What’s the difference between a scientific law and theory? - Matt Anticole

Was unterscheidet ein Gesetz und eine Theorie in der Wissenschaft? - Matt Anticole

Übersetzung: Johannes Duschner Lektorat: Angelika Lueckert Leon

Unterhalte dich mit einer Freundin

Chat with a friend about an established scientific theory

über eine bewährte wissenschaftliche Theorie

and she might reply, "Well, that's just a theory."

und sie wird vielleicht antworten: "Nun ja, das ist nur eine Theorie."

But a conversation about an established scientific law

Aber eine Unterhaltung über ein bewährtes wissenschaftliches Gesetz

rarely ends with, "Well, that's just a law."

endet selten mit: "Nun ja, das ist nur ein Gesetz."

Why is that?

Warum ist das so?

What is the difference between a theory and a law,

Was ist der Unterschied zwischen einer Theorie und einem Gesetz,

and is one better?

und ist eines besser als das andere?

Scientific laws and theories have different jobs to do.

Wissenschaftliche Gesetze und Theorien haben unterschiedliche Funktionen.

A scientific law predicts the results of certain initial conditions.

Ein wissenschaftliches Gesetz

sagt Ergebnisse bei bestimmten Ausgangsbedingungen voraus.

It might predict your unborn child's possible hair colors,

Es sagt vielleicht die Haarfarbe deines ungeborenen Kindes vorher

or how far a baseball travels when launched at a certain angle.

oder wie weit ein Baseball fliegt,

wenn er in einem bestimmten Winkel startet.

In contrast, a theory tries to provide the most logical explanation

Dagegen versucht eine Theorie die logischste Erklärung dazu zu liefern,

about why things happen as they do.

warum Dinge genauso passieren.

A theory might invoke dominant and recessive genes

Eine Theorie führt vielleicht dominante und rezessive Gene ins Feld,

to explain how brown-haired parents ended up with a red-headed child,

um zu erklären, wie braunhaarige Eltern an ein rothaariges Kind geraten

or use gravity to shed light on the parabolic trajectory of a baseball.

oder zieht die Gravitation heran,

um Aufschluss über die Flugbahn eines Baseballs zu geben.

In einfachen Worten ausgedrückt:

In simplest terms,

a law predicts what happens while a theory proposes why.

Ein Gesetz sagt vorher, was geschieht, während eine Theorie vorschlägt warum.

A theory will never grow up into a law,

Eine Theorie wird niemals zu einem Gesetz werden,

though the development of one often triggers progress on the other.

obwohl die Weiterentwicklung beim einen

häufig einen Fortschritt beim anderen auslöst.

In the 17th century, Johannes Kepler theorized cosmic musical harmonies

Im 17. Jahrhundert stellte Johannes Kepler

Theorien über kosmische musikalische Harmonien auf,

to explain the nature of planetary orbits.

um die Planetenbahnen zu erklären.

He developed three brilliant laws of planetary motion

Er entwickelte drei brillante Gesetze zur Bewegung der Planeten,

while he was studying decades of precise astronomical data

während er jahrzehntelang präzise astronomische Daten untersuchte,

in an effort to find support for his theory.

um Unterstützung für seine Theorie zu finden.

While his three laws are still in use today,

Während seine drei Gesetze nach wie vor in Gebrauch sind,

gravity replaced his theory of harmonics to explain the planets' motions.

ersetzte die Gravitation seine Theorie der Harmonik,

um die Planetenbewegung zu erklären.

How did Kepler get part of it wrong?

Wie konnte Kepler teilweise falsch liegen?

Well, we weren't handed a universal instruction manual.

Es wurde uns keine allgemeingültige Betriebsanleitung dargereicht.

Instead, we continually propose, challenge, revise, or even replace

Stattdessen schlagen wir ständig vor, zweifeln an, überarbeiten oder ersetzen

our scientific ideas as a work in progress.

unsere wissenschaftlichen Ideen sogar; als fortlaufende Arbeit.

Laws usually resist change

Gesetze widerstehen gewöhnlich Änderungen,

since they wouldn't have been adopted if they didn't fit the data,

da sie nicht angenommen worden wären, wenn sie nicht zu den Daten passten,

though we occasionally revise laws in the face of new unexpected information.

obwohl man bisweilen Gesetze korrigiert,

angesichts neuer unerwarteter Informationen.

A theory's acceptance, however, is often gladiatorial.

Die Akzeptanz für eine Theorie ist allerdings oftmals umkämpft.

Multiple theories may compete to supply the best explanation

Mehrere Theorien wetteifern darum,

die beste Erklärung für eine neue wissenschaftliche Entdeckung zu liefern.

of a new scientific discovery.

Upon further research,

Nach weiterer Forschung

scientists tend to favor the theory that can explain most of the data,

neigen Wissenschaftler dazu, die Theorie zu bevorzugen,

die die meisten Daten erklären kann,

though there may still be gaps in our understanding.

obwohl Lücken im Verständnis bleiben können.

Scientists also like when a new theory successfully predicts

Wissenschaftler schätzen es auch, wenn eine neue Theorie

previously unobserved phenomena,

vorher unbeobachtete Phänomene erfolgreich vorhersagt;

like when Dmitri Mendeleev's theory about the periodic table

etwa als Dmitri Mendeleevs Theorie über das Periodensystem

predicted several undiscovered elements.

mehrere unentdeckte Elemente vorhersagte.

The term scientific theory covers a broad swath.

Der Begriff "wissenschaftliche Theorie" deckt ein weites Feld ab.

Some theories are new ideas with little experimental evidence

Manche Theorien sind neue Ideen mit wenigen experimentellen Nachweisen,

that scientists eye with suspicion,

die Wissenschaftler kritisch beäugen

or even ridicule.

oder sogar verspotten.

Other theories,

Andere Theorien,

like those involving the Big Bang, evolution, and climate change,

wie solche zum Urknall, der Evolution und dem Klimawandel,

have endured years of experimental confirmation

erduldeten Jahre der experimentellen Bestätigung,

before earning acceptance by the majority of the scientific community.

bevor sie die Mehrheit der Wissenschaftsgemeinde anerkannte.

You would need to learn more about a specific explanation

Man müsste Genaueres über eine bestimmte Erklärung erfahren,

before you'd know how well scientists perceive it.

bevor man wüsste, wie gut sie von Wissenschaftlern angenommen ist.

The word theory alone doesn't tell you.

Der Begriff "Theorie" sagt alleine noch nichts aus.

In full disclosure,

Um ganz offen zu sein,

the scientific community has bet on the wrong horse before:

die wissenschaftliche Gemeinschaft hat früher auf das falsche Pferd gesetzt:

alchemy,

Alchemie,

the geocentric model,

das geozentrische Weltbild,

spontaneous generation,

Spontanzeugung

and the interstellar aether

und der Äther

are just a few of many theories discarded in favor of better ones.

sind nur ein paar von vielen Theorien, die zugunsten besserer verworfen wurden.

But even incorrect theories have their value.

Aber sogar falsche Theorien haben ihren Wert.

Discredited alchemy was the birthplace of modern chemistry,

Die verrufene Alchemie war die Geburtsstätte der modernen Chemie

and medicine made great strides

und die Medizin machte große Schritte,

long before we understood the roles of bacteria and viruses.

lange bevor man die Funktion von Bakterien und Viren verstand.

That said, better theories often lead to exciting new discoveries

Abgesehen davon führten bessere Theorien häufig zu aufregenden neuen Entdeckungen,

that were unimaginable under the old way of thinking.

die mit der alten Denkweise unvorstellbar gewesen wären.

Nor should we assume all of our current scientific theories

Auch sollte man nicht annehmen,

dass alle unseren gegenwärtigen wissenschaftlichen Theorien

will stand the test of time.

die Zeiten überdauern werden.

A single unexpected result is enough to challenge the status quo.

Ein einziges Ergebnis ist ausreichend, um den Status quo zu hinterfragen.

However, vulnerability to some potentially better explanation

Allerdings schwächt die Angreifbarkeit durch eine eventuell bessere Erklärung

doesn't weaken a current scientific theory.

eine gegenwärtige wissenschaftliche Theorie nicht.

Instead, it shields science from becoming unchallenged dogma.

Stattdessen schützt es die Wissenschaft, ein unangefochtenes Dogma zu werden.

A good scientific law is a finely-tuned machine,

Ein gutes wissenschaftliches Gesetz ist eine fein abgestimmte Maschine,

accomplishing its task brilliantly

die ihre Aufgabe brillant erledigt,

but ignorant of why it works as well as it does.

aber ignoriert, warum sie so gut funktioniert,

A good scientific theory is a bruised, but unbowed, fighter

Eine gute wissenschaftliche Theorie

ist ein lädierter, aber aufrechter Kämpfer,

who risks defeat if unable to overpower or adapt to the next challenger.

der zu scheitern riskiert, sollte er den nächsten Herausforderer

nicht überwinden oder zu ihm aufschließen.

Though different,

Obwohl unterschiedlich,

science needs both laws and theories to understand the whole picture.

braucht die Wissenschaft sowohl Gesetze als auch Theorien,

um das ganze Bild zu verstehen.

So next time someone comments that it's just a theory,

Wenn nächstes Mal jemand anmerkt, das sei nur eine Theorie,

challenge them to go nine rounds with the champ

dann fordere sie zu neun Runden mit dem Champ auf

and see if they can do any better.

und schau, ob sie es besser können.