Ciencia y filosofía: La historia del método científico

 

Ciencia y filosofía: La historia del método científico

 

Aristóteles además de muchas otras cosas, puede ser considerado el primer verdadero filósofo científico. Este sabio griego confió su vida a un firme propósito, el de alcanzar un sistema lógico de proposiciones y conceptos analíticos organizados en una estructura jerárquica que permitiese una comprensión global de la naturaleza desde unos pilares fundamentales. Estos primeros pilares fundamentales serán los principios necesarios sobre los que se construirá su filosofía y su modelo físico, que sentarán la base sobre la que se irán desgranando el resto de proposiciones complejas y serán las causas del resto de fenómenos naturales en el universo. La lógica será la base de este sistema aristotélico, ya que centrará su pensamiento en demostrar como partiendo de un conocimiento total y analítico de las definiciones de los objetos y procesos naturales, estos podrán posteriormente ser demostrados empíricamente. Aristóteles usó los silogismos científicos para descubrir nuevas verdades universales más complejas a partir de las verdades que él ya conocía. Esta aproximación de Aristóteles a las primeras causas a partir de una generalización de la observación de los objetos particulares es el primer enfoque científico al que llamamos empirismo, si bien para Aristóteles esta generalización inductiva no puede ser calificada como conocimiento científico, sino que esta no es sino la primera condición previa necesaria para, a partir de ese conocimiento primario, poder comenzar a realizar demostraciones que sí serán consideradas científicas.

 La modernidad acarreará un nuevo surgimiento de teorías innovadoras, tanto por los cambios de paradigma como por las innovaciones tecnológicas que conllevarán nuevas evidencias empíricas. Estos cambios en los modelos son brillantemente analizados por Kuhn en su libro “La estructura de las revoluciones científicas” donde sostiene la tesis de los cambios de paradigma. Según Kuhn, la historia de la ciencia tiene etapas en las cuales se asienta un paradigma, esto es, una teoría que aglutina dentro de sí todas las evidencias científicas descubiertas hasta el momento conformando una visión holística del mundo a la que en términos más modernos nos referiremos como una “teoría del todo”. Un ejemplo de este paradigma es el geocentrismo, momento en el cual toda la ciencia aceptaba que las pruebas empíricas recogidas hasta el momento verificaban dicho modelo y encajaban dentro de dicha cosmología. Pero todos estos paradigmas tienen un momento de quiebre, y este se produce en el momento en que los avances matemáticos o tecnológicos superan al modelo, arrojando evidencias empíricas que no pueden ser sostenidas dentro del paradigma sin llevar a contradicciones internas, es lo que conocemos como momento de ruptura del paradigma. En este momento, lo que reina es la confusión científica, y es el momento de aparición de nuevas teorías que traten de integrar todas las nuevas evidencias en una nueva concepción cosmológica que de una explicación total del mundo sobre la que seguir avanzando y descubriendo nuevos datos empíricos. Estos movimientos de ruptura y creación de nuevos paradigmas son cíclicos y estarán presentes a lo largo de toda la historia, como son el paso del modelo geocéntrico al heliocéntrico, o el paso de la física Newtoniana al nuevo paradigma que asentará la teoría de la relatividad general de Einstein.

Pero ni siquiera lo que podríamos llamar “las reglas del juego” de estos paradigmas se han mantenido estables a lo largo de los siglos, ya que el método científico ha sido sometido a constante debate y diversos filósofos y científicos han debatido a lo largo de la historia sobre que método es el más legítimo para alcanzar un verdadero conocimiento científico. Aristóteles fue el iniciador de la corriente empirista, pero esta es solo una de las múltiples corrientes que han plagado la historia de la filosofía de la ciencia. La segunda en aparecer es el método experimental inductivo, el cual tendrá su época de auge en la edad media. Además, esta etapa se caracterizó por tener grandes exponentes en oriente, dentro de la cultura islámica. Dos de estos exponentes son Al Hazen y Avicena. Estos físicos musulmanes, eran artesanos inventores además de teóricos, lo cual chocaría mucho con las ideas de Aristóteles o Platón, ya que en la idiosincrasia griega y medieval occidental el trabajo manual será considerado como algo deshonroso. Al Hazen centró sus estudios en la óptica, (aunque esta ciencia no se crearía como tal disciplina hasta los primeros descubrimientos de Newton) y dio lugar a una teoría muy adelantada según la cual los objetos emiten luz hacia los ojos posibilitando la visión, contradiciendo a Euclides y Ptolomeo, quienes postulaban que el ojo humano emitía ciertos rayos que permitían la visión. Esto lo hizo siguiendo un método científico consistente en 4 pasos como son la Declaración de problema observado, la prueba de una hipótesis por medio de la experimentación, la interpretación de los datos obtenidos matemáticamente y una posterior conclusión de los resultados obtenidos. Como vemos, este método científico se fundamenta en la experimentación y la cuantificación posterior de los resultados. Avicena, un médico musulmán que propició grandes avances y nuevas técnicas en el área de la medicina estaba especialmente preocupado por la adquisición de los primeros principios de conocimiento que sirven como punto de partida para el científico. Avicena acepta el método inductivo aristotélico, pero incorpora otro más innovador, basado en la exploración y la experimentación ya que la inducción aristotélica no conduce necesariamente a premisas verdaderas. Mas tarde, Francis Bacon, un eminente filósofo, político, abogado y escritor desarrollará una nueva visión empírica experimental del conocimiento con unas reglas claras y definidas en su libro “Novum Organum”, que dará lugar a la siguiente etapa del conocimiento científico, la ciencia moderna. El método de Bacon sigue las siguientes 6 reglas:

·       Observación: aplicar atentamente los sentidos a un objeto o a un fenómeno, para estudiarlos tal como se presentan en realidad, puede ser sistemática u ocasional

·       Inducción: extraer el principio fundamental de cada observación o experiencia

·       Hipótesis: elaborar una explicación provisional de las observaciones o experiencias y sus posibles causas

·       Probar la hipótesis por experimentación

·       Demostración o refutación (antítesis) de la hipótesis

·       Tesis o teoría científica

El papel de Bacon resulta de especial relevancia en la historia del pensamiento científico ya que cuestiona toda la teoría precedente y sus conclusiones, considerando que tanto las metodologías usadas como las conclusiones obtenidas eran erróneas. Con esta firme sospecha se propone demostrar que con un método adecuado se puede llegar al conocimiento de las causas de los fenómenos naturales, pero de un modo inductivo muy diferente al de sus precedentes aristotélicos. La principal característica de este método es la de reunir historias, conjuntos muy grandes de datos que permitan extraer conclusiones mediante la contrastación de diferentes sistemas de datos de un modo muy similar al que actualmente realizan los analistas de BigData. Sin embargo, a pesar de sus grandes intentos por lograr cambios en la ciencia, Bacon no logró grandes descubrimientos en su carrera científica.

Posteriormente, Descartes trata de elaborar un método distinto, mucho más basado en el racionalismo que en el empirismo y dando lugar a un método adecuado por el cual dirigir el pensamiento de los sujetos de una manera adecuada. Descartes logró grandes avances tanto en óptica como en matemáticas, pero su método racionalista fue derrotado por el germen empirista que sembró Bacon y que mas tarde servirá de guía a Isaac Newton, quien sin duda marcó un antes y un después en la historia de la humanidad, así como en la de la filosofía y la concepción científica. Newton basa su sistema de pensamiento en 4 reglas del razonamiento, las cuales detalla en su obra culmen, “Philosophiæ naturalis principia mathematica” la cual es una recopilación de los estudios realizados durante su juventud sin intención de que fuesen públicos tras el inicial rechazo de la sociedad científica a su primera obra y que relaboró posteriormente cambiando el curso de la historia. Estas 4 reglas son las siguientes:

1.     Admitir solo como causas de los fenómenos naturales aquellas que sean verdaderas y suficientes como para explicarlos.

2.     Los fenómenos naturales similares deberán tener en la medida de lo posible las mismas causas

3.     Las propiedades de los cuerpos que no puedan aumentarse ni disminuirse gradualmente y que existan en todos los cuerpos habrán de considerarse como propiedades universales de todos los cuerpos existentes.

4.     Al respecto de la filosofía experimental habrán de suponerse ciertas las proposiciones derivadas de la inducción general de los fenómenos observados a pesar de la existencia de otras hipótesis imaginables, hasta la observación de otros fenómenos que las perfeccionen o contradigan.

Newton no pretendía dar lugar a un método para el conocimiento absoluto del cosmos como si que trataron de hacer algunos de sus predecesores, sino que pretendía dar explicaciones ciertas y verdaderas de menos fenómenos sobre las que pudiera garantizar mayor certeza, y, sin embargo, fue el único que dio lugar a una verdadera y consistente teoría del todo por medio de sus ecuaciones. Esta teoría del todo da lugar a una concepción mecanicista y determinista del cosmos que se mantuvo vigente durante largo tiempo hasta la aparición del físico Albert Einstein, quien viendo la incompatibilidad entre las implicaciones a las que daba lugar la física electromagnética de Maxwell y las ya tradicionales teorías de Newton decidió que era hora de destronar al que por tanto tiempo había sido el mesías indiscutido de la física.

La filosofía de la ciencia no ha dejado de avanzar hasta nuestros días, y si hay una última figura que merece la pena resaltar en este tiempo es la del filósofo de la ciencia Karl Popper, quien dio lugar al falsacionismo. La contribución fundamental en la que podríamos resumir la aportación de Popper a la historia del pensamiento científico es la de que una teoría empírica jamás puede ser demostrada, por lo que su veracidad se basa en su resistencia temporal a la falsación de sí misma. La preocupación fundamental de Popper es separar la ciencia de aquello que no es ciencia (el pensamiento metafísico), y para ello trata de establecer una serie de premisas que nos permitan distinguir la ciencia de la magia, la superstición y la religión. A esto, Popper lo llamará criterio de demarcación. Este criterio de demarcación será la condición necesaria del pensamiento científico, y este será que una proposición pueda o no ser falsada. Si algo puede ser falsado (refutado) de algún modo viable, entonces podrá ser considerado como discutible dentro de los términos de la ciencia, y, por tanto, verosímil. Para Popper, el conocimiento científico no mide su avance en aquello que consigue demostrar, sino en todo lo que ha conseguido refutar y falsar, y este será por tanto el papel del buen científico, el de someter a la crítica empírica toda teoría vigente, aceptando solo por válidas aquellas explicaciones del mundo para las cuales sea imaginable un experimento que permita refutarlas en caso de que no sean ciertas o se pueda observar una situación hipotética en la que estas resulten en una contradicción. Si bien todos sus precedentes veían la fortaleza de su ciencia en aquello que podían demostrar, Popper invierte los roles y a modo de un moderno Sócrates científico basa la fuerza de su filosofía en el poder crítico de la duda y la consciencia del desconocimiento.

Este razonamiento de Popper puede parecer muy ingenioso, pero el propio Popper acabó retractándose de su propia teoría y reconociendo que su teoría falsacionista no era consistente, ya que cualquier sistema complejo de teorías científicas podía eludir los mecanismos de la falsación por medio de modificaciones “ad hoc”. Parece preciso acabar aquí con esta historia del método científico que nos ha llevado desde Aristóteles, quien inicia la metodología científica, hasta Popper, quien acaba reconociendo en su libro “Realism and the Aim of Science: From the Postscript to The Logic of Scientific Discovery” que no existe un método científico, ya que según el propio Popper:

·       No existe un método para descubrir una teoría científica.

·       No existe un método para verificar la verdad de una hipótesis (es decir, no existe un método de verificación).

·       No existe un método para determinar si una hipótesis es probable o probablemente verdadera.