Historia del Pensamiento Cientifico

Desde comienzo de nuestro siglo, y muy particularmente desde la segunda Guerra Mundial, la ciencia se manifiesta cada vez más claramente como el elemento determinante del porvenir de la humanidad. Es cierto que son especialmente las ciencias aplicadas y las técnicas las que intervienen de forma directa, y de un modo cada vez más apremiante, en nuestra existencia cotidiana y que actualmente la mayoría de los gobiernos se esfuerzan en llevar a término una política eficiente de la investigación científica con vistas a acrecentar el poder material de sus países. Pero el progreso de las técnicas depende de una manera cada vez más estrecha del de las ciencias puras mientras que, a la inversa, cada innovación técnica es utilizada inmediatamente por los teóricos. Del mismo modo, toda acción de conjunto que sea coherente con el desarrollo de la investigación científica debe llevar también, de manera prioritaria, a la investigación fundamental. Mientras que en los siglos XVII y XVIII el progreso científico era esencialmente el resultado de aportaciones individuales de aficionados o de científicos pensionados por monarcas o academias, el siglo XIX vio aparecer la colaboración entre investigadores en el seno de los laboratorios y de los institutos de investigación creados junto a establecimientos de enseñanza superior. En el siglo XX, esta evolución hacia el trabajo en equipo se acelera a fin de compensar los efectos de la especialización creciente impuesta por la rápida extensión del campo de la ciencia, y para permitir un mejor aprovechamiento de los equipos -cada vez más costosos- necesarios para la continuación de los trabajos de investigación. Es probable que el profundo valor cultural de la ciencia hubiera sido insuficiente para asegurarle el apoyo material cada día más importante que necesitan estos progresos. Por suerte, la constante expansión de los presupuestos de investigación científica y técnica se ve favorecida por la toma de conciencia del hecho de que el porvenir de cada país está en gran medida condicionado por los esfuerzos que se realicen en este campo. Por su misma rapidez y, aún más, por sus repercusiones técnicas, el florecimiento de la ciencia no deja de suscitar ciertas aprensiones a veces justificadas. En el plano intelectual, la extensión desmesurada del campo de la ciencia, el tecnicismo creciente de las teorías y de los descubrimientos y la especialización cada vez más estrecha de la mayoría de los investigadores presentan el riesgo de crear una incomprensión progresivamente más marcada entre los que participan en el progreso y el resto de la humanidad que, al no poder apreciar el espíritu de aquél, sólo juzga sus consecuencias materiales. Este divorcio se ve agravado además por la aplicación inmediata que se hace de numerosos descubrimientos con fines militares. Aunque la explosión de la bomba de Hiroshima ha revelado el inmenso poder de destrucción que el progreso técnico ha puesto en manos del hombre, no ha frenado, sin embargo, la competencia en este dominio. Es verdad que la ciencia aprovecha en gran medida esta situación y que importantes resultados obtenidos en física nuclear o en investigación espacial. Se hubieran visto indudablemente retrasados de forma considerable sin el apoyo masivo y oportuno de los presupuestos militares o paramilitares. Pero no se pueden ocultar los peligros extremos que esta situación de hecho hace correr a la humanidad. Además, de aquí derivan directamente algunas consecuencias nefastas; por un lado, la política del secreto impuesto para ciertas investigaciones susceptibles de aplicaciones militares; por otro, la angustia de ciertos científicos que se resisten a continuar trabajos cuyo éxito podría conducir a la puesta a punto de nuevas técnicas de destrucción. La evolución actual de la vida científica lleva consigo otro riesgo muy grave. La necesaria coordinación de los trabajos de los investigadores, la indispensable intervención del poder político en la distribución de los créditos concedidos presenta, efectivamente, el peligro de reducir en forma considerable la libertad creadora de los investigadores. Libertad que, limitada ya por las servidumbres del trabajo en equipo, puede provocar igualmente un abandono relativo de las investigaciones desinteresadas en provecho de trabajos inmediatamente rentables. Además, ciertos dirigentes políticos pueden intentar imponer una orientación autoritaria, si no a los mismos descubrimientos, al menos a la interpretación que de ellos se hace. Algunos hechos relativamente recientes confirman la realidad de este peligro, aunque el desarrollo de la cooperación científica internacional en el curso de los últimos años ha mejorado notablemente la situación. Esta cooperación, directa y sincera, lleva a los científicos de todo el mundo a considerarse, más allá de toda frontera política e ideológica, como miembros de una misma comunidad, solidarios en la obra que persiguen. Los científicos de hoy, aunque no puedan desinteresarse de las diversas consecuencias de sus descubrimientos, tienen los mismos objetivos de conjunto que sus predecesores: la construcción de teorías abstractas, la descripción del mundo físico y el descubrimiento de las leyes que lo rigen, el estudio de la estructura, del comportamiento, de los mecanismos y de la evolución de los seres vivos. Los progresos realizados en estos distintos campos desde principios del siglo XX son inmensos y sobrepasan ampliamente en número y en importancia a los de cualquier época anterior de la historia de la humanidad. Sin embargo, sólo se puede juzgar objetivamente la ciencia actual situándola en el marco de la gran corriente de la historia. Algunos admiradores demasiados entusiastas de los éxitos y de los descubrimientos de nuestro tiempo subestiman la importancia de la obra admirable realizada, a un ritmo ciertamente más lento, pero con unos medios humanos y materiales mucho más limitados, por los científicos de los siglos pasados.

LA CIENCIA EN NUESTRO SIGLO. CARACTERÍSTICAS

La ciencia se ha convertido en nuestro siglo XX, en un importante factor social. A ella acuden las nuevas naciones en busca de un progreso económico rápido. A ella acuden también las viejas naciones cuando necesitan un nuevo impulso para superar sus crisis, políticas o financieras. Sin embargo, no es el conocimiento en sí lo que posibilita la solución de estos problemas, sino la actividad que puede resultar como consecuencia del descubrimiento de los nuevos recursos que el citado conocimiento propone. En el siglo XX resulta, por tanto, mucho más difícil que en el siglo XIX separar el conocimiento científico de la acción que de él se desprende. Esta estrecha vinculación implica dos importantes consecuencias: • Por una parte, el tiempo que separa un descubrimiento de laboratorio de su aplicación en el dominio social se ve considerablemente reducido. Las repercusiones de esta reducción temporal se hacen sentir sobre todo en las economías de las empresas, pero pueden tener una importancia social y política, como en el caso de los armamentos. • Por otra parte, el científico, el hombre que consagra lo esencial de su actividad a la investigación científica, se ve obligado de forma considerable y continua a preocuparse de los posibles resultados de sus trabajos, destinados en principio a acrecentar el conocimiento puro. La psicología del investigador de laboratorio cambia a ojos vista, y esta transformación repercute necesariamente en el progreso de la propia ciencia. Finalmente, los medios de que puede disponer el científico para sus trabajos, incluso cuando aparentemente están muy alejados de toda aplicación rentable, han aumentado de una forma que hubiera parecido realmente extravagante en la época de Pasteur, en proporción a las esperanzas que los gobiernos y las empresas ponen generalmente en los resultados de las investigaciones científicas. Dichos medios ponen al alcance de los investigadores equipos y materiales en otro tiempo inaccesibles y cuya importancia los lleva a constituirse en grupos y en equipos de trabajo para asegurar su explotación. Por supuesto, estos grupos y equipos exigen gran número de personal, ya se trate de investigadores científicos propiamente dichos o de asistentes e ingenieros indispensables en los modernos laboratorios. La formación de este personal es también un problema en todos los países. ¿Qué características tiene esta ciencia del siglo XX que tan grandes cambios a supuesto para su propia práctica y enseñanza, y que se ha situado tan alto en la jerarquía de los factores sociales? Vamos a examinar algunas de estas características como: rapidez del crecimiento del conocimiento, extensión de los campos en que se ejerce este conocimiento y transformación cualitativa que ha situado los estudios de estructura en el primer plano de las preocupaciones de los investigadores. Se ha dicho que la ciencia, en su conjunto, sigue un crecimiento exponencial. Efectivamente, todo lo que nos permite evaluar cuantitativamente esta ciencia - tales como el número de investigadores, el número de publicaciones originales por año, el número de descubrimientos en este mismo periodo de tiempo o los resultados que han producido aplicaciones -, todos estos criterios se ven duplicados cada diez años. En este sentido no deja de ser cierta la afirmación anterior, pero solamente desde el punto de vista estadístico y para el conjunto de las ciencias, puesto que con una visión más atenta, esta concepción resulta bastante alejada de la realidad. En primer lugar, el hecho de que esta actividad se multiplicara por 30, transformaba completamente la posición de la ciencia en la sociedad. Por eso mismo, dejaba de ser un factor social de acción lenta y débil para convertirse en un factor de acción rápida y creciente. En consecuencia, su influencia desplazaba los equilibrios entre otros varios factores sociales y este cambio tenía que repercutir a su vez en el desarrollo de la propia ciencia. Así, por ejemplo, el nivel industrial -o bien el lugar de las ciencias en la prensa, libros y periódicos- influenciaba considerablemente el mismo carácter del desarrollo científico desde las primeras décadas del siglo, y en mayor manera durante los últimos cincuenta años. Por otra parte, un crecimiento exponencial está muy lejos de dar una imagen correcta del progreso de las ciencias, especialmente cuando éste es analizado por disciplinas separadas, por regiones del mundo, o por periodos de tiempo. En lo referente a las distintas ramas de la ciencia, éstas no se encuentran en un determinado momento al mismo nivel de desarrollo, y algunas disciplinas complejas o de reciente nacimiento pueden encontrase todavía a un nivel de definición de conceptos base, o incluso en el de acumulación y clasificación de datos, mientras que otras elaboran ya los grandes principios generales: pensemos, por ejemplo, en las ciencias etnológicas y en la física. Esta situación de relativismo ha variado considerablemente en el transcurso de las últimas décadas, transformando el sistema de interacciones recíprocas de las distintas ramas de la ciencia y obligando a una profunda revisión de sus clasificaciones. Diferencias similares en el ritmo de crecimiento son de notar en el seno de algunas disciplinas entre sus aspectos teóricos y experimentales, sufriendo a veces los primeros considerables transformaciones repentinas debidas a la sola intervención de un teórico o de un pequeño grupo, mientras que los progresos experimentales suelen seguir un movimiento más regular, excepción hecha de algunos descubrimientos sensacionales. Es por ello posible constatar, en el campo de la física, durante la primera mitad del siglo XX, un retraso de la teoría respecto a la experiencia, luego un avance fulminante de la teoría planteando innumerables problemas nuevos, y más tarde quizás al contrario, en la época actual, una cierta inferioridad de la teoría para integrar el verdadero mar de fondo de los resultados de experiencias adquiridas en el campo de las partículas elementales. La gran estrategia científica consistiría pues en llevar el esfuerzo ora a una disciplina, ora a otra, a la teoría o a la experiencia; pero los hombres están, necesariamente, especializados de manera bastante considerable por sus propias funciones, y su adaptación a un nuevo terreno, aunque a menudo posible, supone mucho tiempo y esfuerzo. Con todo, asistimos a movimientos interesantes, como por ejemplo la mutación de numerosos físicos y químicos hacia la biología moderna, celular y molecular. El rápido desarrollo de todas las disciplinas las ha llevado a extender el campo en el que el hombre penetra por su conocimiento y reina por su acción. Ya se trate de longitudes o de tiempos, de energías o de presiones, las escalas de valores de estos parámetros que recorremos habitualmente con nuestros instrumentos se han multiplicado varias veces por diez en las últimas décadas. Ha sido preciso establecer un nuevo sistema de denominaciones, puesto que ya no servían los viejos mili- y kilo-, ni tampoco los micro- y los mega-; en la actualidad los giga- y los nano- se han convertido en la moneda corriente. Pero, ¿cuánto tiempo puede durar todavía esta vertiginosa carrera? ¿No nos estaremos acercando a las propias dimensiones impuestas por las propias estructuras de nuestro Universo? Tomemos por caso las longitudes. La dimensión total del Universo accesible por los instrumentos radioastronómicos es del orden de mil millones de años-luz. Más allá, el desplazamiento del espectro es tal que pronto habrá que renunciar a conocer lo que haya. En la escala infinitesimal, hay algunos indicios de la existencia de una longitud mínima, por debajo de la cual ya no serían aplicables los conceptos de distancia. La escala total sería del orden 40 a 50 potencias de diez y no podría ser rebasada. La escala del tiempo sin duda está demasiada estrecha ligada a las de las distancias como para sufrir la misma limitación. El caso de otros parámetros puede ser distinto, pero no obstante parece un hecho probado que no se podrán añadir indefinidamente 6 ceros cada medio siglo. Extensión de los campos científicos ________________________________________ Las viejas disciplinas clásicas, al tiempo que profundizaban y ampliaban su campo tradicional, han establecido puntos de contacto en algunas de sus zonas límite, dando vida a toda una serie de disciplinas mixtas, bioquímica y biofísica, química física y química matemática, que se han situado al otro lado de la astrofísica y de la física matemática. Podría decirse que ahora las ciencias forman una verdadera red, en lugar de la serie lineal de la clasificación de Auguste Comte. Yendo más lejos, tal vez se podría presentar la antigua situación como un conjunto de islas de conocimientos rodeadas de vasto océano de ignorancia, mientras que en la actualidad sería el conocimiento lo que constituiría anchos continentes unidos por istmos en cuyo interior subsistirían de modo aun evidente grandes mares de ignorancia. Esta imagen es quizás demasiado optimista, pero constituye un símbolo del extraordinario movimiento de síntesis que se produce en nuestros días. El sentimiento de participar en uno de los momentos de tan grandiosa empresa debería ser uno de los motores del entusiasmo del investigador y del teórico de la ciencia, lo cual debe sumarse al júbilo de la aventura y de la exploración. El profundo deseo de unidad que normalmente existe en todo hombre, ese mismo deseo que otras veces ha conducido a la construcción de sistemas del mundo basados en analogías superficiales e incluso en la semejanza puramente artificial de ciertas palabras, presenta actualmente para los científicos satisfacciones que en esta ocasión son muy reales. Y si estas islas de saber se han convertido en continentes, estos últimos todavía no se unen entre si de forma muy segura, hecho que, de todas maneras, podría producirse pronto. Se llegaría entonces a una fase de la investigación que recordaría el periodo final de la colocación de las piezas de un rompecabezas: se empieza por pequeñas combinaciones locales sin uniones entre ellas, sin posiciones relativas bien definidas; después de formar puentes, se constituye una red y ya no falta más que llenar los huecos de la imagen cuyos grandes rasgos están definitivamente fijados. Sin embargo, todavía no hemos llegado a eso y nos faltan muchas piezas cuya forma ni siquiera sospechamos.

Discontinuidad, estructura e información

Es evidente que algunos descubrimientos que han señalado, sobre todo en Física, el tránsito al siglo XX, son los que abren paso a campos enteramente nuevos. Se puede decir incluso que han dado una orientación totalmente nueva a la Física y, por repercusión, a otras disciplinas como la Astronomía, la Biología, la Química. Esta nueva orientación podría ser caracterizada por la noción de estructura. Una gran parte de la ciencia del siglo XIX había sido clasificada bajo el signo de la continuidad de las leyes de tipo newtoniano. La termodinámica, el electromagnetismo clásico, representan vías de desarrollo ideal, y se podía pensar que todos los aspectos del Universo iban a acabar inscribiéndose en estos cuadros. Es verdad que en algunos campos seguían existiendo singulares reticencias, y que ciertos conjuntos de hechos debían al parecer quedar relegados durante bastante tiempo en la categoría de "dato inexplicable", como la tabla de los elementos químicos. Pero subsistía la esperanza de llegar a comprender el mundo únicamente a partir del empleo de leyes continuas, aplicadas tal vez a elementos irreductibles que bastaba con aceptar como tales. En suma, una especie de prolongación del Universo newtoniano, que contuviera cuerpos inicialmente dados e incomprensibles, pero cuyas relaciones todas estarían regidas por leyes satisfactorias para el espíritu. De pronto, en el nuevo siglo, se produjo un desgarramiento que introduciría la discontinuidad justo en el campo en que menos se podía esperar, el de la energía. La energía, gran conquista de la termodinámica, magnitud física típica, sustancia simple que sin perderse pasaba de un sistema a otro, se encontraba de repente estructurada, los cambios dejaban de obedecer a bellas leyes matemáticas continuas y se acercaban a una aritmética de aspecto infantil. Pero esto no era más que el comienzo de una gran mutación de la ciencia, que respondía a una orientación resuelta hacia el estudio de las estructuras. Aunque las otras disciplinas no han sufrido una transformación tan marcada como la Física, la influencia de los métodos de investigación física tendentes a los estudios estructurales, se ha hecho sentir sin embargo en gran manera en la Química, y la Biología del siglo XX. Las fórmulas desarrolladas de la Química se han convertido en verdaderos modelos que poseen dimensiones y ángulos mensurables. El análisis de los componentes del protoplasma celular ha llevado a reconocer en él objetos figurados cada vez más pequeños que alcanzan las dimensiones de grandes moléculas y hacen de la Biología molecular una encrucijada entre la Física, la Química y la Biología. Puede decirse incluso que las propias Matemáticas, desde hace varias décadas, desarrollan conceptos de naturaleza estructural. Entre los nuevos campos abiertos a las ciencias por los estudios estructurales, hay que citar los de los sólidos y las grandes moléculas. En el siglo pasado, los sólidos estaban considerados como objetos demasiado complicados para ser completamente descritos por la ciencia e incluso para ser estudiados con provecho: el objeto ideal seguía siendo el gas, definible por un pequeño número de parámetros y en menor grado, el líquido, en donde se descubría ya estructuras fugaces de difícil estudio. Aparte de los cristales, cuyo estudio, continuaba siendo esencialmente macroscópico, los sólidos no parecía que fueran a dar lugar a experiencias realmente reproducibles: varias muestras de un mismo cuerpo diferían entre sí por su historia, e incluso una misma muestra difería

Autor •Rafael Carrillo Arroyo