7. LAS LIMITACIONES DEL FALSACIONISMO
PROBLEMAS RESULTANTES DE LA SITUACIÓN LÓGICA
Las generalizaciones que constituyen las leyes científicas no pueden nunca deducirse lógicamente de un conjunto finito de hechos observables, mientras que la falsación de una ley puede deducirse lógicamente a partir de un solo hecho observable con el cual choca. Al establecer por observación que hay un cisne negro se falsa el enunciado «todos los cisnes son blancos». Éste es un argumento intachable e innegable. Sin embargo, su uso como cimentación de una filosofía falsacionista de la ciencia no es tan sencillo como pudiera parecer y surgen los problemas tan pronto como se progresa más allá de ejemplos extremadamente sencillos, como el relativo al color de los cisnes, hacia casos más complicados y más próximos al tipo de situación que encontramos comúnmente en la ciencia.
Si se da la verdad de un cierto enunciado de la observación, O, entonces se puede deducir la falsación de una teoría T que implique lógicamente que O no pueda ocurrir. Sin embargo, son los propios falsacionistas quienes insisten en que los enunciados observacionales, que constituyen la base de la ciencia, son falibles y dependientes de la teoría. Por consiguiente, de una colisión entre O y T no se sigue que T sea falsa; lo único que sigue lógicamente del hecho de que T implique una predicción inconsistente con O es que, o bien O, o T, es falsa, pero la lógica por sí sola no puede decirnos cuál. Cuando la observación o la experimentación proporcionan evidencia que entra en conflicto con las predicciones de cierta ley o teoría, puede ser que la evidencia sea errónea y no la ley o la teoría. No hay nada en la lógica de la situación que exija siempre desechar la ley o la teoría en caso de una colisión con la observación o el experimento. Podría rechazarse el enunciado de observación falible y conservar la teoría falible con la cual colisiona. Esto es precisamente lo que estuvo implicado cuando se conservó la teoría copernicana y se desecharon las observaciones a simple vista de los tamaños de Venus y Marte, inconsistentes lógicamente con la teoría. Lo mismo ocurre cuando se mantienen las especificaciones modernas de la trayectoria de la Luna y se desechan las estimaciones de su tamaño basadas en la observación sin instrumentos. Por muy firmemente que se fundamente en la observación o en la experimentación una afirmación sobre hechos, la posición del falsacionista hace imposible descartar la posibilidad de que avances en el conocimiento científico revelen insuficiencias en dicha afirmación. En consecuencia, falsaciones claras y concluyentes de las teorías no son alcanzables por la observación.
No terminan aquí los problemas lógicos de la falsación. El enunciado «Todos los cisnes son blancos» queda indudablemente falsado si se puede determinar un caso de un cisne que no sea blanco. Pero las ilustraciones simplificadas de la lógica de una falsación como ésta ocultan una seria dificultad del falsacionismo, que procede de la complejidad de cualquier situación real de prueba. Una teoría científica real constará de un conjunto de enunciados universales y no de uno solo como «Todos los cisnes son blancos». Además, para comprobar experimentalmente una teoría, habrá que recurrir a algo más que los enunciados que constituyen la teoría sometida a prueba. Habrá que aumentar la teoría mediante supuestos auxiliares, tales como las leyes y teorías que rigen el uso de cualquiera de los instrumentos utilizados, por ejemplo. Además, para deducir una predicción cuya validez se haya de comprobar experimentalmente, será necesario añadir condiciones iniciales tales como una descripción del marco experimental. Por ejemplo, supongamos que se ha de comprobar una teoría astronómica observando la posición de algún planeta a través del telescopio. La teoría debe predecir la orientación que ha de tener el telescopio para ver el planeta en un momento determinado. Las premisas de las que se deriva la predicción incluirán los enunciados interrelacionados que constituyen la teoría sometida a prueba, las condiciones iniciales tales como las posiciones previas del planeta y del Sol, supuestos auxiliares como los que permiten hacer correcciones que tengan en cuenta la refracción de la luz desde el planeta en la atmósfera de la Tierra, etc. Ahora bien, si la predicción que se sigue de este montón de premisas resulta falsa (en nuestro ejemplo, si el planeta no aparece en el lugar predicho), entonces todo lo que la lógica de la situación nos permite concluir es que al menos una de las premisas debe ser falsa. No nos permite identificar la premisa que falla. Puede ser que lo que falle sea la teoría sometida a prueba, pero también puede ser que él responsable de la predicción incorrecta sea algún supuesto auxiliar o alguna parte de la descripción de las condiciones iniciales. No se puede falsar de manera concluyente una teoría porque no se puede excluir la posibilidad de que lo responsable de una predicción errónea sea alguna parte de la compleja situación de comprobación, y no la teoría sometida a prueba. Esta dificultad suele citarse con el nombre de tesis de Duhem / Quine, por Pierre Duhem (1962, pp. 183-8), que fue el primero en formularla, y William V. O. Quine (1961), que la restableció.
A continuación se exponen algunos ejemplos, tomados de la historia de la astronomía, que aclaran la cuestión.
En un ejemplo utilizado con anterioridad, vimos cómo la órbita del planeta Urano refutó, en apariencia, la teoría de Newton. En este caso resultó que no era la teoría la que fallaba, sino la descripción de las condiciones iniciales, que no incluía ninguna consideración del planeta Neptuno, todavía por descubrir. Un segundo ejemplo lo constituye el argumento mediante el cual el astrónomo danés Tycho Brahe afirmaba haber refutado la teoría copernicana unas décadas después de que se publicara por primera vez dicha teoría. Brahe argumentaba que si la Tierra gira alrededor del Sol, la dirección en la que se observa una estrella fija desde la Tierra debe variar a lo largo del año, a medida que la Tierra se mueve de un lado a otro del Sol. Pero cuando Brahe intentó detectar esta paralaje predicha con sus instrumentos, que eran los más precisos y sensibles que existían en su época, no lo consiguió. Este hecho llevó a que Brahe concluyera que la teoría copernicana era falsa. Con una mirada retrospectiva se puede apreciar que la teoría copernicana no era responsable de la predicción fallida, sino que lo era uno de los supuestos auxiliares de Brahe. La estimación que Brahe hacía de la distancia de las estrellas fijas era demasiado pequeña. Si se reemplaza su estimación por otra más real la paralaje predicha resulta demasiado pequeña para ser observada con los instrumentos de Brahe.
El tercer ejemplo es hipotético e inventado por Imre Lakatos (1970, pp. 100 - 101). Dice asi:
La historia trata de un caso imaginario de mal comportamiento planetario Un físico de la era pre-einsteiniana toma la mecánica newtoniana y su ley de gravitación, N, las condiciones iniciales aceptadas, I, y calcula, con su ayuda, la trayectoria de un pequeño planeta recientemente descubierto, p. Pero el planeta se desvía de la trayectoria calculada. ¿Considera nuestro físico newtoniano que la teoría de Newton hace imposible tal desviación y por lo tanto que, una vez establecida, refuta la teoría N? No; sugiere que debe haber un planeta hasta ahora desconocido, p', que perturba la trayectoria de p. Calcula la masa, la órbita, etc., de este planeta hipotético y luego le pide a un astrónomo experimental que compruebe su hipótesis. El planeta p' es tan pequeño que posiblemente ni los mayores telescopios disponibles lo pueden observar; el astrónomo experimental solícita fondos para construir uno mayor. A los tres años está listo el nuevo telescopio. Si se descubriera el planeta desconocido p', se le saludaría como una nueva victoria de la ciencia newtoniana. Pero no es así. ¿Abandona nuestro científico la teoría de Newton y su idea del planeta perturbador? No. Sugiere que una nube de polvo cósmico nos oculta el planeta. Calcula la situación y las propiedades de esta nube y pide fondos de investigación para enviar un satélite que compruebe sus cálculos. Si los instrumentos del satélite (que posiblemente son nuevos, y se basan en una teoría poco comprobada) registraran la existencia de la hipotética nube, el resultado sería saludado como una sobresaliente victoria de la ciencia newtoniana. Pero no se encuentra la nube. ¿Abandona nuestro científico la teoría newtoniana junto con la idea del planeta perturbador y la idea de la nube que lo oculta? No. Sugiere que en esa región del universo hay un campo magnético que perturba los instrumentos del satélite. Se envía un nuevo satélite. Si se encontrara el campo magnético, los newtonianos celebrarían una victoria sensacional. Pero no es así. ¿Se considera esto una refutación de la ciencia newtoniana? No. O se propone otra ingeniosa hipótesis auxiliar o… se entierra toda la historia y nunca más se la menciona de nuevo.
De ser esta historia plausible, mostraría cómo siempre se puede proteger una teoría de la falsación, desviando la falsación hacia otra parte de la compleja red de supuestos.
SOBRE LA BASE DE LOS ARGUMENTOS HISTÓRICOS EL FALSACIONTSMO ES INSUFICIENTE
Para los falsacionistas, un hecho histórico embarazoso es que si los científicos se hubieran atenido estrictamente a su metodología, aquellas teorías que se consideran por lo general como los mejores ejemplos de teorías científicas nunca habrían sido desarrolladas, porque habrían sido rechazadas en su infancia. Dado cualquier ejemplo de una teoría científica clásica, ya sea en el momento de su primera formulación o en una fecha posterior, es posible encontrar afirmaciones observacionales que fueron generalmente aceptadas en esa época y que se consideraron incompatibles con la teoría. No obstante, estas teorías no fueron rechazadas y esto fue una suerte para la ciencia. A continuación ofreceré algunos ejemplos histéricos que apoyan mi afirmación.
En los primeros años de su vida, la teoría gravitatoria de Newton fue falsada por las observaciones de la órbita lunar. Llevó casi cincuenta años desviar esta falsación hacía causas distintas de la teoría newtoniana. Al final de su vida, se sabía que la misma teoría era incompatible con los detalles de la órbita del planeta Mercurio, si bien los científicos no abandonaron la teoría por esta razón. Resultó que nunca fue posible explicar esta falsación de tal manera que la teoría de Newton quedara protegida.
Lakatos (1970, pp. 140-54) proporciona un segundo ejemplo referente a la teoría del átomo de Bohr. Las primeras versiones de la teoría eran incompatibles con la observación de que una parte de la materia es estable durante un tiempo que excede los 10-8 segundos. Según la teoría, los electrones negativamente cargados giran alrededor del núcleo positivamente cargado dentro de los átomos. Pero, según la teoría electromagnética clásica que presuponía la teoría de Bohr, los electrones que giran deberían emitir radiación. Esta radiación haría que el electrón que gira perdiera energía y chocara con el núcleo. Los detalles cuantitativos del electromagnetismo clásico estiman que el tiempo para que se produjera este choque es de unos 10-8 segundos. Afortunadamente, Bohr siguió manteniendo su teoría a pesar de esta falsación.
Un tercer ejemplo se refiere a la teoría cinética y tiene la ventaja de que el creador de esa teoría reconoció explícitamente su falsación en sus comienzos. Cuando Maxwell (1965, vol. 1, p. 409) publicó los primeros detalles de la teoría cinética de los gases en 1859, en ese mismo artículo reconoció que las mediciones realizadas en el calor específico de los gases falsaban la teoría. Dieciocho años después, al comentar las consecuencias de la teoría cinética, Maxwell (1877) escribió:
Sin duda algunas de ellas son muy satisfactorias para nosotros en el estado actual de la opinión acerca de la constitución de los cuerpos, pero hay otras que es muy probable que nos hagan perder nuestra complacencia y quizás en último término nos hagan abandonar la hipótesis en las que hemos encontrado refugio hasta ahora contra esa ignorancia profundamente consciente que constituye el preludio de todo auténtico avance en el conocimiento.
Todos los progresos importantes de la teoría cinética tuvieron lugar después de esta falsación. De nuevo, es una suerte que no se abandonara la teoría a la vista de las falsaciones por las mediciones del calor específico de los gases, cosa en la que se habría visto obligado a insistir el falsacionismo ingenuo.
En la sección siguiente se esbozará con más detalle un cuarto ejemplo, el de la revolución copernicana. Este ejemplo pondrá de manifiesto las dificultades que se le presentan al falsacionista cuando se toma en cuenta la complejidad de los cambios teóricos importantes. El ejemplo preparará también el terreno para analizar algunos intentos más recientes, y más apropiados, de describir la esencia de la ciencia y sus métodos.
LA REVOLUCIÓN COPERNICANA
En la Europa medieval se aceptaba por lo general que la Tierra se encontraba en el centro de un universo finito y que el Sol, los planetas y las estrellas giraban alrededor de ella. La física y la cosmología que proporcionaban el marco conceptual en el que se asentaba la astronomía eran básicamente las desarrolladas por Aristóteles en el siglo IV a.C. En el siglo II de nuestra era, Ptolomeo ideó un sistema astronómico detallado que especificaba las órbitas de la Luna, el Sol y todos los planetas.
En las primeras décadas del siglo XVI, Copérnico ideó una nueva astronomía, una astronomía que, al implicar una tierra que se movía, cuestionaba el sistema tolemaico y aristotélico. Según la tesis copernicana, la Tierra no está inmóvil en el centro del universo sino que gira alrededor del Sol junto con los planetas. En la época en que se comprobé la idea de Copérnico, la visión aristotélica del mundo había sido reemplazada por la newtoniana. Los detalles de la historia de este importante cambio teórico, cambio que duró un siglo y medio aproximadamente, no apoyan las metodologías por las que abogan inductivistas y falsacionistas e indican que se necesita una concepción de la ciencia y de su desarrollo diferente y estructurada de un modo más complejo.
Cuando Copérnico publicó por primera vez los detalles de su nueva astronomía, en 1543, había muchos argumentos que se podían esgrimir, y se esgrimieron, en contra de ella. Con respecto al conocimiento científico de la época, esos argumentos eran sólidos y Copérnico no pudo defender de modo satisfactorio su teoría frente a ellos. Para apreciar esta situación es necesario estar familiarizado con algunos aspectos de la visión aristotélica del mundo en la que se basaban los argumentos en contra de Copérnico. A continuación presentamos un breve resumen de algunas de las cuestiones pertinentes.
El universo aristotélico se dividía en dos regiones distintas. La región sublunar era la región interior, que se extendía desde el centro de la Tierra justo hasta el interior de la órbita lunar. La región supralunar estaba constituida por el resto del universo finito, que se extendía desde la órbita lunar hasta la esfera de las estrellas, que marcaba el límite externo del universo. Más allá de la esfera exterior no existía nada, ni siquiera el espacio. En el sistema aristotélico el espacio vacío es imposible. Todos los objetos celestes de la región supralunar estaban hechos de un elemento incorruptible denominado éter. El éter poseía una propensión natural a moverse alrededor del centro del universo en círculos perfectos. En la astronomía tolemaica se modificó y amplió esta idea básica. Como las observaciones de las posiciones planetarias en diversos momentos no se pueden reconciliar con las órbitas circulares con su centro en la Tierra, Ptolomeo introdujo en el sistema círculos adicionales, denominados epiciclos. Los planetas se movían en círculos o epiciclos, cuyos centros se movían en círculos alrededor de la Tierra. Las órbitas podían ser afinadas añadiendo epiciclos a los epiciclos, etc., de manera que el sistema resultante fuera compatible con las observaciones de las posiciones planetarias y capaz de predecir las posiciones planetarias futuras.
En contraposición con el carácter ordenado, regular e incorruptible de la región supralunar, la región sublunar estaba caracterizada por el cambio, el crecimiento y la decadencia, la generación y la corrupción. Todas las sustancias de la región sublunar eran mezclas de cuatro elementos, aire, tierra, fuego y agua, y las proporciones relativas de los elementos en una mezcla determinaban las propiedades de la sustancia así constituida. Cada elemento tenía su lugar natural en el universo. El lugar natural de la Tierra era el centro del universo; el del agua, la superficie de la Tierra; el del aire, la región que hay inmediatamente encima de la superficie de la Tierra; y el del fuego, la parte superior de la atmósfera, cerca de la órbita lunar. En consecuencia, cada objeto terrestre tendría un lugar natural en la región sublunar según la proporción relativa de los cuatro elementos que contuviera. Las piedras, por ser en su mayor parte tierra, tienen un lugar natural cercano al centro de la Tierra, mientras que las llamas, por ser en su mayor parte fuego, tienen un lugar natural cercano a la órbita lunar, etc. Todos los objetos tienden a moverse en línea recta, hacía arriba o hacía abajo, hacia su lugar natural. Así pues, las piedras tienen un movimiento natural en línea recta hacia abajo, hacia el centro de la Tierra, y las llamas tienen un movimiento en línea recta hacia arriba, lejos del centro de la Tierra. Todos los movimientos que no son naturales necesitan una causa. Por ejemplo, las flechas necesitan ser propulsadas por un arco y los carros necesitan ser tirados por caballos.
Así pues, éstos son los principios esenciales de la cosmología y la mecánica aristotélicas que los contemporáneos de Copérnico presuponían y que se utilizaron para argumentar en contra de una Tierra móvil. Examinemos algunos de los contundentes argumentos en contra del sistema copernicano.
Seguramente el argumento que constituyó la más seria amenaza para Copérnico fue el denominado argumento de la torre. Dice así. Si la Tierra girara sobre su eje, como mantenía Copérnico, cualquier punto de la superficie de la Tierra recorrería una distancia considerable en un segundo. Sí se arrojara una piedra desde lo alto de una torre erigida en la Tierra móvil, efectuaría un movimiento natural y caería hacia el centro de la Tierra. Mientras sucediera esto, la torre compartiría el movimiento de la Tierra, debido a su revolución. En consecuencia, en el momento en que la piedra llegara a la superficie de la Tierra, la torre se habría desplazado de la posición que ocupaba al comienzo de la caída de la piedra, la cual, por lo tanto, chocaría con el suelo a cierta distancia de la base de la torre. Pero esto no sucede en la práctica. La piedra choca con el suelo en la base de la torre. De lo que se desprende que la Tierra no puede estar girando y que la teoría copernicana es falsa.
Otro argumento mecánico en contra de Copérnico se refiere a objetos sueltos tales como piedras y filósofos, que están sobre la superficie de la Tierra. Si la Tierra gira, ¿por qué esos objetos no salen despedidos de la superficie de la Tierra, al igual que las piedras salen despedidas del aro de una rueda giratoria? Y si la Tierra, al tiempo que gira, se mueve alrededor del Sol, ¿por qué no deja atrás la Luna?
Algunos argumentos en contra de Copérnico basados en consideraciones astronómicas han sido mencionados anteriormente en este libro. Implican la ausencia de paralaje en las posiciones observadas de las estrellas y el hecho de que ni Marte ni Venus cambian a simple vista de tamaño de modo apreciable en el transcurso del año.
Debido a los argumentos que he mencionado y a otros semejantes, los partidarios de la teoría copernicana se enfrentaban a serias dificultades. El propio Copérnico estaba muy inmerso en la metafísica aristotélica y no tenía respuestas adecuadas.
En vista de la fuerza de la argumentación en contra de Copérnico, cabría preguntarse exactamente qué se dijo en favor de la teoría copernicana en 1543. La respuesta es: «no mucho». El principal atractivo de la teoría copernicana residía en la ingeniosa manera en que explicaba una serie de rasgos del movimiento planetario que en la teoría rival tolemaica sólo se podían explicar de un modo artificial y poco atractivo. Los rasgos son el movimiento retrógrado de los planetas y el hecho de que, a diferencia de los demás planetas, Mercurio y Venus siempre permanecen cerca del Sol. A intervalos regulares, los planetas retrogradan, esto es, cesan en su movimiento hacia el oeste entre las estrellas (tal y como se ve desde la Tierra) y durante un breve periodo desandan su camino hacia el este antes de continuar de nuevo hacia el oeste. En el sistema tolemaico, el movimiento retrógrado se explicaba mediante la maniobra un tanto ad hoc de añadir epiciclos especialmente ideados con este propósito. En el sistema copernicano no se necesitaba tal recurso artificial. El movimiento retrógrado es una consecuencia natural del hecho de que la Tierra y los planetas giran alrededor del Sol contra el fondo de las estrellas fijas. Observaciones similares se aplican al problema de la proximidad constante del Sol Mercurio y Venus. Este hecho es una consecuencia natural del sistema copernicano una vez que se establece que las órbitas de Mercurio y Venus son internas a la de la Tierra. En el sistema tolemaico, las órbitas del Sol, Mercurio y Venus se han de unir artificialmente para lograr el resultado requerido.
Así pues, había algunas características mecánicas de la teoría copernicana que estaban a su favor. Aparte de eso, los dos sistemas rivales estaban más o menos a la par por lo que se refiere a simplicidad y concordancia con las observaciones de las posiciones planetarias. Las órbitas circulares centradas en el Sol no se pueden reconciliar con la observación, de modo que Copérnico, al igual que Tolomeo, necesitaba añadir epiciclos y el número total de epiciclos necesarios para observar las órbitas según las observaciones conocidas era aproximadamente el mismo en los dos sistemas. En 1543, los argumentos basados en la simplicidad matemática que se aducían en favor de Copérnico no podían ser considerados como contrapeso adecuado a los argumentos mecánicos y astronómicos que se esgrimían en contra de él. No obstante, un cierto número de filósofos de la naturaleza matemáticamente capaces se sintieron atraídos por el sistema copernicano y sus esfuerzos por defenderlo tuvieron cada vez más éxito en los años siguientes.
La persona que contribuyó de manera más significativa a la defensa del sistema copernicano fue Galileo. Y lo hizo de dos maneras. En primer lugar, utilizó un telescopio para observar los cielos y con ello transformó los datos observacionales que la teoría copernicana debía explicar. En segundo lugar, sentó las bases de una nueva mecánica que iba a reemplazar la mecánica aristotélica y con referencia a la cual se iban a refutar los argumentos mecánicos en contra de Copérnico.
Cuando Galileo construyó sus primeros telescopios en 1609 y los enfocó hacia el cielo, hizo unos descubrimientos espectaculares. Vio que había muchas estrellas que eran invisibles a simple vista. Vio que Júpiter tenía lunas y que la superficie de la Luna de la Tierra estaba cubierta de montañas y cráteres. También observó que el tamaño aparente de Marte y Venus, tal y como se veía a través del telescopio, cambiaba como predecía el sistema copernicano. Más tarde, Galileo confirmaría que Venus tenía fases como la Luna, cosa que podía ser fácilmente incorporada al sistema copernicano, pero no al tolemaico. Las lunas de Júpiter refutaron el argumento aristotélico en contra de Copérnico, que se basaba en el hecho de que la Luna permanece quieta con una Tierra supuestamente móvil, ya que entonces los aristotélicos se enfrentaron con el mismo problema con respecto a Júpiter y sus lunas. La superficie de tipo terrestre de la Luna eliminaba la distinción aristotélica entre los cielos perfectos, incorruptibles, y la Tierra cambiante, corruptible. El descubrimiento de las fases de Venus supuso un éxito para los copernicanos y un nuevo problema para los tolemaicos. Es innegable que, una vez que se aceptan las obervaciones realizadas por Galileo a través de su telescopio, disminuyen las dificultades con que se enfrenta la teoría copernicana.
Las observaciones precedentes sobre Galileo y el telescopio plantean un serio problema epistemológico. ¿Por qué preferir las observaciones a través del telescopio a las observaciones a simple vista? Una respuesta a esta pregunta podría utilizar una teoría óptica del telescopio que explique sus propiedades de aumento y que también tenga en cuenta las diversas aberraciones a que se puede esperar que estén sujetas las imágenes telescópicas. Pero el propio Galileo no utilizó una teoría óptica con ese propósito. La primera teoría óptica capaz de proporcionar apoyo en este sentido fue formulada por el contemporáneo de Galileo, Kepler, a principios del siglo XVII y esta teoría fue perfeccionada y aumentada en las décadas posteriores. Una segunda manera de encarar la cuestión de la superioridad de las observaciones telescópicas sobre las realizadas a simple vista es demostrar la efectividad del telescopio de un modo práctico, enfocándolo hacia barcos, torres, etc., distantes, y demostrar cómo el instrumento agranda y hace los objetos más fácilmente visibles. Sin embargo, existe una dificultad en este tipo de justificación del uso del telescopio en astronomía. Cuando se ven a través del telescopio los objetos terrestres, es posible separar el objeto visto de las aberraciones producidas por el telescopio debido a la familiaridad del observador con el aspecto que tiene una torre, un barco, etc. Esto no sucede cuando el observador escudriña los cielos sin saber qué busca. En este sentido, es significativo que el dibujo que hizo Galileo de la superficie lunar tal y como la vio a través de un telescopio contenga algunos cráteres que de hecho no existen. Probablemente, esos «cráteres» eran aberraciones resultantes del funcionamiento de los telescopios galileanos, que distaban mucho de ser perfectos. En este párrafo se ha dicho lo suficiente para señalar que la justificación de las observaciones telescópicas no era una cuestión simple y directa. Los adversarios de Galileo que cuestionaban sus descubrimientos no eran todos reaccionarios testarudos y estúpidos. Las justificaciones estaban por venir y fueron cada vez más adecuadas, a medida que se construían telescopios cada vez mejores y que se desarrollaban las teorías ópticas acerca de su funcionamiento. Pero todo esto llevó tiempo.
La mayor contribución de Galileo a la ciencia fue su obra sobre mecánica. Sentó algunas de las bases de la mecánica newtoniana, que había de reemplazar a la aristotélica. Distinguió claramente entre velocidad y aceleración, y afirmó que los objetos que caen libremente se mueven con una aceleración constante que es independiente de su peso, descendiendo una distancia proporcional al cuadrado del tiempo de la caída. Negó la afirmación aristotélica de que todo movimiento requiere una causa y en su lugar propuso que la velocidad de un objeto que se mueve horizontalmente a lo largo de una línea concéntrica con la Tierra no debiera aumentar ni disminuir, puesto que ni asciende ni desciende. Analizó el movimiento de los proyectiles resolviendo el movimiento de un proyectil en un componente horizontal que se mueve a velocidad constante y un componente vertical sujeto a la aceleración constante hacia abajo. Mostró que la trayectoria resultante de un proyectil era una parábola. Desarrolló el concepto de movimiento relativo y mantuvo que no se podía detectar el movimiento uniforme de un sistema por medios mecánicos si no se disponía de algún punto de referencia externo al sistema.
Galileo no realizó estos importantes avances de modo instantáneo Surgieron poco a poco en un periodo de medio siglo, culminando en su libro Dos nuevas ciencias, que se publicó por primera vez en el año 1638, casi un siglo después de la publicación de la principal obra de Copérnico. Galileo hizo sus nuevas concepciones significativas y cada vez más precisas mediante ilustraciones y experimentos mentales. En ocasiones, Galileo describió experimentos reales, como por ejemplo los que suponen el deslizamiento de esferas por planos inclinados, aunque es cuestión debatida cuántos de estos experimentos efectuó Galileo en realidad.
La nueva mecánica de Galileo permitió que el sistema copernicano se defendiera de algunas de las objeciones que se han mencionado anteriormente. Un objeto sostenido en lo alto de una torre y que comparte con la torre un movimiento circular alrededor del centro de la Tierra continuará realizando ese movimiento, junto con la torre, después de que sea arrojado y, en consecuencia, chocará con el suelo al pie de la torre, de acuerdo con la experiencia. Galileo llevó el argumento más lejos y afirmó que se podía demostrar la corrección de su ley de inercia arrojando una piedra desde lo alto del mástil de un barco que se mueve uniformemente y observando que choca con la cubierta al pie del mástil, aunque Galileo no pretendió haber efectuado el experimento. Galileo tuvo menos éxito a la hora de explicar por qué los objetos sueltos no salen despedidos de la superficie de una Tierra que gira.
Aunque el grueso de la obra científica de Galileo fue concebida para reforzar la teoría copernicana, el propio Galileo no formuló una astronomía detallada y pareció seguir a los aristotélicos en su preferencia por las órbitas circulares. Fue un contemporáneo de Galileo, Kepler, quien realizó un importante avance en esta dirección cuando descubrió que se podía representar cualquier órbita planetaria mediante una sola elipse con el Sol en uno de sus focos. Esto eliminaba el complejo sistema de epiciclos que tanto Copérnico como Galileo habían considerado necesario. No es posible una simplificación similar en el sistema tolemaico centrado en la Tierra. Kepler tenía a su disposición las anotaciones de las posiciones planetarias de Tycho Brahe, que eran más precisas que aquéllas de las que disponía Copérnico. Después de un concienzudo análisis de los datos, Kepler llegó a sus tres leyes del movimiento planetario: que los planetas se mueven en órbitas elípticas alrededor del Sol, que una línea que una un planeta con el Sol recorre espacios iguales en tiempos iguales y que el cuadrado del periodo de un planeta es proporcional al cubo de su distancia media al Sol.
Ciertamente, Galileo y Kepler dieron argumentos decisivos en favor de la teoría copernicana. Sin embargo, fueron necesarios avances posteriores antes de que la teoría pudiera basarse de un modo firme en una física general. Newton pudo sacar partido de la obra de Galileo, Kepler y otros para construir esa física general que expuso en sus Principia de 1787. Elaboró una clara concepción de la fuerza como la causa de la aceleración, y no del movimiento, concepción que ya estaba presente, de manera algo confusa, en los escritos de Galileo y Kepler. Newton reemplazó la ley de inercia circular de Galileo por su propia ley de inercia lineal, según la cual los cuerpos continúan moviéndose en línea recta a velocidad uniforme a menos que alguna fuerza actúe sobre ellos. Otra importante contribución de Newton fue por supuesto su ley de gravitación, la cual le permitió demostrar la corrección a grandes rasgos de las leyes del movimiento planetario de Kepler y de la ley de la caída libre de Galileo. En el sistema newtoniano se unifican los reinos de los cuerpos celestes y de los cuerpos terrestres y cada conjunto de cuerpos se mueve bajo el influjo de fuerzas que siguen las leyes newtonianas del movimiento. Una vez constituida la física newtoniana, fue posible aplicarla con detalle a la astronomía. Por ejemplo, fue posible investigar los detalles de la órbita lunar teniendo en cuenta su tamaño finito, la revolución de la Tierra, el giro de la Tierra, la oscilación de la Tierra sobre su eje, etc. También fue posible investigar el hecho de que los planetas se desviaran de las leyes keplerianas debido a la masa finita del Sol, a las fuerzas interplanetarias, etc. El desarrollo de estas cuestiones habría de ocupar a algunos de los sucesores de Newton durante los dos siglos siguientes.
La historia que be esbozado aquí debería bastar para indicar que la revolución copernicana no surgió de una vez por todas en la torre inclinada de Pisa. También resulta evidente que ni inductivistas ni falsacionistas proporcionan una concepción de la ciencia que sea compatible con esa historia. Los nuevos conceptos de fuerza e inercia no surgieron como resultado de una observación y una experimentación cuidadosas. Tampoco surgieron de la falsación de conjeturas audaces y del continuo reemplazo de una conjetura audaz por otra. Las primeras formulaciones de la nueva teoría, que implicaban nuevas concepciones imperfectamente formuladas, no se abandonaron y se desarrollaron a pesar de las aparentes falsaciones. Solamente después de que se elaborara un nuevo sistema de física, proceso que supuso el trabajo intelectual de muchos científicos durante varios siglos, se pudo enfrentar con éxito la nueva teoría a los resultados de la observación y la experimentación de manera detallada. No se puede pensar que una concepción de la ciencia es mínimamente correcta a menos que pueda reconciliar estos factores.
INSUFICIENCIAS DEL CRITERIO FALSACIONISTA DE DEMARCACIÓN Y LA RESPUESTA DE POPPFR
Popper hizo una defensa seductora de su criterio de demarcación entre la ciencia y la no-ciencia o la seudociencia. Las teorías científicas deben ser falsables, es decir, deben tener consecuencias que se puedan comprobar por la observación o la experimentación. Una debilidad de este criterio, si no se modifica, es que es satisfecho demasiado fácilmente, en particular, por muchas afirmaciones científicas que el propio Popper desearía clasificar dentro de la no-ciencia. Los astrólogos hacen afirmaciones falsables (frecuentemente falsadas), y los horóscopos que publican diarios y revistas las presentan falsables y no falsables. La misma columna del periódico «Tus estrellas» que hacia la predicción (infalsable), citada en el capítulo 5, de que «la suerte es posible en la especulación deportiva», prometía a aquéllos cuyo cumpleaños cayera en el 28 de marzo que «un nuevo amor pondrá chispas en tus ojos y mejorará tus actividades sociales», una promesa que es ciertamente falsable. Cualquier rama del cristianismo que insista en tomar la Biblia al pie de la letra es falsable. La afirmación en el Génesis de que Dios creó los mares y los colmó de peces se falsaría si no hubiera ningún mar y/o pez. El propio Popper observa que la teoría freudiana, por cuanto interpreta los sueños como deseos, se enfrenta a la amenaza de falsación por las pesadillas.
Una respuesta que el falsacionista puede dar a esta observación consiste en decir que las teorías no sólo tienen que ser falsables, sino que deben no haber sido falsadas. Esto eliminaría la pretensión científica de los horóscopos, y Popper argumenta que elimina la teoría freudiana. Pero esta solución no puede adoptarse con demasiada prisa, no sea que elimine todo lo que el falsacionista desea mantener como científico, puesto que hemos visto que la mayoría de las teorías científicas tienen sus problemas y chocan con alguna que otra observación aceptada. De modo que resulta permisible, según los falsacionistas sofisticados, modificar las teorías en vista de falsaciones aparentes, e incluso aferrarse a ellas, a pesar de las falsaciones, en la esperanza de que los problemas se resolverán en el futuro. Éste es el tipo de respuesta que da Popper (1974, p. 55) en un intento por enfrentarse a las dificultades que he mencionado.
Siempre he subrayado la necesidad de cierto dogmatismo: el científico dogmático tiene un importante papel que desempeñar. Si caemos en la crítica con demasiada facilidad, nunca llegaremos a saber dónde radica el poder real de nuestras teorías.
Opino que este fragmento ilustra hasta qué punto el falsacionismo se enfrenta a serias dificultades en vista de las críticas suscitadas en este capítulo. El ataque del falsacionismo consiste en enfatizar el componente crítico de la ciencia. Las teorías deben estar sujetas a un criticismo implacable, de modo que se puedan extirpar las inadecuadas para reemplazarlas por otras más adecuadas. Enfrentado a los problemas que rodean el grado de definición con el que se falsan las teorías, Popper admite que a menudo es necesario mantener las teorías a pesar de las falsaciones aparentes. Así pues, si bien se recomienda un criticismo implacable, lo que parecería ser su opuesto, el dogmatismo, tiene que desempeñar un papel positivo. Uno se preguntaría qué queda del falsacionismo si se le permite un papel clave al dogmatismo. Además, si se perdona tanto la actitud crítica como la dogmática, es difícil ver qué actitudes se excluyen. (Sería irónico que la versión muy modificada del falsacionismo llegara a ser tan débil que no excluyera nada, topando así con la intuición principal que condujo a Popper a formularlo).
LECTURAS COMPLEMENTARIAS
Schilpp (1974) contiene una serie de criticas al falsacionismo de Popper. Lakatos (1970) dirige críticas a todas las ramas del falsacionismo, salvo a la más sofisticada. Muchos de los puntos de este capítulo concernientes a la incompatibilidad del falsacionismo con la revolución copernicana fueron tomados de Feyerabend (1975).
Lakatos y Musgrave (1970) contiene artículos que comparan críticamente la posición de Popper con la de Thomas Kuhn, cuyas opiniones se analizan en el capítulo siguiente. Algunas críticas refinadas a la posición de Popper pueden verse en Mayo (1996).