Na ciência, um palpite sobre a causa de um fenômeno natural é chamado de hipótese. É essencial que as hipóteses sejam testáveis e falsificáveis, o que significa que elas podem ser testadas e resultados diferentes resultarão dependendo se a hipótese é verdadeira ou falsa. Em outras palavras, uma hipótese deve fazer previsões que serão verdadeiras se a hipótese em si for verdadeira. Uma previsão testável pode ser verificada através de experimentos.
Hipóteses
Se você tem uma explicação para um fenômeno natural - em outras palavras, uma hipótese - você pode usá-lo para fazer previsões. Suponhamos que você observe, por exemplo, que mais sal se dissolve na água quente do que na água fria. Você poderia supor que talvez todos os compostos sejam mais solúveis em solventes quentes do que em solventes frios. Com base nessa hipótese, você poderia prever que à medida que a temperatura do solvente aumenta, também aumenta a quantidade de soluto que você pode dissolver.
Testando previsões
Todas as previsões devem ser testáveis, o que significa que deve ser possível projetar uma experiência que verifique ou invalide a previsão. Com o solvente, por exemplo, você pode testar sua previsão dissolvendo diferentes compostos na água em diferentes temperaturas e medindo a solubilidade. Você logo descobrirá que algumas substâncias se tornam menos solúveis com o aumento da temperatura. Como a predição feita por sua hipótese é falsa, você perceberia que sua hipótese é falha e tentaria encontrar uma nova que pudesse explicar os fatos.
Previsões não testáveis
Predições e hipóteses impossíveis de serem testadas fora do reino da ciência. Suponha que alguém lhe tenha dito, por exemplo, que as tempestades elétricas são causadas por fantasmas zangados. Se isso é verdade, você poderia prever que quando os fantasmas estão com raiva, haverá mais tempestades de raios. Não é uma hipótese científica válida, no entanto, porque nem a explicação proposta nem suas previsões são testáveis. Não há experiência possível que você possa projetar para determinar se os fantasmas estão com raiva e se sua ira está correlacionada com a incidência de tempestades, portanto a hipótese e suas previsões são completamente não-testáveis.
Prova de
Um equívoco comum de que os cientistas "provam" uma hipótese é verdadeiro. Na realidade, nenhum número de experimentos pode provar que uma hipótese é verdadeira além de qualquer dúvida; eles só podem mostrar que é consistente com as evidências. À medida que a evidência se acumula e as explicações concorrentes são refutadas, é claro, torna-se cada vez mais razoável acreditar que a hipótese é a melhor explicação. Neste ponto, os cientistas se referirão a ela como uma teoria (por exemplo, a teoria da relatividade). É preciso apenas um experimento para refutar uma teoria, mas mil experimentos não podem provar a verdade. No entanto, se uma teoria e suas previsões forem repetidamente verificadas por meio de experimentos, ela será geralmente aceita, a menos que haja evidência suficiente para mostrar que ela deve ser descartada em favor de uma nova teoria.