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»Wetter, Viren und Wahrscheinlichkeit«: Mit Zahlen gegen den Zufall

Ian Stewart lässt Ungewissheiten mit Hilfe der Mathematik gar nicht mehr so ganz ungewiss erscheinen. Eine Rezension
Lottokugeln

Die Evolution des menschlichen Gehirns ist unter anderem von der Notwendigkeit geprägt worden, Fakt von Fiktion, Wahrheit von Lüge zu unterscheiden. Wir beurteilen neue Informationen im Kontext dessen, was wir bereits gelernt haben. Wenn wir also auf etwas Neues stoßen, akzeptieren wir es in der Regel nicht sofort. »Wir wären verrückt, wenn wir das täten«, schreibt Ian Stewart in seinem Buch »Wetter, Viren und Wahrscheinlichkeit«.

Kein Wunder, dass der Autor so denkt. Stewart ist einer der bekanntesten Professoren für Mathematik in Großbritannien und damit sicher ein extrem rational denkender Zeitgenosse. Das wird schnell deutlich, wenn man sein neues Buch zur Hand nimmt. Vor Zahlenreihen, Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnungen sollte man nicht zurückschrecken: Sie sind elementarer Bestandteil der Lektüre. Wer sich im Reich der Zahlen wohlfühlt, ist nicht schlecht aufgehoben, wenn der Autor erklärt, wie Ungewissheiten mathematisch betrachtet gar nicht mehr so ungewiss erscheinen – und warum berechnete Vorhersagen durchaus eine hohe Chance haben, einzutreffen.

Als eines der ersten Beispiele führt Stewart das Auftreten von Seuchen und Pandemien an. Kein Wunder, entstand das Buch teilweise zu den Hochzeiten der Corona-Pandemie. Noch vor wenigen Jahrhunderten galten solche Katastrophen als zufällige Naturereignisse. Doch Fortschritte auf verschiedenen Gebieten – und Mathematik spielt dabei eine wichtige Rolle – hat uns Werkzeuge an die Hand gegeben, viele der schlimmsten Auswirkungen abzumildern, davon ist Stewart überzeugt. Wie die Mathematik der Medizin dient, erläutert er in einem eigenen Kapitel. Die aktuelle Covid-Pandemie thematisiert er darin aber nicht, stattdessen geht es unter anderem um Wahrscheinlichkeiten abgeschlossener Studien zum Thema Brustkrebs oder die Einnahme von Antidepressiva.

Von Pandemien über das Wetter zu den Quanten

Neben der Medizin kommen im Buch viele weitere Themen zur Sprache, bei denen die Mathematik Unwägbarkeiten abzufedern vermag. Etwa in der Wetterforschung, die sicher zu den schwierigsten Disziplinen gehört, wenn es darum geht, verlässliche Prognosen abzugeben. Zur Sprache kommt dabei auch die berühmte Frage, ob der Flügelschlag eines Schmetterlings in Brasilien wirklich einen Sturm in Texas auslösen kann.

Spannend wird es auch gegen Ende, wenn es um die Mutter aller Zufallsereignisse, die Quantenungewissheit, geht. Die Quantenphysik lehrt uns, dass im Kosmos alles zufällig passiert. Vorhersagen werden schon im Ansatz vaporisiert. Auch Stewart bezweifelt, dass sich die Quantenungewissheit jemals ausräumen lassen wird, glaubt aber dennoch, dass es eine deterministische Erklärung dafür geben könnte.

Meist sieht der Autor die Ungewissheit als Problem, das den Blick in die Zukunft verwehrt. Doch Ungewissheiten können auch von Nutzen sein, schreibt er. Der unmittelbarste Nutzen trete bei der Lösung mathematischer Probleme auf. So kann man etwa in so genannten Monte-Carlo-Simulationen Lösungen aus vielen Probesimulationen von Ungewissheiten ableiten.

Nach der Lektüre bleibt zumindest eine Gewissheit: Trotz aller Mathematik, Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnungen wird unser Leben weiterhin von Zufällen und Unwägbarkeiten geprägt bleiben. Nicht zuletzt machen sie unser Dasein spannend und auch ein bisschen lebenswert. Die Zukunft ist ungewiss, das erkennt auch Stewart am Ende des Buchs an. Für ihn aber ist die Wissenschaft der Zukunft die Wissenschaft von der Ungewissheit.

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