II.5. ISAAC NEWTON

Pido perdón anticipado a los apologistas contemporáneos de Newton que lean estas páginas (si los hay), por mi inevitablemente superficial tratamiento de alguna de sus principales ideas sobre el método científico. Newton tiene ya mucho tiempo de ser el prototipo de hombre de ciencia moderno, especialmente entre astrónomos, físicos historiadores y filósofos; los únicos contendientes a tan elevada posición podrían ser Darwin, cuya candidatura estaba apoyada por la comunidad biológica (no numéricamente despreciable, pero que en caso de votación se caracterizaría por su abstencionismo) y Einstein, a cuyo indudable genio se agregó el cambio radical en la influencia de los medios masivos de comunicación sobre la opinión pública, que caracteriza a nuestro siglo. Como quiera que sea, Newton es uno de los científicos de mayor éxito y prestigio en toda la historia registrada, por lo que no parece ocioso examinar su obra en busca de sus ideas sobre el método que siguió en sus trabajos científicos, sin olvidar la importancia de cotejarlas con lo que verdaderamente hizo para realizar sus maravillosos descubrimientos y generalizaciones.

Isaac Newton (1642-1727)

Isaac Newton (1642-1727) nació en Woolsthorpe (Lincoln-shire) como hijo póstumo, pero su madre se casó por segunda vez cuando el niño tenía 3 años de edad, por lo que su cuidado y educación inicial descansó en su abuela materna. En 1665, a los 23 años de edad, Newton recibió su diploma de bachiller de la Universidad de Cambridge (estudió en el Trinity College) y pasó los dos años siguientes refugiado en Woolsthorpe porque Londres, Cambridge y otros centros universitarios ingleses estuvieron asolados por la terrible epidemia de peste bubónica. Éste fue un periodo de inmensa creatividad, en el que Newton formuló el teorema del famoso binomio, inventó el "método de las fluxiones", o sea el cálculo, construyó el primer telescopio reflejante y concibió la naturaleza universal de la atracción gravitacional. En 1669, a los 27 años de edad, fue nombrado profesor de matemáticas en su Trinity College de la Universidad de Cambridge, y tres años más tarde fue electo miembro de la Sociedad Real de Londres. Permaneció en Cambridge hasta 1696, cuando a los 64 años de edad fue nombrado director de la Casa de Moneda. En 1703 fue electo presidente de la Sociedad Real de Londres, y en el año siguiente publicó su famoso libro titulado Opticks, del que tendremos más que decir en un momento. No debe dejar de mencionarse que Newton fue un soltero empedernido, que se interesó profundamente en la alquimia, que por años y años estudió la Biblia y escribió extensas notas sobre la adivinación de los sueños en Daniel y las profrecías de San Juan. Newton murió en 1727, a los 85 años de edad, y fue enterrado en la abadía de Westminster, en Londres.

Las ideas de Newton sobre el método científico deben su expresión a Descartes y a sus seguidores (véase capítulo III) en vista de que el sabio inglés se oponía al método cartesiano, cuya médula era derivar las leyes físicas básicas a partir de principios metafísicos. Newton insistió en que las generalizaciones del científico (todavía identificado en sus escritos como "filósofo natural") deberían basarse en el examen cuidadoso de la realidad. En relación con el método científico, Newton era un aristotélico confirmado y se refirió a sus procedimientos inductivo-deductivos como el "método de análisis y síntesis". En este sentido, Newton se liga con Grosseteste y Roger Bacon, en el siglo XIII, y con Galileo y Francis Bacon, en los principios del siglo XVII. La más aguda y explícita opinión de Newton sobre su método científico es la famosa "Pregunta 31" de su libro Opticks, que dice lo siguiente:

Tanto en las matemáticas como en la filosofía natural, la investigación de los problemas difíciles por medio del análisis debe ir precedida siempre por el método de la composición. El análisis consiste en hacer experimentos y observaciones, y en derivar a partir de ellos conclusiones generales por inducción, rechazando todas las objeciones excepto las basadas en experimentos u otras formas de conocimiento seguro. Porque las hipótesis no deben tomarse en cuenta en la filosofia experimental. Y aunque la argumentación por inducción, a partir de experimentos y observaciones, no alcance la demostración de las conclusiones generales, sigue siendo el argumento más compatible con la naturaleza de las cosas y puede contemplarse como el más fuerte, en la medida en que la inducción sea más generalizada Y si no ocurren excepciones en los fenómenos, la conclusión puede aceptarse como general pero si en cualquier momento posterior ocurre alguna excepción en los experimentos, entonces debe enunciarse incluyendo las excepciones conocidas. Por este método de análisis podemos proceder de compuestos a ingredientes, de movimientos a las fuerzas que los producen, y en general de los efectos a sus causas, y de las causas particulares a las más generales, hasta que el argumento termine en la más general de todas. Éste es el método de análisis, mientras que la síntesis consiste en asumir las causas descubiertas y establecidas como principios, y por medio de ellas explicar los fenómenos que provienen de ellas...

En este párrafo Newton está usando los términos análisis y síntesis en un sentido casi exactamente opuesto al que hoy les damos, lo que puede generar cierta confusión, sobre todo cuando su postura filosófica se compara con la de su contemporáneo Robert Hooke (véase infra, p. 66), que usa los mismos términos pero de acuerdo con lo que se acepta hoy. De todos modos, la estructura del método científico propuesta por Newton es una reiteración casi textual del esquema inductivo-deductivo de Aristóteles, con una diferencia importante: el gran interés de Newton en divorciarse de las hipótesis, su famoso Hypothesis non fingo. Pero como Medawar nos recuerda, una buena parte del vocabulario filosófico ha cambiado su significado en los últimos 400 años y la palabra hipótesis no es una excepción: otras palabras que también han adoptado un sentido distinto, aparte de análisis y síntesis, son ciencia, arte, experimento, entusiasmo, creación, genio, y muchas otras. De acuerdo con Medawar:

Primera página del libro Principia Mathematica, de Isaac Newton, publicado en 1687.

En el vocabulario profesional moderno una hipótesis es una preconcepción imaginativa de lo que podría ser cierto, en forma de una declaración con consecuencias deductivas verificables.

En otras palabras, las hipótesis han dejado de implicar un carácter fantástico, han dejado de ser puramente gratuitas, desmesuradas o absurdas, como lo eran en los tiempos de Newton (o por lo menos, aquellas a las que él se refería) y desde entonces hasta hoy han ido adquiriendo progresivamente una reputación no sólo útil sino basta honesta y respetable, en especial las formuladas con sentido de responsabilidad y con compromiso de verificación.

Lo anterior es relevante porque cuando se compara el método científico que Newton propone como correcto, con la manera como realmente realizó sus investigaciones y la forma y aplicación teórica de sus resultados y generalizaciones o leyes, lo que surge es una fenomenal incongruencia. Por ejemplo, su primera ley del movimiento se refiere al comportamiento de cuerpos que Newton seguramente nunca había observado —cuerpos que se mueven con velocidad uniforme en línea recta en ausencia total de influencias externas. Otro ejemplo es la ley de reflexión óptica que incluye el concepto de rayo de luz, algo mucho más conceptual que objetivo. Finalmente, Newton basaba una parte importante de sus trabajos en la teoría atómica de la materia, que en sus tiempos no era más que una hipótesis (muy buena, por cierto).

En la tercera edición de su libro Principia mathematica, Newton incluyó cuatro famosas "Reglas para razonar en filosofía", que dicen lo siguiente:

1) No debemos admitir más causas de cosas naturales que las que son verdaderas y suficientes para explicar sus apariencias. 2) Por lo tanto, a los mismos efectos naturales debemos asignarles, hasta donde sea posible, las mismas causas. 3) Aquellas propiedades de los cuerpos que no puedan aumentarse o disminuirse gradualmente, y que existan en todos los cuerpos que podamos examinar serán consideradas como propiedades universales de la totalidad de los cuerpos. 4) En la filosofía experimental debemos aceptar las proposiciones derivadas por inducción general de los fenómenos como exactas o muy probablemente ciertas, a pesar de las hipótesis contrarias que pudieran imaginarse, hasta el tiempo en que ocurran otros fenómenos, con los que puedan hacerse más exactas o aceptar excepciones. De estas cuatro reglas conviene señalar que la primera es una versión muy personal de Newton a la "navaja de Ockham", que no es otra cosa que el principio de la simplicidad o de la parsimonia en la ciencia. Ockham dijo (en el siglo XIV): Entia non sunt multiplicanda praeter necessitate, lo que significa que, en igualdad de condiciones (lo que casi nunca ocurre en la realidad), debe preferirse la explicación más simple. Sin embargo, Newton no definió lo que quería decir por causa verdadera, excepto en términos negativos y vagos, como cuando escribió que la naturaleza "no adopta la pompa de las causas superfluas". La regla 2 no ofrece problemas, pero hasta la regla 3 Newton señaló que las propiedades de los cuerpos a que hace referencia incluyen extensión, dureza, impenetrabilidad, movilidad e inercia, que según él son las propiedades comunes a absolutamente todos los cuerpos que existen en la naturaleza, así como todas y cada una de sus partes. En cambio, la regla 4 es el manifiesto de los inductivistas, aunque Newton estaba realmente más preocupado en refutar la proposición de Descartes, de derivar las leyes científicas de principios metafísicos indudables (véase capítulo III) que en reafirmar su propia postura aristotélica, que le parecía segura y bien fundada. Pero en esa regla también se señala que el carácter de las leyes científicas no es necesario ni puede serlo, sino sólo contingente; en otras palabras, todas las interpretaciones de los procesos naturales están sujetas a revisión a la luz de experiencias ulteriores.