Anche se questo cartone animato prende in giro ipotesi scientifiche, il concetto di ipotesi è uno dei più importanti nella scienza. Le indagini scientifiche scoprono prove che aiutano la scienza a progredire e lo scopo delle indagini scientifiche in genere è testare ipotesi. Trovare prove per sostenere o confutare le ipotesi è il modo in cui la scienza avanza.

Che cos’è un’ipotesi scientifica?

La parola ipotesi può essere definita come una ” congettura istruita.”Ad esempio, potrebbe essere un’ipotesi istruita sul perché si verifica un evento naturale. Ma non tutte le ipotesi-anche quelle sul mondo naturale-sono ipotesi scientifiche. Cosa rende una dichiarazione un’ipotesi scientifica piuttosto che solo un’ipotesi istruita? Un’ipotesi scientifica deve soddisfare due criteri:

• Un’ipotesi scientifica deve essere verificabile.
• Un’ipotesi scientifica deve essere falsificabile.

Un’ipotesi scientifica deve essere testabile

Perché un’ipotesi sia testabile significa che è possibile fare osservazioni che concordano o non sono d’accordo con essa. Se un’ipotesi non può essere testata facendo osservazioni, non è scientifica. Considera questa affermazione:

“Ci sono creature invisibili intorno a noi che non possiamo mai osservare in alcun modo.”

Questa affermazione può o non può essere vera, ma non è un’ipotesi scientifica. Questo perché non può essere testato. Data la natura dell’ipotesi, non ci sono osservazioni che uno scienziato potrebbe fare per verificare se sia falsa o meno.

Un’ipotesi scientifica deve essere falsificabile

Un’ipotesi può essere testabile, ma anche questo non è sufficiente per essere un’ipotesi scientifica. Inoltre, deve essere possibile dimostrare che l’ipotesi è falsa se è davvero falsa. Considera questa affermazione:

“Ci sono altri pianeti nell’universo dove esiste la vita.”

Questa affermazione è testabile. Se è vero, è almeno teoricamente possibile trovare prove che dimostrino che è vero. Ad esempio, un veicolo spaziale potrebbe essere inviato dalla Terra per esplorare l’universo e riferire se scopre un pianeta abitato. Se un tale pianeta fosse trovato, dimostrerebbe che l’affermazione è vera. Tuttavia, la dichiarazione non è un’ipotesi scientifica. Perché? Se è falso, non è possibile dimostrare che è falso. La navicella potrebbe non trovare mai un pianeta abitato, ma ciò non significa necessariamente che non ce ne sia uno. Data la vastità dell’universo, non saremmo mai in grado di controllare ogni pianeta per la vita!

Sia testabile che falsificabile

Consideriamo un ultimo esempio, che è illustrato nella Figura seguente:

“Due oggetti caduti contemporaneamente dalla stessa altezza raggiungeranno il suolo contemporaneamente (assumendo l’assenza di resistenza dell’aria).”

Questa affermazione è testabile? Sì. Si potrebbe cadere due oggetti allo stesso tempo dalla stessa altezza e osservare quando raggiungono il suolo. Naturalmente, dovresti far cadere gli oggetti in assenza di aria per prevenire la resistenza dell’aria, ma almeno un tale test è teoricamente possibile. L’affermazione è falsificabile se è davvero falsa? Ancora una volta, la risposta è sì. È possibile testare facilmente molte combinazioni di due oggetti e se due oggetti non raggiungono il suolo contemporaneamente, l’ipotesi è falsa. Se un’ipotesi è davvero falsa, dovrebbe essere relativamente facile confutarla.

Puoi provare che un’ipotesi è vera?

Se l’ipotesi di cui sopra sulla caduta di oggetti fosse davvero falsa, è probabile che questo sarebbe stato scoperto prima o poi dopo che un numero sufficiente di oggetti era stato lasciato cadere. Ci vuole solo un’eccezione per confutare un’ipotesi. Ma cosa succede se l’ipotesi è davvero vera? Si può dimostrare anche questo? No; richiederebbe testare tutte le possibili combinazioni di oggetti per dimostrare che raggiungono sempre il suolo allo stesso tempo. Questo è impossibile. Nuovi oggetti vengono fatti tutto il tempo che avrebbe dovuto essere testato. È sempre possibile che un’eccezione venga trovata in futuro per confutare l’ipotesi. Anche se non si può dimostrare in modo conclusivo che un’ipotesi è vera, più prove si raccolgono a sostegno di esso, più è probabile che sia vero.

Sommario

• Nella scienza, un’ipotesi è un’ipotesi istruita che può essere testata con osservazioni e falsificata se è veramente falsa.
• Non è possibile dimostrare in modo conclusivo che la maggior parte delle ipotesi è vera perché è generalmente impossibile esaminare tutti i possibili casi per eccezioni che li confuterebbero.

Recensione

1. Identificare il ruolo dell’ipotesi nella scienza.
2. Indicare due criteri di un’ipotesi scientifica.
3. Quale di queste due affermazioni soddisfa i criteri di un’ipotesi scientifica?
   1. Gli acidi diventano blu cartina di tornasole rossa.
   2. Tutta la vita nell’universo esiste sulla Terra.
4. Perché di solito è impossibile dimostrare che un’ipotesi è vera?