Para que el cultivo de la historia de la ciencia ad­quiera cabal sentido y rinda todos los frutos que promete, se impone el examen de ciertas coyun­turas




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Life of William Thomson Baron Kelvin of Largs (Londres, 1910), I, 266-81.

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tipo lógicamente más elevado, que no estuviera en conflicto con sus predecesoras. Es difícil ver cómo pueden surgir nuevas teorías sin esos cam­bios destructores en las creencias sobre la natu­raleza. Aunque la inclusión lógica continúa sien­do una visión admisible de la relación entre teorías científicas sucesivas, desde el punto de vista his­tórico no es plausible.

Creo que hace un siglo hubiera sido posible dejar en este punto el argumento en pro de la necesidad de las revoluciones. Pero, desgraciada­mente, hoy en día no puede hacerse eso, debido a que la visión del tema antes desarrollado no puede mantenerse si se acepta la interpretación contemporánea predominante de la naturaleza y la función de la teoría científica. Esta interpre­tación, asociada estrechamente con el positivismo lógico inicial y que no ha sido rechazada categó­ricamente por sus sucesores, restringiría el al­cance y el significado de una teoría aceptada, de tal modo que no pudiera entrar en conflicto con ninguna teoría posterior que hiciera pre­dicciones sobre algunos de los mismos fenómenos naturales.

El argumento mejor conocido y más fuerte a favor de esta concepción restringida de una teoría científica surge en discusiones sobre la relación entre la dinámica contemporánea de Einstein y las ecuaciones dinámicas, más anti­guas, que descienden de los Principia de Newton. Desde el punto de vista de este ensayo, esas dos teorías son fundamentalmente incompatibles en el sentido ilustrado por la relación de la astro­nomía de Copérnico con la de Tolomeo: sólo puede aceptarse la teoría de Einstein reconocien­do que la de Newton estaba equivocada. En la actualidad, esta opinión continúa siendo minori-

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taria.2 Por consiguiente, debemos examinar las objeciones mas importantes que se le hacen.

La sustancia de esas objeciones puede desarro­llarse corno sigue. La dinámica relativista no pue­de haber demostrado que la de Newton fuera errónea, debido a que esta última es usada toda­vía, con muy buenos resultados, por la mayoría de los ingenieros y, en ciertas aplicaciones selec­cionados, por muchos físicos. Además, lo apro­piado del empleo de la teoría más antigua puede probarse a partir de la misma teoría moderna que, en otros aspectos, la ha reemplazado. Puede utilizarse la teoría de Einstein para demostrar que las predicciones de las ecuaciones de Newton serán tan buenas como nuestros instrumentos de medición en todas las aplicaciones que satisfa­gan un pequeño número de condiciones restric­tivas. Por ejemplo, para que la teoría de Newton proporcione una buena solución aproximada, las velocidades relativas de los cuerpos estudiados deberán ser pequeñas en comparación con la ve­locidad de la luz. Sujeta a esta condición y a unas cuantas más, la teoría de Newton parece ser deducible de la de Einstein, de la que, por consi­guiente, es un caso especial.

Pero, añade la misma objeción, ninguna teoría puede entrar en conflicto con uno de sus casos especiales. Si la ciencia de Einstein parece con­firmar que la dinámica newtoniana es errónea, ello se debe solamente a que algunos newtonia-nos fueron tan incautos como para pretender que la teoría de Newton daba resultados absolu­tamente precisos o que era válida a velocidades relativas muy elevadas. Puesto que no pudieron disponer de ninguna evidencia para confirmarlo,

2 Véanse, por ejemplo, las observaciones de P. P. Wie­ner, en Philosophy of Science, XXV (1958), 298.

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traicionaron las normas de la ciencia al hacerlo. Hasta donde la teoría de Newton ha sido una verdadera teoría científica apoyada en pruebas válidas, todavía lo es. Sólo las pretensiones ex­travagantes sobre la teoría —que nunca forma­ron realmente parte de la ciencia— pudieron, de acuerdo con la teoría de Einstein, mostrarse erróneas. Eliminando esas extravagancias pura­mente humanas, la teoría de Newton no ha sido puesta en duda nunca y no puede serlo.

Alguna variante de este argumento es amplia­mente suficiente para hacer que cualquier teoría que haya sido empleada alguna vez por un grupo significativo de científicos competentes, sea in­mune a los ataques. La tan calumniada teoría del flogisto, por ejemplo, explicaba gran número de fenómenos físicos y químicos. Explicaba por qué ardían los cuerpos —eran ricos en flogisto— y por qué los metales tenían más propiedades en común que sus minerales. Los metales estaban compuestos todos por diferentes tierras elemen­tales combinadas con flogisto, y este último, co­mún a todos los metales, producía propiedades comunes. Además, la teoría del flogisto explicaba numerosas reacciones en las que se formaban ácidos mediante la combustión de sustancias ta­les como el carbono y el azufre. Explicaba asi­mismo, la disminución de volumen cuando tiene lugar la combustión en un volumen confinado de aire —el flogisto liberado por la combustión "es­tropeaba" la elasticidad del aire que lo absorbía, del mismo modo como el fuego "estropea" la elasticidad de un resorte de acero.3 Si esos fenó­menos hubieran sido los únicos que los teóricos

3 James B. Conant, Overthrow of the Phlogiston Theory (Cambridge, 1950), pp. 13-16; y J. R. Partington, A Short History of Chemistry (2? ed.; "Londres, 1951), pp. 85-88. El informe más completo y simpático sobre los logros de la

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del flogisto hubieran pretendido explicar median­te su teoría, no habría sido posible atacarla nun­ca. Un argumento similar sería suficiente para cualquier teoría que alguna vez haya tenido éxi­to en su aplicación a cualquier conjunto de fe­nómenos.

Pero, para salvar en esta forma a las teorías, deberá limitarse su gama de aplicación a los fe­nómenos y a la precisión de observación de que tratan las pruebas experimentales que ya se ten­gan a mano.4 Si se lleva un paso más adelante (y es difícil no dar ese paso una vez dado el pri­mero), esa limitación prohibe a los científicos la pretensión de hablar "científicamente" sobre fe­nómenos que todavía no han sido observados. Incluso en su forma actual, la restricción pro­hibe al científico basarse en una teoría en sus propias investigaciones, siempre que dichas inves­tigaciones entren a un terreno o traten de obtener un grado de precisión para los que la práctica anterior a la citada teoría no ofrezca precedentes. Lógicamente, esas prohibiciones no tienen excep­ciones; pero el resultado de aceptarlas sería el fin de la investigación por medio de la que la cien­cia puede continuar desarrollándose.

A esta altura, este punto también es virtual-mente una tautología. Sin la aceptación de un paradigma no habría ciencia normal. Además, esa aceptación debe extenderse a campos y a grados de precisión para los que no existe ningún pre­cedente completo. De no ser así, el paradigma no podrá proporcionar enigmas que no hayan sido

teoría del flogisto lo hace H. Metzger, en Newton, Stahl. Boerhaave et la doctrine chimique (Paris, 1930), 2a Parte. 4 Compárense las conclusiones obtenidas por medio de un tipo muy diferente de análisis, por R. B. Braithewaite, Scientific Explanation (Cambridge, 1953), pp. 50-87, sobre todo la p. 76.

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todavía resueltos. Además, no sólo la ciencia normal depende de la aceptación de un paradig­ma. Si las teorías existentes sólo ligan a los cien­tíficos con respecto a las aplicaciones existentes, no serán posibles las sorpresas, las anomalías o las crisis. Pero éstas son precisamente las seña­les que marcan el camino hacia la ciencia no-ordinaria. Si se toman literalmente las restric­ciones positivistas sobre la gama de aplicabilidad legítima de una teoría, el mecanismo que indica a la comunidad científica qué problemas pueden conducir a un cambio fundamental dejará de fun­cionar. Y cuando esto tenga lugar, la comunidad inevitablemente regresará a algo muy similar al estado anterior al paradigma, condición en la que todos los miembros practican la ciencia, pero en la cual sus productos en conjunto se parecen muy poco a la ciencia. ¿Es realmente sorpren­dente que el precio de un avance científico im­portante sea un compromiso que corre el riesgo de ser erróneo?

Lo que es más importante, hay en la argumen­tación de los positivistas una reveladora laguna lógica que vuelve inmediatamente a presentarnos la naturaleza del cambio revolucionario. ¿Puede realmente derivarse la dinámica de Newton de la dinámica relativista? ¿Cómo sería esa deriva­ción? Imaginemos un conjunto de enunciados, E1 E2,..., En, que, en conjunto, abarcaran las leyes de la teoría de la relatividad. Estos enunciados contienen variables y parámetros que represen­tan la posición espacial, el tiempo, la masa en reposo, etc. A partir de ellos, con ayuda del apa­rato de la lógica y la matemática, puede dedu­cirse todo un conjunto de enunciados ulteriores, incluyendo algunos que pueden verificarse por medio de la observación. Para probar lo apro­piado de la dinámica newtoniana como caso espe-

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cial, debemos añadir a los Ei enunciados adicio­nales, como (v/c)2 << l, que restringen el alcance de los parámetros y las variables. Este conjunto incrementado de enunciados es manipulado, a continuación, para que produzca un nuevo con­junto, N1 N2 ..., Nm que es idéntico, en la forma, a las leyes de Newton sobre el movimiento, la ley de gravedad, etc. Aparentemente, la dinámica de Newton se deriva de la de Einstein, sometida a unas cuantas condiciones que la limitan.

Sin embargo, la derivación es ilegítima, al me­nos hasta este punto. Aunque el conjunto Ni es un caso especial de las leyes de la mecánica rela­tivista, no son las leyes de Newton. O, al menos, no lo son si dichas leyes no se reinterpretan de un modo que hubiera sido imposible hasta des­pués de los trabajos de Einstein. Las variables y parámetros que en la serie einsteiniana E1 repre­sentaban la posición espacial, el tiempo, la masa, etc., se presentan todavía en Ni; y continúan representando allí espacio, tiempo y masa einstei-nianos. Pero las referencias físicas de esos con­ceptos einsteinianos no son de ninguna manera idénticos a las de los conceptos newtonianos que llevan el mismo nombre. (La masa newtoniana se conserva; la einsteiniana es transformable por medio de la energía. Sólo a bajas velocidades re­lativas pueden medirse ambas del mismo modo e, incluso en ese caso, no deben ser consideradas idénticas). A menos que cambiemos las defini­ciones de las variables en Ni los enunciados deri­vados no serán newtonianos. Si las cambiamos, no podremos de manera apropiada decir que he­mos derivado las leyes de Newton, al menos no en cualquiera de los sentidos que se le reconocen actualmente al verbo "derivar". Por supuesto, nuestra argumentación ha explicado por qué las leyes de Newton parecían ser aplicables. Al ha-

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cerlo así ha justificado, por ejemplo, a un auto­movilista que actúe como si viviera en un universo newtoniano. Una argumentación del mismo tipo se utiliza para justificar la enseñanza por los agri­mensores de la astronomía centrada en la Tierra. Pero la argumentación no ha logrado todavía lo que se proponía. O sea, no ha demostrado que las leyes de Newton sean un caso limitado de las de Einstein, ya que al transponer el límite, no sólo han cambiado las formas de las leyes; simul­táneamente, hemos tenido que modificar los ele­mentos estructurales fundamentales de que se compone el Universo al cual se aplican.

Esta necesidad de cambiar el significado de conceptos establecidos y familiares, es crucial en el efecto revolucionario de la teoría de Einstein. Aunque más sutil que los cambios del geocen­trismo al heliocentrismo, del flogisto al oxígeno o de los corpúsculos a las ondas, la transforma­ción conceptual resultante no es menos decisiva­mente destructora de un paradigma previamente establecido. Incluso podemos llegar a conside­rarla como un prototipo para las reorientaciones revolucionarias en las ciencias. Precisamente por­que no implica la introducción de objetos o con­ceptos adicionales, la transición de la mecánica de Newton a la de Einstein ilustra con una cla­ridad particular la revolución científica como un desplazamiento de la red de conceptos a través de la que ven el mundo los científicos.

Estas observaciones deberían bastar para de­mostrar lo que, en otro clima filosófico, se hubie­ra dado por sentado. Al menos para los cientí­ficos, la mayoría de las diferencias aparentes entre una teoría científica descartada y su suce-sora, son reales. Aun cuando una teoría anticuada pueda verse siempre como un caso especial de su sucesora más moderna, es preciso que sufra

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antes una transformación. Y la transformación sólo puede llevarse a cabo con las ventajas de la visión retrospectiva, la guía explícita de la teoría más reciente. Además, incluso en el caso de que esa transformación fuera un dispositivo legítimo que pudiera emplearse para interpretar la teoría más antigua, el resultado de su aplica­ción sería una teoría tan restringida que sólo podría reenunciar lo ya conocido. A causa de su economía, esa reenunciación, podría resultar útil, pero no sería suficiente para guiar las investi­gaciones.

Por consiguiente, demos ahora por sentado que las diferencias entre paradigmas sucesivos son necesarias e irreconciliables. ¿Podremos decir, entonces, de manera más explícita cuáles son esos tipos de diferencias? El tipo más evidente ha sido ilustrado ya repetidamente. Los paradig­mas sucesivos nos indican diferentes cosas sobre la población del Universo y sobre el comporta­miento de esa población. O sea, presentan dife­rencias en problemas tales como la existencia de partículas subatómicas, la materialidad de la luz y la conservación del calor o de la energía. Éstas son las diferencias principales entre para­digmas sucesivos y no requieren una mayor ilus­tración. Pero los paradigmas se diferencian en algo más que la sustancia, ya que están dirigidos no sólo hacia la naturaleza, sino también hacia la ciencia que los produjo. Son la fuente de los métodos, problemas y normas de resolución acep­tados por cualquier comunidad científica madura, en cualquier momento dado. Como resultado de ello, la recepción de un nuevo paradigma fre­cuentemente hace necesaria una redefinición de la ciencia correspondiente. Algunos problemas an­tiguos pueden relegarse a otra ciencia o ser decla­rados absolutamente "no científicos". Otros que

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anteriormente eran triviales o no existían siquie­ra, pueden convertirse, con un nuevo paradigma, en los arquetipos mismos de la realización cien­tífica de importancia. Y al cambiar los problemas también lo hacen, a menudo, las normas que dis­tinguen una solución científica real de una sim­ple especulación metafísica, de un juego de pala­bras o de un juego matemático. La tradición científica normal que surge de una revolución cien­tífica es no sólo incompatible sino también a me­nudo realmente incomparable con la que existía con anterioridad.

El efecto del trabajo de Newton sobre la tra­dición normal de práctica científica del siglo XVII proporciona un ejemplo sorprendente de los efec­tos más sutiles del desplazamiento de paradigma. Antes de que naciera Newton, la "nueva ciencia" del siglo había logrado finalmente rechazar las explicaciones aristotélicas y escolásticas, que se expresaban en términos de las esencias de los cuerpos materiales. El decir que una piedra cae porque su "naturaleza" la impulsa hacia el centro del Universo se había convertido en un simple juego tautológico de palabras, algo que no había sido antes. A partir de entonces, todo el con­junto de percepciones sensoriales, incluyendo el color, el gusto e incluso el peso, debían explicarse en términos del tamaño, la forma, la posición y el movimiento de los corpúsculos elementales de la materia base. La atribución de otras cuali­dades a los átomos elementales era recurrir a lo oculto y, por consiguiente, se encontraba fuera del alcance de la ciencia. Moliere recogió ese nuevo espíritu con precisión, cuando ridiculizó al doctor que explicaba la eficacia del opio como soporífero atribuyéndole una potencia adormece­dora. Durante la segunda mitad del siglo XVII, muchos científicos preferían decir que la forma

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redondeada de las partículas de opio les permi­tía suavizar los nervios en torno a los que se movían.5

Durante un periodo anterior, las explicaciones en términos de cualidades ocultas habían sido una parte integrante del trabajo científico fecun­do. Sin embargo, en el siglo XVII, el nuevo com­promiso con la explicación mecánico-corpuscular resultó inmensamente fructífero para una serie de ciencias, al eliminar los problemas que ha­bían desafiado todas las soluciones generalmente aceptadas y sugerir otros nuevos para reemplazar­los. En la dinámica, por ejemplo, las tres leyes del movimiento de Newton son menos el produc­to de nuevos experimentos que el de un intento de volver a interpretar observaciones conocidas, en términos de movimientos y acciones recípro­cas de los corpúsculos neutrales primarios. Exa­minemos sólo un ejemplo concreto. Puesto que los corpúsculos neutrales sólo podían actuar unos sobre otros por contacto, la visión mecánico-cor­puscular de la naturaleza dirigió la atención cien­tífica hacia un tema absolutamente nuevo de estudio, la alteración del movimiento de las par­tículas por medio de colisiones. Descartes anun­ció el problema y proporcionó su primera solu­ción supuesta. Huyghens, Wren y Wallis fueron todavía más allá, en parte mediante experimen­tos con discos de péndulos que entraban en coli­sión; pero, principalmente, mediante la aplica­ción de características previamente conocidas del movimiento al nuevo problema. Y Newton in­cluyó sus resultados en sus leyes del movimiento. La "acción" y "reacción" iguales de la tercera

5 Sobre el corpuscularismo en general, véase "The Es­tablishment of the Mechanical Philosophy", de Marie Boas. Osiris, X (1952), 412-541. Sobre el efecto de la forma de las partículas sobre el gusto, véase
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