Trivial ist nicht banal

“Der einfache Mensch wundert sich über Komplexes, der weise Mensch wundert sich über Einfaches.” Jedenfalls sinngemäß habe ich dieses Bonmot mal irgendwo gelesen. Natürlich gilt längst nicht, dass alles Einfache wundervoll ist – es ist zunächst einmal nur einfach. Je nach Ebene und Perspektive gehört Komplexität dazu. Daher ist Einfaches manchmal überraschend: Die Erfahrung lehrt, dass das Einfache oft nur oberflächlich einfach ist.

Während des Studiums hatte ich unter anderem auch Vorlesungen in Bioklimatologie – bei Professor Gravenhorst. Ein freundlicher Mensch, der neben seiner Eigenschaft als Professor auch Frauenbeauftragter der Fakultät war. Prof. Gravenhorst begann seine Vorlesung immer mit einer großen Satellitenaufnahme Europas und machte anhand der Karte eine Wettervorhersage und erklärte bei dieser Gelegenheit auch das eine oder andere meteorologische Phänomen. Es kam ihm vor allem darauf an, Mechanismen und Zusammenhänge zu erklären, einen Blick für das Große und Ganze zu vermitteln. Er betonte stets, dass das Klima nur ein Bestandteil der Biosphäre ist. Da er sich auch dadurch von seinen Kollegen abhob, erinnere ich mich auch gut daran, wie er gerne scherzte, dass seine Kollegen der anderen Fachbereiche an der forstlichen Fakultät gerne für sich in Anspruch nähmen, das jeweils wichtigste Fach zu lehren: Bodenkunde, Waldbau, Forstbenutzung… Selbstverständlich würde er das wichtigste Fach lehren, denn ohne Klima gäbe es alles andere ja nicht.

So hätte man über einige Zeit eine angenehme, interessante und leicht verständliche Vorlesung genießen können. Doch in den Reihen meiner Mitstudenten begann es zu grummeln. Was das denn überhaupt für eine Vorlesung sei, das wäre ja alles viel zu einfach, Kindergarten, hat der Dozent denn überhaupt Ahnung vom Fach?

Alle waren etwas überrascht, als eines Tages nicht Prof. Gravenhorst zur Vorlesung erschien, sondern ein wissenschaftlicher Mitarbeiter, der diese Aufgabe übernahm. Das Thema waren Strahlenbilanzen, also wie trifft Sonnenstrahlung auf die Erde ein und wie strahlt die Energie wieder ab, wie wird das Ganze beeinflusst und reflektiert mit jeweiligen Wechselwirkungen: Erdoberfläche, Einfallswinkel, Luftfeuchtigkeit/Bewölkung, Wind, Luftschichten, Strömungen, Wasser, Exposition und Höhe. Natürlich ganz konkret und quantifiziert im Detail. Das machte Eindruck! Hektisch versuchte man, die Skizzen der Erdoberfläche mit den Pfeilen und Werten mitzuschreiben. Hatte man vorher noch gespottet oder sich beklagt, war an der Stelle der Häme nun Schock und Entsetzen getreten. Wie sollte man sich auf die Prüfung vorbereiten, wie das alles lernen und/oder verstehen?

Nach einigen dieser Vorlesungen kam Prof. Gravenhorst wieder zurück und fragte (scheinheilig?) wie uns denn die letzten Vorlesungen gefallen hätten. Er erzählte, dass der wissenschaftliche Mitarbeiter ein Klima-Physiker mit Spezialgebiet Strahlenhaushalt sei. Es wäre ihm darum gegangen, zu demonstrieren, wie man die Vorlesung auch halten könne und dass alles eine wissenschaftliche und quantifizierbare Grundlage hätte.

Dieses Erlebnis finde ich nach wie vor sehr interessant. So lange es noch einfach war, wurden das Fach und der Sprecher anscheinend nicht ernst genommen. Umgibt die Wissenschaft der Nimbus der schweren Verständlichkeit? Und braucht Wissenschaft, wenn sie ernst genommen werden will, eine schwerverständliche Sprache?

Im Gegensatz zu dieser anekdotischen Erfahrung steht jedenfalls in der Physik die Stringtheorie. Sie konkurriert mit den Theorien zur Quantengravitation und wird dabei von vielen Forschern momentan favorisiert, weil sie vergleichsweise einfach sein soll.

Die Stringtheorie ist eine alle Naturkräfte vereinheitlichende Theorie, die das Standardmodell der Elementarteilchenphysik und die Gravitation miteinander verbindet. Es muss aber erwähnt werden, dass es auch viele Kritiker der Stringtheorie gibt, die mehr oder weniger der Meinung sind, dass die Suche nach Einfachheit/Schönheit die Physik in eine Sackgasse führt, um es freundlich auszudrücken. Ich kann das allerdings überhaupt nicht beurteilen und habe auch keine Meinung dazu – ich finde es nur bemerkenswert, dass es einige sehr schlaue Menschen gibt, die eine einfachere Lösung dem komplexerem Lösungsansatz nicht nur bevorzugen, sondern dass die Einfachheit und Eleganz auch eine Motivation zu sein scheint. Ich bin jedenfalls gespannt, in welche Richtung die Wissenschaft fortschreitet.

In der Geschichte der Astronomie gab es den Fall, dass sich die Wissenschaft in Richtung einer stark vereinfachenden Theorie bewegte – als man bereit war, Glaubenssätze zu hinterfragen und letztlich auch aufzugeben. Durch Fortschritte in der Optik und damit verbesserten Teleskopen, konnten bekannte Himmelskörper nun besser beobachtet werden und hinzu kamen nun noch einige Objekte, die mit dem bloßen Auge nicht erkennbar waren. Das brachte Forscher mit geozentrischem Weltbild bald in Erklärungsnot. So machte zum Beispiel die Erklärung einiger beobachtbarer Unregelmäßigkeiten diese Theorie sehr kompliziert.

Dank Kopernikus, Kepler und Newton wurde das heliozentrische Modell ausgearbeitet und verbessert. Und nicht zuletzt ermöglichte das heliozentrische Weltbild eine erheblich genauere und einfachere Beschreibung und Vorhersage der Position von Objekten wie Sonne, Planeten oder Sternen.

Diese sogenannte kopernikanische Wende läutete eine Ära ein. Bei der Forschung wollte man nun über den unmittelbaren Augenschein hinausgehen und durch die Kraft der konstruktiven Vernunft zu neuen Erkenntnissen gelangen.

Ich finde interessant, dass sich Einfachheit und Komplexität in der Wissenschaft oft in einem Spannungsfeld bewegen. Komplex fühlt sich oft richtig an. Wenn sich Dinge nicht erschließen oder man sie nicht versteht,dann liegt es vielleicht daran, dass es komplex ist und Wechselwirkungen unterliegt. “Einfach” ist allerdings auch oft ein relativer Begriff, der von Vorkenntnissen und Durchdringung des Fachgebiets abhängt.