Vragen bij de vleet - Dirk van Delft  - 2005

`IK GELOOF NIET in vragen die `nooit opgelost kunnen worden', maar wel in vragen die verkeerd zijn gesteld.'' Aldus theoretisch fysicus Gerard 't Hooft in De mond vol tanden (Prometheus, 1992). Deze bundeling van `dertig vraaggesprekken over wat de wetenschap niet weet', de jubileum-W&O bij het tienjarig bestaan, maakte op treffende wijze duidelijk dat er bij het voortschrijden van de wetenschap alleen maar vragen bijkomen. Hoe groter het terrein dat de wetenschap bestrijkt, hoe meer grenzen met het onbekende en hoe meer vragen zich aandienen. Soms zijn die vragen verkeerd gesteld en loopt het onderzoek dood. Goede onderzoekers stellen de goede vragen, en een goede vraag begint met een goed idee.

Het Amerikaanse Science, dat zijn 125ste verjaardag viert, komt deze week met een vergelijkbaar initiatief. In een `special section' getiteld `What Don't We Know' werpt het tijdschrift 125 vragen op, `Great Scientific Mysteries of Our Time'. Ze representeren de huidige gaten in onze kennis. `Waaruit bestaat het universum?' `Wat is de biologische basis van bewustzijn?' `Kan de wereld een groeiende bevolking en toenemende comsumptie aan?' `Bestaat er een afdoende medicijn tegen aids?' Sommige problemen zijn stokoud (`Is de wiskunde achter turbulentie oplosbaar?'), andere komen net kijken (`Waarom heeft de mens zo weinig genen?'). Wat ze gemeen hebben, aldus de Science-redactie, is dat rijp zijn voor oplossing binnen een kwart eeuw.

Van de 125 `big questions' zijn er 25 uitverkoren voor een nadere toelichting (zie kader) - wie wil weten wat aan het front van de wetenschap speelt: grijp die kans. Een inleidende beschouwing zet de vragen in historisch perspectief. ``Fundamentele vragen zijn wegwijzers, ze stimuleren'', stelt David Gross. Het opsommen van vragen waar we geen vat op hebben laat bij uitstek zien hoe de wetenschap er voor staat. ``Onwetendheid'', aldus Gross, ``geeft de wetenschap vorm.''

Wetenschap is nooit af, het dichten van het ene gat schept verse gaten elders.
Andere beeldspraak: in 1900 benoemde Lord Kelvin in een lezing voor de Royal Institution twee `wolken' die de natuurkunde van zijn tijd bedekten: het falen om de ether experimenteel te betrappen en een probleem met soortelijke warmte. Kelvins impliciete boodschap was dat de wolken weldra zouden oplossen, maar de Brit kon niet bevroeden dat daarvoor twee revoluties nodig waren: de speciale relativiteitstheorie en de quantumtheorie. Twee theorieŽn die elkaar overigens bijten en zo de vernieuwing op toeren houden.

Een tegendraads geluid kwam in 1997 van John Horgan (ex Scientific American). In zijn boek The End of Science verkondigde de Amerikaan de stelling dat grote wetenschappelijke ontdekkingen van het niveau van Darwin, Einstein en Watson & Crick achter ons liggen. Wat rest is het invullen van details, revolutionaire doorbraken zijn volgens Horgan niet langer te verwachten. `Pervers', reageerde John Maddox (ex Nature), om in 1999 terug te slaan met een eigen boek: What Remains to Be Discovered - wat door grenzeloos geloof in de wetenschappelijke vooruitgang weer doorsloeg naar de andere kant.

Schreef Hendrik Casimir in De mond vol tanden nog dat we met onze instrumenten maar een klein hoekje van het heelal bestrijken, te weinig voor een goed begrip van de kosmologie, intussen hebben astronomen het versneld uitdijende heelal betrapt en is kosmologie gepromoveerd tot keiharde wetenschap. Piet Borst vond in 1992 juist dat in de biologie de vragen voor de lange termijn zo goed als op waren: ``Bijna alle vragen zijn nu toegankelijk voor oplossing.'' Die versnelling valt af te lezen aan de 25 vragen in Science: zestig procent heeft betrekking op biologie. Er worden daar volop moleculaire data gekoppeld aan de werking van de cel, het orgnisme als geheel, ouderdom en persoonlijke gezondheid. En onherroepelijk duiken overwachte vondsten op die nieuwe vragen oproepen.

Wat we (nog) niet weten 1 Waaruit bestaat het universum? 2 Wat is de biologische basis van bewustzijn? 3 Waarom heeft de mens zo weinig genen? 4 Hoezeer zijn genetische variatie en persoonlijke gezondheid gekoppeld? 5 Zijn de wetten van de fysica te unificeren? 6 Hoeveel levensverlenging bij de mens is mogelijk? 7 Wat stuurt de regeneratie van organen? 8 Hoe kan een huidcel transformeren tot een zenuwcel? 9 Hoe kom je van een enkele plantencel tot een volledige plant? 10 Hoe functioneert het binnenste van de aarde? 11Zijn we alleen in het heelal? 12Hoe en waar ontstond het leven op aarde? 13Wat bepaalt soortendiversiteit? 14Welke genetische veranderingen leidden tot de unieke mens? 15Hoe worden herinneringen opgeslagen en opgeroepen? 16Hoe ontstond samenwerking? 17Hoe rijst een totaalbeeld uit een zee van biologische data? 18Hoe ver gaat chemische zelfassemblage? 19Wat zijn de beperkingen van conventioneel rekenen? 20Kunnen we selectief immuunreacties uitschakelen? 21Gaan achter quantumonzekerheid en non-lokaliteit diepere principes schuil? 22Bestaat er uitzicht op een effectief vaccin tegen hiv? 23Hoe heet wordt de broeikaswereld? 24Wat kan goedkope olie vervangen - en wanneer? 25Zal Malthus het bij het verkeerde eind blijven hebben?