Wissenschaft

Die Herausforderungen unserer Zeit sind nicht technischer, sondern sozialer Natur

Wie entscheiden wir wohin wir gehen? Und warum?

Soziale Herausforderungen
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Zu Gesundheit und der Energiewende, zur Zukunft der Mobilität oder zu Handys lese ich viel von neuen Technologien. Und für viele Techniker sind rechtliche oder gesell­schaftliche Frage­stel­lungen „Nicht-Probleme“. Aber wenn ich mir die Welt anschaue, dann ist es gerade umgekehrt: Jede technische Herausforderung, vor der wir zur Zeit stehen, können wir lösen, wenn wir uns nur als Gesellschaft entscheiden, sie gemeinsam anzugehen. Die wirklichen Probleme sind dagegen nicht technisch. Sie liegen in der Entscheidung, was uns wirklich wichtig ist.

Mein erstes Papier: Carbontracker und TM5-4DVar

Mein erstes Papier ist seit dem 25. März 2015 in Interaktiver Diskussion und seit 1. September 2015 veröffentlicht:

Comparing the CarbonTracker and TM5-4DVar data assimilation systems for CO₂ surface flux inversions
— A. Babenhauserheide, S. Basu, S. Houweling, W. Peters and A. Butz


Modellierte Biosphären-Senke für Kohlenstoff in Nord-Amerika April 2009 bis April 2010 mit zwei Modellen und steigender Dichte an Beobachtungsstationen. Zum Vergleich: Die Jährliche Kohlenstoff-Quelle durch Verbrennung von Öl und Kohle beträgt etwa 10 PgC.

Nobelpreise verstehen

Ich plane, im Herbst 2015 meine Doktorprüfung abzulegen. Am KIT gehen Prüfende dabei gerne auf frühere Nobelpreise ein (natürlich vor allem auf die von Forschern aus Karlsruhe). Das möchte ich als Aufhänger nehmen, mich endlich genauer mit den Themen der Nobelpreise zu beschäftigen. Lange Zeit habe ich sie wenig beachtet, weil ich es nie so mit Autorität hatte und lieber spannende Randgebiete betrachtet habe. Aber für jede Ideologie gibt es einen Punkt, an dem man sie in Frage stellen sollte, und für Nobelpreise ist diese Zeit bei mir gekommen.

Ich will die Nobelpreise der letzten Jahre selbst besser verstehen, und dafür gibt es kaum einen besseren Weg, als sie anderen zu erklären. Genau das will ich hier tun.

Wissenschaft!

Darko Dubravica erklärt die Ergebnisse seiner Arbeit (die Verringerung des Residuums1 ist Wahnsinn!).

Darko Dubravica Hitran
(anklicken für die große Version, Quelle: darko-dubravica-hitran-bw.svg. Frei lizensiert unter der GPL (wie fast alles hier))


  1. Das Residuum ist der Unterschied zwischen Modell und Messungen. Vereinfacht gesagt: Je kleiner das Residuum, desto besser erklärt das Modell die gemessenen Daten. In der Zeichnung sichtbar durch weniger rumzappeln der unteren Linien ganz rechts. 

Philae ist gelandet

Gestern Mittag wurde Philae von Rosetta abgesetzt. Gestern Abend ist Philae gelandet.

Als der ersten Signale ankommen, brauchen die Wissenschaftler scheinbar ein paar Augenblicke, bis sich auf ihren Gesichtern nicht mehr unsichere Freude sondern tiefes Glück zeigt.

“It’s all down to Isaac Newton now, it’s down to the laws of physics. We’re on the way to the surface. […] If Isaac’s is friendly to us, we’ll have a great landing later today.” — Mark McCaughrean

Reproduzierbare Veröffentlichungen

Für verlässliche Wissenschaft sind reproduzierbare Veröffentlichungen essenziell - aber oft sind sie nicht gegeben12. Dieser 5-Minuten-Vortrag motiviert, wieso Reproduzierbarkeit so wichtig ist, und zeigt eine Lösung zum wirklich reproduzierbaren Veröffentlichen - die er auch selbst nutzt. Ich habe ihn in einem Seminar zum wissenschaftlichen Präsentieren gehalten.

Reproduzierbare Veröffentlichungen

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Falscher Anreiz

  • Die Versuchung
    • „Haben Sie einmal ein Paper mit per Skript erstellten Grafiken veröffentlicht?“
    • „Haben Sie Skripte und Daten veröffentlicht?“
    • „Warum erfinden Sie die Daten nicht? Das wäre weniger Arbeit…“

    „Niemals! Das verbietet die wissenschaftliche Integrität!“

  • Doch es passiert - leider
    • Einstieg: „passte ich den Untersuchungsentwurf an“.
    • Dietrich Stapel: „Es war grau und es war üblich“.
    • Sturz: „erfindet die Daten“.
    • „Forscher gratulieren“.
    • „Drei [seiner] Doktoranden sind Ungereimtheiten […] aufgefallen“.

    [Quarks & Co., 2013-06-04]


  1. Gerade haben Biologen gezeigt3, dass die Verfügbarkeit der Rohdaten von alten Veröffentlichungen jedes Jahr um 17% fällt. Das heißt, schon nach 4 Jahren gibt es für die Hälfte der Veröffentlichungen keine Daten mehr. Die hier gezeigte Methode macht es sehr einfach sicherzustellen, dass alle für die Veröffentlichung notwendigen Daten mitveröffentlicht werden - und erzeugt automatisch eine Archivdatei dafür. 

  2. Leider ist die durch die politisch gesetzten Rahmenbedingungen erzwungene Konkurrenzsituation für reproduzierbare Veröffentlichungen hinderlich, denn wer seine Daten und Skripte veröffentlicht - eigentlich alle Programme, die er oder sie nutzte - verspielt die Möglichkeit, sich ein Monopol auf die Daten aufzubauen, das die nächsten Veröffentlichungen sichern könnte. Sobald die Daten draußen sind, können andere damit arbeiten - und nur die schnellsten können veröffentlichen (ja, das System ist dumm…). Zusätzlich stehen sauberer Veröffentlichung oft „IP“-Regeln entgegen - also der Wunsch der Uni, ihre Ergebnisse zu monopolisieren. Zum Glück gibt es mit Open Access inzwischen eine Bewegung gegen solche schädlichen Regelungen - aber der Kampf wird wohl noch lange andauern. Immerhin stehen hier Misstrauen, Gier und leider berechtigte Sorgen um die eigene Zukunft gegen wissenschaftliche Integrität. 

  3. The Availability of Research Data Declines Rapidly with Article Age - Zeitungsartikel dazu: The Vast Majority of Raw Data From Old Scientific Studies May Now Be Missing

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