Ciencia e Independencia: ¿Cómo se sabe si una explicación es científica o no?

He hablado antes de las diferencias entre la ciencia y la tecnología. Los científicos "puros" debemos admitir que la asombrosa tecnología moderna de aparatos electrónicos, grandes máquinas y telecomunicaciones computarizadas producidas por ingenieros y científicos aplicados es en gran medida responsable de que la mayoría de la gente sepa algo de lo que es la ciencia, y de que los gobiernos y los ciudadanos estén esencialmente de acuerdo en que es indispensable y deseable gastar mucho dinero en la investigación y educación científica si uno quiere que su país eche pa´lante y no se condene a sí mismo al subdesarrollo eterno. Pero en realidad un físico, un astrónomo, un químico o un biólogo no tiene ningún interés en inventarse algún aparatito que haga cosas innovadoras, divertidas o útiles. No, a los científicos esencialmente lo que nos interesa es EXPLICAR cómo y porqué pasan las cosas que uno ve que pasan.

Sin embargo, no todas las explicaciones inventadas para hacer sentido de lo que vemos son ciertas, y peor aún no todas las explicaciones ciertas son científicas (y por tanto útiles y productivas como argumentaremos luego). ¿Qué es y como debe estar construida una explicación científica? Esencialmente una explicación es un cuento o argumento lógico que haga sentido al que lo lee o escucha y que provea un entendimiento a nivel intelectual de los fenómenos empíricos que sin esa explicación serían considerados extraños, improbables o misteriosos. Por ejemplo, al mirar por los telescopios notamos que la luz de todas las galaxias que vemos está mucho más rojiza (corrida hacia el rojo) que la luz emitida por procesos y elementos idénticos en el Sol o acá en la Tierra. ¿Porqué vemos este patrón tan extraño y contraintuitivo? La explicación moderna es que ese cambio de color se debe al llamado "Efecto Doppler" que alarga las ondas de luz de algo que se aleja a gran velocidad del observador. Ajá, muy bien. Pero aquí empiezan los problemas que los padres de niños pequeños conocen muy bien. OK. Si algo se aleja la luz se pone roja. Pero, ¿Por qué se alejan? Porque de acuerdo a la relación de Hubble mientras más lejos esté una galaxia más rápido se aleja. Oooh, pero ¿porqué se alejan todas en vez de acercarse o quedarse quietas? Porqué el universo se está expandiendo. ¿Y porqué el universo se está expandiendo? Porqué lo empujó hacia "afuera" (técnicamente esto no hace sentido pues las palabras y conceptos en lenguaje natural como el español pronto empiezan a ser inadecuadas y perder sentido en esta parte de la ciencia) una Gran Explosión hace 14 billones. ¿Y porqué hubo una explosión hace tanto tiempo? Eeeer.…,pues verás… Ummm, hay varias posibles explicaciones, pero no sabemos cuál, si alguna, sea cierta.

El problema de las explicaciones científicas del mundo natural es cuando parar esta cadena de interminables porqués. No hay consenso de en donde tirar la línea para poder decir "bueno, de esta pregunta en adelante ya no hay garantía de que la contestación sea cierta porque te saliste de la ciencia". Pero lo más común en libros y artículos de ciencia es que la cadena termine en las LEYES DE LA NATURALEZA. Estas son relaciones generales y universales que son ciertas porque sí, porque lo hemos visto así siempre y en dondequiera que hemos mirado. Una ley natural debe ser una relación universal y general que no hable ni de personas, ni de objetos, ni de lugares o tiempos específicos. Una ley debe ser cierta siempre y cualquier negación de lo estipulado por la ley debe de ser imposible en principio.

Un ejemplo de una ley natural aceptada por la ciencia es la ley de gravedad que dice que:

Dos objetos con masa-energía se atraerán uno al otro y la manera en que se atraen dependerá de la cantidad de materia-energía de los objetos y la distancia a la que estén.

La ley, (que en su forma matemática y relativista es mucho más precisa y específica que esa oración), describe una relación entre cualesquiera objetos en cualesquiera lugar del universo en cualquier tiempo. Siempre se ha visto que es cierta. Y estamos convencidos que no existe ni existirá nunca un objeto que la violente porque todas las consecuencias que se desprenden de ella ocurren exactamente como la ley lo predice y si no fuese cierta muchísimas de estas consecuencias no podrían ocurrir así como las vemos.

Sin embargo, hay que tener cuidado. No todas las oraciones que expresen relaciones generales que se vean que son ciertas cualifican para ser leyes naturales. Tomemos como ejemplo la siguiente generalización:

Todas las manzanas en mi nevera son rojas.

Esto bien puede ser cierto y cualquiera que abriese mi nevera pudiera comprobarlo. Pero no es una ley natural ni se puede usar como base para explicaciones científicas porque solo habla de mi refrigerador y en este momento del tiempo. No hay ninguna garantía de que antes o después no pudiese haber manzanas verdes o amarillas en mi nevera. Y no se puede decir que la negación es en principio imposible pues si trato de meter una manzana amarilla en mi nevera está no se va a volver roja porque la ley nos diga que es imposible que haya manzanas amarillas en mi nevera.

Según los filósofos de la ciencia Carl Hempel y Paul Oppenheim una explicación científica es válida si se puede derivar por lógica la relación entre fenómenos observados que queremos explicar mediante la relación de causalidad a partir de una ley natural. Es decir, dando por cierta la ley y todas las causas físicas necesarias para que esta aplique se puede demostrar mediante una deducción lógica que la ley implica lo que vimos y queremos explicar. A esto se le llama el modelo Deductivo-Nomológico de las explicaciones científicas.

Cuidado, ¿eh? Que Hempel y Oppenheim no dicen que TODAS las explicaciones científicas son de esa forma, sino la contención más limitada de que toda explicación que se obtenga de ese modo ES una explicación científica, aunque pueda haber otras (generalmente de tipo estadístico). El modelo de explicación de Hempel y Oppenheim es el que casi siempre usan la Física y todas las "ciencias duras". Y su lista de éxitos es impresionante. En otro artículo futuro discutiremos que beneficios tienen las explicaciones científicas que así se obtengan.