El tema de hoy me lo ha proporcionado un tuitero que me ha incluido un enlace con el desafiante título de
¿Qué demonios es la ciencia?
Aunque proviene de un blog muy fuera de mi estilo (se llama “La
revolución naturalista”), el provocador título del artículo no pudo
menos que llamar mi atención. En él se menciona a Karl Popper y el
llamado “
problema de la demarcación” referente a la dificultad de definir los límites de eso que denominamos
ciencia.
Para mí, que llevo bajo la sombra de la ciencia toda la vida (y no es
exageración, mi padre era geólogo del CSIC), la ciencia es algo muy
cercano. Tanto, que nunca he tenido problemas en saber qué es. Sin
embargo, la ciencia goza de tan buena fama que muchos otros polizones
intentan subirse a su tren, a menudo sin pagar billete. Y no me refiero
tan sólo a las pseudociencias, que pululan por ahí en busca de
reconocimiento y de las que hay mucho que hablar, sino a las “ciencias”
de todo tipo que proliferan como setas últimamente. En mi propia
Universidad, hay varias licenciaturas (bueno, pronto serán grados) que
se denominan ciencias pero que no tienen nada que ver con la Facultad de
Ciencias. Tenemos Ciencias de la Salud (Enfermería), Ciencias
Económicas, Ciencias Políticas, Ciencias del Trabajo, Ciencias de la
Educación, e incluso Ciencias de la Actividad Física y el Deporte.
Y la duda se extiende a otros estudios más o menos científicos. ¿Es
la psicología una ciencia? ¿La frenología? ¿La homeopatía? ¿La
parapsicología y el ocultismo? ¿Es algo científico lo que intenta hacer
Iker Jiménez en sus programas? Constantemente nos habla de
mediciones, psicofonías, grabaciones y todo tipo de parloteo tipo Cazafantasmas. Incluso
intenta imitar en ocasiones a Carl Sagan ¿o por qué creen que llama a
su plató de televisión “la nave del misterio”?). Puede que sí que nos
haga falta una demarcación, siquiera somera, de
qué entendemos por ciencia.
Cuando comienzo el curso, yo describo la Ciencia como “una rama del
saber.” Supongo que, a estas alturas, incluso mis alumnos menos
brillantes tendrán una idea de lo diferencia la Ciencia de, digamos, el
arte o la religión. Pero como acto seguido les hablo de la Física, les
describo el elemento que, en mi opinión,
diferencia la Ciencia de lo que no es Ciencia. Hablo del
método científico.
En mi opinión, la Ciencia es una rama del saber caracterizada por el
uso de un método de búsqueda de la verdad muy concreto y definido.
Es ese método lo que marca toda la diferencia. El método científico puede expresarse de varias formas. Yo voy a sintetizarlo así:
observación, experimentación, formulación, comunicación, verificación.
Estos pasos no siempre son secuenciales, sino que a menudo se solapan.
1) OBSERVACIÓN. Consiste en un examen crítico y
atento de un fenómeno, tal cual se aparece ante nosotros. Una
observación puede ser cualitativa (solamente fijarse en qué tenemos) o
cuantitativa (es decir, midiendo cantidades). Podemos observar con los
sentidos, o bien usar cualquier instrumento de análisis para abarcar lo
que el ojo no ve (infrarrojos, ultravioleta, rayos X, ondas sísmicas,
etc.). Ese es el primer paso, y si todo va bien, no será el último.
2) EXPERIMENTACIÓN. Este paso es una extensión del
anterior. Un experimento es una observación, o serie de observaciones
realizadas bajo condiciones controladas por el experimentador. No se
trata de una observación pasiva, sino que en este caso el científico es
el que pone las reglas. La experimentación nos permite inferir qué
variables son relevantes en el experimento, y qué variables no lo son.
Por ejemplo, ¿de qué depende el período de un péndulo? Si usamos muchas
cuerdas y muchos objetos atados, comprobaremos que depende de la
longitud de la cuerda, pero no de la masa del objeto que cuelga. Así,
poco a poco, vamos estableciendo relaciones entre variables, lo que nos
permitirá efectuar hipótesis (paso 3).
3) FORMULACIÓN. En este punto, la cosa se anima.
Armados con los datos proporcionados por la observación y la
experimentación, podemos pasar ahora a la fase de formulación, en la que
creamos hipótesis y teorías para explicar los fenómenos observados, así
como para poder efectuar predicciones. Una hipótesis es un primer
intento, una especie de “presunta ley científica” Si posteriores
experimentos la confirman, va afianzándose, denominándose entonces
teoría. Con el tiempo, si validez se ve confirmada y apoyada por nuevas
predicciones, pasa a llamarse ley.
Al menos en teoría. El problema es que los científicos, como
personas que son, tienden a ser algo caóticos. No es como en Derecho,
donde un texto legal pasa de borrador a anteproyecto, luego a proyecto y
después a ley. En ocasiones, la Ciencia llama teoría a algo que es una
ley, o viceversa. La evolución de Darwin es un hecho científico bien
establecido, pero nadie habla de la Ley de la Evolución. ¿Por qué?
Pues porque siempre se la ha llamado teoría, y no nos vamos a poner a
hacer cambios a estas alturas. Es este un detalle que en ocasiones es
mal entendido por la comunidad no científica, que confunde una teoría
con una hipótesis. Ha sido aprovechado con éxito por los grupos
creacionistas que niegan la evolución. Si la evolución es una “teoría,”
dicen, en las escuelas deberían también enseñarse las creencias
creacionistas, que también son una teoría. Lo mismo dicen sobre la
teoría del cambio climático. Una teoría es algo sólido, quizá no tanto
como una ley, pero ciertamente más que una endeble hipótesis.
Pero nuestra taxonomía es un tanto caótica. La “Teoría” de la
Relatividad, comprobada hasta la saciedad, sustituyó hace tiempo la
“Ley” de gravitación de Newton. Hablamos genéricamente de Teoría
Cuántica (que más bien debería ser una ley) y de Teoría de Cuerdas (que
es más bien una hipótesis, o eso dice
el zombi Feynman).
A la teoría más extendida sobre partículas elementales se le llama
Modelo Estándar. Personalmente, creo que la tendencia es a llamar Ley a
una hipótesis concreta, contrastada y confirmada, y a denominar Teoría a
un conjunto de leyes e hipótesis más o menos numerosas.
Un ejemplo divertido es el de la Óptica. Podemos explicar fenómenos
ópticos usando Teoría Corpuscular, o bien Teoría Ondulatoria. Resulta
que ninguna de ellas puede explicar todos los fenómenos ópticos, pero lo
que explican, lo explican perfectamente bien. Lo que sucede es que,
según la (ejem) Teoría Cuántica, un fotón puede actuar como onda o como
partícula, según sea el experimento que diseñemos. Así que la Teoría
Ondulatoria nos explica la Ley de Malus, y la Teoría Corpuscular nos da
la Ley de Snell. ¿Que por qué no hablamos de Ley Corpuscular y Ley
Ondulatoria? Pues por lo mismo que les dije antes: inercia cansina.
(Por cierto, a la teoría óptica ondulatoria es costumbre llamarla
Óptica Física, nombre que yo aborrezco. Para mí, tan física es la
Óptica Ondulatoria como la Corpuscular).
4) COMUNICACIÓN. La Ciencia viene a ser como el
viejo chiste: ¿de qué sirve acostarse con Elsa Pataki si no lo puedes
contar? Una vez has comprobado la validez de tu teoría, llega el
momento de contárselo al mundo. No se trata solamente de egolatría,
aunque a todos nos gusta que se nos atribuya el mérito por nuestro
trabajo. No, es algo mucho más profundo. En Ciencia, todo es válido
mientras no se demuestre lo contrario. Y la mejor manera de demostrarlo
es en el laboratorio, con luz y taquígrafos en todos los rincones.
Cualquier teoría debe ser reproducible, de forma que un científico en el
otro extremo del planeta, con los mismos instrumentos y las mismas
instrucciones, pueda obtener los mismos resultados. Y para eso hay que
comunicar lo que uno obtiene, sea en forma de artículo científico,
contribución a congreso o de otra forma. Se pone todo encima de la
mesa, se da un paso atrás y a esperar el veredicto de tus pares.
Eso es lo que da a la Ciencia una buena parte de su solidez. Nada se
cree porque sí, nada se impone por decreto. Sí, seguro que usted podrá
encontrar contraejemplos de lo que le digo. Newton, como persona,
parece que era un auténtico cabrón, y se pasó años combatiendo a quienes
osaban cuestionar su Teoría Corpuscular de la luz. Era una autoridad
científica, y se salió con la suya durante un tiempo. Pero, a la larga,
el peso de la evidencia experimental hace imperativo descartar la
teoría incorrecta y sustituirla por una mejor. Los argumentos de
autoridad valen lo que valen, y no más.
Incluso científicos honrados y con buenas intenciones pueden cometer
errores, así que la comunidad científica en su conjunto es la encargada
de validar, o refutar, sus resultados, en un proceso de autocorrección
que nunca acaba. ¿Creéis que la forma de trabajar en la Wikipedia, o en
el mundo Linux, es novedosa? ¡Ja! La ciencia descubrió el truco hace
siglos. No solamente eso, sino que comunicar las investigaciones
propias permite a otros científicos avanzar en sus propias
investigaciones. En clase suelo poner el ejemplo de Henry Cavendish.
Este científico británico del siglo XVIII hubiera podido ser un
precursor del electromagnetismo y la teoría de gases, adelantándose en
décadas a hombres como Mawxell, Faraday o Dalton. Pero era de
personalidad retraída y asocial, y muchos de sus descubrimientos no
fueron nunca publicados. Sólo después de su muerte, cuando se
encontraron sus cuadernos de notas, pudo el mundo conocer el total de su
grandeza científica. Una lástima para el mundo, que pudo haberse
aprovechado bien de su mente y sus descubrimientos. Aunque tranquilos,
que al menos Cavendish no murió triste y pobre: cuando fue enterrado en
la catedral de Derby, Inglaterra despedía a uno de sus más acaudalados
súbditos.
5) VERIFICACIÓN. Una vez establecida una teoría,
hay que verificarla. No se trata tan sólo de asegurarse que los
experimentos ya realizados queden bien explicados, sino que también ha
de poder explicar otros fenómenos. Es decir, que nos permita hacer
predicciones. Estas comprobaciones pueden ser hechas tanto por el
científico creador de la teoría como por otros científicos. De hecho,
lo mejor es que lo confirmen grupos de investigadores de otros
laboratorios.
Un ejemplo interesante es el de las ondas gravitacionales. Predichas
por la teoría de la relatividad de Einstein, fueron aparentemente
detectadas por vez primera en los años 60, de la mano de James Weber.
El problema es que, desde entonces, nadie ha podido volver a
detectarlas, a pesar de que los instrumentos recientes son mucho más
sensibles. ¿Mintió Weber y falsificó resultados? No parece el caso.
¿Se equivocó y realizó un experimento fallido? Es posible. Pero,
puesto que tenemos una teoría capaz de explicar las ondas
gravitacionales, se están preparando nuevos y muy costosos experimentos
para verificarla o refutarla (pueden leer más detalles en
este artículo).
Sólo así sabremos si Weber fue un precursor que tuvo la suerte de
detectar una onda gravitacional inusitadamente grande, o si
sencillamente se equivocó.
Otro ejemplo: la fusión fría. En la década de los 80, los
investigadores Stanley Pons y Martin Fleischmann afirmaron haber
obtenido fusión nuclear a temperatura ambiente, mediante una celda
electrolítica. Su descubrimiento fue revolucionario, y ya pueden
imaginarse por qué: ¡nada menos que un bote con agua, deuterio y un
catalizador, y ya tenemos energía barata e inagotable! Este cliché llegó
hasta el cine, con la película
El Santo (1997), donde una
científica rusa y un pícaro ladrón logran salvar a Rusia del abismo
gracias a la fusión fría. Por desgracia, la verificación experimental
de otros equipos fue negativa, nadie fue capaz de reproducir esos
resultados. ¿Fraude? Había miles de millones en juego, y los
investigadores parecían más interesados en obtener patentes que en hacer
trabajo científico serie. Sin embargo, no serían tan tontos como para
creer que nadie verificaría sus resultados. En la actualidad, se cree
que Pons y Fleischmann pudieron haberse equivocado en sus mediciones, lo
que les hizo creer erróneamente que había un exceso de energía de
origen nuclear.
Así que ya saben, amigos. Si tienen alguna duda sobre la validez
científica de cualquier área del saber, rama o pseudociencia que
pretenda acceder al manto de respetabilidad que otorga la ciencia,
hágase las preguntas del método científico:
- ¿Hay observaciones fiables?
- ¿Se realizan experimentos en condiciones controladas y reproducibles?
- ¿Hay alguna teoría, hipótesis o conjetura que permita explicar los fenómenos observados y experimentados?
- ¿Se comunican dichas teorías y experimentos de forma abierta y fiable?
- ¿Se ha verificado de forma rigurosa e independiente?
Si no es así, no compre la moto. Seguro que tiene truco.
La catástrofe se avecina y no hay
escapatoria posible. Nuestro Sol se está consumiendo poco a poco, día a día,
hora tras hora, minuto a minuto. En su centro tienen lugar procesos violentos
de fusión nuclear y los dicharacheros y revoltosos núcleos de hidrógeno se dan
de tortas calientes unos contra otros, quedándose embarazados durante un
suspiro, y pariendo velozmente núcleos de helio, mientras lanzan gritos de
energía luminosa y calorífica en forma de brillantes fotones que viajan
lentamente hasta la lejana fotosfera. Una vez allí, acompañados por chorros de
otras partículas menos deslumbrantes pero más pesadas como electrones y
protones las cuales, a su vez, constituyen el viento solar, disponen de algo
más de ocho minutos para alcanzar nuestro planeta azul. De vez en cuando,
nuestra estrella, quizá afectada de indigestión, se deshace de materia molesta
en forma de eructos violentos llamados eyecciones de masa coronal. Y la
respuesta de la Tierra consiste en alejarse paulatinamente, cada vez un poquito
más de semejantes actos groseros y maleducados.
