Wissenschaftler scheitern jeden Tag. Das Scheitern ist ein wesentlicher und unausweichlicher Bestandteil der wissenschaftlichen Forschung. Es ist direkt in die wissenschaftliche Methode integriert: Beobachten, Messen, Hypothesen aufstellen und dann testen. Natürlich ist diese Hypothese oft falsch. Wenn dies der Fall ist, kehren Wissenschaftler zurück, beobachten mehr, erhalten neue Messungen, entwickeln eine neue Hypothese und testen erneut. Und wieder.
Trotzdem wird über wissenschaftliches Versagen nur selten offen gesprochen. Als die Astrophysikerin der Universität von Arizona, Erika Hamden, letzte Woche ihren TED 2019-Vortrag nutzte, um zu berichten, wie ihre Arbeit von Rückschlag nach Rückschlag geprägt war, fühlte sich dies wie ein radikaler Akt an. Während sie sprach, schien sie manchmal den Tränen nahe zu sein. Und doch war das Gespräch, dessen Video derzeit nicht auf TEDs Kanälen verfügbar ist, nicht nur mutig; es war inspirierend.
"Die Realität meines Jobs ist, dass ich fast die ganze Zeit versage und immer noch weitermache", sagte Hamden am ersten Tag der einwöchigen Konferenz, die normalerweise den Triumph feiert.
Hamden stand dieses Jahr als Teil der Fellows-Kohorte auf der Bühne, einer Gruppe vielversprechender Change-Macher, die auf dem Weg sind, die Welt neu zu erfinden. Die meisten Leute waren dort, um ihre beeindruckende Arbeit zu übertreiben und TED zu erklären, warum es so wichtig und unglaublich war, dass es die Aufmerksamkeit der Welt forderte.
Hamden erzählte die Geschichte eines Ballons, der platzte.
Auf dem Ballon befand sich ein Teleskop, an dem Hamden an diesem schicksalhaften Abend im September 2018 zehn Jahre lang gearbeitet hatte. Das Teleskop ist als Faint Intergalactic Redshifted Emission Balloon (FIREBall) bekannt und hat die Aufgabe, riesige Wasserstoffpartikel zu messen, von denen Astronomen ausgehen Pass zwischen Galaxien. Sie zu sehen, könnte Wissenschaftlern helfen, zu verstehen, warum Galaxien so aussehen, wie sie es tun, erklärte Hamden und könnte ihr helfen, schließlich jedes vorhandene Atom zu messen. (Weißt du, NBD.)
"FIREBall ist seltsam, was die Teleskope angeht, weil es nicht im Weltraum und nicht am Boden ist", sagte sie. "Stattdessen hängt es an einem Kabel eines riesigen Ballons und beobachtet eine Nacht lang nur aus einer Entfernung von 30000 Metern in der Stratosphäre am äußersten Rand des Weltraums."
Nur eine Nacht. Jetzt beginnt man zu verstehen, warum das Platzen des Ballons so ein kolossales Versagen war. Und es geschah, erklärte Hamden, zusätzlich zu einem Misserfolg, der bis zu dieser Nacht andauerte. Sensorfehler. Spiegelfehler. Kühlsystemfehler. Kalibrierungsfehler.
Emily Dreyfuss deckt die Schnittstelle zwischen Technologie und Kultur für WIRED ab.
„Fehler, wenn man sie buchstäblich am wenigsten erwartet. Wir hatten einen entzückenden, aber wütenden Babyfalken, der eines Tages auf unserem Spektrographentank gelandet ist “, sagte sie und fügte hinzu, dass es trotz des Schadens, den der Vogel angerichtet hatte, immer noch der größte Tag in der Geschichte des Projekts war, weil es sich um eine entzückende Babybirke handelte. "Falcon-Schaden behoben, wir haben ihn für einen Startversuch im August 2017 gebaut und konnten ihn dann nicht starten, weil es in der Wüste von New Mexico sechs Wochen lang ununterbrochen geregnet hat."
Und dann klarte der Himmel auf und der Ballon flog davon. "Ich habe dieses Bild, das genau um den Sonnenuntergang an diesem Tag aufgenommen wurde, von unserem Ballon, dem daran hängenden Feuerball und dem fast vollen Mond, und ich liebe dieses Bild", sagte sie. „Gott, ich liebe es. Aber ich schaue es mir an und es bringt mich dazu zu weinen. Denn im voll aufgeblasenen Zustand sind diese Ballons kugelförmig. Und das ist nicht. Es hat die Form einer Träne, und das liegt daran, dass ein Loch darin war. “
Der Ballon sank. FIREBall ist in der Wüste abgestürzt. „Wir haben nicht die Daten erhalten, die wir wollten, und am Ende des Tages dachte ich mir: Warum mache ich das? Sie sagte.
Das Nichterhalten der Daten ist der schlimmste Fehler, den ein Wissenschaftler erleiden kann. Es ist auch eine, die jeden Tag passiert. Obwohl diese Fehler häufig und sogar wichtig sind, wird selten offen darüber gesprochen.
Als Journalist versuche ich oft, mit Wissenschaftlern, über die ich berichte, über Misserfolge zu sprechen, und obwohl sie meistens schnell zugeben, dass dies ein großer Teil ihrer Arbeit ist, sind sie vorsichtig, Einzelheiten zu besprechen. Sehr selten erhalten Sie eine wissenschaftliche Prozessgeschichte, in der ein Wissenschaftler alle Möglichkeiten beschreibt, wie ein Experiment fehlgeschlagen ist, und die immer wieder fehlgeschlagen ist, bis diese Misserfolge sie genug gelehrt haben, um die richtige Antwort zu erhalten. Wenn Sie einen Artikel über die Wissenschaft lesen, geht es fast immer um die Erfolge - die Durchbrüche, die Heilungen, die gelösten Rätsel.
In gewisser Hinsicht ist dies verständlich. Niemand spricht gern über seine tiefsten Momente. Und in der Wissenschaft, in der die Arbeit zum größten Teil aus Zuschüssen finanziert wird, kann es schwierig sein, diese Gespräche offen zu führen. Die Bewilligungsagenturen möchten nachgewiesene Erfolge vorweisen können, bevor sie das Risiko eingehen, die Forschung zu unterstützen. Von Flops wollen sie sicher nichts hören.
„Fast alles, was im Labor passiert, wird nie gedruckt. Das Journal für die banalen Fehler und Selbstzweifel, die das tägliche Leben im Labor betreffen, existiert nicht. Ein riesiger Teil der Wissenschaft bleibt also unberichtet “, schrieb die Molekularbiologin Maryam Zaringhalam vor einigen Jahren in Scientific American. „Ohne Misserfolg fehlt uns ein vollständiges Bild der Wissenschaft. Und, eine größere Schande, es fehlt uns ein vollständiges Bild des Wissenschaftlers jenseits des Klischees. “
Ich habe die Verwüstung des wissenschaftlichen Scheiterns als Ehefrau eines Wissenschaftlers aus erster Hand miterlebt. Ich habe gesehen, wie mein Mann, seine Kollegen und Freunde in verschiedenen Disziplinen den Schlaf verloren haben, die Hoffnung verloren haben, die Perspektive verloren haben, wenn ein Experiment fehlgeschlagen ist, eine Maschine kaputt gegangen ist und alle Daten gelöscht wurden oder ein Zuschussantrag abgelehnt wurde. Über diese Rückschläge hinwegzukommen ist quälend.
Und neue Wissenschaftler sind möglicherweise schockiert darüber, wie scheiternd das Forschungsleben ist. „Als ich von der Medizin in die Forschung wechselte, war der größte Schock für mich das Scheitern“, schrieb die Onkologieforscherin Eileen Parkes in diesem Jahr in der Zeitschrift Nature.
Ein Teil dessen, was wissenschaftliches Scheitern so herausfordernd macht, ist die Zeitskala. Daten werden über Monate, Jahre, Jahrzehnte gesammelt. Wenn Sie so viel Zeit investiert haben, um einer Theorie nachzujagen, und die Daten plötzlich zeigen, dass Sie sich geirrt haben, oder wenn das Teleskop, das Sie gebaut haben, abstürzt, kann es sich so anfühlen, als wäre Ihr gesamtes Lebenswerk abgestürzt.
„Es dauerte Tausende von Menschen und 44 Jahre, um das Hubble-Teleskop von einer Idee in die Umlaufbahn zu bringen. Es braucht Zeit, es braucht eine Toleranz für Misserfolge, es braucht einzelne Menschen, die sich jeden Tag dafür entscheiden, nicht aufzugeben “, sagte Hamden.
„Es dauerte Tausende von Menschen und 44 Jahre, um das Hubble-Teleskop von einer Idee in die Umlaufbahn zu bringen. Es braucht Zeit, es braucht eine Toleranz für Misserfolge, es braucht einzelne Menschen, die sich jeden Tag dafür entscheiden, nicht aufzugeben. “
Erika Hamden
Die akademischen Wissenschaften haben ein enormes Umsatz- und Abbruchproblem - eine kürzlich durchgeführte Studie ergab, dass rund die Hälfte aller Personen, die sich für eine akademische Wissenschaftskarriere interessieren, nach fünf Jahren abbrechen werden. Es spielen viele Faktoren eine Rolle, einschließlich eines systematischen Versagens, die Eltern zu unterstützen, sowie eines ungleichen Entgelts und Ansehens in Bezug auf das Geschlecht, aber vielleicht verschlimmert dieser Mangel an Transparenz in Bezug auf das Versagen die Situation nur. Junge Wissenschaftler, die vor ihrem ersten Scheitern stehen, können das Gefühl haben, die Ausnahme zu sein, wenn ihr Scheitern etwas Bedeutendes über ihre Eignung aussagt oder ihre Karriere zum Scheitern verurteilt ist. Es kann dazu führen, dass sich Wissenschaftler mit ihren Fehlern gestresst und allein fühlen, anstatt es als normalen Teil des Prozesses zu betrachten.
„Viele Studenten, die mit mir ein naturwissenschaftliches Studium begonnen hatten, wechselten zu anderen Majors, als ein Projekt zum ersten Mal scheiterte. Ein Misserfolg und sie waren weg “, schrieb Sara Whitlock, eine Doktorandin der Strukturbiologie, in STAT über die Wichtigkeit dessen, was sie als„ wissenschaftliche Belastbarkeit “bezeichnete.
Das Lernen, nicht aufzugeben, ist eine der wichtigsten Lektionen, um ein erfolgreicher Wissenschaftler zu werden. Studien haben gezeigt, dass Belastbarkeit und eine höhere Toleranz gegenüber Misserfolgen die Menschen in der Wissenschaft halten können. Aber dieses Lernen findet nicht in formalisierten Umgebungen in der Graduiertenschule statt. Es gibt normalerweise keine Klassen, in denen dies gelehrt wird, obwohl die Forschung zeigt, dass ein spezifisches Resilienztraining, wenn es angeboten wird, effektiv sein kann. Wenn es gelernt ist, passiert es privat, im Gespräch mit hilfreichen Untersuchungsleitern, mit Labkameraden, die dort waren, zu Hause oder bei einem Drink mit einfühlsamen Ohren. Selten wird es auf Bühnen wie TED, in gedruckter Form oder in einer Karriereberatungssitzung mit angehenden neuen Wissenschaftlern diskutiert.
"Ich habe mein ganzes Leben lang so viel von mir in dieses Projekt gesteckt", sagte Hamden letzte Woche. Und als sie sich fragte, warum sie das tat, dachte sie nach dem Absturz von FIREBall und dem Verlust der Daten an Hubble. Sie dachte an die Atome, die sie messen möchte. „Mir ist klar geworden, dass Entdeckung meistens ein Prozess ist, bei dem Dinge gefunden werden, die nicht funktionieren, und ein Misserfolg ist unvermeidlich, wenn Sie an die Grenzen des Wissens stoßen, und genau das möchte ich tun going “, sagte sie und demonstrierte die Anforderungen der Resilienzwissenschaft, während sie einem Problem, das jeder Wissenschaftler erlebt, eine Stimme gab, aber selten die Chance hatte, so offen darüber gesprochen zu werden. Es war erfrischend, diesen Vortrag bei TED zu sehen. Vielleicht könnten Wissenschaftskonferenzen und Programme zur Anwerbung von Absolventen folgen, um jungen Wissenschaftlern die Möglichkeit zu geben, zu wissen, dass ein Scheitern unvermeidlich ist, und OK.
