Hvorfor vi ikke kan løse store problemer

Den 21. juli 1969, Buzz Aldrin klatrede forsigtigt ud af Eagle, Apollo 11 's månemodul og sluttede sig til Neil Armstrong på Sea of ​​Tranquility. Han så op og sagde: Smuk, smuk, storslået øde. De var alene; men deres tilstedeværelse på månens tavse, grå overflade var kulminationen på en krampagtig kollektiv indsats.

Otte år forinden havde præsident John F. Kennedy bedt den amerikanske kongres om at forpligte sig til at nå målet, inden dette årti er omme, om at lande en mand på månen og returnere ham sikkert til Jorden. Hans udfordring forstyrrede National Aeronautics and Space Administrations oprindelige plan for en trinvis, multi-generationel strategi: Wernher von Braun, NASAs raketchef, havde troet, at agenturet først ville sende mænd ind i Jordens kredsløb, derefter bygge en rumstation og derefter flyve til månen, så bygger du en månekoloni. Et århundrede derefter ville mennesker måske rejse til Mars. Kennedys mål var også absurd ambitiøst. Et par uger før hans tale havde NASA spændt en astronaut fast i en lille kapsel oven på en ombygget militærraket og skød ham ud i rummet på en ballistisk bane, som om han var en cirkusklovn; men ingen amerikaner havde kredset om planeten. Agenturet vidste ikke rigtig, om det, præsidenten bad om, kunne gøres inden for den tid, han tillod, men det accepterede opfordringen.

Dette krævede den største fredstidsmobilisering i nationens historie. Selvom NASA var og forbliver et civilt agentur, var Apollo-programmet kun muligt, fordi det var et overdådigt finansieret, semi-militariseret projekt: alle astronauterne (med én undtagelse ) havde været luftvåbenpiloter og flådeflyvere; mange af agenturets midaldrende administratorer havde tjent i Anden Verdenskrig i en eller anden egenskab; og direktøren for selve programmet, Samuel Philips , var en luftvåbens generalofficer, indkaldt til tjeneste på grund af hans effektive ledelse af Minuteman-missilprogrammet. I alt brugte NASA 24 milliarder dollars, eller omkring 180 milliarder dollars i dagens dollars, på Apollo; på sit højeste i midten af ​​1960'erne, nød agenturet mere end 4 procent af det føderale budget. Programmet beskæftigede omkring 400.000 mennesker og krævede samarbejde fra omkring 20.000 virksomheder, universiteter og offentlige myndigheder.

Hvis Apollo rådede over en betydelig del af skatten i verdens rigeste nation og samarbejdet mellem alle dens godser, var det fordi Kennedys udfordring krævede, at NASA skulle løse et forvirrende antal mindre problemer årtier forud for teknologiens evolutionære tidsplan. Bureauets løsninger var ofte uelegelige. For at flygte fra kredsløb konstruerede NASA 13 gigantiske engangsraketter i flere trin, der var i stand til at løfte 50 tons nyttelast og generere 7,6 millioner pounds af tryk. Kun et klodset modulopbygget rumfartøj kunne flyves inden deadline; men at docke kommando- og månemodulerne midt på flyvningen, sende månemodulet til månens overflade og derefter genforene modulerne i månekredsløb krævede en slags spastisk rumdans og tvang agenturets ingeniører til at udvikle og teste en lang række astronautiske innovationer. Mænd døde, inklusive besætningen på Apollo 1 , som brændte i kabinen på deres kommandomodul. Men før programmet sluttede i 1972, fløj 24 mænd til månen. Tolv gik på overfladen, hvoraf Aldrin, efter Armstrongs død i august sidste år, nu er den højeste.

Hvorfor gik de? De bragte lidt tilbage - 841 pund gamle sten , Aldrins indsmuglede æstetiske lyksalighed, og noget de fleste af de 24 lagde vægt på: en ny følelse af vores hjems lillehed og skrøbelighed. (Jim Lovell huskede, ikke utypisk, alt, hvad jeg nogensinde vidste – mit liv, mine kære, flåden – alt, hele verden, var bag min tommelfinger.) Det kyniske, for det meste korrekte svar er, at Kennedy ønskede at demonstrere Amerikanske raketters overlegenhed over sovjetisk teknik: Præsidentens udfordring blev stillet i maj 1961, lidt mere end en måned efter, at Yuri Gagarin blev det første menneske i rummet. Men det forklarer ikke tilstrækkeligt, hvorfor USA gjorde den store indsats, det gjorde, og det formidler heller ikke, hvordan månelandingerne blev forstået på det tidspunkt.

Kennedys ord , talt ved Rice University i 1962, giver et bedre fingerpeg:

Men hvorfor, siger nogle, månen? Hvorfor vælge dette som vores mål? . . . Hvorfor bestige det højeste bjerg? Hvorfor for 35 år siden flyve Atlanterhavet? . . . Vi vælger at tage til månen i dette årti og gøre de andre ting, ikke fordi de er nemme, men fordi de er svære; fordi det mål vil tjene til at organisere og måle det bedste af vores energi og færdigheder. . .

Apollo blev ikke kun set som en sejr for en af ​​to antagonistiske ideologier. Snarere var den stærkeste følelse på tidspunktet for månelandingen af ​​undren over teknologiens transcendente kraft. Fra sin siddepinde i Lausanne, Schweiz, forfatteren Vladimir Nabokov kablet det New York Times, At betræde månens jord, palpere dens småsten, smage begivenhedens panik og pragt, mærke adskillelsen fra terra i maven – disse udgør den mest romantiske sensation, en opdagelsesrejsende nogensinde har kendt.

For samtidige fandt Apollo-programmet sted i forbindelse med en lang række teknologiske triumfer. Den første halvdel af århundredet producerede samlebåndet og flyvemaskinen, penicillin og en vaccine mod tuberkulose; i århundredets midterste år var polio på vej til at blive udryddet; og i 1979 ville kopper være elimineret. Mere, fremskridtet så ud til at besidde det, Alvin Toffler kaldte en accelererende fremdrift i Fremtidigt chok , udgivet i 1970. Adjektivets svindler er tilgiveligt: ​​I årtier havde teknologien øget den maksimale hastighed på menneskelig rejse. I det meste af historien kunne vi ikke gå hurtigere end en hest eller en båd med et sejl; ved første verdenskrig kunne biler og tog køre os med mere end 100 miles i timen. Hvert årti derefter kørte biler og fly mennesker hurtigere frem. I 1961 havde en raketdrevet X-15 været piloteret til mere end 4.000 miles i timen; i 1969, besætningen på Apollo 10 fløj til 25.000. Var det ikke selve tiden til at udforske galaksen - at blæse denne store blå, hvide, grønne planet eller at blive blæst fra den, som Saul Bellow skrev i Mr. Collector's Planet (også 1970)?

Måske det mest indflydelsesrige fotografi fra Apollo-månelandingerne: Buzz Aldrins fodaftryk i månens grå, pudderagtige overflade.

Siden Apollo 17 's flyvning i 1972, har ingen mennesker været tilbage til månen eller gået nogen steder ud over en lav kredsløb om Jorden. Ingen har rejst hurtigere end besætningen på Apollo 10 . (Siden den sidste flyvning af supersonisk Concorde i 2003 er civile rejser blevet langsommere .) Blinde optimisme om teknologiens kræfter er også forduftet, da store problemer, som folk havde forestillet sig, teknologi ville løse, såsom sult, fattigdom, malaria, klimaforandringer, kræft og alderdommens sygdomme, er kommet til at virke uhåndterligt hårde.

Jeg kan huske, at jeg sad i min families stue i Berkeley, Californien og så opstigningen af Apollo 17 . jeg var fem; min mor formanede mig til ikke at stirre på den brændende udstødning fra Saturn 5-raketten. Jeg vidste vagt, at dette var den sidste af månemissionerne - men jeg var helt sikker på, at der ville være Mars-kolonier i min levetid. Hvad skete der?

Sogneforklaringer

At noget sket med menneskehedens evne til at løse store problemer er en hverdag. For nylig har klagen dog udviklet en ny stridighed blandt Silicon Valleys investorer og iværksættere, selvom den normalt udtrykkes lidt anderledes: Folk siger, at der er mangel på reelle innovationer. I stedet bekymrer de sig, teknologer har omdirigeret os og beriget sig selv med trivielt legetøj.

Mottoet for Founders Fund, et venturekapitalfirma startet af Peter Thiel, en medstifter af PayPal, er Vi ville have flyvende biler – i stedet fik vi 140 tegn. Founders Fund betyder noget, fordi det er investeringsarmen i det, der lokalt er kendt som PayPal mafia , i øjeblikket den dominerende fraktion i Silicon Valley, som fortsat er det vigtigste område på planeten for teknologisk innovation. (Andre medlemmer inkluderer Elon Musk, grundlæggeren af ​​SpaceX og Tesla Motors; Reid Hoffman, administrerende formand for LinkedIn; og Keith Rabois, chief operating officer for mobilbetalingsfirmaet Square.) Thiel er ætsende: sidste år han fortalte det New Yorker at han ikke betragtede iPhone som et teknologisk gennembrud. Sammenlign [det] med Apollo-programmet, sagde han. Internettet er et netto plus - men ikke et stort. Twitter giver 500 mennesker jobsikkerhed i det næste årti, men hvilken værdi skaber det for hele økonomien? Og så videre. Max Levchin, en anden medstifter af PayPal, siger, at jeg føler, at vi burde sigte højere. Grundlæggerne af en række startups, jeg støder på, har ingen reelle hensigter om at komme nogen store steder … Der bliver brugt en frygtelig stor indsats, som bare aldrig vil resultere i meningsfuld, forstyrrende innovation.

Men Silicon Valleys forklaring på hvorfor der er ingen disruptive innovationer, er snæversynet og reduktivt: markederne – især de incitamenter, som venturekapital giver iværksættere – er skyld i. Ifølge Founders Funds manifest, Hvad skete der med fremtiden? , skrevet af Bruce Gibney, en partner i firmaet: I slutningen af ​​1990'erne begyndte ventureporteføljer at afspejle en anden slags fremtid ... Ventureinvesteringer flyttede sig væk fra finansiering af transformationsvirksomheder og mod virksomheder, der løste trinvise problemer eller endda falske problemer ... VC har holdt op med at være fremtidens funder, og i stedet blive en funder af funktioner, widgets, irrelevanser. Computere og kommunikationsteknologier avancerede, fordi de var godt og ordentligt finansieret, hævder Gibney. Men hvad virkede futuristisk på det tidspunkt Apollo 11 forbliver futuristisk, til dels fordi disse teknologier aldrig modtog den vedvarende finansiering, der blev tildelt elektronikindustrien.

Argumentationen er selvfølgelig vildt hyklerisk. PayPals capoer tjente deres formuer på offentlige aktieudbud og opkøb af virksomheder, der gjorde mere eller mindre trivielle ting. Levchins sidste opstart, Slide, var en Founders Fund-investering: den blev købt af Google i 2010 for omkring $200 millioner og lukket tidligere i år. Det udviklede Facebook-widgets som SuperPoke og FunWall.

Men den virkelige vanskelighed med Silicon Valleys forklaring er, at den er utilstrækkelig til sagen. Argumentet om, at venturekapitalister mistede deres appetit på risikable, men potentielt vigtige teknologier, afklarer, hvad der er galt med venturekapital og fortæller os, hvorfor halvdelen af ​​alle fonde har givet fladt eller negativt afkast i det sidste årti. Det forklarer også nyttigt, hvordan et sammenbrud i nerve reducerede omfanget af de virksomheder, der blev finansieret: med undtagelse af Google (som har lyst at organisere verdens information og gøre den universelt tilgængelig og nyttig), virker ambitionerne for startups grundlagt i de sidste 15 år latterlige sammenlignet med virksomheder som Intel, Apple og Microsoft, grundlagt fra 1960'erne til slutningen af ​​1970'erne. (Bill Gates, Microsofts grundlægger, lovet at placere en computer i ethvert hjem og på hver desktop, og Apples Steve Jobs sagde han ville lave de bedste computere i verden.) Men dalens forklaring blander al teknologi sammen med de teknologier, som venturekapitalister kan lide: traditionelt, som Gibney indrømmer, digitale teknologier. Selv i de år, hvor VC'er var mest risikoglade, foretrak de investeringer, der krævede lidt kapital og tilbød en exit inden for otte til 10 år. Venturekapitalvirksomheden har altid kæmpet for at investere rentabelt i teknologier, såsom bioteknologi og energi, hvis kapitalbehov er stort, og hvis udvikling er usikker og langvarig; og VC'er har aldrig finansieret udviklingen af ​​teknologier, der er beregnet til at løse store problemer og ikke har nogen åbenlys, umiddelbar økonomisk værdi. Beretningen er en delvis forklaring, der tvinger os til at spørge: Hvis vi lægger den personlige computerrevolution til side, hvis vi engang gjorde store ting, men ikke gør det længere, hvad ændrede sig så?

Silicon Valleys forklaring har også denne fejl: den fortæller os ikke, hvad der skal gøres for at tilskynde teknologer til at løse store problemer, ud over at bede venturekapitalister om at foretage bedre investeringer. (Founders Fund lover at køre eksperimentet og investere i smarte mennesker, der løser vanskelige problemer, ofte vanskelige videnskabelige eller tekniske problemer.) Levchin, Thiel og Garry Kasparov, den tidligere verdensmester i skak, havde planlagt en bog med titlen Blueprint , der ville forklare, hvor verdens innovation er blevet af. Oprindeligt tilsigtet skal udgives i marts i år, er den ifølge Levchin blevet udsat på ubestemt tid, fordi forfatterne ikke kunne blive enige om et sæt recepter.

Lad os fastslå, at venture-støttet iværksætteri er afgørende for udvikling og kommercialisering af teknologiske innovationer. Men det er ikke tilstrækkeligt i sig selv til at løse store problemer, og dets relative sygdom kan heller ikke i sig selv ødelægge vores evne til kollektiv handling gennem teknologi.

Ureducerbare kompleksiteter

Svaret er, at disse ting er komplekse, og at der ikke er én enkel forklaring.

Nogle gange vælger vi ikke at løse store teknologiske problemer. Vi kunne rejse til Mars, hvis vi ville. NASA har omridset af en plan - eller, i sin bureaukratiske jargon, en design reference arkitektur . I overraskende grad ved agenturet, hvordan det kan sende mennesker til Mars og bringe dem hjem. Vi ved, hvad udfordringerne er, siger Bret Drake, vicechefarkitekten for NASAs menneskelige rumfartsarkitekturteam. Vi ved hvilke teknologier, hvilke systemer vi har brug for (se The Deferred Dreams of Mars). Som Drake forklarer, ville missionen vare omkring to år; astronauterne ville tilbringe 12 måneder i transit og 500 dage på overfladen, hvor de studerede planetens geologi og forsøgte at forstå, om den nogensinde husede liv. Det er overflødigt at sige, at der er meget, som NASA ikke ved: om det kunne beskytte besætningen tilstrækkeligt mod kosmiske stråler, eller hvordan man lander dem sikkert, fodrer dem og huser dem. Men hvis agenturet modtog flere penge eller omfordelte sine nuværende udgifter og begyndte at arbejde på at løse disse problemer nu, kunne mennesker gå på den røde planet engang i 2030'erne.

Det vil vi ikke, for der er, mener alle, mere nyttige ting at gøre på Jorden. At tage til Mars, ligesom at tage til månen, ville følge efter en politisk beslutning, der inspirerede eller var inspireret af offentlig støtte. Men næsten ingen føler Buzz Aldrins bydende nødvendighed at udforske (se astronautens sidebjælke).

Nogle gange undlader vi at løse store problemer, fordi vores institutioner har svigtet. I 2010 var mindre end 2 procent af verdens energiforbrug afledt fra avancerede vedvarende kilder som vind, sol og biobrændstoffer. (De mest almindelige vedvarende energikilder er stadig vandkraft og afbrænding af biomasse, hvilket betyder træ og komøg.) Årsagen er økonomisk: Kul og naturgas er billigere end sol og vind, og petroleum er billigere end biobrændstoffer. Fordi klimaændringer er et reelt og presserende problem, og fordi hovedårsagen til global opvarmning er kuldioxid, der frigives som et biprodukt ved afbrænding af fossile brændstoffer, har vi brug for vedvarende energiteknologier, der kan konkurrere på prisen med kul, naturgas og petroleum . I øjeblikket eksisterer de ikke.

Heldigvis er økonomer, teknologer og virksomhedsledere enige om, hvilke nationale politikker og internationale traktater der ville anspore til udvikling og bred brug af sådanne alternativer. Der bør være en betydelig stigning i de offentlige investeringer til energiforskning og -udvikling, hvilket har faldet i USA fra en højde på 10 procent i 1979 til 2 procent af de samlede F&U-udgifter, eller blot 5 milliarder dollars om året. (For to år siden, Bill Gates, Xerox-topchef Ursula Burns, GE-topchef Jeff Immelt og John Doerr, Silicon Valley-venturekapitalisten, efterlyste en tredobling af offentlige investeringer i energiforskning.) Der burde være en form for pris på kulstof, nu en negativ eksternalitet , uanset om det er en gennemsigtig skat eller en mere uigennemskuelig markedsmekanisme. Der bør være en lovgivningsramme, der behandler kuldioxidemissioner som forurening, der sætter øvre grænser for, hvor meget forurening virksomheder og nationer kan frigive. Endelig og mindst konkret er energieksperter enige om, at selv hvis der var flere investeringer i forskning, en pris på kulstof og en form for reguleringsramme, ville vi stadig mangler én afgørende ting: tilstrækkelige faciliteter til at demonstrere og teste nye energiteknologier. Sådanne faciliteter er typisk for dyre for private virksomheder at bygge. Men uden en praktisk måde at teste og optimere innovative energiteknologier i fællesskab og uden nogle midler til at dele risiciene ved udvikling, vil alternative energikilder fortsat have ringe indflydelse på energiforbruget, da enhver ny teknologi i starten vil være dyrere end fossile brændstoffer.

Mindre heldigvis er der intet håb om nogen amerikansk energipolitik eller internationale traktater, der afspejler denne intellektuelle konsensus, fordi et politisk parti i USA refleksivt er imod industrielle reguleringer og affekter til at tvivle på, at mennesker forårsager klimaændringer, og fordi nye markeder i Kina og Indien vil ikke reducere deres emissioner uden udlignede fordele, som de industrialiserede nationer ikke kan give. Uden internationale traktater eller amerikansk politik vil der sandsynligvis ikke være nogen konkurrencedygtige alternative energikilder i den nærmeste fremtid, med undtagelse af det, der nogle gange kaldes et energimirakel.

Nogle gange viser store problemer, der havde virket teknologiske, ikke at være det, eller kunne mere sandsynligt løses på andre måder. Indtil for nylig blev hungersnød forstået som værende forårsaget af svigt i fødevareforsyningen (og derfor syntes at kunne løses ved at øge størrelsen og pålideligheden af ​​forsyningen, potentielt gennem nye landbrugs- eller industriteknologier). Men det har Amartya Sen, en nobelprismodtagerøkonom vist at hungersnød er politiske kriser, der katastrofalt påvirker fødevaredistributionen. (Sen var påvirket af sine egne oplevelser. Som barn var han vidne til den bengalske hungersnød i 1943: tre millioner fordrevne bønder og fattige bybeboere døde unødigt, da krigstidens hamstring, prisudhugning og koloniregeringens priskontrollerede opkøb til den britiske hær foretog mad for dyrt Sen demonstrerede, at fødevareproduktion faktisk var højere i hungersnødsårene.) Teknologi kan forbedre afgrødeudbyttet eller systemer til opbevaring og transport af fødevarer; bedre reaktioner fra nationer og ikke-statslige organisationer på ny hungersnød har reduceret deres antal og alvorlighed. Men hungersnød vil stadig forekomme, fordi der altid vil være dårlige regeringer.

Alligevel er håbet om, at et indgroet problem med sociale omkostninger skal have en teknologisk løsning, meget forførende - så meget, at skuffelse over teknologien er uundgåelig. Malaria, som Verdenssundhedsorganisationen skøn ramte 216 millioner mennesker i 2010, hovedsageligt i den fattige verden, har modstået teknologiske løsninger: smitsomme myg er overalt i troperne, behandlinger er dyre, og de fattige er et frygteligt marked for medicin. De mest effektive løsninger på problemet med malaria viser sig at være enkle: eliminering af stående vand, dræning af sumpe, tilvejebringelse af myggenet og frem for alt øget velstand. Tilsammen har de reduceret malariainfektioner. Men det har ikke stoppet teknologer som Bill Gates og Nathan Myhrvold, den tidligere teknologichef hos Microsoft (som skriver om private investorers rolle i at anspore innovation), fra at finansiere forskning i rekombinante vacciner, genetisk modificerede myg og endda mosquito-zapping lasere . Sådanne ideer kan være geniale, men de lider alle af forfængeligheden ved at forsøge at påtvinge en teknologisk løsning på det, der er et fattigdomsproblem.

Endelig undslipper store problemer nogle gange enhver løsning, fordi vi ikke rigtig forstår problemet. De første succeser inden for bioteknologi i slutningen af ​​1970'erne var ligetil: gennembrud inden for fremstilling, hvor rekombinant E coli bakterier blev lokket til at producere syntetiske versioner af insulin eller humant væksthormon, proteiner, hvis funktioner vi grundigt forstod. Yderligere gennembrud inden for biomedicin har imidlertid været sværere at opnå, fordi vi har kæmpet for at forstå den grundlæggende biologi af mange sygdomme. Præsident Richard Nixon erklærede krig mod kræft i 1971; men vi opdagede hurtigt, at der var mange former for kræft, de fleste af dem djævelsk resistente over for behandling, og det er først i det sidste årti, hvor vi er begyndt at sekventere genomerne af forskellige kræftformer og forstå, hvordan deres mutationer udtrykker sig i forskellige patienter , at effektive, målrettede terapier er kommet til at virke levedygtige. (For at lære mere, se Cancer Genomics.) Eller overvej demenspesten, som Stephen S. Hall har. Efterhånden som befolkningen i de industrialiserede nationer ældes, viser det sig som verdens mest presserende sundhedsproblem: i 2050 vil palliativ pleje alene i USA koste 1 billion dollar om året. Alligevel forstår vi næsten intet om demens og har ingen effektive behandlinger. Hårde problemer er svære.

Hvad skal man gøre

Det er ikke rigtigt, at vi ikke kan løse store problemer gennem teknologi; vi kan. Vi skal. Men alle disse elementer skal være til stede: politiske ledere og offentligheden skal bryde sig om at løse et problem, vores institutioner skal støtte dets løsning, det skal virkelig være et teknologisk problem, og vi skal forstå det.

Apollo-programmet, som er blevet en metafor for teknologiens evne til at løse store problemer, opfyldte disse kriterier, men det er en irreproducerbar model for fremtiden. Dette er ikke 1961: Der er ingen galvaniserende historisk kontekst, der ligner den kolde krig, ingen sandsynlig politiker, der kan heroisere det svære og farlige, ingen ingeniørgruppe, der længes efter det produktive regiment, de havde haft i militæret, og ingen folkelig tro på en science-fiction mytologi såsom at udforske solsystemet. Mest af alt var det nemt at tage til månen. Det var kun tre dage væk. Det løste nok ikke engang meget af et problem. Vi står alene med vores dag , og fremtidens løsninger vil være sværere at vinde.

Vi mangler ikke udfordringer. En milliard mennesker vil have elektricitet, millioner er uden rent vand, klimaet ændrer sig, fremstillingen er ineffektiv, trafikken snerrer byer, uddannelse er en luksus, og demens eller kræft vil ramme næsten os alle, hvis vi lever længe nok. I denne særlige pakke af historier undersøger vi disse problemer og introducerer dig til de utrættelige teknologer, der nægter at opgive at prøve at løse dem.

skjule