observación y conocimiento científico

8/3/2019 Observación y conocimiento científico

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OBSERVACI Ó N Y CONOCIMIENTO CIENT ÍFICO


Mart í n Fragoso

En tres e ntradas a nteriores e scribí sobre La estructura de las revo luciones c ientíficas d el físicoThomas Khun. Esta o bra p rovocó d os respuestas: la d e quienes – como Imre Lakatos- defiendenque la ciencia es u na empresa racional, y la de quienes a firman –como Paul Feyerabend- qu ehay que decir Adiós a l a razón.

¿Son los conocimientos científicos simples convenciones producto de modas pasajeras? ¿La“carga teórica” pr esente e n las o bserva ciones q ue se r ealizan es un prejuicio que obstaculiza laadquisición de conocimiento verdadero? ¿S on arbitrarias e injustificables las ideas y creenciasque forman parte de esa carga teórica? Dudley Shapere, en su texto El concepto deobservación en ciencia y en filosofía, nos da su respuesta y examina algunas de lasdescalificaciones q ue suelen hacerse a la ciencia.

Observa ción directa

A través de una detallada exposición acerca de la manera en que los f ísicos investigan losprocesos q ue tienen lugar en el interior d e las e strellas Dudley Shapere explica lo que enciencia se entiende por “observaci ón directa”. La exposición resulta interesante porque, adiferencia de muchos filósofos, Shapere comprende la forma en que trabajan los ci entíficos.

Además es u n filósofo que se o pone a las interpretaciones relativistas – mismas qu e ven en laciencia una empresa arbitraria o caprichosa-, de hecho, fue uno de los p rimeros f ilósofos e nrealizar un a crítica a la obra de Thomas Kuhn.

Comienza el texto haciendo alusión a la afirmación de un cierto filósofo de que el interior de lasestrellas no podrá observarse jamás, luego indica que un astrofísico menciona que loscientíficos pueden ver en el i nterior de las estrellas. Así, el autor se pregunta sobre estaaparente contradicción. A lo mejor el filósofo no sabe nada de astrofísica. O a lo mejor elfilósofo y el astrofísico usan la palabra observación de formas d istintas, es d ecir, es p osible que

los i ntereses y problemas d e filósofos y científicos sea n tan diferentes q ue el uso de la palabrasea distinto en ambos campos, pero legítimo en cada uno de ellos. Pudiera ser q ue loscientíficos u san de forma descuidada la palabra observaci ón.

Entonces decide comenzar a examinar el asunto desde la presunción del filósofo: que elcientífico usa demasiado libre y descuidadamente la palabra observaci ón. Para ver si estefilósofo está en lo correcto, describe la forma en que los a strofísicos a firman observar el interiordel Sol.

¿Qué hacen realmente los ci entíficos cu ando afirman estar o bservan do el interior de nuestraestrella? Después d e revisar lo anterior e l autor co nsidera que el filósofo puede estar e n lo

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cierto, que no se está “observando directamente”. Pero las co sas aún no están tan claras,incluso analizando un poco más l a cuestión, se presentan varias p osibles e xplicaciones: tal vezlos ci entíficos sí son descuidados en el uso de esta palabra, o tal vez e l sentido que le dan estéclaro para ellos y no para los n o científicos, tal vez o tros t érminos sea n más ex actos q ue el deobservación, por ej emplo, sondeo. Señala Sharpe que hay científicos que usan comillas alescribir términos com o observar y mirar, de ahí que sea posible que su u só sea metafórico.¿Cómo se e ntienden y usan en ciencia términos com o percepción sensorial, observar, mirar yver? ¿Se debe e ntender de forma distinta “observa ción” y “observa ción d irecta”?

El autor analiza las ideas qu e los a strofísicos t ienen acerca de los fenómenos qu e ocurren en elinterior d e las e strellas, las i deas q ue se tienen sobre los n eutrinos y lo que los ci entíficos d icenobserva r en este caso: hablan indistintamente de observa r el interior de l Sol y de observa r losneutrinos en sus a paratos. Analizar l os t res p untos a nteriores p odría dar l uz a problemas q ue sesuscitan al considerar l a relación entre la observación y las t eorías: qué tanta teoría presuponeuna observación, y la forma e n que esa car ga teórica influye e n las maneras en q ue se po nena prueba otras t eorías.

Para dar respuesta a estas cue stiones el autor propone dos co ndiciones pa ra considerar directaun observación: Que la información pueda recibirse po r medio de u n receptor apropiado y queesa información se pueda transmitir di rectamente (esto es, sin interferencia) desde la entidad x(que es l a fuente d e la información), hasta el receptor.

El autor analiza l as con diciones q ue propone y saca las con secuencias qu e se d erivan de éstas.Aclara que lo que cuenta en un momento dado como observación directa depende de lo queen ese momento se considere como parte del conocimiento físico (científico), así que puedecambiar. Más ex plícitamente “el conocimiento físico prevaleciente especifica qué cuenta comoun ‘receptor a propiado’, qué cuenta como ‘información’, los t ipos d e información que existen,las f ormas e n las cu ales se transmite y recibe la información de diversos t ipos, y el carácter ylos t ipos d e interferencia así como las ci rcunstancias y la frecuencia con la que ésta ocurre.”

Para el a nálisis divide la discusión en tres partes, éstas se refieren a la emisión de la

información, la transmisión de la misma y el receptor. Les l lama, respectivamente, teoría de lafuente, teoría de la transmisión y teoría del receptor. Aclara que esta separación es a rtificial (nose da así en la ciencia) pero fructífera desde el punto de vista filosófico.

En la parte dedicada a la teoría de la fuente se refiere a la forma en que los ci entíficos cr eenque se produce energía en el interior de las e strellas. Nuevamente se trata de una explicaciónbastante detallada (que –repito- m uestra que el au tor r ealmente está familiarizado con eltrabajo científico), en la que i nforma cómo se co nstruyen modelos ex plicativos. Esta informaciónincluye l as pred icciones q ue h ace la que l lama “teoría de l a fuente” sobre l os ne utrinos.

En la parte d edicada a la teoría de la transmisión hace su análisis con siderando el problema de

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la detección de neutrinos; por el lo es q ue revisa detalladamente lo que la teoría dice que pasaen el interior d el Sol, cómo se han construido modelos d e nuestra estrella y las p rediccionesque se desprenden de esos m odelos (específicamente se refiere a las p redicciones so bre laobservaci ón de neutrinos). Al final comienza a mencionar las d iferencias e ntre lo que se hapredicho y lo que se ha detectado. Lo cual ha hecho que se cuestione el modelo que se haconsiderado hasta a hora co mo el mejor.

Cuando aborda la teoría del receptor escr ibe sobre la forma en que los ci entíficos t ratan dedetectar neutrinos.

¿Qué es ob servable?

Nota que en la física se habla de entidades que no es posible captar mediante nuestros

sentidos. Por ej emplo, la luz v isible es só lo una parte del espectro electromagnético, frecuenciasmás al tas y más ba jas no son captadas po r nue stra visión. Así, podemos d etectar c on nuestrosojos sólo ciertas ondas electromagnéticas; pero hay otros receptores que pueden detectarondas en otros rangos del espectro.

Describe, a partir de descubrimientos f ísicos (como las cu atro fuerzas fundamentales y que laluz vi sible es só lo una parte del espectro electromagnético), la forma en que se h a ampliado loque se considera observacional, y la forma en que han evolucionado conceptos comotransmisión, información y recepción. “Un ‘receptor a propiado’ puede ahora entenderse comoun instrumento capaz d e detectar l a presencia de tales interacci ones, y por con siguiente de lasentidades q ue interactúan, de acuerdo con las r eglas o las l eyes p recisas d e la física actual.”

Los descubrimientos físicos –como los mencionados- determinan entonces si algo puedellamarse o no observaci ón directa, ya que a partir de e llos s e d eterminará lo que cu enta comoinformación, “esto es, de qué manera, en qué medida y bajo cuáles circunstancias, podemosutilizar a l receptor d e información para obtener conclusiones acerca de la fuente. En lo queconcierne a la observa ción, las co ndiciones b ajo las cua les p ueden obtenerse t ales co nclusionesse e xpresan en las co ndiciones m encionadas a nteriormente, las cuales d eben cumplirse p araque pueda decirse q ue un cierto objeto es ‘ observad o directamente’”.

Shapere, en su análisis, profundiza acerca de la física del Sol y los n eutrinos, así que tambiénexplica l o que ve co mo los hu ecos en e l estado actual del conocimiento sobre e ste t ema.

Analiza a continuación las formas en que los filósofos ha n entendido el término “observa ción”:como un tipo especial de percepción y desde el punto de vista epistémico. Para la tradiciónempirista el conocimiento descan sa sobre la experiencia, entendida como percepción sensorial.Sin embargo, explica q ue “la ciencia ha llegado cada vez m ás a e xcluir tanto como sea posiblea la percepción sensorial de jugar al gún papel en la adquisición de evidencia observa cional.”

¿Cómo es e sto? Pues e l autor expl ica que la ciencia va confiando cada vez m ás e n mejores

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receptores que nuestros sen tidos. La información recibida debe transformarse en informaciónque pueda ser l eída (en amplio sentido se u sa esta palabra) por los ci entíficos, esto quiere decirque d ebe “s er t ransformada a una forma que sea accesible a los s eres hu manos.”

El siguiente punto aborda el papel de la presencia del investigador en el momento en que serecibe la información. En ciertos caso s n o es f undamental la presencia de un científico cuandose recibe la información, las máquinas adecuadas lo hacen. Pero en algún momento losinvestigadores la usarán para obtener co nocimiento.

Después d e su detallada explicación del trabajo de los a strofísicos a l buscar n eutrinos, concluyeque, efectivamente, usan el término “observaci ón” en un amplio sentido; pero no considera queesto sea descuidado o erróneo: “llámesele co mo se q uiera, mientras recuerden los papeles q ueesa actividad desempeña, así como sus r elaciones co n otras act ividades y con otros con ceptos

(...) el uso del astrofísico se aparta del uso ordinario, se trata de una desviación razonada (...) elque se t rate d e u na divergencia no va en detrimento del hecho de q ue t iene u na relación con loque el lenguaje ordinario llama ‘observación’.” Se ñala que esta observaci ón de la que habla elastrofísico desempeña el mismo papel epistémico que la tradición empirista asigna a laobservaci ón: “construir l a base para la contrastación de creencias y para la adquisición denuevo conocimiento sobre la naturaleza. De hecho desempeña esos pa peles m ejor de lo quepodrían haber s ido desempeñados s in el conocimiento previo que la ciencia ha acumulado yque participa en la observación científica.”

Aclara que lo que ha mencionado sobre el término observación, se refiere al asunto de ladetección de neutrinos y no a todos los t rabajos q ue se realizan en ciencia; es decir, habrácampos en los qu e se p ueda aplicar l o expuesto en su t rabajo, pero otros en los qu e no (porejemplo, en la mecánica cu ántica l as ob servaciones s on aún más com plicadas).

La carga teórica

Llegamos a la parte en la que escribe sobre la “carga teórica” (información previa obackground information) presente en las ob servaciones y la forma en que esto ha sido usadopara descalificar a la ci encia co mo método para o btener ver dadero conocimiento.

¿Es posible siquiera plantear u na posible observación si no contamos con algún tipo deinformación previa? Cuando un científico piensa que es posible realizar a lgún experimento esporque sabe ciertas co sas. Shapere explica: “Así es que la ciencia construye sobre lo que yaconoce, incluso cuando sus cap acidades o bservaci onales e stán involucradas. La ciencia aprendecómo observar la n aturaleza, y su ha bilidad para o bservar aumenta co nforme se i ncrementa e lconocimiento (o disminuye cuando se da cuenta de que estaba equivocada con respecto acierta información previa que utilizó). En el proceso de adquisición del conocimiento no sóloaprendemos acerca de la naturaleza, también aprendemos cómo aprender acerca de l procesomismo, mediante el aprendizaje, entre otras cosa s, de lo que constituye información y de cómo

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observar a las entidades que hemos averiguado que existen y los procesos que hemosencontrado que o curren en la naturaleza.”

¿La “carga teórica” ( es d ecir, el conocimiento que se a cepta previamente y que además es e l

que da lugar a q ue se p lantee un cierto experimento) “contamina” la observación? La existenciade esa carga teórica ¿es un a prueba de que el conocimiento dista mucho de ser o bjetivo?,¿aceptar esa ca rga t eórica e quivale a aceptar prejuicios de m oda?

A quien responda afirmativamente a estas cu estiones, podría preguntársele sobre la alterna tiva,¿de qué o tra forma se p odría llegar a obtener con ocimiento de la naturaleza?, ¿cómo se p odríalograr h acer u na ciencia sin los ‘ prejuicios d e moda’? No es p osible realizar o bserva ciones sinningún tipo de carga teórica; aún pensando que es p osible, ¿de qué serviría? Cualquier co saaprendida de esa observación ya no podría ser usada para posteriores o bservaciones p orque

se argumentaría que es un prejuicio. Lo que se estaría proponiendo es que no puedaacumularse e l conocimiento.

Shapere aborda estas cue stiones e n la última parte de su e scrito. ¿Hay algún caso que sea útilen la búsqueda del conocimiento en el que una observación no requiera de alguna creenciaprevia (y que a demás est uviera e xenta de t oda duda)? Contesta: “La ri queza d e l a interpretacióncrea la pertinencia de aquello que es i nformación y de aquello que puede servir de base p araobtener información u lterior; y la i nformación ci entíficamente co nfiable se establece e mpleando,como información previa que establece la confiabilidad, creencias p revias ex itosas acerca de las

cuales n o tenemos razones esp ecíficas ni contundentes p ara ponerlas en duda.”

Ni en la vida cotidiana pueden hacerse observaciones q ue no requieran de creencias previas.“En particular, ningún argumento aducido por f ilósofos h a mostrado nunca que existe algúnnivel absolutamente n eutral en el cual no pueda surgir duda a lguna.”

Shapere explica que quienes piensan que la carga teórica es un prejuicio despreciable, estánaprovechando la ambigüedad del término “teoría”. A veces se usa para referirse alconocimiento previo, y a veces p ara referirse a cosas inciertas (cuando alguien afirma “x essólo una teoría” est á diciendo “x e s sól o una idea cualquiera o incierta o no comprobada”). Estamisma ambigüedad es usada por los creacionistas en cuanto a la evolución por selecciónnatural, para ellos se t rata de una teoría en el segundo sentido.

Otra de las cosa s qu e suelen hacer q uienes d escalifican a la ciencia o quienes p roponen ideaspseudocientíficas, es decir q ue las ideas científicas que se aceptan en la actualidad podríanllegar a cambiar, es d ecir, no hay una certeza absoluta. “Las ideas ci entíficas ha n cambiado a lolargo de la historia, así que lo que hoy niegan, mañana pueden llegar a aceptarlo.”, afirman. Esverdad que las ideas científicas p ueden cambiar, pero ¿cómo saber si una idea debe seraceptada o puesta e n duda?

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Shapere escribe: “Pero si bien es cierto que en la información previa que se emplea en cienciano hay certeza (en el sentido de que podría estar equivocada, y en el sentido de que incluye uncierto margen de error), no por esa razón es incierta (en el sentido de que sea vacilante oarbitraria). En su intento por obtener nueva información, lo que la ciencia utiliza comoinformación previa siempre q ue le e s po sible e s la mejor información que t iene a su d isposición;hablando vagamente y de una manera idealizada para los pr esentes p ropósitos, pero que nodeja de ser ad ecuada, se t rata de información que en el pasado ha sido altamente exitosa, ycon respecto a la cual no existe ninguna razón específica contundente para ponerla en duda.(Nosotros a prendemos en qué consiste que las cr eencias sean exitosas, qué es l o que cuentacomo una razón para dudar, y cuándo una duda es contundente en el sentido de que sea losuficientemente seria como para preocuparse) (...) Llamar ‘hipotética’ o ‘incierta’ a toda lainformación previa –llamarla ‘teórica’ en el segundo de los sen tidos q ue se d istinguieron arriba-

hace hincapié en que todas nuestras cr eencias son ‘dudosas’, en el sentido de que puedensurgir dudas, y de q ue las dudas pu eden resultar tan co ntundentes q ue n os ob liguen a r echazarla idea en cuestión. Pero como hemos ap rendido en la ciencia (aunque, por desgracia, quizá n oen filosofía), la sola razón de que pueda surgir una duda no es p or s í misma una razón paradudar.”

Así, es p osible seguir ha ciendo ciencia con ideas exi tosas f uera de duda o con ideas d e las q ueexisten dudas co n respecto a ciertos r angos d e error m ás b ien insignificantes ( tan insignificantesque se t enga la seg uridad de q ue no habrá co nsecuencias).

Shapere concluye: “Así, el hecho de que lo que cuenta como ‘observaci onal’ en la ciencia esté‘cargado’ con información previa no implica q ue las ob serva ciones e stén ‘cargadas’ en favor deciertas c oncepciones a rbitrarias, relativas o incluso ‘inciertas’ (en cualquier se ntido útil de estetérmino). Tampoco implica que esa información previa no pueda llegar a estar s ujeta a dudasespecíficas y ser r echazada (...) El empleo de información previa, lejos d e constituir u na barrerapara la adquisición del conocimiento acerca de la naturaleza, es e l medio por el cual se o btienemayor información.”

Shapere a lo largo de su a rtículo muestra que el término observación tal y como es usa do porlos astrofísicos está relacionado con el uso ordinario y filosófico, pero va más allá; es unadesviación racional que puede usarse exitosamente para ampliar el conocimiento de lanaturaleza. También muestra que la ciencia se va construyendo con lo que y a se ha aprendido.Y este p roceso de co nstrucción p ermite n o sólo aumentar el conocimiento sino también d iseñar,desarrollar o idear nuevas formas de realizar observa ciones.

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