Ile warte są badania podstawowe?
Co komu przyjdzie ze znalezienia bozonu Higgsa czy odkrycia wszystkich izotopów wszystkich znanych pierwiastków, skoro czas istnienia tych izotopów liczony jest w milionowych częściach sekundy? Nauki podstawowe są przez wiele osób postrzegane jako marnotrawstwo olbrzymich pieniędzy.
John Womersley, szef brytyjskiej Rady ds. Infrastruktury Naukowo-Technologicznej, postanowił obliczyć finansowe koszty i korzyści działalności akceleratora Tevatron. Akceleratory to niezwykle drogie urządzenia, w których przeprowadzane są eksperymenty nie mające żadnego bezpośredniego przełożenia na życie przeciętnego człowieka. Womersley dowodzi jednak, że uprawianie nauki dla samej nauki przynosi społeczeństwu olbrzymie korzyści.
Budowę Tevatronu zakończono w marcu 1983 roku. Akcelerator działał do września 2011. Womersley szacuje, że koszty jego budowy i utrzymania wyniosły w sumie około 4 miliardów dzisiejszych dolarów. Bezpośrednie korzyści finansowe z funkcjonowania akceleratora można podzielić na trzy kategorie.
Pierwsza z nich to wykształcenie 1414 doktorów. Tyle właśnie osób doktoryzowało się dzięki Tevatronowi. Amerykańskie Census Bureau szacuje, że w 2002 roku posiadacz tytułu doktorskiego z fizyki był dla gospodarki wart 2,2 miliona USD. Według dzisiejszej wartości dolara jest to 2,8 miliona. Kwota ta określa wartość osoby z doktoratem w porównaniu z tą samą osobą bez doktoratu. Wartość wszystkich doktorów wykształconych przez Tevatron wynosi zatem 3,96 miliarda USD.
Kolejną bezpośrednią korzyścią finansową są magnesy nadprzewodzące. Tevatron był pierwszym urządzeniem, w którym wykorzystano magnesy produkowane na skalę przemysłową. Żeby akcelerator mógł powstać konieczne było rozwiązanie wielu problemów inżynieryjnych. Obecnie magnesy nadprzewodzące wykorzystywane są m.in. w produkcji i przesyłaniu energii oraz w medycynie. Wartość światowego rynku magnesów nadprzewodzących wynosi 5 miliardów dolarów. Womersley argumentuje, że jeśli budowa Tevatrona jedynie o rok lub dwa lata przyspieszyła powstanie rynku masowo produkowanych magnesów nadprzewodzących, to akcelerator przyniósł w tym momencie korzyści rzędu 5-10 miliardów USD.
W końcu Womersley skupił się na przemyśle komputerowym. Prowadzone w akceleratorze eksperymenty wymagały znacznego zwiększenia mocy obliczeniowych komputerów. Wartość przemysłu komputerowego to obecnie 150 miliardów dolarów rocznie. Jeśli założymy, że uczeni pracujący nad budową akceleratora przyspieszyli rozwój przemysłu komputerowego o zaledwie 3 miesiące, to tym samym przynieśli gospodarce korzyści rzędu około 40 miliardów dolarów.
Z wyliczeń Womersleya wynika zatem, że zainwestowane w Tevatron 4 miliardy dolarów przyniosły dochód około 50 miliardów dolarów.
Oczywiście wszelkie tego typu wyliczenia są bardzo nieprecyzyjne, pokazują jednak, że nawet pozornie najbardziej nieopłacalne badania naukowe przynoszą społeczeństwu olbrzymie korzyści. Nawet jeśli mówimy tylko o korzyściach finansowych.
W sieci można zapoznać się z wystąpieniem Womersley'a i wykorzystanymi przezeń materiałami.
Komentarze (20)
cyberant, 28 czerwca 2012, 15:53
hahaha .ale sobie policzyli... dzieki nim rynek komputerowy przyspieszył ;D jasne... tak samo jak rynek magnesów. Może jako pierwsi wdrożyuli magnesy i zapłacili za nie jakiejś firmie, która mogła dzięki temu się rozwinąc. Ale jest to niewymierne, bo zalezne od potrzeb rynku.
mno ale ostatni KWAS, wycenienili doktorów.. sory ale Doktor - fizyk specjalizujący się w cząstkach nietrwałych jest na rynku warty tyle co filozof czy astrolog. To zawody które na uczelniach słuzą do wysysania unijnej kasy, a sami ludzie sa BEZWARTOSCIOWI społecznie...
Zderzacz hadronów i tego tyupu urządzenia to wysysacze kasy bez żadnego racjonalnego uzasadnienia. Jajogłowi nie odkryją tam nic nowego,najwyżej potwierdzą lub dopracują teorie które już sa opracowane, ale przekładu na ludzkie zycie nie ma to żadnego.
Więcej przydatności mają prorgamy typu NASA itd.. które mają do rozwiązania realne problemy, a sposoby rozwiązywania tych problemów i opracowane technologie przechodzą do użytku publicznego. A na NASA i podobne agencje przycinają środki, oddające je na zderzacze i inne kupy złomu.
wilk, 28 czerwca 2012, 16:03
cyberant, to może od razu zacznijmy zapisywać patykiem w glinianych tabliczkach, a pieniądze zamiast na naukę praktyczną przekażmy bankom.
Astrych, 28 czerwca 2012, 18:07
cyberant, twoja ignorancja w tym temacie nie jest czymś, czym powinieneś się chwalić publicznie, wierz mi. Fizycy i to niezależnie od specjalizacji są akurat cennymi pracownikami w dziedzinach niezwiązanych z fizyką i znajdują zatrudnienie w bankach, jako programiści, czy wreszcie w przemyśle. Fizycy cząstek elementarnych znają się bardzo dobrze na statystyce, programowaniu wysokopoziomowym związanym z analizą i przetwarzaniem dużej ilości danych, część (po studiach technicznych) zna się dobrze na programowaniu niskopoziomowym i komunikacji ze sprzętem elektronicznym, który w takich ośrodkach jak CERN czy Fermilab odgrywa bardzo dużą rolę.
Co do rynku komuterowego... To CERN miał duży wkład w rozwój i wdrażanie technologii internetowych, to w CERN-ie powstała sieć www i język HTML. Wreszcie to CERN był liderem w obliczeniach rozproszonych i sieciowym przetwarzaniu danych jeszcze przed powstaniem chmur obliczeniowych, to CERN stymulował rozwój obliczeń zrównoleglonych czy systemów kontroli.
Prace nad detektorami cząstek również miały swoje "skutki uboczne". To w CERN-ie do obrazowania medycznego zaprzęgnięto detektory scyntylacyjne. Wielodrutowe komóry proporcjonalne wynalezione przez pracownika CERN-u (G. Charpaka) znalazły zastosowanie w kontroli celnej samochodów ciężarowych i kontenerów czy w pozytonowej tomografii emisyjnej.
Akceleratory cząstek wpłynęły na rozwój półprzewodników, To w ośrodkach akceleratorowych pracuje się nad technologiami wypalania odpadów jądrowych.
Budowa tych wielkich akceleratorów kołowych przyczyniła się też do rozwoju geodezji. Ponieważ te wielkie urządzenia muszą być zbudowane z niezwykłą precyzją i ich geometria jest bardzo istotna, przy drążeniu dla nich podziemnych tuneli potrzebna była precyzja nieosiągalna w tamtym czasie. To grupa geodetów z CERN-u zaprojektowała przyrządy geodezyjne i techniki, które to umożliwiły. Z kolei techniki mikrofalowe wymyslone na potrzeby CERN-u znalazły zastosowanie w radarach geologicznych.
mikroos, 28 czerwca 2012, 21:08
Taaa... Uznajmy w związku z tym, że skoro średni zysk z kilometra autostrady to milion złotych za każdy tysiąc wydanych złotych, to nic tylko lać asfalt, a kasa będzie nam płynęła!
Klasyczna gra liczbami. Nikt nie wspomniał o tym, że wiele z tych badań można było przeprowadzić znacznie taniej, gdyby od razu wykonywano je z myślą o dzisiejszych zastosowaniach. Tymczasem odkrycia dokonano okrężną drogą, niebywale zwiększając przy tym koszty - jest to równie logiczne jak radość z tego, że warto było latać w kosmos, bo dzięki temu mamy pióra żelowe
A ile badań można by było przeprowadzić, gdyby Tevatronu nie zbudowano w ogóle, a zaoszczędzoną kasę przeznaczono w badania w bezpośredni sposób rozwiązujące problemy ludzkości?
A co to za argument?! Od kiedy wartość rynku komputerów rośnie w liniowej i przyczynowo-skutkowej korelacji z szybkością komputerów? I co to za "jeśli założymy"?
Bardzo przepraszam, ale wywód jest rekordowo idiotyczny. O ile nie mam nic do badań podstawowych, szczególnie prowadzonych na takim poziomie jak w przypadku Tevatronu, o tyle argumentacja na jego korzyść jest całkowicie niegodna osoby z tytułem naukowym.
.:KRUK:., 28 czerwca 2012, 22:03
A biedne dzieci w Afryce?
wilk, 29 czerwca 2012, 00:01
Fakt, ta argumentacja jest na wyrost, ale twierdzenie:
przypomina mi sugerowanie, że gdyby nie Maxwell, Einstein, Cauchy, Lorentz, Edison, Nobel, Heisenberg, Chomsky itd., to na pewno szybko ktoś inny by wpadł dokładnie na to samo. Najważniejsza jest motywacja, jeśli nie byłoby potrzeby sprostania konkretnym wyzwaniom, to nie zaprzeczam, może i kiedyś powstałyby chociażby wspomniane magnesy nadprzewodzące, za 100, 200, 500 lat…
TrzyGrosze, 29 czerwca 2012, 06:32
Bez wątpienia "troszkę" naciągane wywody pana Womersley'a, obrażają niektóre wnikliwe inteligencje, to jednak jako naukowiec-menedżer w czasach "głodujących afrykańskich dzieci", musiał dla uspokojenia sumienia podatników, coś takiego zmajstrować.
ps
jeżeli chodzi o Thomas'a Alva, to akurat w tym przypadku nietrafiony przykład: ten Edison płodnym praktykiem wynalazcą był, ale szkół nie ukończył, teorią się nie zajmował.
mikroos, 29 czerwca 2012, 07:25
Chcesz przez to powiedzieć, że byli to absolutnie jedyni w całej historii Ziemi ludzie, którzy mogli dokonać tych samych odkryć? Pójdźmy dalej: gdyby Newton miał w dzieciństwie śmiertelny wypadek, to do dziś nikt by nie zauważył, że jest jakiś powód, dla którego jabłko spada na ziemię zamiast odlatywać w kosmos?
Skoro problemy i potrzeby istnieją, to odkryć prędzej czy później by dokonano, na dodatek zrobiono by to prawdopodobnie znacznie taniej, bo rozwiązywano by konkretne problemy zamiast podpalać dom a potem cieszyć się, że domownicy co prawda zginęli, ale wytępiono też szczury!
Jajcenty, 29 czerwca 2012, 07:31
Nie wiem jak to było w czasach Maxwella ale dzisiejsza nauka przypomina wyścigi. Wszyscy pracują nad tym samym bo mniej więcej wiadomo czego nie wiadomo. Michelson nie badał światła ot tak, tylko chciał potwierdzić (lub nie) istnienie eteru. Na wynikach tego eksperymentu wypłynęło kilka wielkich nazwisk. Głęboko wierzę w wielkość Einsteina ale wykorzystanie czynnika Lorentza zadaje kłam jakoby Einstein sam z siebie samoistnie...
Kończę bo właśnie microos napisal mniej więcej to samo.
wilk, 29 czerwca 2012, 13:27
Trafiony, chodzi mi bowiem o osoby (lub projekty, instytuty, etc.), których dokonania teoretyczne lub praktyczne (badania, eksperymenty, wynalazki) popchnęły rozwój nauki. Jeśli twierdzisz, że nie warto o nim wspominać, to go wykreślę.
Jako ludzie na pewno, ale co do osiągnięć, to z racji uniwersalności nauki jestem pewien, że w końcu ktoś także by na to (lub zbliżone wnioski) wpadł. Może nie byłaby to jedna osoba, a wkład pracy dwóch naukowców lub jakiegoś zespołu. W przypadku wynalazków sprawa się co prawda trochę komplikuje. Byli oni jednak właściwymi osobami, które dzięki zaangażowaniu i błyskotliwości dokonały znaczącego postępu. I tak jak wspomniałem wcześniej, końcowy efekt mógłby być taki sam, ale kwestią jest tutaj czas i zazębianie się odkryć. Żeby było ciekawiej, jest całkiem prawdopodobne, że gdyby nie brak funduszy, wypadki losowe, choroby czy wojny, to może dzisiaj połowa Układu Słonecznego byłaby już nasza. Chodzi mi tylko o dynamikę rozwoju.
Zapewne! Ale skoro nie dokonano ich wcześniej, to wychodzi na to, że to właśnie ta inwestycja popchnęła naukę. Niemniej zgadzam się z tym, że jeśli pracujemy wybiórczo, to efekt byłby (teoretycznie jednostkowo) tańszy i całkiem możliwe, że jakościowo lepszy, aczkolwiek jeden wielki projekt pozwala na rozwiązanie jednocześnie wielu problemów i tworzy bazę dla nowych pomysłów.
mikroos, 29 czerwca 2012, 14:44
Albo poprzednie słomiane inwestycje ją spowolniły, przez co udało się dopiero teraz
A takżę idealną bazę do marnotrawstwa, rozmywania odpowiedzialności oraz równania w dół, jak w każdym molochu.
TrzyGrosze, 29 czerwca 2012, 19:23
@wilk
W kontekście głównego artykułu, wydawało mi się, że polemika dotyczy praktycznej strony czystej teorii, więc Edison (genialny praktyk) w wymienionym towarzystwie zacnych mędrców, trochę mi nie pasował.
Po tej interpretacji, już pojmuję.
Hidden, 29 czerwca 2012, 22:27
Po pierwsze, to ten "Doktor" jest na pewno i tak bardziej wartościowy "społecznie" od Ciebie.
Po drugie, kiedyś to samo mówiono o badaniach i pracach innych ludzi, kpiono z nich że zajmują się bzdurami które nikomu nie są i nie będą potrzebne. A tylko dzięki nim mamy dziś jakąkolwiek nowoczesną technologię.
Po trzecie, finanse są marnowane NA POTĘGĘ, we wszystkich branżach i klasach społecznych (szczególnie bogatszych), poprzez suboptymalne dysponowanie zasobami lub ryzykowne gry spekulacyjne. W takim zestawieniu, nawet najbardziej teoretyczna i obecnie niepraktyczna fizyka jest prawie na szczycie najlepiej zainwestowanych środków.
Tyle z mojej strony.
mikroos, 30 czerwca 2012, 08:56
Ale to jeszcze nie oznacza, że każdy, kto mówi coś w danej chwili niepopularnego, będzie za 50 lat podziwiany.
O, nie mogło zabraknąć jednego z moich ulubionych argumentów: "a u was biją czarnych!". Co to niby za usprawiedliwienie: jak gdzie indziej marnują, to i nam wolno?
ratzing, 30 czerwca 2012, 13:30
Wypowiedź może i naciągana, ale IMO w dużym stopniu prawdziwa. Z kolei wiele wypowiedzi w tym temacie to według mnie farmazony.
Interesujące jest to, że argumenty Womersleya czy ludzi generalnie się zgadzających się z jego opinią są traktowane zawsze pojedynczo. W dodatku czasem w bardzo specyficzny sposób.
Tevatron daje społeczeństwu doktorantów, którzy są wartościowi (albo w sumie to i nie, w sumie przecież oni nic nie robią i marnotrawią pieniądze tylko)? Ha! Przecież jak się leje asfalt to z autostrad nie ma pieniędzy (parafraza wypowiedzi mikroosa - nie mam pojęcia, co tak naprawdę chciał nam przekazać).
Wynaleziono nowe rodzaje magnesu? I tak by je wynaleźli (argument zaiste z najwyższej półki - ciekaw jestem kiedy by je wynaleźli. Ja nie wiem. Widać piszący te słowa ma dostęp do jakichś lepszych źródeł informacji. A tak jeszcze na marginesie - znów parafrazując wypowiedź - 'jakby im dali pieniądze na wynalzienie tych magnesów to by mniej funduszy poszło' - nauka nie do końca zawsze tak działa).
Wypowiedź z Newtonem była też interesująca - przecież jakby go nie było, to ktoś inny wpadłby na tak oczywiste twierdzenia (no bo przecież jabłko nie leci w kosmos). Piszący te słowa nie raczył zauważyć, że jakoś dopiero na przełomie 17/18 wieku taki Newton się znalazł. A wcześniej mieliśmy już wybitne umysły. Widać żaden nie był na tyle sprytny, żeby stwierdzić czemu jabłko nie leci w kosmos. Pomyślałby kto, że Newton przydał się do określenia praw grawitacji Newtonoskiej, i że było to całkiem przydatne. No ale to tylko moja opinia. I przecież co za róznica, czy taki Newton określił prawa grawitacji (swoją drogą to nie jedyne co zrobił) w 17/18 wieku, czy jakiś koleś 90 lat później - przecież dla ludzi centuria w te czy wewte nie robi różnicy.
Wreszcie kiedy nie będziemy rozpatrywać tych wszystkich korzyści osobno, tylko zbiorczo, i dodamy do tego fakt, że takie projekty przyczyniają się do pchania nauki naprzód, to wychodzi niektórym z nas, że są warte tych kilku miliardów dolarów.
Ponadto totalnie pominięta została wypowiedź Astrycha. Co według mnie było nieuprzejme, jako że podawał bardzo dobre argumenty przemawiające za przydatnością CERNu - który jest jeszcze droższy.
Co do argumentu "O, nie mogło zabraknąć jednego z moich ulubionych argumentów: "a u was biją czarnych!". Co to niby za usprawiedliwienie: jak gdzie indziej marnują, to i nam wolno?". Przede wszystkim dokładniej rzecz biorąc usprawiedliwienie brzmi tak: "nam wolno, bo gdzie indziej marnują dużo intensywniej". I nie jest ono najlepsze, ale faktem jest, że jeżeli gdzie indziej marnuje (kradnie) się nie miliardy, tylko setki miliardów, to powinniśmy skupić się na tym sektorze, w którym marnuje się więcej pieniędzy. Tak na logikę.
wilk, 30 czerwca 2012, 15:42
Bez urazy mikroos, ale skoro tak, to nie zapominaj, że argument „te pieniądze można było wydać lepiej” trzyma się kupy tylko do czasu, aż ktoś zapyta o to jakie to niby te inne projekty na tym ucierpiały. No właśnie, jakie konkretnie inne projekty zostały zawieszone lub opóźnione z braku funduszy (liczą się tylko takie, bo argument o walce z rakiem czy o biednych dzieciach w Afryce, to zwykły populizm), a które dałyby nam dokładnie to samo (albo więcej) co praca nad przykładowym Tevatronem?
mikroos, 30 czerwca 2012, 16:48
Wymienić tu można choćby te same "cząstkowe" efekty, o których wspomniał autor publikacji. Mam tu na myśli choćby badania nad szybszymi procesorami czy na lepszymi urządzeniami do diagnostyki medycznej działającymi w oparciu o zastosowanie magnesów nadprzewodzących.
Można też było po prostu popracować nad udoskonaleniem EKG i nad telemetrią, zamiast wysyłać ludzi na Księżyc - mam dziwne wrażenie, że byłoby jakby troszkę taniej.
TrzyGrosze, 30 czerwca 2012, 22:36
"Bez urazy mikroos," ale celem misji Apollo było postawienie ludzi na Księżycu. Produkty uboczne, to wartość dodana tego przedsięwzięcia.
Hm, wyliczanie wynalazków powstałych przy tej okazji, przypomina mi dywagacje Womersley'a.
wilk, 1 lipca 2012, 03:37
Ale przecież te badania i tak dalej są prowadzone, często przez prywatne firmy, pilniej strzeżone niż Pentagon. Jeśli chodzi ogólnie o ulepszanie, to jest to akurat studnia bez dna, bo jak sam zapewne wiesz prowadzi się jednocześnie wiele różnych prac badawczych nad tym samym. Nie nazwałbym tego bezpośrednim inwestowaniem, nie takie zawieszone projekty miałem jednak na myśli. W obliczu grantów na badanie kłębuszków pępkowych, to ja już wolę Tevatron.
Nah, podsumuję to tak: „uga buga”, co w wolnym przekładzie znaczy „pal licho dzidy, budujemy lasery”.
mikroos, 1 lipca 2012, 18:42
I właśnie o tym mówię: najdroższy (według niektórych źródeł) projekt "naukowy" w historii był naukowy tylko z nazwy, bo jego naczelnym celem było zaspokojenie ambicji politycznych.
I bardzo dobrze - przynajmniej są prowadzone W CELU wprowadzania innowacji mających zastosowanie w normalnym życiu ludzi (a nie: spełniajmy swoje fanaberie, a jak się przy okazji uda odkryć coś użytecznego, to będzie fajnie)