¿Qué son las rfevoluciones científicas?

¿Qué son las Revoluciones Científicas ?
Thomas S. Kuhn
A treinta y cinco años de la publicación de La estructura de las revoluciones científicas de Thomas S. Kuhn, ésta sigue siendo una obra fundamental para la historia de la ciencia. Además, de causar un gran impacto en la filosofía de la ciencia vigente entonces, sin duda contribuyó de manera decisiva a transformarla.Desde 1962 hasta hoy, Kuhn ha conseguido mantener el interés de sus críticos y de sus renovados enfoques. Poniendo de manifiesto la centralidad de las cuestiones propuestas, Kuhn parece haber ido transformando lo que se presentaba como problemas distintos en distintos aspectos de un mismo problema; mientras que previamente nos hablaba de proyectos de sociología de la ciencia y de programas de ordenador, su enfoque ha sufrido un progresivo desplazamiento hacia cuestiones centradas en el lenguaje.Qué son las revoluciones científicas ?, se propone refinar y clarificar la distinción entre el desarrollo científico normal y el revolucionario. A tal efecto se transcribe parte de una conferencia dictada por él en 1981, donde él mismo explica su teoría:Han transcurrido casi veinte años desde que distinguí por primera vez lo que me pareció ser dos tipos de desarrollo científico, normal y revolucionario. La mayor parte de la investigación científica que tiene éxito produce como resultado un cambio del primer tipo, y su naturaleza queda bien descrita por una imagen muy común: la ciencia normal es la que produce los ladrillos que la investigación científica está continuamente añadiendo al creciente edificio del conocimiento científico. Esta concepción acumulativa del desarrollo científico es familiar y ha guiado la elaboración de una considerable literatura metodológica. Tanto esta concepción como sus subproductos métodológicos se aplican a una gran cantidad de trabajo científico importante. Pero el desarrollo científico manifiesta también una modalidad no acumulativa, y los episodios que la exhiben proporcionan claves únicas de un aspecto central del conocimiento científico. Retomando un duradero interés, intentaré aquí aislar varias de estas claves. El cambio revolucionario se define en parte por su diferencia con el cambio normal, y éste es, como ya se ha indicado, el tipo de cambio que tiene como resultado el crecimiento, aumento o adición acumulativa de lo que se conocía antes. Las leyes científicas, por ejemplo, son usualmente producto de este proceso normal: la ley de Boyle ilustrará lo que aquí está en juego. Sus descubridores poseían previamente los conceptos de presión y volumen de un gas, así como los instrumentos requeridos para determinar sus magnitudes. El descubrimiento de que el producto de la presión y el volumen de una muestra dada de un gas era una constante a temperatura constante se añadía simplemente al conocimiento del modo en que se comportaban estas variables ya comprendidas. Los cambios revolucionarios son diferentes, bastante más problemáticos. Ponen en juego descubrimientos que no pueden acomodarse dentro de los conceptos que eran habituales antes de que se hicieran dichos descubrimientos. Para hacer, o asimilar un descubrimiento tal, debe alterarse el modo en que se piensa y describe un rango de fenómenos naturales. El descubrimiento (en casos como éstos «invención» puede ser una palabra mejor) de la segunda ley del movimiento de Newton es de esta clase. Los conceptos de fuerza y masa que figuran en esa ley diferían de los que eran habituales antes de la introducción de la ley, y la ley misma fue esencial para su definición. Un segundo ejemplo más completo, aunque más simplista, nos lo proporciona la transición de la astronomía ptolemaica a la copernicana. Antes de que esta transición tuviera lugar, el Sol y la Luna eran planetas, pero la Tierra no. Después la Tierra era un planeta como Marte y Júpiter; el Sol era una estrella; y la Luna era un tipo nuevo de cuerpo, un satélite. Cambios de esta clase no fueron simplemente correcciones de errores individuales englobados en el sistema ptolemaico. De un modo similar a la transición a las leyes de Newton del movimiento, esos cambios incluían no sólo cambios en las leyes de la naturaleza, sino también cambios en los criterios mediante los que algunos términos de esas leyes se conectaban con la naturaleza. Además, esos criterios eran dependientes, en parte, de la teoría con la que fueron introducidos. Cuando este tipo de cambio de referentes acompaña un cambio de ley o de teoría, el desarrollo científico no puede ser completamente acumulativo. No se puede pasar de lo viejo a lo nuevo mediante una simple adición a lo que ya era conocido. Ni tampoco se puede describir completamente lo nuevo en el vocabulario de lo viejo o viceversa. Consideremos el enunciado compuesto: «En el sistema ptolemaico los planetas giran alrededor de la Tierra; en el copernicano giran alrededor del Sol». Estrictamente interpretado, ese enunciado es incoherente. La primera ocurrencia del término «planeta» es ptolemaica, la segunda copernicana, y ambas se conectan con la naturaleza de manera diferente. El enunciado no es verdadero en ninguna lectura unívoca del término «planeta».Ejemplos tan esquemáticos como éstos sólo pueden proporcionar algunos indicios de lo que el cambio revolucionario implica. Así, pues, paso enseguida a un ejemplo más completo, comenzando con el que hace una generación me introdujo a la noción de cambio revolucionario: la transición de la física aristotélica a la newtoniana.Aquí sólo puede considerarse una pequeña parte de esta transición, la que se centra en problemas del movimiento y de mecánica, e incluso acerca de ella seré esquemático. Además, mi explicación invertirá el orden histórico y describirá, no lo que los filósofos aristotélicos de la naturaleza necesitaron para llegar a los conceptos newtonianos, sino lo que yo, educado como un newtoniano, necesité para llegar a los conceptos de la filosofía aristotélica de la naturaleza. Afirmaré simplemente que el camino que yo recorrí hacia atrás con la ayuda de textos escritos fue lo suficientemente parecido al que los antiguos científicos corrieron hacia adelante sin contar con la ayuda de ningún texto, con la naturaleza como única guía.Leí por primera vez algunos de los escritos de Aristóteles sobre física en el verano de 1947, cuando era un estudiante graduado de física que intentaba preparar un estudio sobre el desarrollo de la mecánica con destino a un curso de ciencias para personas sin formación científica. No puede sorprender que me acercara a los textos de Aristóteles teniendo muy clara en mi mente la mecánica newtoniana que había leído. Esperaba responder a la pregunta de cuánta mecánica había sabido Aristóteles y cuánta había dejado para que la descubrieran gente como Galileo y Newton. Dada esa formulación, descubrí rápidamente que Aristóteles no sabía nada de mecánica. Habla dejado todo a sus sucesores, principalmente los de los siglos XVI y XVII. Esta conclusión era corriente, y podría haber sido correcta en principio. Pero yo la encontraba turbadora porque, mientras leía sus escritos, Aristóteles me parecía no sólo un ignorante en mecánica, sino además un físico terriblemente malo. En particular, sus escritos sobre el movimiento me parecían llenos de errores garrafales, tanto en lo que se refiere a la lógica como a la observación. Estas conclusiones eran inverosímiles. Después de todo, Aristóteles había sido el muy admirado codificador de la lógica antigua. Durante casi dos milenios después de su muerte, su trabajo desempeñó el mismo papel en lógica que el de Euclides en geometría. Además, Aristóteles había demostrado a menudo ser, como naturalista, un observador extraordinariamente agudo. Especialmente en biología, sus escritos descriptivos proporcionaron modelos que fueron fundamentales en los siglos XVI y XVII para la emergencia de la tradición biológica moderna. ¿Cómo era posible que su característico talento le hubiera abandonado tan sistemáticamente cuando pasó al estudio del movimiento y la mecánica?. Asimismo, si su talento le había abandonado, ¿por qué sus escritos de física habían sido tomados tan seriamente durante tantos -siglos después de su muerte?. Estas preguntas me preocupaban. Podía creer fácilmente que Aristóteles hubiera tropezado, pero no que se hubiera desplomado totalmente al pasar a la física. ¿ No podría ocurrir que la culpa fuera mía y no de Aristóteles?. Quizá sus palabras no siempre habían significado exactamente lo mismo para él y sus contemporáneos/as que para mí y los/las míos/as.Con esta actitud continué esforzándome por comprender el texto y al final mis sospechas demostraron estar bien fundadas. Estaba sentado a mi mesa con el texto de la Física de Aristóteles delante de mí y un bolígrafo de cuatro colores en la mano. Levantando los ojos mire abstraídamente por la ventana de mi habitación y aún retengo la imagen visual. Súbitamente, los fragmentos en mi cabeza se ordenaron por sí mismos de un modo nuevo, encajando todos a la vez. Se me abrió la boca, porque de pronto Aristóteles me pareció un físico realmente bueno, aunque de un tipo que yo nunca hubiera creído posible. Ahora podía comprender por qué había dicho lo que había dicho y cuál había sido su autoridad. Afirmaciones que me hablan parecido previamente grandes errores, ahora me parecían, en el peor de los casos, errores de poca importancia dentro de una tradición poderosa, y en general fructífera. Este tipo de experiencia -las piezas ordenándose súbitamente por sí mismas y apareciendo juntas de un modo nuevo- es la primera característica general del cambio revolucionario que distinguiré después de una consideración adicional de ejemplos. Aunque las revoluciones científicas dejan mucho trabajo de limpieza que es necesario hacer poco a poco, el cambio fundamental no puede experimentarse de este modo, paso a paso. Por el contrario, implica una transformación relativamente súbita y sin estructura en la que una parte del flujo de la experiencia se ordena por sí misma de una forma diferente y manifiesta pautas que no eran visibles anteriormente. Para concretar más todo esto, permítanme ilustrar algo de lo que estaba contenido en mi descubrimiento de un modo de leer la física aristotélica que daba sentido a los textos. Una primera ilustración será familiar para muchos y muchas de ustedes. Cuando el término «movimiento» aparece en la física aristotélica, se refiere al cambio en general, no sólo al cambio de posición de un cuerpo físico. El cambio de posición, que es el objeto exclusivo de la mecánica para Galileo y Newton, es para Aristóteles sólo una de las varias subcategorías del movimiento. Otras incluyen el crecimiento (la transformación de una bellota en un roble), las alteraciones de intensidad (el calentamiento de una barra de hierro) y varios cambios cualitativos más generales (la transición de la enfermedad a la salud). Por consiguiente, aunque Aristóteles reconoce que las varias subcategorías no son iguales en todos los aspectos, las características básicas que son relevantes para el reconocimiento y análisis del movimiento deben aplicarse a todos los tipos de cambio. En cierto sentido esto no es meramente metafórico; se considera que todas las variedades de cambio son semejantes, es decir, que constituyen una familia natural única.Un segundo aspecto de la física aristotélica -más difícil de reconocer e incluso más importante -es el papel fundamental que desempeñan las cualidades en su estructura conceptual. Con ello no quiero decir simplemente que se proponga explicar la cualidad y el cambio de cualidad, pues otros tipos de física han hecho esto. Me refiero a que la física aristotélica invierte la jerarquía ontológica de materia y cualidad que ha sido habitual desde la mitad del siglo XVII. En la física newtoniana, un cuerpo está constituido por partículas de materia, y sus cualidades son una consecuencia del modo en que esas partículas están dispuestas, se mueven e interaccionan. Por el contrario, en la física de Aristóteles la materia es casi prescindible. Es un sustrato neutral que está presente dondequiera que un cuerpo pueda estar, lo cual significa dondequiera que haya espacio o lugar. Un cuerpo particular, una sustancia, existe en cualquier lugar en donde este sustrato neutral, una especie de esponja, esté lo suficientemente impregnado de cualidades (calor, humedad, color, etc.) como para darle identidad individual. El cambio tiene lugar mediante la transformación de las cualidades, no de la materia, eliminando algunas cualidades de una materia dada y reemplazándolas por otras. Hay incluso algunas leyes de conservación implícitas que las cualidades deben aparentemente obedecer.La física de Aristóteles manifiesta otros aspectos similarmente generales, de los cuales algunos son de gran importancia. Sin embargo, yo avanzaré hacia las cuestiones que me interesan partiendo de estos dos, y recogeré al pasar otro bien conocido. Lo que quiero ahora empezar a sugerir es que esos y otros aspectos del punto de vista de Aristóteles, cuando son reconocidos, comienzan a unirse, a prestarse apoyo entre sí y así adquieren colectivamente una especie de sentido del que carecen considerados individualmente. La primera vez que logré comprender el texto de Aristóteles, las nuevas piezas que he descrito y el sentido de su ajuste coherente emergieron a la vez. Comencemos con la noción de una física cualitativa que acaba de esbozarse. Cuando se analiza un objeto particular especificando las cualidades que han sido impuestas sobre la omnipresente materia neutra, una de las cualidades que deben especificarse es la posición del objeto o, utilizando la terminología de Aristóteles, su lugar. La posición es así, como la humedad o la calidez, una cualidad del objeto, que cambia cuando el objeto -se mueve o es movido. Por consiguiente, para Aristóteles el movimiento local (movimiento tout court en el sentido de Newton) es un cambio-de-cualidad o cambio-de-estado, en lugar de ser un estado como lo es para Newton. Pero es precisamente el hecho de ver el movimiento como un cambio-de-cualidad lo que permite su asimilación a todos los demás tipos de cambio: por ejemplo, de bellota a roble o de enfermedad a salud.Esa asimilación es el aspecto de la física de Aristóteles con el que empecé, y podría igualmente haber recorrido el camino en la otra dirección. La concepción del movimiento-como-cambio y la concepción de una física cualitativa resultan ser nociones profundamente interdependientes, casi equivalentes, y este es un primer ejemplo del ajuste o cohesión de las partes.Ahora bien, si todo eso esta claro, entonces otro aspecto de la física de Aristóteles -uno que por lo general parece ridículo si se lo considera aisladamente- comienza también a cobrar sentido. La mayoría de los cambios de cualidad, sobre todo en el reino orgánico, son asimétricos, al menos cuando se producen sin intervención exterior. Una bellota se desarrolla naturalmente en un roble, no viceversa. Un hombre enfermo a menudo sana por sí mismo, pero se necesita, o se cree que se necesita, un agente externo para que enferme. Un conjunto de cualidades, un punto final del cambio, representa un estado natural del cuerpo: aquel que realiza voluntariamente y en el que permanece una vez alcanzado. La misma asimetría debería ser característica del movimiento local, o sea el cambio de posición, y en realidad lo es. La cualidad que una piedra u otro cuerpo pesado se esfuerza por realizar es su posición en el centro del universo; la posición natural del fuego está en la periferia. Esta es la razón de que las piedras caigan hacia el centro, hasta quedar bloqueadas por un obstáculo, y el fuego vuele hacia los cielos. Están realizando sus propiedades naturales exactamente en el mismo sentido en que la bellota lo hace mediante su crecimiento. Otra parte de la doctrina aristotélica, en principio extraña, comienza a encajar.Podría continuar así durante algún tiempo, situando porciones individuales de la física aristotélica en el lugar que ocupan en el todo. Sin embargo, concluiré este ejemplo con una última ilustración, la doctrina de Aristóteles sobre el vacuum o vacío. Esta doctrina manifiesta con particular claridad el modo en que varias tesis que parecen arbitrarias consideradas de modo aislado se prestan mutuamente autoridad y apoyo. Aristóteles afirma que un vacío es imposible: su posición subyacente es que la noción es incoherente en sí misma. Ahora ya debería estar claro por qué esto es así. Si la posición es una cualidad, y si las cualidades no pueden existir separadas de la materia, entonces debe haber materia dondequiera que haya posición, es decir, dondequiera que un cuerpo pueda estar. Pero esto equivale a decir que debe haber materia en todas las partes del espacio: el vacío, es decir, el espacio sin materia, adquiere el status de, por ejemplo, un círculo cuadrado. Este argumento tiene fuerza, pero su premisa parece arbitraria. Puede suponerse que no era necesario que Aristóteles concibiera la posición como una cualidad. Quizá, sin embargo, ya hemos notado que esta concepción subyace a su consideración del movimiento como cambio-de-estado, y otros aspectos de su física dependen también de ella. Si un vacío pudiera existir, entonces el cosmos o universo aristotélico no podría ser finito. Precisamente porque la materia y el espacio son coextensivos, el espacio puede terminar donde la materia termina: en la esfera más exterior, aquella más allá de la cual no hay nada en absoluto, ni espacio ni materia. También esta doctrina puede parecer prescindible; pero expandir la esfera estelar hasta el infinito crearía problemas a la astronomía, puesto que las rotaciones de esa esfera mueven las estrellas alrededor de la Tierra. Otra dificultad, más fundamental, es anterior a esta última. En un universo infinito no hay centro -cualquier punto puede ser considerado como el centro- y, por consiguiente, no hay ninguna posición natural en la que las piedras y otros objetos pesados puedan realizar sus cualidades naturales. O para decir lo mismo con otras palabras, que son las que Aristóteles realmente emplea, en un vacío un cuerpo no podría saber la localización de su lugar natural. Precisamente por estar en contacto con todas las posiciones en el universo a través de una cadena de materia intermedia, un cuerpo puede encontrar su camino hacia el lugar donde sus cualidades naturales se realizan completamente. La presencia de la materia es lo que proporciona estructura al espacio. Así pues, tanto la teoría de Aristóteles del movimiento local natural como la astronomía geocéntrica antigua se ven amenazadas por un ataque a la doctrina de Aristóteles del vacío.No hay ningún modo de «corregir» las ideas de Aristóteles sobre el vacío sin reconstruir la mayor parte del resto de su física. Estas observaciones, aunque simplificadas e incompletas, deberían ilustrar suficientemente el modo en que la física aristotélica divide y describe el mundo fenoménico. Además, y esto resulta más importante aun, deberían indicar cómo las piezas de esa descripción encajan para formar un todo integral que tuvo que romperse y reformarse en el camino hacia la mecánica newtoniana.Así, la educación de un aristotélico asocia el vuelo de una flecha con una piedra que cae, y ambos con el crecimiento de un roble y la recuperación de la salud. Todos son cambios de estado; sus puntos finales y el tiempo transcurrido en la transición son sus características sobresalientes. Visto de esta manera, el movimiento no puede ser relativo y debe estar en una categoría distinta del reposo, el cual es un estado. Análogamente, desde ese punto de vista, un movimiento infinito se convierte en una contradicción en los términos, puesto que carece de punto final.Así pues, las yuxtaposiciones parecidas a la metáfora que cambian en el momento de una revolución científica son esenciales en el proceso mediante el que se adquiere el lenguaje científico u otro tipo de lenguaje. Incluso el comienzo de la práctica de la ciencia requiere que esa adquisición o proceso de aprendizaje haya sobrepasado un cierto punto. La práctica científica implica siempre la producción y explicación de generalizaciones sobre la naturaleza; estas actividades presuponen un lenguaje con una mínima riqueza; y la adquisición de ese lenguaje lleva consigo conocimiento de la naturaleza. Cuando la presentación de ejemplos forma parte del proceso de aprendizaje de términos como «movimiento», lo que se adquiere es conocimiento del lenguaje y del mundo a la vez.Por una parte, el estudiante aprende qué significan esos términos, qué características son relevantes para relacionarlas con la naturaleza, qué cosas no pueden decirse de ellos so pena de contradicción, etc. Además, el estudiante aprende qué categorías de cosas pueblan el mundo, cuáles son sus características sobresalientes, y algo acerca de la conducta que les es permitida y acerca de la que se les prohibe. En la mayoría del proceso de aprendizaje del lenguaje, estas dos clases de conocimiento -conocimiento de palabras y conocimiento de la naturaleza- se adquieren a la vez; en realidad no son en absoluto dos clases de conocimiento, sino dos caras de una sola moneda que el lenguaje proporciona.La reaparición de este carácter bifronte que el lenguaje posee proporciona un final apropiado a este artículo. Si tengo razón, la característica esencial de las revoluciones científicas es su alteración del conocimiento de la naturaleza intrínseco al lenguaje mismo, y por tanto anterior a todo lo que puede ser completamente descriptible como una descripción o una generalización, científica o de la vida diaria.Para introducir en la ciencia el vacío o el movimiento lineal infinito se requerían informes observacionales que sólo podían formularse alterando el lenguaje con el que se describía la naturaleza. Hasta que ocurrieron esos cambios el mismo lenguaje resistía la invención e introducción de las codiciadas teorías nuevas. La violación o distorsión de un lenguaje científico que previamente no era problemático es la piedra de toque de un cambio revolucionario.