular el tamaño de nuestra propia galaxia. De Leavitt observación fue una verdadera sorpresa - un descubrimiento en el sentido clásico - pero una que se produjo sólo después de que había pasado años comparando cuidadosamente miles de fotos de estos puntos de luz, buscando patrones en la oscuridad.
Lea más sobre la investigación de las estrellas variables de Henrietta Leavitt .





El proceso de descubrimiento científico no se limita a los científicos profesionales que trabajan en los laboratorios. La experiencia cotidiana de la deducción de que su coche no arranca debido a una bomba de combustible malo, o de averiguar que los ciempiés en su patio trasero prefieren rocas sombra comparte similitudes con los descubrimientos científicos fundamentales clásicamente como la elaboración de la doble hélice del ADN.Todas estas actividades implican la realización de observaciones y análisis depruebas - y todos ellos proporcionan la satisfacción de encontrar una respuesta que tenga sentido de todos los hechos . De hecho, algunos psicólogos sostienen que la forma en los seres humanos aprenden individuales (especialmente los niños) tiene mucha similitud con el progreso de la ciencia: ambas implican la realización de observaciones, teniendo en cuenta las pruebas, probar ideas y que se aferra a los que trabajan.









Una lista de comprobación de la ciencia











Entonces, ¿qué es, exactamente, es la ciencia ? Pues bien, la ciencia resulta ser difícil de definir con precisión. (Los filósofos han estado discutiendo durante décadas!) El problema es que el término " ciencia " se aplica a un muy amplio conjunto de actividades humanas, desde el láser en desarrollo, para el análisis de los factores que afectan la toma de decisiones humana.
Para tener una idea de lo que es la ciencia, vamos a ver una lista de verificación que resume las principales características de la ciencia y la comparamos con un caso prototípico de la ciencia en acción: la investigación de Ernest Rutherford en la estructura del átomo. A continuación, vamos a ver algunos otros casos que son menos ejemplos "típicos" de la ciencia para ver cómo miden y cuáles son las características que comparten.
Esta lista proporciona una guía para saber qué tipo de actividades son abarcadas por la ciencia, pero dado que los límites de la ciencia no están claramente definidos, la lista no se debe interpretar como todo-o-nada.Algunas de estas características son especialmente importantes para la ciencia (por ejemplo, toda la ciencia en última instancia, debe confiar enpruebas ), pero otros son menos central. Por ejemplo, algunas investigaciones científicas perfectamente pueden ejecutar en un callejón sin salida y no dar lugar a la investigación en curso. Use esta lista como un recordatorio de las características habituales de la ciencia. Si algo no se ajusta a la mayoría de estas características, no debe ser tratado como ciencia.
La ciencia hace preguntas sobre el mundo natural
ciencia estudia el mundo de la naturaleza . Esto incluye los componentes del universo físico que nos rodea, como los átomos, las plantas, los ecosistemas, las personas, las sociedades y las galaxias, así como las naturalesfuerzas en el trabajo en esas cosas.Por el contrario, la ciencia no puede estudiar sobrenaturales fuerzas y explicaciones. Por ejemplo, la idea de que existe una vida futura sobrenatural no es una parte de la ciencia ya que esta otra vida opera fuera de las reglas que gobiernan el mundo natural.









Cualquier cosa en el mundo natural - de los ecosistemas exóticos a la contaminación urbana - puede ser objeto de investigación científica.
La ciencia puede investigar todo tipo de preguntas:
hicieron las rocas más antiguas de la tierra cuando se forma?
A través de qué reacciones químicas no hongos obtienen energía de los nutrientes que absorben?
¿Qué causa la mancha roja de Júpiter?
¿Cómo funciona el smog movimiento a través de la atmósfera?
Muy pocas preguntas están fuera de los límites de la ciencia - pero las clases de ciencia pueden proporcionar respuestas son limitadas. La ciencia sólo puede responder en términos de fenómenos naturales y procesos naturales.Cuando nos preguntamos preguntas como: ¿Cuál es el significado de la vida?y ¿Existe el alma? por lo general, esperamos que las respuestas que se encuentran fuera del mundo natural - y por lo tanto, fuera de la ciencia.







UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: RUTHERFORD y el átomo
A principios de 1900, Ernest Rutherford estudió (entre otras cosas) la organización del átomo - la partícula fundamental del mundo natural. Aunque los átomos no se pueden ver a simple vista, pueden ser estudiados con las herramientas de la ciencia, ya que son parte del mundo natural.
La historia de Rutherford continúa a medida que examinamos cada elemento de la Lista de verificación de la Ciencia. Para averiguar cómo las medidas de esta investigación contra el resto de la lista de verificación, siga leyendo.





Ernest Rutherford





















La ciencia trata de explicar y entender











La ciencia como institución colectiva tiene como objetivo producir más y más precisos naturales explicaciones de cómo el mundo natural funciona, cuáles son sus componentes son, y cómo consiguió que el mundo sea como es ahora. Clásicamente, el objetivo principal de la ciencia ha sido la construcción de conocimiento y comprensión, independientemente de sus posibles aplicaciones - por ejemplo, la investigación de las reacciones químicas que experimenta un compuesto orgánico con el fin de aprender sobre su estructura. Sin embargo, cada vez más, la investigación científica se lleva a cabo con el objetivo explícito de la solución de un problema o el desarrollo de una tecnología , ya lo largo de la ruta de acceso a ese objetivo, nuevos conocimientos y explicaciones están construidos. Por ejemplo, un químico podría tratar de producir un medicamento contra la malaria sintéticamente y en el proceso, descubrir nuevos métodos de formación de enlaces que se pueden aplicar a la fabricación de otras sustancias químicas. De cualquier manera (el llamado "pura " o " aplicado " la investigación), la ciencia tiene como objetivo aumentar nuestra comprensión de cómo funciona el mundo natural.




Un celacanto

El conocimiento que se construye por la ciencia está siempre abierto a la pregunta y revisión. Ni idea científica es cada vez de una vez y para siempre "demostró". Por qué no?Pues bien, la ciencia está en constante búsqueda de nuevas pruebas , lo que podría revelar problemas con nuestros conocimientos actuales. Ideas que estamos totalmenteaceptamos hoy pueden ser rechazados o modificados a la luz de nuevas evidencias descubiertas mañana. Por ejemplo, hasta 1938, los paleontólogos aceptan la idea de que los celacantos (un antiguo pez) se extinguieron en el momento de que se agoten aparecen en el registro fósil - hace 80 millones de años. Pero ese año, un celacanto vivo fue descubierto frente a la costa de África del Sur, provocando que los científicos a revisar sus ideas y comenzar a investigar cómo este animal sobrevive en las profundidades del mar.
A pesar del hecho de que son sujetos a cambio, las ideas científicas son fiables. Las ideas que han ganado aceptación científica han hecho porque se apoyan en muchos líneas de evidencia . Estas explicaciones científicas generan continuamente las expectativas de que son verdad, lo que nos permite averiguar cómo las entidades en el mundo natural son propensos a comportarse (por ejemplo, qué tan probable es que un niño herede una enfermedad genética particular) y cómo podemos aprovechar ese conocimiento para resolver problemas (por ejemplo, cómo la electricidad, alambre, vidrio y diversos compuestos se pueden formar en una bombilla de trabajo). Por ejemplo, la comprensión científica del movimiento y gases nos permiten construir aviones que nos llevan de forma fiable de un aeropuerto a otro. A pesar de los conocimientos utilizados para diseñar aviones es técnicamente provisional, una y otra vez, que el conocimiento nos ha permitido producir aviones que vuelan. Tenemos buenas razones para confiar en las ideas científicas: trabajan!







UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: 
RUTHERFORD y el átomo
Las investigaciones de Ernest Rutherford estaban dirigidas a la comprensión de un pequeño, pero que ilumina, los rincones del mundo natural: el átomo. Se investigó este mundo a través de las partículas alfa, que son átomos de helio despojados de sus electrones. Rutherford había descubierto que cuando un haz de estas diminutas partículas alfa con carga positiva se disparó a través de la hoja de oro, las partículas no permanecen en línea recta hacia su curso, pero son desviados (o "dispersa") en diferentes ángulos. Rutherford quería averiguar lo que esto le podría decir sobre el diseño de un átomo.

La historia de Rutherford continúa a medida que examinamos cada elemento de la Lista de verificación de la Ciencia. Para averiguar cómo las medidas de esta investigación contra el resto de la lista de verificación, siga leyendo.












La ciencia trabaja con las ideas comprobables











Sólo comprobables ideas están dentro del ámbito de la ciencia .Para tener una idea sea comprobable, debe generar lógicamente específicos expectativas- en otras palabras, un conjunto deobservaciones que podríamos esperar hacer si la idea fuera cierta y un conjunto de observaciones que sería incompatible con la idea y llevar a creer que es no es cierto.Por ejemplo, considere la idea de que el canto de un gorrión es genéticamente codificada y no se ve afectado por el entorno en el que se eleva, en comparación con la idea de que un gorrión se entera de la canción se oye como un bebé. El razonamiento lógico acerca de este ejemplo da lugar a un conjunto específico de las expectativas. Si el canto del gorrión fueron codificados genéticamente de hecho, es de esperar que un gorrión criado en el nido de una especie diferente crecería a cantar una canción gorrión como cualquier otro miembro de su propia especie. Pero si, en cambio, el canto del gorrión se aprendieron como un polluelo, levantando un gorrión en el nido de otra especie debe producir un gorrión que canta una canción no gorrión. Porque generan diferentes observaciones esperadas, estas ideas son comprobables. Una idea científica puede requerir una gran cantidad de razonamiento para llegar a un adecuado prueba , puede ser difícil de probar, puede requerir el desarrollo de nuevas tecnológicas herramientas para poner a prueba, o puede requerir uno para hacer de forma independiente comprobables hipótesis a prueba - pero para ser científica, una idea debe ser comprobable, de alguna manera, de alguna manera.

Si una explicación es igualmente compatible con todas las observaciones posibles, entonces no es comprobable y por lo tanto, no dentro del alcance de la ciencia. Esto es con frecuencia el caso con ideas sobre sobrenaturalesentidades. Por ejemplo, considere la idea de que un ser sobrenatural todopoderoso controla nuestras acciones. ¿Hay algo que podríamos hacer para poner a prueba esta idea? No. Debido a que este ser sobrenatural es todopoderoso, todo lo que observamos podría ser atribuido a los caprichos de ese ser. O no. El punto es que no podemos utilizar las herramientas de la ciencia para recoger toda la información acerca de si es o no ser existe - de modo tal idea está fuera del ámbito de la ciencia.








UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: 
RUTHERFORD y el átomo



Antes de 1910, Ernest Rutherford y muchos otros científicos tenían la idea de que la carga positiva y la masa de un átomo se distribuyen uniformemente a lo largo de todo el átomo, con electrones dispersos por todo. Se puede imaginar estemodelo del átomo como una bola de nieve sin apretar (la masa positiva del átomo) con unos diminutos granos de arena (los electrones) repartidos por todo. La idea de que los átomos están dispuestos de esta manera puede ser probado por el disparo de un haz de partículas alfa a través de un trozo de lámina de oro. Si la idea fuera correcta, entonces la masa positiva en la lámina de oro sería relativamente difusa (la nieve sin apretar) y permitiría que las partículas alfa que pasan a través de la lámina con la única dispersión menor.
La historia de Rutherford continúa a medida que examinamos cada elemento de la Lista de verificación de la Ciencia. Para averiguar cómo las medidas de esta investigación contra el resto de la lista de verificación, siga leyendo.
















La ciencia se basa en la evidencia











En última instancia, las ideas científicas no sólo deben probarcapaces , pero deben ser en realidadla prueba ed - preferiblemente con muchos diferentes líneas de evidencia por muchas personas diferentes. Esta característica se encuentra en el corazón de toda la ciencia . Los científicos buscan activamente pruebas para poner a prueba sus ideas - incluso si la prueba es difícil y significa, por ejemplo, de pasar años trabajando en un solo experimento , que viaja a la Antártida para medir los niveles de dióxido de carbono en un núcleo de hielo, o la recogida de muestras de ADN de miles de voluntarios por todo el mundo. La realización de estas pruebas es tan importante para la ciencia porque en la ciencia, la aceptación o el rechazo de una idea científica depende de las pruebas pertinentes para que - no en el dogma, la opinión popular, o la tradición. En la ciencia, las ideas que no son soportadas por la evidencia son finalmente rechazados. Y las ideas que están protegidos de prueba o sólo se les permite ser probado por un grupo con un interés personal en el resultado no son una parte de la buena ciencia.



Para obtener más información acerca de las pruebas por grupos de interés y la forma en que sin querer puede dar lugar a sesgos (y mala ciencia), tomar un viaje de lado avanzado para quién paga por la ciencia?












UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: 
RUTHERFORD y el átomo
El laboratorio de Ernest Rutherford puso a prueba la idea de que la masa positiva de un átomo se extendió a cabo de forma difusa por el disparo de un haz de partículas alfa a través de un pedazo de papel de oro, pero la evidencia resultante de ese experimento fue una completa sorpresa: la mayoría de las partículas alfa pasa a través de la lámina de oro sin cambiar de dirección tanto como se esperaba, pero algunas de las partículas alfa llegó rebotando hacia atrás en la dirección opuesta, como si hubieran golpeado algo densa y sólida en la lámina de oro. Si los átomos de oro eran realmente como bolas de nieve empaquetadas de manera suelta, todas las partículas alfa debería haber pasado a través de la lámina, pero no lo hicieron!

A partir de esta evidencia, Rutherford llegó a la conclusión de que su bola de nieve modelo del átomo había sido incorrecta, a pesar de que era muy popular entre muchos otros científicos. En su lugar, la evidencia sugiere que un átomo es principalmente espacio vacío y que su carga positiva se concentra en una masa densa en su núcleo, formando un núcleo. Cuando las partículas alfa cargadas positivamente fueron disparados contra la lámina de oro, la mayoría de ellos pasa a través del espacio vacío de los átomos de oro con poca desviación, pero algunos de ellos corrió justo en el núcleo denso, cargado positivamente de un átomo de oro y fueron repelidos hacia atrás (como lo que ocurriría si se trató de hacer que los polos norte de dos imanes fuertes tocan). La idea de que los átomos tienen carga positiva núcleos también era comprobable. Muchos experimentos independientes se realizaron por otros investigadores para ver si la idea encaja con otros resultados experimentales.
La historia de Rutherford continúa a medida que examinamos cada elemento de la Lista de verificación de la Ciencia. Para averiguar cómo las medidas de esta investigación contra el resto de la lista de verificación, siga leyendo.












Ciencia está incrustado en la comunidad científica












El progreso de la ciencia depende de las interacciones dentro de la comunidad científica - es decir, la comunidad de personas y organizaciones que generan las ideas científicas, probar esas ideas, publicar revistas científicas , organizar conferencias , científicos del tren, distribuir los fondos de investigación, etc. Esta comunidad científica ofrece la base de conocimientos acumulada que permite la ciencia para construir sobre sí mismo. También es responsable de la más pruebas y el escrutinio de las ideas y para la realización de controles y equilibrios en el trabajo de los miembros de la comunidad.





Los científicos a veces trabajan solos y en ocasiones trabajan juntos, pero la comunicación dentro de la comunidad científica es siempre importante.

Además, tanto la investigación científica es de colaboración, con diferentes personas con lo que su conocimiento especializado para influir en diferentes aspectos del problema. Por ejemplo, un artículo de 2006 en la revista variaciones regionales en el genoma humano fue el resultado de una colaboración entre 43 personas desde el Reino Unido, Japón, los EE.UU., Canadá y España! Incluso Charles Darwin, que inicialmente investigó la idea de la evolución por selección natural mientras vive casi como un ermitaño en su casa de campo, mantuvo una animada correspondencia con sus compañeros, enviar y recibir numerosas cartas que se ocupan de sus ideas y la evidencia relevante para ellos.
En casos raros, los científicos trabajan realmente en forma aislada. Gregor Mendel, por ejemplo, descubrió los principios básicos de la herencia genética como monje aislada, con muy poca interacción científica. Sin embargo, incluso en estos casos, la investigación en última instancia debe involucrar a la comunidad científica si el trabajo que ha de tener algún impacto en el progreso de la ciencia. En el caso de Mendel, la implicación última de la comunidad científica a través de su obra publicada fue fundamental, ya que permitió a otros científicos para evaluar las ideas de forma independiente, investigar nuevas líneas de evidencia , y desarrollar extensiones de sus ideas.Este proceso de la comunidad puede ser caótico y lento, pero también es crucial para el progreso de la ciencia.








UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: 
RUTHERFORD y el átomo




Ernest Rutherford (derecha) y Hans Geiger en el laboratorio de física en la Universidad de Manchester, Inglaterra, alrededor del año 1912. El permiso de la Biblioteca Alexander Turnbull, Wellington, Nueva Zelanda, deben obtenerse antes de cualquier nueva utilización de esta imagen. Número de referencia: PAColl-0091-1-011.

Aunque Ernest Rutherford se le ocurrió la idea de que los átomos tienen un núcleo con carga positiva, la investigación que condujo a esta idea fue un esfuerzo de colaboración: Rutherford fue asistido por Hans Geiger, y el crítico alfa-dispersión experimento fue en realidad llevado a cabo por Ernest Marsden, una estudiante universitario que trabaja en el laboratorio de Rutherford.
Por otra parte, después de su descubrimiento de la disposición del átomo, Rutherford publicó una descripción de la idea y las pruebas pertinentes, liberándolo a la comunidad científica para su examen y evaluación. Y examinar lo hicieron. Niels Bohr notó un problema con la idea de Rutherford: no había nada de mantenimiento de los electrones que orbitan alrededor de la espiral en el núcleo del átomo, haciendo que todo el asunto a colapsar! Bohr modificó el modelo básico de Rutherford, proponiendo que los electrones se habían establecido los niveles de energía, lo que ayudó a resolver el problema y se ganó un Premio Nobel de Bohr.Desde entonces, muchos otros científicos han construido sobre y modificado de Bohr modelo .





átomos de litio, esquematizados en los modelos de Rutherford y Bohr. el modelo de Rutherford no diferencia entre cualquiera de los electrones, mientras que los electrones lugares de Bohr en órbitas con niveles de energía conjunto.
La historia de Rutherford continúa a medida que examinamos cada elemento de la Lista de verificación de la Ciencia. Para averiguar cómo las medidas de esta investigación contra el resto de la lista de verificación, siga leyendo.












Las ideas científicas conducen a la investigación en curso











La ciencia es un esfuerzo continuo.No termina con la más reciente edición de su libro de física de la universidad y no terminar incluso una vez que conocemos las respuestas a las grandes preguntas, como por ejemplo cómo nuestros 20.000 genes interactúan para construir un ser humano o lo que es la materia oscura. En tanto que hay partes inexploradas y sin explicación del mundo natural , la ciencia seguirá investigando ellos.
Lo más típico en la ciencia, en respuesta a una pregunta que inspira a las preguntas más profundas y más detalladas para futuras investigaciones. Del mismo modo, empezar con una idea fructífera para explicar un anterioridad anómala observación con frecuencia da lugar a nuevas expectativas y áreas de investigación. Por lo tanto, en cierto sentido, cuanto más sabemos, más sabemos lo que todavía no sabemos. A medida que nuestro conocimiento se expande, también lo hace nuestra conciencia de lo que aún no entendemos. Por ejemplo, James Watson y Francis Crick, la propuesta de que el ADN tiene la forma de una doble hélice ayudaron a responder una pregunta en la biología de la estructura química del ADN. Y si bien ayudó a responder a una pregunta, sino que también genera nuevas expectativas (por ejemplo, que el ADN se copia a través de apareamiento de bases), planteado muchas nuevas preguntas (por ejemplo, ¿cómo almacenar la información del ADN?), Y ha contribuido a nuevos campos enteros de la investigación (por ejemplo, , Ingeniería genética). Al igual que el trabajo de Watson y Crick, más investigación científica genera nuevas expectativas, inspira nuevas preguntas, y conduce a nuevos descubrimientos.












UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: 
RUTHERFORD y el átomo



Niels Bohr


Niels Bohr basa en la obra de Ernest Rutherford para desarrollar el modelo del átomo más comúnmente retratado en los libros de texto: un núcleo orbitado por electrones en los diferentes niveles. A pesar de las nuevas preguntas que planteaba (por ejemplo, los electrones que orbitan ¿cómo evitar la violación de las reglas de la electricidad y el magnetismo cuando no en espiral en el núcleo?), Este modelo fue de gran alcance y, con la modificación adicional, dio lugar a una amplia gama de precisión predicciones y los nuevos descubrimientos: de predecir el resultado de las reacciones químicas, a la determinación de la composición de las estrellas lejanas, a la concepción de la bomba atómica.
La historia de Rutherford continúa a medida que examinamos cada elemento de la Lista de verificación de la Ciencia. Para averiguar cómo estas medidas de investigación hasta el último elemento de la lista de verificación, siga leyendo.




















Los participantes en la ciencia se comportan científicamente











La ciencia es a veces mal interpretado como un esfuerzo de élite en el que uno tiene que ser un miembro de "The Club" con el fin de ser tomado en serio. Eso es un poco engañoso. De hecho, la ciencia está abierto a cualquier persona (independientemente de la edad, el género, el compromiso religioso, capacidad física, etnia, país de origen, opiniones políticas, la miopía, sabor favorito de helado - lo que sea) y se beneficia enormemente de la creciente diversidad de perspectivas ofrecido por sus participantes. Sin embargo, la ciencia sólo funciona porque las personas involucradas con ella se comportan "científicamente" - es decir, se comportan de maneras que empujan a la ciencia hacia adelante.


Pero, ¿qué tiene uno que hacer para comportarse de vista científico? Aquí está el código de un científico de la conducta:
Prestar atención a lo que otras personas ya lo han hecho. El conocimiento científico se construye de forma acumulativa. Si quieres descubrir cosas nuevas e interesantes, lo que necesita saber lo que la gente ya se han descubierto antes. Esto significa que los científicos estudian sus campos ampliamente para comprender el estado actual de los conocimientos.
Exponer sus ideas a la prueba. Se esfuerzan por describir y realizar las pruebas que podrían sugerir que están equivocados y / o permitir que otros lo hagan. Esto puede parecer como pegarse un tiro en el pie, pero es fundamental para el progreso de la ciencia. La ciencia tiene como objetivo comprender con precisión el mundo, y si las ideas están protegidos de las pruebas, es imposible averiguar si son exactos o inexactos!
Asimilar la evidencia. La evidencia es el árbitro final de las ideas científicas. Los científicos no están libres de ignorar la evidencia.Cuando se enfrentan con evidencia que contradice su idea, un científico puede suspender el juicio en esa idea a la espera de más pruebas, puede revisar o rechazar la idea, o pueden estudiar medios alternativos para explicar la evidencia, pero en última instancia, las ideas científicas se sustentan en pruebas y no puedo ser apuntalado si la evidencia los rompe hacia abajo.
Abiertamente comunicar ideas y pruebas a los demás. La comunicación es importante por muchas razones. Si un científico mantiene el conocimiento de ella- o él mismo, otros no pueden construir sobre esas ideas, vuelva a comprobar el trabajo, o idear nuevas maneras de probar las ideas.
Jugar limpio: Actuar con integridad científica. Ocultamiento de pruebas, informes selectivamente pruebas y falsificar datos frustrar directamente en la meta principal de la ciencia - para construir un conocimiento preciso sobre el mundo natural . Por lo tanto, el mantenimiento de altos estándares de honestidad, integridad y objetividad es fundamental para la ciencia.







UN PROTOTIPO DE CIENCIAS: 
RUTHERFORD y el átomo
Ernest Rutherford y sus colegas actuaron de manera que se movían hacia delante la ciencia:
Ellos entendieron el conocimiento relevante en su campo.Rutherford había estudiado física durante más de 20 años cuando propuso la idea del núcleo.
Ellos expusieron sus ideas de la prueba. A pesar de que su visión original del átomo sugirió que no debería producirse retrodispersión, Rutherford decidió buscar partículas alfa de retrodispersión de todos modos, sólo para estar completa.
Asimilaron la evidencia. Cuando sus experimentales resultados no apoyaron la "bola de nieve" modelo del átomo, en vez de escribir los resultados fuera como una anomalía , modificaron sus ideas originales a la luz de las nuevas pruebas.
Se comunicaban abiertamente sus ideas para que otros físicos podrían probar ellos también. Rutherford publicó los resultados experimentales, una descripción de su razonamiento, y la idea del núcleo en 1911 en una revista científica .
Ellos actuaron con integridad científica. En su artículo sobre el tema, Rutherford asigna el crédito de manera justa ( citando las contribuciones de sus colegas, Geiger y Marsden) e informó de sus resultados con honestidad - incluso cuando los resultados experimentales y sus cálculos teóricos no coinciden perfectamente.
Los científicos involucrados en esta investigación a la altura de los cinco puntos en el código del científico de la conducta. De esta manera - y, a juzgar por los otros elementos de la Lista de verificación de la Ciencia - esta investigación de la estructura atómica está dentro del ámbito de la ciencia.












Más allá de la física, la química y la biología











Hemos visto que la investigación científica en general, se reúne un conjunto de características clave: se centra en la mejora de nuestra comprensión del mundo natural , trabaja con comprobables ideas que puedan ser verificados con pruebas , se basa en la comunidad científica, inspira a la investigación en curso, y se lleva a cabo por las personas que se comportan de manera científica.Si bien no todas las investigaciones científicas se alinean perfectamente con la Lista de verificación de la Ciencia, la ciencia , como un esfuerzo, se esfuerza por encarnar estas características. Descubrimiento del núcleo atómico de Ernest Rutherford, por ejemplo, cumplía dichas características muy claramente. Pero, ¿cómo sería una menos estereotipada "científica" investigación - uno que no aparezca en un libro de texto de ciencias de secundaria - la altura con la lista de la Ciencia? Para averiguarlo, vamos a ver un ejemplo del campo de la psicología ...
Más allá del prototipo: Psicología de animales
La mayoría de nosotros hemos preguntado cómo otros animales piensan y experimentan el mundo (por ejemplo, se Fido muy feliz de verme o él sólo quiere un regalo?) - Pero puede que la curiosidad ser satisfecha por la ciencia? Después de todo, ¿cómo podemos probar una idea acerca de cómo piensa otro animal? En la década de 1940, el psicólogo Edward Tolman investigó una pregunta relacionada con el uso de los métodos de la ciencia. Él quería saber cómo las ratas navegar con éxito su entorno - por ejemplo, un laberinto que contiene un premio oculto. Tolman sospecha que las ratas podrían construir mapas mentales del laberinto, ya que lo investigaron (formando una imagen mental de la disposición del laberinto), pero muchos de sus colegas pensaron que las ratas aprendían a navegar por el laberinto a través de estímulo-respuesta, la asociación de las señales particulares con resultados particulares (por ejemplo, tomando este túnel significa consigo un trozo de queso) sin formar ningún cuadro grande del laberinto.

Así es como la investigación de Tolman mide en contra de nuestra lista de comprobación:

Mundo natural?
Los cerebros de las ratas y su funcionamiento son una parte del mundo natural, como es el comportamiento de las ratas.


Tiene como objetivo explicar?
Tolman como objetivo explicar cómo las ratas navegar por sus alrededores.


Ideas comprobables?
Las dos ideas acerca de cómo navegar por las ratas (mapas mentales vs estímulo-respuesta) son comprobables, pero encontrar la manera deprobar que requiere un poco de pensamiento inteligente y lógica acercaexperimental de diseño. Para probar estas ideas, Tolman y sus colegas entrenaron ratas en un laberinto que les ofreció muchos túneles diferentes para introducirse en primer lugar. Uno de los túneles se retorcía, pero conducido de forma sistemática a la recompensa, y las ratas aprendieron rápidamente a ir por ese túnel. A continuación, los experimentadores bloquearon la entrada al túnel de recompensa. ¿Qué harían las ratas?Tolman razonó que si las ratas se navega con un mapa mental, serían escoger otro túnel que, según su mapa mental del laberinto, llevado en la dirección de la comida. Pero si las ratas fueron navegando a través de estímulo-respuesta, Tolman razonó que elegirían el túnel más cercano al túnel original de recompensa, independientemente de donde se llevó, ya que era más cercano al estímulo con el pago de compensación.


Se basa en la evidencia?
Tolman y sus colegas probaron la idea mapa mental con varios experimentos, incluyendo el experimento de túnel se ha descrito anteriormente. En ese experimento, encontraron que la mayoría de las ratas elegido un túnel que conducía en la dirección de la comida, en lugar de uno cerca del túnel original de recompensa. La evidencia apoya la idea de que las ratas navegar usando algo así como un mapa mental.


Comunidad científica?
Tolman publicado muchos artículos sobre este tema en revistas científicascon el fin de explicar sus experimentos y las pruebas pertinentes para que otros psicólogos.


La investigación en curso?
Esta investigación es una pequeña parte de un cuerpo mucho más grande de la investigación psicológica en curso acerca de cómo los organismos aprender y tomar decisiones basadas en sus representaciones del mundo.


La conducta científica?
Edward Tolman y sus colegas actuaron con integridad científica y se comportaron de manera que empujan a la ciencia hacia adelante. Se informó con precisión sus resultados y permitió que otros para poner a prueba sus ideas.











Ciencia en el encubrimiento














La enseñanza es un ejemplo de un desafío que puede ser dirigida por la ciencia.


Nuestra Lista de verificación de Ciencia encaja bien con una amplia gama de investigaciones - el desarrollo de fármacos de Alzheimer, a la disección de la estructura de los átomos, para sondear la neurología de la emoción humana. Incluso los esfuerzos lejos de la propia imagen típica de la ciencia , al igual que averiguar la mejor manera de enseñar Inglés como segunda lengua o examinar el impacto de un déficit del Estado en la economía, pueden ser abordados por la ciencia.
Disfrazada de ciencia
Sin embargo, otros esfuerzos humanos, lo que podría en un principio parecercomo ciencia, no son en realidad muy parecido a la ciencia en absoluto. Por ejemplo, el movimiento del Diseño Inteligente promueve la idea de que muchos aspectos de la vida son demasiado complejas para haber evolucionado sin la intervención de una causa inteligente - asumida por la mayoría de los intérpretes son un sobrenatural ser, como Dios. Los promotores de esta idea están interesados en la explicación de lo que observamos en elmundo natural (las características de los seres vivos), que se alinea bien con los objetivos de la ciencia. Sin embargo, debido diseño inteligente se basa en la acción de una causa inteligente no especificado, no es un comprobableidea. Por otra parte, el movimiento en sí tiene varias otras características que revelan que es no-ciencia.



Lea más en nuestro viaje de lado el diseño inteligente: ¿es científica? .
astrología occidental tiene como objetivo explicar y predecir eventos en la Tierra en términos de las posiciones del Sol, los planetas y las constelaciones; por lo tanto, al igual que la ciencia, la astrología se centra en explicar el mundo natural. Sin embargo, en muchos otros aspectos, la astrología no se parece mucho a la ciencia en absoluto.


astrología occidental no es ciencia.







La ciencia no tiene límites: Algunas cosas que la ciencia no hace











La ciencia es de gran alcance. Se ha generado el conocimiento que nos permite llamar a un amigo al otro lado del mundo con un teléfono celular, vacunamos a un bebé contra la polio, construir un rascacielos, y conducir un coche. Y la ciencia nos ayuda a responder preguntas importantes como las áreas que podrían ser afectadas por un tsunami después de un terremoto, ¿cómo el agujero de la capa de ozono forma, ¿cómo podemos proteger a nuestros cultivos de las plagas, y que fueron nuestros antepasados evolutivos? Con tal amplitud, el alcance de la ciencia podría parecer ser interminable, pero no lo es. La ciencia no tiene límites definidos.
La ciencia no hace juicios morales
Cuando la eutanasia es lo que hay que hacer? ¿Qué derechos universales deben tener los seres humanos? En caso de que otros animales tienen derechos?Preguntas como éstas son importantes, pero la investigación científica no les responderá. La ciencia puede ayudarnos a aprender acerca de las enfermedades terminales y la historia de los derechos humanos y de los animales - y que el conocimiento puede informar a nuestras opiniones y decisiones. Pero en última instancia, las personas individuales deben hacer juicios morales. La ciencia nos ayuda a describir cómo el mundo es , pero no puede hacer ningún juicio acerca de si ese estado de cosas es bueno, malo, bueno, o malo.

La ciencia no hacer juicios estéticos
ciencia puede revelar la frecuencia de un sol bemol y cómo nuestros ojos transmiten información sobre el color de nuestro cerebro, pero la ciencia no nos puede decir si una sinfonía de Beethoven, una actuación Kabuki, o un cuadro de Jackson Pollock es bella o terrible. Los individuos toman esas decisiones por sí mismos en base a sus propios criterios estéticos.

La ciencia no le dice cómo utilizar el conocimiento científico
Aunque los científicos a menudo se preocupan profundamente por la forma en que se utilizan sus descubrimientos, la ciencia misma no indica qué se debe hacer con el conocimiento científico. La ciencia, por ejemplo, puede decirle cómorecombinar ADN de nuevas maneras, pero no especifica si debe usar ese conocimiento para corregir una enfermedad genética, desarrollar un hematoma manzana resistentes, o construir una nueva bacteria. Para casi cualquier avance científico importante, uno puede imaginar formas positivas y negativas que el conocimiento puede ser utilizado. Una vez más, la ciencia nos ayuda a describir cómo el mundo es , y luego nos tiene que decidir cómo utilizar ese conocimiento.




Para obtener más información sobre las diferentes formas en que los seres humanos han aplicado los conocimientos científicos, explore ¿Qué ha hecho la ciencia para usted últimamente?

La ciencia no se sacan conclusiones sobre las explicaciones sobrenaturales
¿Existen dioses? Nosobrenaturales entidades intervienen en los asuntos humanos? Estas preguntas pueden ser importantes, pero la ciencia no ayudarán a responderlas. Las preguntas que tienen que ver con súperexplicaciones naturales son, por definición, fuera del ámbito de la naturaleza - y, por tanto, también más allá del ámbito de lo que puede ser estudiado por la ciencia. Para muchos, estas cuestiones son cuestiones de fe personal y la espiritualidad.