¿Cómo progresa la ciencia?

• Para Kuhn, el progreso científico se da de dos maneras: a través de la ciencia normal y a través de las revoluciones científicas. 
• Durante los periodos de ciencia normal, los científicos resuelven problemas a partir de un paradigma. 
• Los paradigmas son conjuntos de teorías, ideas y métodos que guían la investigación científica. 
• Cuando un paradigma se muestra incapaz de resolver un conjunto de problemas importantes, puede darse una revolución. 
• Las revoluciones cambian un paradigma antiguo, por uno nuevo. No solo las explicaciones cambian, sino incluso los conceptos.

Según Alexander Bird, profesor de filosofía y medicina en el King’s College de Londres, Kuhn tenía una visión del desarrollo de las ciencias muy distinta a las teorías de otros filósofos anteriores. Usualmente, se consideraba que la ciencia añadía, con el tiempo, nuevas verdades a un conjunto de verdades que se había recopilado previamente. Cada descubrimiento nuevo se añadía a un corpus de conocimientos anteriores y, solo en algunos casos, estas verdades anteriores eran corregidas cuando era requerido.

Por el contrario, explica Bird, Kuhn no creía que el desarrollo de la ciencia sigue un patrón uniforme, sino que envuelve dos procesos o fases distintas: el de ciencia normal y el de ciencia revolucionaria.

La primera fase se acomoda a nuestras intuiciones usuales de cómo progresa la ciencia. Es decir, de manera acumulativa. Por otra parte, durante los procesos revolucionarios, buena parte del corpus de conocimientos científicos puede ser cambiado. Veamos a continuación cada una de estas fases.

(Imagen: Thomas Kuhn – Fuente: Wikimedia Commons)

Los periodos de ciencia normal están caracterizados por un compromiso de la comunidad científica con un conjunto de teorías compartidas, valores, instrumentos y técnicas. Esta serie de compromisos es llamada por Kuhn un paradigma. ¿Qué es un paradigma? Según Victor Gijsbers, de la Universidad de Leiden, en Holanda, un paradigma es un conjunto grande de teorías, ideas, conceptos, métodos e instrumentos de medición que los científicos dan por sentado; es decir, que aceptan. 

Lo interesante, explica Gijsbers, es que estos paradigmas, durante los periodos normales de la ciencia, no son criticados por los científicos. El mismo Kuhn explica que estos paradigmas son enseñados a los estudiantes antes de que sean miembros de la comunidad científica. Por ejemplo, los libros de texto de ahora “indican al estudiante que la luz es fotones, entidades (…) que muestran ciertas características de ondas y otras de partículas”. Por otro lado, antes de que se aceptara este paradigma “los textos de física indicaban que la luz era [solo] un movimiento ondulante transversal”. Y, antes de eso, la óptica de Newton “enseñaba que la luz era corpúsculos de materia”. 

(Imagen: Tratado sobre la luz de Newton – Fuente: Wikimedia Commons)

En cada uno de estos periodos, los estudiantes tomaban como verdadero que la luz era o fotones u ondulaciones o corpúsculos e investigaban dando todo esto por sentado, sin ser críticos de estas ideas. 

Pero ¿por qué son importantes los paradigmas? Según Bird, Kuhn describe a los periodos previos a un paradigma como periodos de ciencia inmadura. En ellos no hay consenso entre los científicos, sino que hay diferentes escuelas de pensamiento, cada una con sus respectivas teorías y procedimiento. Cada escuela tiene sus propios métodos e ideas y mucha de la energía intelectual es empleada en fundamentar los paradigmas de la propia escuela, frente a las demás escuelas. 

Uno podría asemejar un periodo como este a la situación actual de alguna rama de la filosofía. Tomemos, por ejemplo, la filosofía moral. Existen muchas escuelas de pensamiento acerca de qué es lo bueno. Dado que existen muchas formas de interpretar qué es lo bueno, la mayor parte del esfuerzo de cada escuela filosófica se destinará a explicar por qué su postura es mejor. En estos contextos, no hay mucho progreso. No hay nuevos descubrimientos, porque el debate gira en torno a justificarse con respecto a las diferentes formas de pensar. 

Lo mismo sucede con la ciencia. Kuhn afirma, por ejemplo, con respecto a la etapa previa al paradigma newtoniano en la rama de la óptica, lo siguiente: “al no tener la posibilidad de no dar por sentado ningún caudal común de creencias, cada escritor de óptica física se sentía obligado a construir su propio campo completamente, desde los cimientos”. En este contexto, es muy difícil que haya progreso. 

Sin embargo, Kuhn piensa que en algún momento alguna de estas escuelas se impone sobre las demás y, por primera vez, hay un consenso entre los estudiosos. Estos consensos, por lo general, se manifiestan en una obra ejemplar de ciencia, como las leyes de Newton. Estos trabajos se convierten en paradigmas, los cuales guiarán el trabajo de los científicos en lo que Kuhn llama un periodo de ciencia normal. 

Durante estos periodos, la investigación será dominada por un paradigma: ya sean las leyes de Newton o la teoría de la relatividad de Einstein. Estos periodos son, para Kuhn, periodos de resolución de “rompecabezas”. Los paradigmas le dan a los científicos guías de cómo resolver problemas, pero también les indican qué problemas son relevantes y cuáles son los estándares para evaluar las soluciones propuestas.

(Foto: Tratado donde Newton publicó sus tres famosas leyes. Fuente: Wikimedia Commons)

Por ejemplo, durante un periodo en el que el paradigma dominante es dictado por las leyes de Newton, el movimiento de los astros será explicado por estas leyes. Al mismo tiempo, si los científicos ven que un cuerpo celeste no se mueve de manera habitual según estas leyes, tratarán de usar el mismo paradigma para explicar qué puede estar pasando.

Por ejemplo, pueden proponer que hay otro cuerpo celeste que influye en el movimiento del planeta. La idea es que las explicaciones y las soluciones de problemas científicos se darán usando las leyes, conceptos y métodos del paradigma que los científicos han incorporado.

Ahora, como Kuhn explica, los paradigmas ganan su estatus porque son mejores que otros marcos teóricos para resolver problemas científicos. Sin embargo, ser mejor en resolver problemas no implica necesariamente poder resolver todos los problemas. 

Muchas veces, los paradigmas científicos son incapaces de resolver algunos problemas. A estos problemas sin aparente resolución, Kuhn los llama anomalías. Según Gijsbers, las disciplinas científicas siempre tienen anomalías; es decir, cosas que los científicos no saben cómo explicar. Sin embargo, se asume que en algún momento del futuro estas se podrán explicar desde el propio paradigma. A veces, esto sucede. 

Sin embargo, otras veces las anomalías no pueden ser explicadas. De esta manera, Gijsbers explica que cuando el número de anomalías crece y estas no pueden ser resueltas, los científicos empiezan a dudar del paradigma en el que están inscritos. 

En este contexto, los científicos empezarán a buscar un nuevo paradigma que les permita responder a estas anomalías. Esta búsqueda constituye el inicio de una revolución científica. 

Si los científicos encuentran un paradigma nuevo que pueda resolver las anomalías y, además, explique buena parte de los fenómenos explicados por el paradigma pasado, entonces podría haber un cambio de paradigma. Para que se dé este cambio habrá un debate entre los profesionales de la disciplina, en el que pueden involucrarse muchos factores como, incluso, la nacionalidad de quien proponga el nuevo paradigma. 

Finalmente, si se adopta el nuevo paradigma, entonces este pasará a tomarse como verdadero. Los estudiantes ya no aprenderán el paradigma pasado, sino el nuevo y este marcará la forma en que los problemas serán explicados y qué problemas serán investigados.

Kuhn no creía que la ciencia progresara de manera acumulativa. Si bien en los periodos normales de ciencia sí hay acumulación de conocimiento, cuando hay un cambio de paradigma parte de lo que se consideraba conocimiento se toma como equivocado.

Por ejemplo, con respecto al cambio de la física de Newton a la de Einstein, Kuhn sostiene que “solo puede aceptarse la teoría de Einstein reconociendo que la de Newton estaba equivocada”. Esto sucede no solo porque las ecuaciones de Einstein son distintas a las de Newton, sino que incluso cambian los conceptos y con ello la forma de ver el universo.

Para Newton, por ejemplo, la gravedad era una fuerza. Por el contrario, para Einstein la gravedad es una distorsión del espacio-tiempo. Por otro lado, para Newton, la masa de un cuerpo se conserva, mientras que para Einstein esta puede variar. 

De esta manera, cuando hay una revolución científica, no añadimos un ladrillo más al edificio del conocimiento, sino que tumbamos una buena parte de este y lo reemplazamos por un modelo nuevo. 

Pese a que, como todo trabajo filosófico, las tesis de Kuhn sobre cómo funciona la ciencia no son aceptadas de manera unánime, “La estructura de las revoluciones científicas” ha sido un libro sumamente influyente. De hecho, Elliott Green, profesor de la London School of Economics, encontró utilizando información de Google Académico que “La estructura de las revoluciones científicas” era el libro más citado en ciencias sociales y filosofía del que se tiene registro.