▪ما هي النظرية العلمية ؟
النظرية العلمية هي طرح أو تفسير علمي دقيق مبني على حقائق وأدلة قوية يتم وضعه لتفسير كيفية حدوث بعض الظواهر الطبيعية، الأساس الذي تُبنى عليه النظريات العلمية هو الملاحظة والتحليل وجمع البيانات والمعلومات مع بعض التخمينات القائمة على خلفية علمية رياضية فيزيائية، ويتم تأكيد صحة هذه النظريات عبر التجارب العلمية والحقائق الرصدية.
سوف نفصل هذا التعريف أكثر لكي نفهم فحواه ومحتواه، أولاً النظرية العلمية كما جاء في التعريف دورها هو تفسير ظاهرة أو عدة ظواهر طبيعية، ولا يمكن أن نضع نظرية علمية في غياب الظواهر المُراد تفسيرها، وهذه النظرية تأتي في أول الأمر فقط على شكل فكرة في صيغة فرضية أو عدة فرضيات، واقتراح هذه الفرضيات أساسه هو الملاحظة وتجميع البيانات حول الظاهرة المعنية، ثم يأتي بعد ذلك التحقق من تلك الفرضيات التي طُرحت لتفسير تلك الظاهرة المعينة عبر التجربة، فإن تأكدت لنا صحة الفرضيات عبر التجربة تصبح حينها تلك الفرضية صحيحة ونسميها بعد ذلك بالنظرية العلمية.
إذن بناء النظرية العلمية يبدأ أولاً باكتشاف ظاهرة معينة قد تكون في الطبيعة أو في الكون، وتكون غامضة وغير مفهوم طريقة حدوثها، يدفعنا فضولنا العلمي إلى اكتشاف ماذا يحدث وكيف يحدث، فنركز ملاحظتنا على الظاهرة لتجميع المعلومات والبيانات، ثم بعد ذلك نبدأ في تحليل ما حصلنا عليه لمحاولة الفهم، وبعد التحليل والتفكير نقدم بعض الأجوبة المُفترضة على شكل تفسيرات وشروحات لكيفية حدوث الظاهرة بطريقة علمية تحترم المنطق والعقل والمنهج العلمي، ولكن الفرضيات التي تفسر لنا كيفية حدوث الظاهرة قد تكون كثيرة ومتعددة، والحسم والفيصل في صحتها هي التجربة، فإن صحت إحداهما نكون قد أكدنا صحة التفسير العلمي الذي قُدِّم في إحدى الفرضيات، ويصبح بعد ذلك هذا التفسير العلمي عبارة عن نظرية علمية مدعُومة بالتجربة، والتجربة قد تكون أحياناً عبارة فقط عن تنبؤات للنظرية بحيث يتم رصد بعض ما تنبأت به عبر المجهر أو التيليسكوب مثلاً، فإن ثبتت لنا صحة تنبؤاتنا نكون قد أكدنا صحتها.
▪هل النظرية العلمية تعتبر حقيقة علمية لا يمكن الشك في صحتها؟
النظرية العلمية ليست شيء مادي له كيان وجودي في العالم الذي نعيش فيه حتى تصبح حقيقة، النظرية هي مجرد نموذج أو ميكانيزم يفسر كيف تحدث الظاهرة بطريقة علمية، فما هو حقيقي وله وجود حقيقي هي الظاهرة المُراد تقديم تفسير علمي لها، أما النظرية العلمية فهي تعطي الميكانيزمات والقوانين والنماذج التي تُحاكي آلية عمل الطبيعة، قد يكون بالفعل هذا هو الميكانيزم الحقيقي الذي تشتغل وفقه الظاهرة في الطبيعة وقد يكون مجرد نموذج قريب جدا من آلية عمل الطبيعة، ولهذا يعطي نتائج تحاكي بالضبط ما ينتج عن الظاهرة، فالحقيقة الموجودة تتمثل في الظاهرة الطبيعية وما ينتج عنها من نتائج حقيقية ثابتة.
يمكن أن نشك في صحة النظرية فقط عندما تُكتشف لنا حقائق أخرى لا تتوافق مع التفسير العلمي الذي تُقدمه هذه النظرية بخصوص الظاهرة، أحياناً قد يبدو في بادئ الامر للعلماء أن بعض الاكتشافات الجديدة لا تتوافق مع النظرية، ولكن بعد الانكباب على التحليل والتفكير ومحاولة الفهم من جديد للتوفيق بين النظرية والاكتشافات الجديدة، قد يتبين أن الأمر لم يكُن فقط مُستوعب جيدا، ثم ما يلبث أن يحصل التوافق من جديد بين الاكتشاف الجديد والنظرية، وقد حصل هذا أكثر من مرة في العلم، لكن في حالة عدم التوافق رغم البحث والتكرار واعادة التجربة تصبح النظرية مشكوك في صحتها، قد يتم اضافة تعديلات للنظرية لتصحيحها وقد يتم تغييرها بنظرية أخرى أعم وأشمل منها.
▪كيف يكون هذا الشك والنقاش حول النظرية؟
الشك لا يكون بالنقاش بين الافراد غير المتخصصين على مواقع التواصل الاجتماعي أو على منصة اليوتيوب أو بالمناظرات الثنائية، بل النقاش يصبح نقاشاً علميا بين المتخصصين في ذلك المجال، وكل منهم ينكب في البحث والتقصي، ثم بعد ذلك ان توصل أحدهم الى نتائج قد تفيد في تفنيد النظرية بطريقة نهائية مع احترام تام للمنهج العلمي، سيقوم بنشر بحوثه العلمية على احدى المجلات العلمية ويتم نشر هذا البحث بعد المراجعة والتدقيق من طرف فريق من العلماء المتخصصين في نفس المجال، فإن تبين للمتخصصين أن البحث العلمي دقيق ولا لبس فيه، فإن البحث يُؤخذ على محمل الجد ويتم نشره على المجلة لتوسيع دائرة الاكتشاف الجديد على باقي متخصصي العالم حتى يستمر البحث من طرف المهتمين في نفس الاتجاه للتوصل الى جديد آخر.
》》 نقدم هنا بعض الأمثلة على مختلف النظريات العلمية التي قامت على أدلة علمية واكتشافات ولازالت قائمة في تخصصات علمية مختلفة وعلى راسهم الفيزياء ثم الكيمياء والجيولوجيا والبيولوجيا.
1) في الفيزياء :
▪نظرية المجالات الكهرومغناطيسية
تقول هذه النظرية بأنه توجد في الطبيعة مجالات كهربائية ومغناطيسية، وهي سبب حدوث العديد من الظواهر الطبيعية، كارتباط مكونات الذرة، وتشكل الروابط الكيميائية فكل هذا يحدث بسبب القوى الكهرومغناطيسية والتي أساسها هذه المجالات الكهرومغناطيسية، كما أن هذه النظرية استطاعت تفسير وحل لغز العديد من الظواهر الأخرى وعلى رأسهم طبيعة الضوء التي حيرت علماء الفيزياء عقود من الزمن، فخلصت هذه النظرية في عهد ماكسويل بأن الضوء هو مجرد موجة كهرومغناطيسية، أي عبارة عن موجة يتزاوج فيها المجال الكهربائي بالمجال المغناطيسي أثناء إنتشارهما في الفضاء.
▪نظرية النسبية العامة
استطاعت هذه النظرية أن ترفع بعظمتها اللبس الذي طال أمده عن سر ولغز ماهية القوة الجاذبية، فحسب هذه النظرية الفضاء عبارة عن زمان متزاوج بالمكان سُميَّ بالزمكان، تقول هذه النظرية بأن الجاذبية ليست إلا إنحناء للفضاء الزمكاني بسبب المادة التي توجد فيه بحيث يتقعر الفضاء فيصبح وكأنه ملتوي، كما قدمت بعض التنبؤات قبل أن يتم اكتشافهم وعلى رأسهم أن الضوء يجب أن ينحني عند مروره بالقرب من الثقوب السوداء والنجوم الكبيرة بفعل انحناء الزمكان وتقعره في هذه الأماكن هذا بالضبط ما حدث عندما تم رصد ذلك تجريبياً.
▪ نظرية الانفجار العظيم
تهتم هذه النظرية بتفسير أصل الكون وبدايته، حيث تقول بأن الكون كله الموجود اليوم لم يكن في الأصل إلا نقطة صغيرة جداً لا حجم لها تتضمن كل الطاقة وشديدة الكثافة والحرارة، ثم في لحظة الانفجار العظيم تضخم الكون بشكل مُهول الى حد لا يمكن تصوره، واستمر في التوسع من حينها حتى اللحظة، وتوجد على ذلك العديد من الأدلة وعلى رأسهم تنبأها بوجود أشعة مايكروية لها درجة حرارة معينة وهي عبارة عن إشعاعات تعتبر كبقايا الانفجار العظيم، وفعلا بعد زمن معين تمَّ التاكد تجريبياً من وجود هذه الأشعة، وتوسع الكون هو أحد أقوى الأدلة على هذه النظرية.
وتجدر الاشارة هنا الى أن هذه النظرية تفسر كيف بدأ الكون من نقطة بدائية مُتفردة فقط، أما ما كان قبل هذه المُتفردة فهو لا يدخل في مجال هذه النظرية. هناك محاولات وفرضيات أخرى علمية من طرف علماء الفيزياء تُحاول تقديم تفسير أصل الكون ما قبل الانفجار العظيم، لكن حتى اللحظة لا توجد نتائج علمية تؤكد أي شيء في هذا الصدد.
2) في الكيمياء :
▪النظرية الذرية
النظرية الذرية هي النظرية العلمية التي كانت تقدم فرضية وجود جسيمات صغيرة غير قابلة للقسمة وهي التي تشكل الوحدة الأساس لبناء المادة، لكن ما كان ينقص هذه النظرية في بداياتها هو الأدلة العلمية التي تدعمها، لأنها كانت عبارة فقط عن فرضية غير محسوم في أمرها، وتزامناً مع البحث عن أدلة تدعم هذه النظرية بزغت الى الوجود ظاهرة غريبة تبدو وكأنها تخالف قوانين الفيزياء، وهي الحركة البراونية التي اكتشفها السيد براون عندما كان يضع حبوب اللقاح على صفيحة بها ماء تحت المجهر، فكان يرى أن هذه الجسيمات الصغير تستمر في حركة عشوائية دائمة ومستمرة، حتى أنه ظن أنها عبارة عن مادة حية في بادئ الأمر، وكما العادة سوف يأتي العبقري الذي طالما حل الكثير من الألغاز في الفيزياء الداهية إينشتاين، فقدم تفسيراً رائعاً للظاهرة وقال أن سبب الحركة البراونية هو أن الماء يتكون من جسيمات صغيرة والتي تكون في حركة عشوائية مستمرة، وبسبب اصطدام الجزيئات مع حبوب اللقاح تجعلها هي الأخرى في حركة وكان هذا أول برهان على وجود هذه الذرات المفترضة. حتى تلك اللحظة لم تكن فكرة وجود الذرات والجزيئات عبارة عن حقيقة علمية، لكن اليوم فكرة وجود الجزيئات والذرات لم تعد فقط حقيقة علمية بل تم اكتشاف ما هو أصغر منهما بكثير كالبروتونات والنوترونات والالكترونات التي تكون الذرات، بل وحتى الجسيمات التي تكون البروتونات والنوترونات تمَّ اكتشافهم، وهم ما يسمى اليوم بالكوراكات العلوية والسفلية.
▪نظرية روابط التكافؤ
نظرية روابط التكافؤ هي نظرية أساسية جنباً الى جنب مع نظرية المجالات الجزيئية، هذه النظرية تمَّ تطويرها من أجل استعمال طرق ميكانيك الكم لكي يتم تفسير الروابط الكيميائية. ترتكز هذه النظرية على شرح الكيفية التي يتم بها الارتباط بين المجالات الذرية الخاصة بكل ذرة فيما بينها، لكي تقوم بروابط كيميائية لتكوين جزيئات إنطلاقا من الذرات.
حسب هذه النظرية فإن الرابطة التساهمية تتكون عبر تداخل المجالات الخارجية التي لديها نقص في الالكترونات، حيث تساهم كل ذرة بإلكترون فردي لإقامة رابطة كيميائية تتكون من إلكترونين، تُستعمل هذه النظرية عموما لشرح كيفية ترابط الجزيئات في الحالة الأساسية عندما لا تكون الجزيئة المُكونة في حالة إثارة.
▪نظرية المجالات الجزيئية
نظرية المجالات الجزيئية هي طريقة لوصف البنية الالكترونية للجزيئات بناء على ميكانيك الكم، في هذه النظرية الالكترونات الخاصة بالجزيئة لا تتأثر بالروابط الكيميائية الفردية بين الذرات، ولكن يتم التعامل معهم على أساس أنهم يتحركون تحت تأثير الأنوية الذرية داخل الجزيئة ككل. الميكانيك الكمية تصف الخصائص المكانية والطاقية للالكترونات على اساس انها مجالات جزيئية تحيط بذرتين أو أكثر داخل الجزيئة والتي تحتوي على الكترونات الاقامة بين الذرات.
3) في الجيولوجيا :
▪نظرية زحزحة القارات أو نظرية الانجراف القاري
وهي نظرية علمية مبنية على عدة أدلة واكتشافات حقيقية تُؤكد أن جميع القارات الحالية التي توجد على الأرض، كانت فيما سبق تُشكل قارة واحدة ملتحمة ومحاطة بمحيط واحد، ولكن مع مرور الزمن أخذت هذه القارة في الانقسام الى أجزاء أصغر وتحرك كل جزء بعيداً عن الأجزاء الأخرى، وهذه القارات منذ أن تكونت الأرض لم تكُن ثابتة، بل كانت في حالة حركة ديناميكية مستمرة لكن حركتها هذه كانت ولا تزال بطيئة جداً واستمرت منذ الزمن السحيق ولا تزال مستمرة حتى الآن.
4) في البيولوجيا :
▪نظرية التطور
التطور هو التغيير الذي يحصل على مستوى الخصائص الوراثية للمجموعات البيولوجية على مدى الأجيال المتعاقبة. هذه الخصائص هي تعبيرات الجينات التي تنتقل من السلف الجد إلى النسل الذي يتفرع من خلاله أثناء التكاثر. تميل الخصائص المختلفة إلى الوجود داخل مجموعة سكانية معينة بسبب الطفرة وإعادة التركيب الجيني ومصادر أخرى للتنوع الجيني. تُقدم نظرية التطور في هذا الصدد تفسيراً علمياً لكيفية حدوث هذه الظاهرة أي الميكانيزمات والآليات التي يمكن من خلالها أن يحدث هذا التطور، فخلال عملية التطور هذه كما تقول النظرية تعمل الآليات التطورية مثل الانتقاء الطبيعي بما في ذلك الانتقاء الجنسي والانحراف الجيني على خلق هذه التنوعات والاختلافات أثناء التكاثر من جيل لآخر، مما يتسبب في أن تصبح بعض الخصائص أكثر شيوعًا أو ندرة في مجموعة معينة. هذه العملية التطورية هي التي أدت إلى ظهور هذا التنوع البيولوجي الهائل على جميع مستويات التنظيم البيولوجي، انطلاقاً من الفيروسات والبكثيريات مرورا بالنباتات والحشرات ثم الحيوانات ولا يُستثنى أي كائن حي من هذه العملية التطورية التي تحدث في الطبيعة.
ويجب أن ننبه القارئ هنا أن نظرية التطور تُفسر فقط تنوع وتفرع الأنواع الحية الواقعة في الطبيعة انطلاقاً من كائن حي بدائي، لكن كيف وُجد هذا الكائن البدائي الأولي الذي تفرعت من خلاله كل هذه الكائنات الحية لا يدخل في مجال هذه النظرية. هناك محاولات وفرضيات أخرى من طرف المتخصصين لتفسير ظهور الحياة البدائية الأولية، لكن حتى اللحظة لا تُوجد نتائج مؤكدة تفيد في هذا الصدد، فكلها فرضيات لا يُمكن الأخذ بها طالما لا توجد هناك نظرية مُكتملة قادرة على إعطاء الأدلة العلمية والحقائق القوية.
▪ نظرية الخلية
نظرية الخلية في البيولوجيا هي نظرية علمية جد مهمة، بحيث تُعطي تفسير لوحدة البناء الأساسية عند جميع الكائنات الحية، وتُعتبر الخلية حسب هذه النظرية هي الوحدة الرئيسية التي تُكوَّن جسم أي كائن حي على وجه الأرض، كما أنها تُقِرُ بأن كل الخلايا الحية يَتم إنتاجها عبر خلايا حية أخرى سابقة للوجود. إذن الخلية حسب هذه النظرية تُعتبر الوحدة الأساسية التي تُكون جميع الكائنات الحية، كما أنها تُشكل كذلك الوحدة الرئيسية لإعادة إنتاج خلايا حية أخرى.
⊙ المبادئ الثلاث الرئيسية لنظرية الخلية :
• كل الكائنات الحية تتكون من خلية حية واحدة على الأقل أو مجموعة من الخلايا الحية.
• الخلية هي الوحدة الأساسية لبناء وتَكْوِين جميع الأعضاء الحية.
• الخلايا يتم إنتاجها عبر خلايا حية أخرى موجودة سلفاً.
وبسبب هذه المبادئ الثلاث تبقى الفيروسات غير مصنفة بطريقة حاسمة حسب علماء البيولوجيا، لأن الخلية التي تُعتبر وحدة أساسية في الكائن الحي لا يتوفر عليها الفيروس، لأنه يتكاثر فقط عبر استغلاله لخلايا كائن حي آخر.
▪خلاصة
أهم ما يُميز النظريات العلمية هو الموضوعية والحياد، لأن كل النظريات تُبنى على أساس خطوات المنهج العلمي الموضوعي والبعيد كل البعد عن ما هو إيديولوجي أو عقائدي، تُعتبر النظريات العلمية إرث بشري يُمكن لكافة البشر مهما كانت توجهاتهم وإيديولوحياتهم أن يفهموه ويشتغلون به، ويجب على الطالب للعلم أن يستوعب هذا جيداً حتى لا يعتقد أحدهم أن بعض هذه النظريات غير علمية أو أن تأسيسها هو فقط لضرب عقيدة أحدهم أو هدم ما يؤمن به.
الأفكار التي تبنى على حجج علمية ترقى إلى مستوى الفرضية العلمية، هذه الحجج لا تعتبر دلائل طالما لم تخضع إلى تجارب ملموسة أو إلى نموذج رياضي محكم قادر على التنبؤ بحدوث ظواهر علمية يتم التحقق منها، عندما يتوفر هذا الشرط و يخضع للتمحيص و التدقيق يصبح نظرية علمية.
من الفرضيات العلمية التي لها وزن في المجتمع العلمي و منها ما قد يعتبره البعض حاليا كنظرية أو قد يصبح نظرية عندما تتوفر الشروط الملائمة نجد :
1) فرضيات لتفسير ما وقع قبل الإنفجار العظيم
2) فرضية الأكوان المتوازية
3) فرضيات تفسر تواجد الحياة على الأرض
4) “نظرية كل شيئ” و هي فرضية تهدف إلى إيجاد نظرية شاملة تجمع بين فيزياء الكم و نظرية النسبية و جميع الظواهر الفيزيائية.
▪مصطلحات
Théorie de big bang : نظرية الانفجار العظيم
Théorie des champs électromgnétiques : نظرية المجالات الكهرومغناكيسية
Théorie de reletivité générale : نظرية النسبية العامة
Théorie atomique : نظرية الذرة
Théorie des orbitales moléculaires : نظرية المجالات الجزيئية
Théorie des laisons de valences : نظرية روابط التكافؤ
Théorie de techtonique des plaques : نظرية زحزحة القارات
Théorie d’évolution : نظرية التطور
Théorie de la cellule : نظرية الخلية
Arguments : حجج
Evidences : دلائل
اعداد : شعيب المستعين
المراجعة العلمية : عدنان الادريسي، حسام بنكروم، اسماعيل بن شيخ.
المراجعة اللغوية : نادية بوحفص