Per sopravvivere dobbiamo osservare l'ambiente che ci circonda, cercare di comprenderlo, acquisire le risorse di cui abbiamo bisogno e pianificare le nostre azioni in modo da raggiungere gli obiettivi prefissati. Conoscere le regole del mondo, sistematizzare la conoscenza e comprendere come possiamo ampliare le nostre conoscenze aiuta a sopravvivere meglio.
## L'errore fatale degli alchimisti In un mondo dominato dalla competizione e dalla percezione universale che le risorse scarseggiano, è naturale scegliere una strategia di segretezza. Raccogliere le conoscenze in segreto avvantaggia coloro che possono sfruttare tali conoscenze contro gli altri. Un sistema di conoscenza chiuso e ben protetto è una barriera contro chi vorrebbe partecipare.
Ma un sistema chiuso e segreto è esposto al pericolo dell'isolamento e può soffrire dei propri errori. Una comunità che non possa condividere quanto appreso perché fondata sulla segretezza non potrà mai imparare dalle lezioni condivise ripeterà i propri errori.
Gli alchimisti medievali, ossessionati dall'obiettivo di trasformare il piombo in oro, ebbero la sfortuna di credere che il mercurio li avrebbe aiutati nella ricerca. Ma il mercurio è velenoso. L'alchimista che ne fosse stato a conoscenza l'avrebbe scoperto a proprie spese, subendo le conseguenze di questa conoscenza. L'organizzazione in società segrete bloccò la possibilità di apprendere dagli errori altrui, cosa che portò gli alchimisti a ripeterli.
Ancora oggi molte attività sono condotte in segretezza, per la credenza che la condivisione indebolisca chi compete per le risorse.
## Scienza aperta La rivoluzione scientifica iniziata da Galileo Galilei non rappresentò solo una comprensione più chiara del modo in cui la teoria e gli esperimenti devono essere messi in relazione tra loro, ma aprì anche la strada a un profondo cambiamento nel modo di raccogliere, controllare e diffondere le informazioni. Pur non essendo una componente imprescindibile del metodo scientifico, la collaborazione aperta ha permesso a gruppi e persone di decidere più rapidamente se un certo insieme di risultati fosse affidabile o meno.
L’approccio della scienza aperta è di fatto superiore a quello chiuso della raccolta di conoscenze. La collaborazione tra persone che condividono obiettivi e passioni migliora se si utilizzano strumenti e linguaggi comuni. Pubblicare i risultati ottenuti da un gruppo consente a un altro gruppo di condurre esperimenti sulla base delle nuove conoscenze acquisite per confermarle o confutarle. La facilità con cui i praticanti esterni hanno la possibilità di interagire con un dato gruppo migliora la collaborazione interdisciplinare, perché permette di costruire ponti di comprensione che superano le specializzazioni.
Un ambito di studio reso possibile dalla digitalizzazione delle pubblicazioni scientifiche è quello dei metastudi. Il confronto e l’analisi di più pubblicazioni prodotte su un dato argomento consente di ottenere risultati che, singolarmente, non sono contenuti in nessuna di esse. Gli strumenti statistici rivelano tendenze importanti e migliorano la possibilità di trovare e correggere gli eventuali errori metodologici presenti nei lavori pubblicati.
La comunità scientifica avvalora i fatti, le teorie, le ipotesi verificabili, gli esperimenti e la pubblicazione dei risultati per la condivisione delle conoscenze. Le pubblicazioni scientifiche basate sul sistema di revisione tra pari sono il principale strumento a disposizione degli scienziati, se non addirittura l'unico, sul quale si basano la valutazione dei progressi compiuti, le richieste di stanziamento di fondi e l'assegnazione di cattedre universitarie.
Il valore di un articolo scientifico si misura dal numero delle pubblicazioni in cui è citato e dall'importanza della rivista che lo pubblica. Questo fenomeno è stato convertito direttamente in valore economico dagli editori delle riviste scientifiche, che hanno creato imprese di dimensioni ragguardevoli grazie agli abbonamenti pagati da università e istituti di ricerca per i periodici che pubblicano gli articoli dei ricercatori. Il prezzo di questi abbonamenti è lievitato a tal punto che le università dei paesi a basso-medio reddito, e in alcuni casi persino di paesi ad alto reddito, non sono più in grado di sostenerne i costi. Esiste anche un altro problema al riguardo. Le ricerche finanziate da fondi pubblici sovvenzionano i ricavi e i modelli di business di aziende private che raccolgono gli articoli e li rivendono al doppio.
Le pubblicazioni ad accesso libero stanno cominciando a raccogliere popolarità e prestigio perché, a differenza delle pubblicazioni scientifiche, il lettore non è costretto a pagare o a sottoscrivere un abbonamento alla rivista per accedere al singolo articolo. La qualità dell’articolo è garantita dal sistema di revisione tra pari e all'autore o all’istituzione alla quale appartiene viene chiesto un costo di pubblicazione accettabile, che può essere aggiunto come voce al bilancio di un esperimento o alla richiesta di sovvenzione.
Il mondo della scienza sta anche valutando l'efficacia stessa del sistema di revisione tra pari, cercando da un lato di misurarla e dall'altro di trovare possibili soluzioni alternative in grado di garantire l’alta qualità delle pubblicazioni scientifiche. L’analisi della struttura degli esperimenti scientifici punta a massimizzare la possibilità del doppio controllo dei risultati pubblicati tramite la riproduzione e la verifica indipendente dei dati.
In molti ambiti è ormai consuetudine pubblicare non solo l'articolo scientifico, ma anche le note di laboratorio e i flussi di dati grezzi correlati, per consentire ulteriori valutazioni e aggregazioni. Vista la mole crescente di dati generati in settori quali l'informatica, la scienza della vita e molti altri, l'analisi dei dati è diventata una fiorente opportunità.
I big data e la scienza dei dati permettono di aggregare e sublimare il valore di grandi insiemi di informazioni strutturate e non strutturate. La loro applicazione è sempre più frequente in campi quali la genetica, l'Internet delle cose, la sociologia e altri. Città e governi possono, da una parte, favorire l'innovazione e la creatività rendendo disponibili i flussi di dati generati senza l’obbligo di autorizzazioni o permessi, e dall’altra usufruire dei risultati raggiunti per aumentare la trasparenza, l'affidabilità e l'efficienza delle loro attività.
## L'evoluzione della scienza
Con la disponibilità di quantità crescenti di dati e l'interconnessione del mondo e dei suoi esperti, è possibile mettere insieme i tasselli del puzzle scientifico in modo creativo.
Secondo il tradizionale percorso educativo - scuola superiore, università, laurea, dottorato e post-dottorato – il lavoro è caratterizzato da livelli di specializzazione sempre maggiori che conducono quasi sempre a una diminuzione dell'accessibilità. Un'alternativa a questo processo che privilegia la profondità è l'approccio meno sviluppato e organizzativamente meno complesso che privilegia l'ampiezza, dove la collaborazione interdisciplinare e la fertilizzazione incrociata di vari campi sta ricevendo l'attenzione necessaria a generare risultati innovativi.
In settori quali la cosmologia, dove abbiamo un solo universo disponibile e la messa a punto degli esperimenti non è sotto il nostro controllo, è possibile osservare fenomeni di energia estremamente con connessioni profonde con le teorie della fisica delle particelle, che richiederebbero macchine troppo grandi e costose per essere costruire sulla Terra.
Le analisi comparative sulle pubblicazioni ad accesso libero e l'elaborazione dei flussi di big dati e del testo non strutturato degli articoli stessi possono evidenziare conferme statistiche o anomalie negli studi condotti dagli istituti di ricerca e nel lavoro degli scienziati. Questa metaconoscenza può portare alla comprensione della riproducibilità e dell'efficacia, due settori promettenti della ricerca grazie ai quali è possibile destinare meglio l'attenzione e le risorse.
C'è un'attenzione epistemologica crescente sulla struttura delle teorie, che si interroga sull'eccessiva potenza generativa di alcuni gruppi di teorie. La teoria delle stringhe, una famiglia di teorie della fisica delle particelle in grado di tirare fuori dal suo cappello epistemologico una teoria che non corrisponde ad alcun risultato sperimentale, dato che comprende dalle 10 alle 500 teorie (miliardi di miliardi di miliardi... di teorie) con un'applicazione discutibile della sequenza “teoria, previsione e verifica”.
C'è una comprensione più profonda dell'elemento umano della struttura delle teorie scientifiche e del modo in cui si evolvono. La propensione ad abbracciare nuove e rischiose aree di indagine è più probabile all'inizio della carriera di uno scienziato. La durata della carriera accademica dei personaggi prestigiosi deve andare di pari passo con la loro capacità di mantenersi intellettualmente agili e di assumersi rischi quando le risorse vengono assegnate ai diversi approcci, e di lasciare spazio a nuove voci e nuove idee nei rispettivi campi.