Un grupo de filósofos que dieron paso a los inicios de la filosofía de la ciencia.
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por Emilio Silvera ~ Clasificado en Recordando el pasado ~ Comments (3)
Desde siempre hemos querido saber y, algunos dicen que la curiosidad nos permitió llegar hasta aqui pero, que también acabará con nosotros , dado que pretendemos saber más de lo que nos está permitido, y, en ese punto, tengo que diferir, toda vez que, para saber, no se pueden poner límites.
Mi curiosidad me lleva a indagar y profundizar por los hechos del pasado para tratar de comprender como pudimos llegar hasta aquí. Nada aparece de manera expontánea y todo, según nos dice la física, tiene una causa. Es decir, lo que pasa hoy es fruto de lo que ayer pasó y, nuestro futuro, estará cargado de nuestro presente. Siempre ha sido así y lo seguirá siendo. Los humanos somos curiosos por naturaleza y siempre estamos, desde pequeños, con el ¿por qué? y el ¿cómo? ¡Queremos saber!
Las preguntas están garantizadas pero, ¡las respuestas NO! Siempre tendremos la curiosidad con nosotros, ¡menos mal!
Como aquí tratamos mucho sobre física, con frecuencia busco antecedentes del pasado remoto que me lleven a comprender cómo, de forma paulatina, hemos avanzado en esta disciplina y qué pensamientos primeros desencadenaron esa aventura. Desde luego, en lo que he podido constatar, han sido los hindúes los que más se acercaron a las modernas ideas del átomo, la física cuántica y otras teorías actuales. Posiblemente el pensamiento atomista griego recibió influencias de la India a través de las civilizaciones persas. Sin embargo, los hindúes carecían de la sofisticación experimental de los antiguos chinos, los árabes medievales o los europeos a partir de la ilustración.
El Rig-Veda, que data de alguna fecha situada entre el año 2000 y 1500 a. C., es el primer texto hundú en el cual se exponen unas ideas que pueden considerarse leyes naturales universales. La ley cósmica está relacionada con la luz cósmica, con los dioses y, posteriormente, de manera específica con Brahman.
“La filosofía india, llamada también filosofía hindú (en sánscrito: darśana, «enseñanza»)2 es la suma de tradiciones filosóficas y doctrinas religiosas originadas en el subcontinente indio. Su desarrollo se encuentra estrechamente ligado a la historia de la India, que desde la antigüedad fue un auténtico crisol de culturas, las cuales con el tiempo se fusionaron y dieron como resultado varias doctrinas desarrolladas principalmente dentro del ámbito religioso.”
En la India siempre se tuvo una predisposición especial para los pensamientos profundos
Hacia la época de Buda (500 a C.), los Upanishad, escritos durante un período de varios siglos, mencionaban el concepto de svabhava, definido como “la naturaleza inherente a los distintos objetos materiales”; es decir, su eficacia causal única, tal como la combustión en el caso del fuego, o el hecho de fluir hacia abajo en el caso del agua. El pensador jaini Bunaratna dice: “Todo lo que existe ha llegado a existir por acción de los svabhava. Así… la tierra se transforma en una vasija y no en paño… A partir de los hilos se produce el paño y no la vasija”.
Hechos fortuitos, sucesos inesperados, colisiones y extenciones inesperadas, pueden cambiar…¡tantas cosas! Nosotros, como observadores pensantes, hemos estado ahí desde siempre para hacer preguntas y tratar de poderlas contestar y, a veces, profundos pensamientos de sabios del pasado, sin otra ayuda técnica que la de su visión mental, pudieran llegar a conclusiones que hoy, nos parecen asombrosas.
En cambio el concepto de yadrcha, o Azar, ha existido también desde tiempos muy remotos, aunque no consiguió una aceptación amplia. El yadrcha implicaba la falta de orden y la aletoriedad de la causalidad. Ambos conceptos se sumaron a la afirmación del griego Demócrito, formulado medio siglo más tarde: “Todo lo que hay en el universo es fruto del Azar y la necesidad”.
El ejemplo que dio Demócrito -similiar al de los hilos de paño- fue la amapola. El que la semilla de la amapola eche raíces o se muera es una cuestión de azar, depende de si va a parar a terreno fértil o cae en unas piedras y roca yerma. Sin embargo, que crezca hasta convertirse en una amapola y no en un olivo es cuestión de causalidad. Aristóteles y otros griegos antiguos rechazaron la importancia del azar, o yadrcha. Claro que, ¿quién no se ha equivocado alguna vez? Infalible…nadie es.
La Wikipedia nos dice: “El Katha upanishad es un libro sagrado del hinduismo. Es el tercero de los 108 Upanishads del canon Muktika, la colección de meditaciones místico filosóficas del hinduismo. Forma parte del Iáyur vedá negro. Consta de seis partes (o dos capítulos con tres secciones cada uno). Tiene varios pasajes en común con el Bhagavad guitá pero mientras que el Bhagavad Gita se compone de una conversación entre Krishna y Arjuna, el Katha Upanishad es una conversación entre Yama y Nachiketas.
Fue primeramente traducido al idioma persa,y así entro en circulación en Europa. Edwin Arnold le dio lo nombró “El secreto de la Muerte“
El Katha upanishad (también llamado Kaṭhopaniṣad, o Kāṭhaka) tiene como fin enseñar cómo ser un sabio. Sus consejos principales pueden resumirse en los siguientes puntos:
Las galaxias, el átomo y el mundo… ideas extrañas que fueron desarrolladas a partir de pensamientos perdidos en el horizonte de los tiempos. Más tarde, pueblos civilizados utilizaron aquellas ideas filosóficas y seminales y la transportaron hacia el mundo material en el que, mucho más tarde, sirvieron para: La descripción matemática de la Naturaleza, para tener una noción de la sustancia fundamental -la materia de la que todo está hecho-, y, poder adquirir la noción de cambio, de evolución, llegar a saber que nada permanecer.
El argumento que se dio tradicionalmente en Occidente señalaba que Demóscrito escribió sobre física, mientras que lo que los Upanishad describían era metafísica, aunque las palabras fueran similares: “Los Upanishad se refieren a un cosmos imaginario simbólico. Demócrito hablaba sobre cómo son las cosas en realidad o (más bien) como podían ser. Claro que, ninguno de ellos (ni los antiguos Hindúes ni Demócrito) dedujeron sus teorías a partir de experimentos, motivo por el cual, deben ser consideradas ambas, más filosóficas que científicas y, sin embargo, también deben ser consideradas como precursoras de lo que después sería la realidad física, con lo cual, llegamos al hecho cierto de que, lo imaginario y lo real, llegados a un punto, siempre pueden convergir en una realidad buscada primero por las ideas y, más tarde, por la experimentación.
No hace mucho tiempo, en estas mismas páginas os contaba:
“Claro que, si no fuera tan largo de contar, os diría que, en realidad, el Campo de Higgs se descubrió hace ya muchos siglos en la antigua India, con el nombre de maya, que sugiere la idea de un velo de ilusión para dar peso a los objetos del mundo material. Pocos conocen que, los hindúes fueron los que más se acercaron a las ideas modernas sobre el átomo, la física cuántica y otras teorías actuales. Ellos desarrollaron muy temprano sólidas teorías atomistas sobre la materia. Posiblemente, el pensamiento atomista griega recibió las influencias del pensamiento de los hindúes a través de las civilizaciones persas. El Rig-Veda, que data de alguna fecha situada entre el 2000 y el 1500 a. C., es el primer texto hindú en el que se exponen unas ideas que pueden considerarse leyes naturales universales. La ley cósmica está relacionada con la luz cósmica.”
Anteriores a los primeros Upanishads tenemos en la India la creación de los Vedas, visiones poéticas y espirituales en las que la imaginación humana ve la Naturaleza y la expresa en creación poética, y después va avanzando hacia unidades más intensamente reales que espirituales hasta llegar al Brahmán único de los Upanishads y, es ahí, donde realmente entraron en el mundo material de la naturaleza de las cosas que comenzaron a mirar desde la perspectiva lógica-filosófica que, de alguna manera, dejaba atrás a la más incomprensible y profunda metafísica que es más, cosa del espíritu que de lo que podemosm tocar, la materia.
El Sanscrito, el lenguaje más antiguo de la literatura india, tendría el mismo origen que el latín y el griego. Hasta el siglo XVIII se creía que el sánscrito era el proto-lenguaje de Europa. decíamos que en su ámbito de uso, todas las lenguas tienen su propia tradición literaria repleta de leyendas. La Antigua Indua fue famosa por su rica narrativa, la cual fue registrada por escrito mucho más tarde, al igual que ocurrió en el resto del mundo. Textos antiguos como el Rig Veda, una colección de himnos datada hacia 1200 a. C. Otras escrituras védicas tratan de temas religiosos y filosóficos. Hoy en día, las más conocidas son las enseñanzas filosóficas de Upanishads. Las dos Epopeyas más importantes de la literatura en Sánscrito antiguo son el Mahabharata y el Ramayana.
El Mahábharata está considerado como el poema épico más largo de la historia y suele traducirse por “La gran historia del pueblo de India” Aunque es arriesgado resumir el tema central de este texto debido a su extensión y complejidad, se basa en la lucha entre dos ramas de una misma familia noble, los panduidas y los kuruidas, por la posesión de un reino del norte de la India, el Kurukshetra. Con ese hilo conductor, se narran multitud de historias paralelas, historias de guerra y lucha entre el bien y el mal, de confrontación por la tierra, de amor, traición y venganza, de sabios, dioses y demonios. Historias algunas de una fantasía bellísima y sorprendente, cómo sólo la creatividad india puede concebir. El Mahabharata se escribió alrededor del año 300 a.C. y fue objeto de numerosas variaciones en torno al año 300 d.C. estableciéndose en 18 libros que contienen en total unos 200.000 versos con breves pasajes en prosa intercalados.
El Ramayana cuenta las aventuras de Rama, uno de las encarnaciones de Vishnu (el protector). Está escrito en sánscrito, en casi 50.000 versos y su redacción se atribuye al sabio hindú Valmiki alrededor de la misma época que el Mahábharata fue escrito. Su argumento y sus múltiples historias y aventuras secundarias han servido de inspiración literaria a lo largo de los siglos. Es una de las grandes obras populares en India y es frecuente encontrar celebraciones y obras teatrales que lo representan total o parcialmente, así como a personas que recitan fragmentos de memoria, aunque sean analfabetos.
Siendo una de las más importantes obras literarias de India antigua tiene un profundo impacto en el arte y la cultura del subcontinente indio y del sureste de Asia. La historia de Rama también inspiró numerosas obras literarias modernas en diversos lenguajes, entre los cuales se pueden resaltar los trabajos del poeta hindú Tulsidas (siglo XVI), y el poeta tamil Kambar (siglo XIII).
Grabado que representa a Confucio
En realidad, la literatura conquistó el mundo. Los relatos épicos indios constituyen un ejemplo de la rica tradición literaria de los tiempos antiguos. En China Confucio inició el primer canon literario con los cinco clásicos. En realidad, su nombre chino K´ung-fu-tzu, que se puede traducir, aproximadamente, como “Maestro Kong”, fue degenerado al latin por misioneros jesuitas que estuvieron en China.
En la India el pensamiento se hará profundo, los sentimientos se afinarán. En Grecia las pasiones y las ideas se cubrirán con el prestigio del arte y el vestido mágico de la belleza. Pero ninguna poesía sobrepuja a ciertos himnos védicos en elevación moral, en alteza y amplitud intelectual. Hay allí el sentimiento de lo divino en la Naturaleza, de lo invisible que la rodea y de la grande unidad que penetra el todo. ¿Cómo nació civilización semejante?. ¿Cómo se desarrolló tan alta intelectualidad en medio de guerras de raza y de la lucha contra la Naturaleza?. Aquí se detienen las investigaciones y las conjeturas de la ciencia contemporánea.
En efecto, el libro sagrado de los Persas, el Zend-Avesta, habla de un antiguo legislador bajo el nombre de Yima, y Zoroastro, al fundar una religión nueva, apela a ese predecesor como al primer hombre a quien habló Ormuzd, el Dios vivo, como Jesucristo apeló a Moisés. — El poeta persa Firdousi llama a ese mismo legislador Djem, el conquistador de los Negros —. En la epopeya india, en el Rámáyana, él aparece con el nombre de Rama, vestido de rey indio, rodeado de los esplendores de una civilización avanzada; pero conserva sus dos caracteres distintos de conquistador, renovador e iniciado.
El templo de la diosa Demeter, en Eleusis, sede de los misterios
En las tradiciones egipcias la época de Rama es designada por el reino de Osiris, el señor de la luz, que precede al reino de Isis, la reina de los misterios —. En Grecia, en fin, el antiguo héroe semidiós era honrado bajo el nombre de Dionisos, que viene del sánscrito Deva Nahousha, el divino renovador. Orfeo dio ese nombre a la Inteligencia divina y el poeta Nonnus cantó la conquista de la India por Dionisos, según se contiene en las tradiciones de Eleusis. Como los radios de un mismo círculo, todas esas tradiciones designan un centro común. Siguiendo su dirección, se puede llegar a él. Entonces por encima de los Vedas, sobre el Irán de Zoroastro, en el alba crepuscular de la raza blanca se ve salir de los bosques de la antigua Escitia al primer creador de la religión aria, ceñido con su doble tiara de conquistador y de iniciado, llevando en su mano el fuego místico, el fuego sagrado que iluminará a todas las razas. A Fabre d’Olivet pertenece el honor de haber encontrado ese personaje y de trazar la vía luminosa que a él conduce.
Otras maneras del ver el mundo
Como siempre me pasa, me desvío del tema principal, estoy escribiendo sobre algo concreto y me llega un recuerdo que me distrae y lo quiero poner en el papel, lo cierto es que, hablamos de los hindúes que explicaron el universo en términos de átomos, las unidades de materia más pequeñas que no es posible crear ni destruir. Tres sistemas filosóficos fundamentales son importantes emn el atomismo hundú: La escuela Niyaya-Vaisesika, el jainimso y el budismo. Aunque el atomismo hundú (desarrollado alrededor del año 600 a. C.) parece haber evolucionado más o menos en la misma época que el atomismo griego (aproximadamente 430 a. C.), se mantuvo como un concepto aceptado a lo largo de toda la Edad Media. Es una cuestión discutida si la cultura hindú influyó en la griega, o si ambas, se desarrollaron independientemente. Todos los indicios nos llevan a pensar que fueron los hindúes los primeros que hablaron del átomo y que, más tarde, a través de otras culturas, fue Demócrito el que cogió las antorcha de la idea para expandir su luz.
Como siempre pasa en estos casos en los que, con poco espacio se quieren decir muchas cosas, nos quedamos cortos y deseosos de continuar, contando hechos del pasado que nops trajeron a este presente en el que, conceptos como el átomo, la materia, el azar, la causalidad, etc., resultan estar más claros en nuestras mentes pero, no debemos olvidar que, su es así (que lo es), gran parte de estos conocimientos nos llegaron desde allí, del tiempo remoto, de mentes mucho tiempo desaparecidas que, sin embargo, nos dejaron sus ideas que perviven.
Muchas veces, como el balbuceo de un niño, hablamos de cosas que no entendemos, es simplemente una maraña de ideas que nos ronda por la cabeza y nosotros, osados como siempre, decimos lo que se nos ocurre sobre ellas, y lo sorprendente es que a veces hasta acertamos.
Lo actual, y pese a las críticas que ha recibido esta disciplina a lo largo del pasado siglo, la metafísica no ha desaparecido de la investigación filosófica que denuncia, precisamente, el “olvido del ser” que, a favor del “ente”, había caracterizado a la metafísica tradicional.
El proyecto siempre está abierto y también inconcluso, y sitúa al SER humano en el centro de la reflexión metafísica.
emilio silvera
por Emilio Silvera ~ Clasificado en El Universo y... ¿nosotros?, Física-química ~ Comments (0)
- Moritz Schlick
- Rudolf Carnap
- Otto Neurath
- Herbert Feigl
- Philipp Frank
- Friedrich Waismann
- Hans Hahn
- Hans Reichenbach
- Kurt Gödel
- Alfred Tarski
- A. J. Ayer
- Charles Morris
- Felix Kaufmann
- Victor Kraft
- Sigmund Freud
- Otto Weininger
- Carl Hempel
- Karl Popper
Un grupo de filósofos que dieron paso a los inicios de la filosofía de la ciencia.
La investigación científica ha permitido a lo largo de la historia el desarrollo de una gran cantidad de tecnologías y la comprensión de una gran diversidad de fenómenos que hacen de nuestro día a día algo más fácil. Física, Química, Matemáticas, Biología, Medicina, Psicología… todas ellas han ido desarrollándose con el paso de los tiempos. Pero todas ellas tienen un origen común, un origen que se remonta a la antigüedad y que parte de la búsqueda del ser humano de una explicación para los misterios de la vida: la Filosofía.
Y al igual que las anteriores, la filosofía también ha ido evolucionando con los tiempos, afectando a su vez al desarrollo científico. Dichos avances y cambios han generado una gran diversidad de paradigmas, algunos de los cuales han ido siendo forjados y discutidos en diferentes círculos de pensadores. Tal vez uno de los más conocidos de los tiempos modernos fue el Círculo de Viena, del cual vamos a hablar a lo largo de este artículo.
El Círculo de Viena: ¿Qué fue y quiénes lo formaron? Arriba tienen la imagen de los precursores de aquel importante acontecimiento.
Recibe el nombre de Círculo de Viena un importante movimiento científico y filosófico que fue fundado en 1921 por Moritz Schlick en la ciudad austríaca que le da nombre a este colectivo. Dicho movimiento surgió con el propósito de formar un grupo de discusión de temas científicos de manera informal, si bien terminaría por ser el principal núcleo ideológico del neopositivismo lógico y de la filosofía de la ciencia.
Este movimiento contó con grandes figuras de la ciencia procedentes de muy diversas disciplinas, estando entre ellos (además del propio Schlik) Herbert Feigl, Freidrich Waisman, Rudolf Carnap, Víctor Kraft, Otto Neurath, Philipp Frank, Klaus Mahn, Carl Gustav Hempel, Felix Kaufmann o Alfred Ayer. Muchos de ellos eran físicos, matemáticos o profesionales que estudiaron diferentes ramas de la ciencia pero que terminarían profundizando en aspectos filosóficos.
Si bien nacería en el 21 no sería hasta 1929 en que realizaría su primer manifiesto oficial, titulado “La visión científica del mundo”, en el que que propondrían la filosofía como principal instrumento para generar un lenguaje común a las diferentes disciplinas científicas, relegándola únicamente a esta función.
El movimiento se centraba en un empirismo total que pretendía basarse en los avances de la lógica y la física y que centraban su metodología en el método inductivo. Otro de los principales aspectos por los que se caracteriza es por su profundo rechazo a la metafísica, derivada de su inductivismo y empirismo, al considerarla ajena a la realidad de los fenómenos. Sus reuniones, celebradas las noches de los jueves, terminarían por germinar en el llamado neopositivismo lógico.
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Principales aportaciones filosóficas
La visión de la realidad y de la ciencia propia de los integrantes del Círculo de Viena es lo que acabaría por denominarse neopositivismo lógico. Esta postura filosófico-científica proponía el empirismo y la inducción como principales elementos para el estudio científico y suponía la búsqueda de una unidad del lenguaje científico bajo la premisa de que las diferentes disciplinas forman todas ellas parte de un mismo sistema con posibilidad de unificarse.
El movimiento proponía una readaptación de las ciencias para buscar leyes fundamentales comunes de las que posteriormente deducir las propias de cada una de sus ramas. Para ello era fundamental la utilización de un único método, el análisis lógico del lenguaje, con el que a partir del uso de la lógica simbólica y el método científico buscar evitar enunciados falsos y poder generar un conocimiento unificado del mundo.
Para ellos, los problemas no resueltos eran únicamente porque lo que se intenta solucionar son pseudo-problemas que antes deben ser transformados en problemas empíricos. Tal y como hemos comentado anteriormente dicho análisis correspondería a la madre de todas las ciencias, la filosofía, que no debe buscar sino clarificar los problemas y enunciados científicos.
Con respecto a los enunciados, consideraban que no hay ningún conocimiento válido incondicionalmente derivado de la razón ni a priori, siendo únicamente verdaderos los enunciados basados en la evidencia empírica y en la lógica y las matemáticas. En este sentido enunciaron el principio de demarcación, en el cual un enunciado será científico si puede ser contrastado y verificado por la experiencia objetiva.
Curiosamente, no era considerado inválido ningún método (incluso la intuición era válida), siempre y cuando lo que resultara de él pudiera ser contrastado empíricamente.
El Círculo de Viena tocó una gran cantidad de disciplinas, pasando por la física (siendo esta posiblemente la más realzada y considerada), las matemáticas, la geometría, la biología, la psicología o las ciencias sociales. Además de ello, se caracterizó por su oposición a la metafísica (así como a la teología), por considerar que se basaba en datos no empíricos ni comprobables.
La disolución del Círculo
El círculo de Viena ofreció interesantes aportaciones y avances tanto en el terreno de la filosofía como en el de la diversas ramas de la ciencia, tal y como hemos visto anteriormente. Sin embargo, pocos años después de formarse acabaría disolviéndose debido a los acontecimientos históricos que sucedieron durante la época. Estamos hablando de la llegada al poder de Hitler y el nazismo.
El inicio del fin del círculo se produjo cuando en junio de 1936 y de camino a dar clases en la Universidad, el que fuera pionero y fundador del Círculo Moritz Schlick fue asesinado en las escaleras de la misma por un ex-estudiante suyo, Johann Nelböck, de ideología cercana a la nazi (si bien al parecer el asesinato se produjo debido a ideas delirantes de tipo celotípico respecto a otra de las alumnas de Schlick, la cual había rechazado al asesino).
Podemos considerar como precursores del Círculo de Viena a los siguientes autores.
- Auguste Comte
- Albert Einstein
- Gottlob Frege
- John Locke
- David Hume
- Ernst Mach
- Bertrand Russell
- Ludwig Wittgenstein
- Hans Kelsen
Vista de la Ciudad de Viena en aquellos tiempos
Existen cuatro tesis que definen el círculo:
- La posibilidad de verificar un hecho diferencia al conocimiento científico o ciencia, del resto de conocimientos
- Una observación se dice que es científica si pueden ser expresada con símbolos y relacionarse a través de ellos.
- Todo enunciado científico se identifica dentro de un mismo área de la realidad, no existen distintas partes.
- Todo estudio científico se compone de fases de observación, procesamiento y conclusiones finales (o leyes generalistas). Una observación puntual puede arrojar resultados que no sean los esperados por lo que en muchos casos se hace uso de la probabilidad.
“El nacimiento y desarrollo de la ciencia experimental a partir del siglo XVII ha estado frecuentemente acompañado de polémicas filosóficas, y no pocas posturas filosóficas de la época moderna han representado, en parte, intentos diversos de solucionar esas polémicas”.
Resolver las diferentes polémicas filosóficas han hecho que en la época reciente se constituyese “la filosofía de la ciencia como disciplina autónoma, que ha dado lugar a la aparición de un nuevo tipo de dedicación profesional”.
Karl Popper
La aparición de este nuevo tipo de filósofo suele estar ligada a las actividades del círculo de Viena “que contribuyeron decisivamente a la consolidación de la filosofía de la ciencia como disciplina autónoma”. Desde esas actividades surgieron nuevas figuras que, ancladas en las consideraciones iniciales de la filosofía neopositivista del Círculo intenta responder a la cuestión de qué es la actividad científica y cual es su racionalidad propia. Heredan de la visión positivista que la ciencia es el paradigma de la objetividad y de la racionalidad.
Junto a la postura neopositivista crecen las figuras de otros pensadores. Entre esos nuevos filósofos se encuentra Karl Popper, cuya filosofía es también un intento de explicar el método científico y la racionalidad propia de la ciencia. Se convierte, tras alguno de los miembros del Círculo, en uno de los principales artífices de la consolidación de esta disciplina. A su sombra crecieron los principales filósofos de la ciencia del siglo XX y sus ideas constituyen siempre un paradigma, ya sea para seguirlas, ya sea para criticarlas.
En 1936 Schlick fue asesinado por un antiguo estudiante que era nazi, Hahn había muerto dos años antes, y casi todos los miembros del Círculo eran judíos. Esto produjo, con el advenimiento de los nazis, una diáspora que llevó a su disolución. Feigl se fue a Estados Unidos junto con Carnap, seguidos de Gödel y Ziegel; Neurath se exilió a Inglaterra; y, en 1938, las publicaciones del Círculo de Viena fueron prohibidas en Alemania. En 1939 Carnap, Neurath y Morris publicaron la Enciclopedia internacional de la ciencia unificada, que se puede considerar la última obra del Círculo de Viena.
Los procesos de la Ciencia, en todos sus ámbitos, siempre ha sido unificador del saber
“El proceso de la ciencia es el descubrimiento a cada paso de un nuevo orden que dé unidad a lo que desde hacía tiempo parecía desunirlo.”
Es lo que hizo Faraday cuando cerró el vínculo que unió la electricidad y el magnetismo. Es lo que hizo Clerk Maxwell cuando unió aquélla y éste con la luz. Y la ciencia siguió avanzando de manera que, nuevos paradigmas se implantaron en la física que comenzó a trastocarlo todo.
Él decía:
“Todos somos ignorantes, nadie sabe, ni las mismas ni todas cosas”.
Einstein unió el tiempo y el espacio, la masa a la energía y relacionó las grandes masas cosmológicas con la curvatura y la distorsión del tiempo y el espacio para traernos la gravedad en un teoría moderna; y dedicó los últimos años de su vida al intento de añadir a estas similitudes otra manera nueva y más avanzada, que instaurara un orden nuevo e imaginativo entre las ecuaciones de Maxwell y su propia geometría de la gravitación.
Cuando Coleridge intentaba definir la belleza, volvía siempre a un pensamiento profundo: la belleza, decía, es la “unidad de la variedad”.
“La ciencia no es otra cosa que la empresa de descubrir la unidad en la variedad desaforada de la Naturaleza, o más exactamente, en la variedad de nuestra experiencia que está limitada por nuestra ignorancia.”
Hay muchas cosas que no podemos controlar, sin embargo, algo dentro de nosotros, nos envía mensajes sobre lo que podría ser importante para que nos fijemos mejor y continuemos profundizando. Algo dentro de nuestras mentes nos grita: ¡Fijaos en la Naturaleza, ella tiene todas las respuestas!
De los Quarks a las Galaxias
Para comprender mejor el panorama, hagamos una excursión hasta la astrofísica; hay que explicar por qué la física de partículas y la Astronomía se han fundido no hace muchos años, en un nivel nuevo de intimidad, al que alguien llamó la conexión espacio interior/espacio exterior.
Mientras los expertos del espacio interior construían aceleradores, microscopios cada vez más potentes para ver qué pasaba en el dominio sub-nuclear, los colegas del espacio exterior sintetizaban los datos que tomaban unos telescopios cada vez más potentes, equipados con nuevas técnicas cuyo objeto era aumentar su sensibilidad y la capacidad de ver detalles finos. Otro gran avance fueron los observatorios establecidos en el espacio, con sus instrumentos para detectar infrarrojos, ultravioletas, rayos X y rayos gamma; en pocas palabras, toda la extensión del espectro electromagnético, muy buena parte del cual era bloqueado por nuestra atmósfera opaca y distorsionadora.
La síntesis de la cosmología de los últimos cien años es el modelo cosmológico estándar. Sostiene que el universo empezó en forma de un estado caliente, denso, compacto, hace unos 15.000 millones de años. El universo era entonces infinitamente, o casi infinitamente, denso; infinita, o casi infinitamente, caliente. La descripción “infinito” es incómoda para los físicos; los modificadores son el resultado de la influencia de la teoría cuántica que difumina sus propios postulados que parecen de “otro mundo”. Por razones que quizá no conozcamos nunca, el universo estalló, y desde entonces ha estado expandiéndose y enfriándose.
Ahora bien, ¿Cómo se han enterado de eso los cosmólogos? El modelo de la Gran Explosión (Big Bang) nació en los años treinta tras el descubrimiento de que las galaxias (conjuntos de 100.000 millones de estrellas, aproximadamente) se estaban separando entre sí, descubrimiento hecho por Edwin Hubble, que andaba midiendo sus velocidades en 1.929.
Hubble tenía que recoger de las galaxias lejanas una cantidad de luz que le permitiera resolver las líneas espectrales y compararlas con las líneas de los mismos elementos de la Tierra. Cayó en la cuenta de que todas las líneas se desplazaban sistemáticamente hacia el rojo. Se sabía que una fuente de luz que se aparta de un observador hace justo eso. El desplazamiento hacia el rojo era, de hecho, una medida de la velocidad relativa de la fuente y del observador.
Más tarde, Hubble halló que las galaxias se alejaban de él en todas las direcciones; esto era una manifestación de la expansión del espacio. Como el espacio expande las distancias entre todas las galaxias, la astrónoma Hedwina Kubble, que observase desde el planeta Penunbrio en Andrómeda, vería el mismo efecto o fenómeno: las galaxias se apartaría de ella.
Cuanto más distante sea el objeto, más deprisa se mueve. Esta es la esencia de la ley de Hubble. Su consecuencia es que, si se proyecta la película hacia atrás, las galaxias más lejanas, que se mueven más deprisa, se acercarán a los objetos más próximos, y todo el lío acabará juntándose y se acumulará en un volumen muy, muy pequeño, como, según se calcula actualmente, ocurría hace 13.700 millones de años.
“Los habitantes de Planilandia son seres sensibles, a quienes atribulan nuestros problemas y conmueven nuestras emociones. Aunque sean planos físicamente, sus características están bien redondeadas. Son parientes nuestros, de carne y hueso como nosotros. Retozamos con ellos en Planilandia. Y retozando, nos hallamos de pronto nosotros mismos contemplando de un modo nuevo nuestro mundo rutinario con el asombro boquiabierto de la juventud.”
La más famosa de las metáforas científicas te pide que imagines que eres una criatura bidimensional, un habitante del Plano. Conoces el este y el oeste, el norte y el sur, pero arriba y abajo no existen; sacaos el arriba y debajo de vuestras mentes. Vivís en la superficie de un globo que se expande. Por toda la superficie hay residencias de observadores, planetas y estrellas que se acumulan en galaxias por toda la esfera; todo bidimensional. Desde cualquier atalaya, todos los objetos se apartan a medida que la superficie se expande sin cesar. La distancia entre dos puntos cualesquiera de este universo crece. Eso es lo que pasa, precisamente, en nuestro mundo tridimensional. La otra virtud de esta metáfora es que, en nuestro universo, no hay ningún lugar especial. Todos los sitios o puntos de la superficie sin democráticamente iguales a todos los demás. No hay centro; no hay borde. No hay peligro de caerse del universo. Como nuestra metáfora del universo en expansión (la superficie del globo) es lo único que conocemos, no es que las estrellas se precipiten dentro del espacio. Lo que se expande es que espacio que lleva toda la barahúnda. No es fácil visualizar una expansión que ocurre en todo el universo. No hay un exterior, no hay un interior. Sólo hay este universo, que se expande. ¿En qué se expande? Pensad otra vez en vuestra vida como habitante del Plano, de la superficie del globo: en nuestra metáfora no existe nada más que la superficie.
Dos consecuencias adicionales de gran importancia que tiene la teoría del Big Bang acabaron por acallar la oposición, y ahora “reina un considerable consenso” -obligado o forzado por la ignorancia de no saber explicar lo que pudo pasar, de otra manera distinta a la del B.B.-. Una es la predicción de que la luz de la incandescencia original (presuponiendo que fue muy caliente) todavía está a nuestro alrededor, en forma de radiación remanente. Recordad que la luz está constituida por fotones, y que la energía de los fotones está en relación inversa con la longitud de onda. Una consecuencia de la expansión del universo es que todas las longitudes se expanden. Se predijo, pues, que las longitudes de onda, originalmente infinitesimales, como correspondía a unos fotones de gran energía, han crecido hasta pertenecer ahora a la región de las microondas, en la que las longitudes son unos pocos milímetros.
En 1.965 se descubrieron los rescoldos del Big Bang, es decir, la radiación de fondo de microondas. Esos fotones bañan el universo entero, y se mueven en todas las direcciones posibles. Los fotones que emprendieron viaje hace miles de millones de años cuando el universo era más pequeño y caliente, fueron descubiertos por una antena de los laboratorios Bell en Nueva Jersey.
Así que el descubrimiento hizo imprescindible medir la distribución de las longitudes de onda, y se hizo. Por medio de la ecuación de Planck, esta medición de la temperatura media de lo que quiera (el espacio, las estrellas, polvo, un satélite, los pitidos de un satélite que se hubiese colado ocasionalmente) que haya estado bañándose en esos fotones.
COBE de la NASA lanzado en 1989
Las mediciones últimas efectuadas por la NASA con el satélite COBE dieron un resultado de 2’73 grados sobre el cero absoluto (2’73 ºK). Esta radiación remanente es una prueba muy potente a favor de la teoría del Big Bang caliente.
Comparativa de la radiación del fondo de microondas tomada por tres satélites distintos: COBE (NASA), WMAP (NASA) y Planck (ESA).
“Vivimos inmersos en la radiación remanente del inicio del Universo: el Big Bang. Nos movemos en una piscina de fotones -las partículas que componen la luz- que nos envuelven a razón de unos 400 en cada centímetro cúbico, aproximadamente el volumen de un dedal. Estamos conectados con el origen del Universo en todo momento.”
Los astrofísicos pueden hablar tan categóricamente porque han calculado qué distancias separaban a dos regiones del cielo en el momento en que se emitió la radiación de microondas observadas por el COBE. Ese momento ocurrió 300.000 años después del Big Bang, no tan pronto como sería deseable, pero sí lo más cerca del principio que podemos.
Resulta que temperaturas iguales en regiones separadas del espacio que nunca habían estado en contacto y cuyas separaciones eran tan grandes que ni siquiera a la velocidad de la luz daba tiempo para que las dos regiones se comunicasen, y sin embargo, sí tenían la misma temperatura. La teoría del Big Bang no podía explicarlo; ¿un fallo?, ¿un milagro? Se dio en llamar a eso la crisis de la causalidad, o de la isotropía.
De la causalidad porque parecía que había una conexión causal entre distintas regiones del cielo que nunca debieran haber estado en contacto; de la isotropía porque donde quiera que mires a gran escala verás prácticamente el mismo patrón de estrellas, galaxias, cúmulos y polvo estelar. Se podría sobrellevar esto en un modelo del Big Bang diciendo que la similitud de las miles de millones de piezas del universo que nunca estuvieron en contacto es puro accidente. Pero no nos gustan los “accidentes”: los milagros están estupendamente si jugamos a la lotería, pero no en la ciencia. Cuando se ve uno, los científicos sospechan que algo más importante se nos mueve entre bastidores. Me parece que mi inclinación científica me hace poco receptivo a los milagros. Si algo para habrá que buscar la causa.
El segundo éxito de gran importancia del modelo del Big Bang tiene que ver con la composición de nuestro universo. Puede parecer que el mundo está hecho de aire, tierra, agua y fuego, pero si echamos un vistazo arriba y medimos con nuestros telescopios espectroscópicos, apenas sí encontramos algo más que hidrógeno, y luego helio. Entre ambos suman el 98% del universo que podemos ver. El resto se compone de los otros noventa elementos. Sabemos gracias a nuestros telescopios espectroscópicos las cantidades relativas de los elementos ligero, y hete aquí que los teóricos del Big Bang dicen que esas abundancias son precisamente las que cabría esperar. Lo sabemos así.
El universo prenatal tenía en sí toda la materia del universo que hoy observamos, es decir, unos cien mil millones de galaxias, cada una con cien mil millones de soles. Todo lo que hoy podemos ver estaba comprimido en un volumen muchísimos menos que la cabeza de un alfiler. La temperatura era alta, unos 1032 grados Kelvin, mucho más caliente que nuestros 273 ºK actuales. Y en consecuencia la materia estaba descompuesta en sus componentes primordiales.
Una imagen aceptable de aquello es la de una “sopa caliente”, o plasma, de quarks y leptones (o lo que haya dentro, si es que hay algo) en la que chocan unos contra otros con energías del orden de 1018 GeV, o un billón de veces la energía del mayor colisionador que cualquier físico pueda imaginarse construir. La gravedad era rugiente, con su poderoso (pero aún mal conocido) influjo en esta escala microscópica.
Tras este comienzo fantástico, vinieron la expansión y el enfriamiento. A medida que el universo se enfriaba, las colisiones eran menos violentas. Los quarks, en contacto íntimo los unos con los otros como partes del denso grumo que era el universo infantil, empezaron a coagularse en protones, neutrones y los demás hadrones. Antes, esas uniones se habrían descompuesto en las inmediatas y violentas colisiones, pero el enfriamiento no cesaba; aumentaba con la expansión y las colisiones eran cada vez más suaves.
A los tres minutos de edad, las temperaturas habían caído lo bastante como para que pudiesen combinarse los protones y los neutrones, y se formaran núcleos estables. Este fue el periodo de nucleosíntesis, y como se sabe lo suficiente de física nuclear se pueden calcular las abundancias relativas de los elementos químicos que se formaron. Son los núcleos de elementos muy ligeros; los más pesados requieren de una “cocción” lenta en las estrellas.
Claro que, los átomos (núcleos más electrones) no se formaron hasta que la temperatura no cayó lo suficiente como para que los electrones se organizaran alrededor de los núcleos, lo que ocurrió 300.000 años después, más o menos. Así que, en cuanto se formaron los átomos neutros, los fotones pudieron moverse libremente, y ésta es la razón de que tengamos una información de fotones de microondas todavía.
La nucleosíntesis fue un éxito: las abundancias calculadas y las medidas coincidían. Como los cálculos son una mezcla íntima de física nuclear, reacciones de interacción débil y condiciones del universo primitivo, esa coincidencia es un apoyo muy fuerte para la teoría del Big Bang.
En realidad, el universo primitivo no era más que un laboratorio de acelerador con un presupuesto ilimitado. Nuestros astrofísicos tenían que saberlo todo acerca de los quarks y los leptones y las fuerzas para construir un modelo de evolución del universo. Los físicos de partículas reciben datos de su experimento grande y único. Por supuesto, para los tiempos anteriores a los 10-13 segundos, están mucho menos seguros de las leyes de la física. Así que, los astrofísicos azuzan a los teóricos de partículas para que se remanguen y contribuyan al torrente de artículos que los físicos teóricos lanzan al mundo con sus ideas: Higgs, unificación de cuerdas vibrantes, compuestos (qué hay dentro de los quarks) y un enjambre de teorías especulativas que se aventuran más allá del modelo estándar para construir un puente que nos lleve a la descripción perfecta del universo, de la Naturaleza. ¿Será posible algún día?
Esperemos a ver qué pasa con la historia que comenzaron Grabielle Veneziano, John Schwartz, André Neveu, Pierre Ramond, Jeff Harvey, Joel Sheik, Michael Green, David Gross y un dotado flautista de Hamelin que responde al nombre de Edward Witten.
La teoría de cuerdas es una teoría que nos habla de un lugar muy distante. Según Leon Lederman… “casi tan distante como Oz o la Atlántida”. Estamos hablando del dominio de Planck, ese lugar al que nadie ha podido llegar nunca. No hay forma de que podamos imaginar datos experimentales en ese tiempo tan lejano; las energías necesarias (las de la masa de Planck) no están a nuestro alcance.
Y, a todo esto, tenemos que comprender que todo, absolutamente todo lo que anteriormente habéis leído más arriba, es lo que creemos que sabemos y que, de ninguna manera, tiene que reflejar la realidad que…, de momento y a ciencia cierta, desconocemos.
emilio silvera