Estrellas de neutrones, el yacimiento de Atapuerca y el método científico (Edición especial-redifusión) Prog. 207. LFDLC

En esta edición de la Fábrica de la Ciencia hemos analizado junto a nuestro colaborador, el Dr. en Física Antonio Claret, el comportamiento de las estrellas de neutrones y no relativísticas, de sus características y particularidades.
En este programa hemos realizado un seguimiento de la última investigación de nuestro invitado con el título: Gravity-darkening exponents for neutron and non-relativistic stars. Exponentes por oscurecimiento por gravedad para estrellas de neutrones y estrellas no relativísitcas.

En la segunda hora hemos En este apasionante viaje al pasado de la humanidad, hemos descubierto como vivían nuestros ancestros. Homo Antecesor, Neardentales, Homo Sapiens y algunos más decidieron vivir en estos parajes durante decenas de miles de años. El Prof. J. M. Bermúdez nos ha explicado que comían, como estaba estructurada su sociedad, a qué se dedicaban las hembras, los machos, etc. También hemos hablado de la práctica del canibalismo que era muy común en estos periodos.
En la segunda parte hemos hecho un recorrido por los yacimientos divididos en dos partes: en cuevas y al aire libre. Hemos nombrado cada uno de ellos describiéndolos y los hayazgos más importantes.
Para finalizar nuestro invitado nos ha explicado sobre la Fundación Atapuerca.
Hoy hemos hablado del Método Científico con el gran Francis Villatoro.
Estas son las preguntas.
Para hablar del método científico, creo que conviene empezar por el principio. ¿Qué es la ciencia? Muchos científicos que hacen ciencia no sabrían definirla. Un filósofo de la ciencia diría algo como el conocimiento racional, sistemático, exacto, verificable y falible sobre la realidad. Muchos adjetivos, pero seleccionar alguno de ellos conlleva problemas. Por ejemplo, afirmar que toda afirmación científica tiene que ser falsable, siguiendo a Karl Popper, no es suficiente. La ciencia es una actividad social y algo es científico si hay un consenso entre los científicos de que lo es, y no lo es en caso contrario. La ciencia es una actitud hacia la adquisición de conocimiento per se. La ciencia se convierte en tecnología cuando se aplica a mejorar el medio natural y artificial, a inventar y fabricar bienes materiales y culturales. Hay muchos tipos de ciencias. Por ejemplo, las ciencias fácticas son las que usan la observación y el experimento para verificar (confirmar o refutar) sus hipótesis o conjeturas, que siempre son provisionales. Hay ciencias fácticas naturales (que estudian la Naturaleza) y sociales (que estudian la sociedad).
Hay científicos que afirman que saben si una materia es ciencia o no es ciencia. Por ejemplo, ¿las matemáticas son una ciencia? Sí, la mayoría de los filósofos de la ciencia contemporáneos afirmaría que, con todo rigo, las matemáticas son una ciencia. Por supuesto, no es una ciencia natural que busca el conocimiento objetivo, los hechos y las informaciones sobre la realidad. Pero hay ciencias que no son ciencias naturales. La lógica, la matemática y una buena parte de la física teórica son ciencias formales que buscan de forma racional, sistemática y verificable el conocimiento sobre entes abstractos, que sólo existen en la mente humana. Los lógicos y los matemáticos, y ciertos físicos teóricos, construyen los objetos que estudian y deducen sus propiedades (son ciencias deductivas). Sus verdades son eternas, a diferencia de las ciencias fácticas, cuyas verdades siempre son provisionales.
Hoy en día hay muchas pseudociencias que son muy populares. Muchas pseudociencias podrían ser preciencias, es decir, ciencias en estado emergente que en un futuro se podrían volver ciencias de pleno derecho. ¿Realmente se puede marcar una diferencia clara entre ciencia y pseudociencia? Cuando los científicos nos dirigimos a un público general solemos afirmar con rotundidad que sabemos la diferencia entre ciencia y pseudociencia. Que sabemos que el psicoanálisis o la homeopatía son pseudociencias. Sin embargo, en muchos casos la distinción no es tan fácil como parece. Y no puede basarse en un único criterio. La gran diferencia entre ciencia y pseudociencia es la actitud de quienes la practican. Las pseudociencias se basan en dogmas y creencias, mientras que las ciencias se basan en el escepticismo sistemático y organizado. Los que practican la pseudociencia suelen afirmar que sus leyes e hipótesis son verdaderas sin rubor. Los científicos por contra deben afirmar siempre que sus leyes e hipótesis son falsas y están en un proceso de construcción. Las pseudociencias están hechas de respuestas, mientras que las ciencias están hechas de preguntas. En ciencia toda respuesta conlleva muchas preguntas sin respuesta. Las explicaciones científicas se corrigen o descartan sin cesar. El científico no es un acumulador de conocimientos sino un generador de problemas. La ciencia está abierta, no es sabiduría (un sistema cerrado de conocimientos), como pretende ser la pseudociencia
La mayoría de las veces se afirma que las pseudociencias no usan el método científico y por ello no son ciencias. ¿Si se aplica el método científico a una pseudociencia se puede transformar en ciencia? No, lo siento, no es posible. La ciencia puede estudiar cuestiones especulativas que están en el borde del conocimiento. A veces se habla de preciencia o de protociencia cuando se usan los métodos científicos en cuestiones especulativas. Sin embargo, lo que hay recordar es que lo que diferencia la ciencia de la pseudociencia es la actitud de quien la practica. El pseudocientífico se considera un sabio, pero el científico sabe que es un ignorante. El conocimiento científico es metódico, usa un método que es comunicable, verificable, repetible, sistemático, explicativo, ... Pero no es un método concreto el que diferencia entre pseudociencia y ciencia, lo importante es la actitud. La ciencia trata de racionalizar y explicar la experiencia, los hechos observados en términos de leyes y las leyes en términos de principios. Y gracias a ello la ciencia es predictiva, abierta y útil.
El conocimiento científico es metódico, luego usa el método científico. Pero, ¿qué es exactamente el método científico? El concepto de método científico fue desarrollado por los filósofos de la ciencia entre los siglos XVII y XIX, cuando ciencia era sinónimo de física y astronomía. La biología, la geología o la medicina no eran ciencias. En el siglo XX el panorama de la ciencia ha cambiado radicalmente. Por ejemplo, "El origen de las especies" de Darwin y la teoría de la evolución no se consideraron parte de la ciencia hasta el siglo XX. La colosal transformación de la ciencia en el siglo ha llevado a que el concepto de EL método científico, el único e indiscutible, haya quedado obsoleto. La ciencia es tan compleja y heterogénea que es imposible identificar un método que sea común a todas a ellas. En rigor debemos hablar de los métodos científicos. Cada rama de la ciencia tiene sus propios métodos y, de hecho, los grandes científicos son los que aportan su propio método científico, que transmiten a modo de escuela a sus seguidores. En algunas ciencias todos estos métodos tienen una intersección no nula, pero pequeña. Pero, en general, la intersección es nula si se toman todas las ramas de la ciencia. Lo más próximo al concepto de método científico es la actitud del científico. Lo que hoy se llama "método científico" no es una lista de recetas para dar con las respuestas correctas a las preguntas científicas, sino el conjunto de métodos usados para plantear problemas científicos y para poner a prueba hipótesis científicas. El arte de formular preguntas y de probar respuestas es todo menos un conjunto de recetas. Uso la palabra "arte" siguiendo a Mario Bunge, como sinónimo de feliz conjunción de experiencia, detreza, imaginación, visión y habilidad para realizar inferencias.
En los libros de filosofía de la ciencia se estudian diferentes métodos científicos que han propuesto diferentes corrientes filosóficas, como el método inductivo-deductivo o el hipotético-deductivo. ¿Ya no son válidos estos métodos científicos del pasado en la actualidad? Los filósofos de la ciencia del pasado han tenido un enfoque reduccionista, tratando de reducir todas las ciencias a una sola, la ciencia, y todos sus métodos a uno solo, el método científico. Aunque haya científicos y filósofos que aún se aferren a esta idea, en rigor, hoy en día esta visión está obsoleta. La ciencia es mucho más rica que lo que nos cuentan los antiguos libros de historia de la ciencia. En muchos libros de filosofía de la ciencia aún se puede leer que hay cuatro categorías de métodos científicos: El método inductivo-deductivo de los empiristas y positivistas, el método a priori-deductivo de los idealistas y racionalistas, el método hipotético-deductivo de Kant o Popper, y la ausencia de tal método de la mayoría de los racionalistas contemporáneos. Muchos filósofos han filosofado sin ensuciarse las manos, no han hecho ciencia y se han puesto a hablar de ciencia como si tal cosa. Quienes han explorado desde un enfoque sociológico cómo se hace ciencia han descubierto que, como muchas otras actividades humanas, el reduccionismo del pasado es un lacra a evitar.
Para un público no profesional y para muchos científicos sin formación en filosofía de la ciencia, el método científico es el método inductivo-deductivo. ¿En qué consiste el método inductivo-deductivo? La idea básica es que existe un mundo real que es el objetivo de la investigación científica. Los científicos anotan lo que observan en la realidad con sus sentidos (sean naturales o artificiales, gracias a instrumentos científicos) e infieren principios generales que explican los hechos registrados. Estos principios permiten predecir otros hechos aún no observados, cuya observación ratifica la validez del conocimiento adquirido. La física moderna, en especial, la física cuántica ha puesto en entredicho la aplicación de este método a la Naturaleza. En muchas otras ramas de la ciencia tampoco es aplicable. Más aún, la idea de que la ciencia nace de las observaciones individuales, que se generalizan hasta superar los observados y hacer predicciones cuya confirmación las refuerza y cuyo fracaso las debilita no corresponde a cómo se hace ciencia y cómo se ha hecho ciencia desde el siglo XIX. El científico no es un naturalista que observa, sino que toma una papel activo y diseña instrumentos para observar. Sus instrumentos alteran la realidad, la moldean y en muchas ciencias no sabemos hasta donde todo nuestro conocimiento es resultado de sesgos cognitivos y hasta donde refleja algún tipo de realidad subyacente.
Esta idea nos lleva a la cueva de Platón y a la crítica de la razón pura de Kant. Todo esto está en línea del método a priori-deductivo, ¿en qué consiste este método? El método a priori-deducivo antepone la posición del observador a la existencia de la realidad subyacente. La razón establece los principios generales que regulan el conocimiento que podemos acceder de la naturaleza y a partir de estos principios interpretamos la realidad; la experiencia de nuestros sentidos e instrumentos científicos no nos muestran la verdadera realidad, que como decía Kant nos está vedada. Nuestra imagen de la realidad podría ser muy diferente si tuviéramos otros sentidos o si tuviéramos otros instrumentos científicos. En la labora científica el papel del observador es imposible de eliminar y altera hasta el extremo todo lo que podemos llegar a conocer. La físíca cuántica durante el siglo XX ha reivindicado esta situación, ya que muchos de los objetos físicos que usa son imposibles de acceder de forma directa (la función de onda cuántica o los campos cuánticos). Solo podemos realizar observaciones indirectas en las que el observador interfiere con lo observado y lo altera de forma imposible de evitar. Muchos conceptos fundamentales de la la ciencia humana podrían ser completamente diferentes para una civilización extraterrestre. Incluso nociones a priori tan básicas como las nociones de tiempo o espacio, o las relaciones de causalidad o de existencia, dependen fuertemente del observador según los defensores del método a priori-deductivo.
Hoy en día está de moda hablar del falsacionismo de Popper. Toda teoría científica debe ser falsable para ser científica. Las creencias pseudocientíficas o religiosas no son falsables, luego no son científicas. ¿Qué nos puedes decir del método hipotético-deductivo? El método propuesto por Hume y secundado por Popper y muchos otros afirma que la investigación científica consiste en lanzar hipótesis, que anteceden y determinan a las observaciones. El científico, gracias a su conocimiento previo, intuye la realidad y propone una serie de conjeturas, que luego pone a prueba mediante observaciones y experimentos. En este método científico la inducción no desempeña ningún papel y debe ser evitada. La labor del científico es proponer hipótesis que explican la realidad y tratar de refutarlas, tratar de falsarlas. Mientras ningún científico logre falsarlas dichas hipótesis se consideran como parte del conocimiento consensuado por la comunidad de científicos. Sin embargo, cuando alguna de dichas hipótesis es falsada, se elimina y se sustituye por otra. Esta actitud científica propuesta por Popper, su método de ensayo y error, o de conjeturas y refutaciones, ha sido muy criticada por otros filósofos, sobre todo, porque pocos científicos, si es que lo hace alguno, trabaja de esta forma. Como Lakatos, o Kuhn, o Feyerabend, han argumentado, la historia de la ciencia y el quehacer de muchos científicos no corresponde al método hipotético-deductivo. La verdad es que muy pocos científicos que diseñe sus experimentos para intentar demostrar que sus hipótesis son falsas, sino todo lo contrario. Los experimentos se diseñan para tratar de confirmar las hipótesis y el diseño de los experimentos suele estar sesgado para resaltar las señales de dicha confirmación y diluir cualquier otra señal. Popper y otros filósofos han tratado de enseñar a los científicos a hacer ciencia sin ser ellos mismos científicos. Y como es obvio, aunque científicos que de palabra afirmen que siguen sus preceptos, en la práctica nadie sigue métodos científicos puramente deductivos que no apelen para nada a la inducción.
Hablas de métodos científicos y parece que tratas de evitar hablar del método científico como único método. ¿Podemos decir que existe EL método científico? Muchos pensadores modernos afirman sin rubor que la historia de la ciencia nunca ha revelado un único método científico, un conjunto de reglas o prácticas seguidas por la mayoría de los investigadores en sus trabajo. Más bien la historia de la ciencia apunta a todo lo contrario. Quizás hubo un método científico cuando nació la ciencia moderna, pero la explosión de las ciencias, sobre todo en el siglo XX, ha hecho que hoy existan no uno sino muchos métodos científicos. Los métodos científicos usados en física de partículas, en biología molecular o en lingüística no tienen nada en común. Muchos filósofos de la ciencia mantienen una postura anarquista en relación con el método científico. La ciencia es una actividad humana y como tal tan diversa y anárquica como cualquier otra. Que sea anárquica no significa que sea caótica, sino que es muy rica en matices, muy diversa, muy humana y muy bella. La ciencia como labor social se basa en el consenso. La ciencia huye del argumento de autoridad y del dogmatismo. El núcleo de toda teoría científica es un conjunto de hipótesis verificables. Como decía el filósofo operacionista Bridgman el método científico no existe, "la ciencia es lo que hacen los científicos, y hay tantos métodos científicos como hombres de ciencia". Lo más importante en ciencia es plantear problemas (a partir del conocimiento consensuado o leyes generales) y formular preguntas (basadas en modelos teóricos e hipótesis). No esp posible encapsular la creatividad de los científicos a la hora de plantear problemas y formular preguntas en un único método científico. Ni se puede enclaustrar la imaginación de los científicos a la hora de diseñar observaciones, experimentos e instrumentos para poner a prueba las hipótesis. Ni tampoco la intuición para extraer conclusiones sobre las teorías, realizar predicciones, reajustar los modelos o sugerir líneas futuras de investigación.
Coda final. La ciencia es bella. La ciencia es cultura.