sábado, 11 de febrero de 2012

Entrevista A Quine...




Por David Pineda Oliva y Joan Pagés Martínez

Parece que la filosofía de nuestro tiempo se halla escindida en dos grandes líneas de pensamiento aparentemente irreconciliables: por un lado, la filosofía analítica, predominante en Estados Unidos, Gran Bretaña, el norte de Italia y Alemania; por otro lado, la llamada filosofía europea o continental, con una mayor influencia en el resto del Viejo Continente. ¿Qué diferencias hay entre ambas?

Sí, es cierto, parece que existen esos dos polos: la filosofía analítica y la filosofía europea, más tradicional, que se remonta al idealismo post kantiano. No estoy muy versado en el idealismo europeo. Ahora bien, en primer lugar, el término "filosofía analítica" se aplica a diversas tendencias y posiciones, si bien todas ellas comparten un amplio espíritu científico, el cual presenta dos caras. La primera está relacionada con una cierta lexicografía de términos abstractos, el análisis de los conceptos más básicos que conciernen a la filosofía, como materia, causa, realidad. En la otra cara encontramos el análisis lógico del método científico, que hace un amplio uso de técnicas lógico-matemáticas. Así es que la actividad de la filosofía analítica está orientada por un espíritu científico y no pocas veces cristaliza en trabajos de categoría científica.

Por otro lado, me da la impresión de que la llamada filosofía europea, en contraste con la filosofía analítica, está animada no tanto por ese espíritu científico como por un espíritu más bien literario.

¿Cree usted posible aumentar la comunicación entre estas dos corrientes? ¿Lo cree deseable?

Creo que hay pocas esperanzas de aumentar esa comunicación y veo poco interés en ello, porque para mí la filosofía analítica es una actividad continua con la ciencia. Sin embargo, la filosofía europea, que aspira a un enriquecimiento más figurativo y menos articulado del espíritu humano, lo que hace es oscurecer y confundir la imagen o modelo científico de la realidad, que es el que precisamente persigue la filosofía analítica, en tanto que introduce en el análisis constante elementos irrelevantes y que no vienen al caso.

El panorama de su evolución intelectual parece revelar una cierta evolución desde unos trabajos iniciales propiamente lógico-matemáticos hacia unos trabajos de corte más filosófico; algo parecido a lo que le ocurrió a Bertrand Russell. ¿Qué puede decirnos al respecto?

Bueno, lo cierto es que ya en el "College" (y me remonto a hace más de sesenta años) mi orientación era filosófica, aunque mi principal materia de estudio entonces eran las matemáticas. Poco a poco empecé a interesarme por los fundamentos de la matemática y de ahí por la lógica y la teoría de conjuntos, que es donde residen tales fundamentos. A medida que fueron pasando los años, mi interés por estas cuestiones fue aumentando al ir obteniendo respuestas cada vez más satisfactorias, así que de modo progresivo fui desplazando mi atención hacia las bases de la ciencia en un sentido más amplio y abarcante. En un comienzo, el mío era el más típico de los anhelos filosóficos: llegar hasta el fondo de la realidad, ver lo más cerca posible la verdadera naturaleza de las cosas; en fin, algo que creo que también motiva a los científicos teóricos, especialmente a los físicos.

Usted es un gran defensor del llamado naturalismo epistemológico. ¿Puede aclarar el significado de esta noción?

Lo que motivaba la epistemología tradicional era el deseo de encontrar algo más cierto y seguro que la ciencia misma para, en base a ello, poder fundamentarla. El punto de vista naturalista, no obstante, consiste en que el conocimiento es el conocimiento científico y que no hay ninguno más fundamental en el sentido tradicional. Di tenemos presente que la epistemología, en general, es la teoría del conocimiento, resulta que, desde un punto de vista naturalista, las cuestiones epistemológicas fundamentales —¿qué es lo que conocemos?, ¿cómo lo conocemos?— se convierten en cuestiones a responder dentro del marco científico. No se trata de poner la ciencia a un lado y buscar algo más fundamental, sino de trabajar a partir de la ciencia. Así vemos que, de acuerdo con ésta, el único acceso que tenemos para el conocimiento del mundo es el impacto de éste a través de partículas diversas que impresionan nuestros receptores sensoriales. Así pues, desde el naturalismo, el problema epistemológico es en realidad un problema científico, a saber: qué proceso seguimos para que, a partir del impacto de esas partículas, nosotros de algún modo veamos el camino para elaborar una teoría completa de la naturaleza, una teoría que versa a la vez sobre esas mismas partículas que nos golpean, y también sobre absolutamente todo lo que nos rodea: las estrellas distantes, las nebulosas, etcétera. No se trata, pues, de justificar la ciencia, sino de ver en qué consiste la evidencia científica, es saber cuál es la conexión lógica entre nuestros estímulos producidos por esos impactos que provienen del mundo, y nuestra teoría.

Como acabamos de ver, usted critica la posición fundamentalista en epistemología; pero a la vez se ha tomado posición también contra el escepticismo epistemológico. ¿Cree que puede haber aún razones para sostener alguna de estas dos posturas?

Yo en realidad hago epistemología fundamentalista, sólo que naturalizada. Para mí el fundamento es la estimulación física de nuestros receptores sensoriales y el proceso neurológico que ésta desencadena a través del sistema nervioso.

El modo en que recordamos, respondemos o reaccionamos ante esta estimulación viene determinado en gran parte por una propensión heredada de nuestros antepasados a través del mecanismo de selección natural. Es decir, al ser éstos capaces de percibir las cosas realmente importantes para su subsistencia, lograron tener descendencia, la cual heredó esas mismas propensiones siguiendo, pues, el conocido proceso de evolución por selección natural.

La teoría epistemológica comienza a medio camino en este proceso que va desde el "input" estimulatorio al "output" que es el discurso teórico. Comienza en el condicionamiento de lo que llamo enunciados de observación, tales como: "Esto es una silla", "Está lloviendo", "Hace frío", etcétera. Estos enunciados son una respuesta directa a la estimulación y no dependen de ningún pensamiento o preocupación que se pudiera pensar que les acompañan; están, pues, condicionados de modo directo por la estimulación. De aquí en adelante se trata ya sólo de la conexión lógica entre estos simples enunciados de observación y los sofisticados y elaborados enunciados de la ciencia teórica. La epistemología naturalizada pretende hacer un seguimiento de tales conexiones.

Respecto al escepticismo, sólo reconozco como inteligible aquel que consiste en el miedo a que el éxito científico en la predicción de las observaciones cambie y que nuestras predicciones —parte esencial del modo en que contrastamos las hipótesis científicas— pasen a ser meras conjeturas afortunadas. Sin embargo, tal miedo es infundado, no hay razón para esperar que un desastre de tal magnitud llegue a producirse.

Por otro lado, el escepticismo en un sentido más profundo resulta vacuo desde un punto de vista naturalista, porque es absurdo plantearse cualquier conocimiento más allá de aquel al que aspira la ciencia a través del método científico de predicción e hipótesis.


¿Cuál es la concepción del lenguaje que usted defiende y por qué a la vez ha insistido tanto en cómo de hecho aprendemos el lenguaje?

Veo el lenguaje como algo que ha evolucionado a partir de lo que podríamos llamar conductas de señalización que compartimos con otros animales (piénsese en los gritos y gestos de los simios, por ejemplo). Sin embargo, el hombre tiene una disposición innata al lenguaje que ya no es compartida por otros animales. Una de las manifestaciones de esta disposición innata es el instinto del balbuceo en el niño que va asemejándose progresivamente a los sonidos articulares del lenguaje e invita a un refuerzo selectivo que es lo que inicia su aprendizaje. Así, comienza a aprender el lenguaje, a proferir los sonidos que oye, por imitación, y a aplicarlos correctamente a las situaciones relevantes gracias a este refuerzo selectivo.

Ahora bien, al adquirir el lenguaje adquiere también los conceptos y parte del bagaje de la comunidad lingüística en la que se está integrando. Esta es la razón por la que creo tan importante para la investigación epistemológica entender cómo se aprende, de hecho, el lenguaje.

Esta particular insistencia en el lenguaje tiene su origen en el llamado giro lingüístico, que en mi opinión inició Horne Tooke a finales del siglo XVIII. Tooke criticaba a Locke su continua referencia a las ideas argumentando que todo lo que decía sobre éstas resultaría más claro si se hablara simplemente de palabras. Porque las palabras son algo concreto, que tenemos antes nosotros y podemos analizar; en cambio, la idea de idea es vaga. Además, ¿cómo podemos conocer qué ideas están en la mente de los demás? Sólo a través de sus palabras.

Así pues, aunque no estoy totalmente de acuerdo con Wittgenstein y Carnap en su concepción de la filosofía como mero análisis del uso lingüístico, sí pienso que ésta depende en gran parte de este análisis.

Atender a cómo un niño aprende el lenguaje, por ejemplo, arroja luz sobre la naturaleza del significado, de aquello que en la vieja terminología llamaríamos la naturaleza de las ideas, en el sentido de que investigando sobre el lenguaje nos adentramos en la naturaleza misma del conocimiento, porque es el lenguaje el que activa, en gran medida, el propio conocimiento y porque nos proporciona evidencia sobre él —es el canal por el cual descubrimos lo que alguien conoce o piensa—. En fin, epistemología y teoría del lenguaje van de la mano.

¿Cómo relacionaría usted la tesis de la inconmensurabilidad de las teorías científicas de Kuhn con su propia tesis de la indeterminación de la traducción?

Al contrario que Kuhn y Feyerabend, no acepto la inconmensurabilidad. La evidencia para la ciencia descansa en los enunciados de observación y éstos son precisamente los que podemos traducir de un lenguaje a otro con menos problemas. Se traducen con arreglo al entorno inmediato del nativo. Se elabora una primera traducción para el enunciado y se hacen más observaciones de las ocasiones en las que es proferido, podemos incluso preguntar al nativo en presencia del objeto al que supuestamente el enunciado refiere. Así, estos enunciados de observación se hallan libres de la indeterminación de la traducción. Además, son los que, por otro lado, constituyen la base empírica para la teoría científica. Esta base empírica es un elemento común a las teorías que garantiza su conmensurabilidad.

¿Es hoy en día la unidad de la ciencia un mito o es tal vez una exigencia útil desde un punto de vista pragmático?

Considero el sistema unificado del mundo como un ideal hacia el cual debemos dirigir nuestros esfuerzos. Sin embargo, soy consciente de la crisis que genera la separación existente entre la mecánica cuántica y la teoría clásica de la relatividad. De todos modos espero que algún día se produzca un avance decisivo en el terreno de la física que la resuelva, aunque no sea de una manera absoluta, pues la unificación de nuestra sistematización del mundo es algo gradual. En cualquier caso, pues, me gustaría ver la ciencia más unificada de lo que lo está actualmente. Por otro lado, el descubrimiento de Crick y Watson de la estructura en doble hélice del ADN aclaró considerablemente el mecanismo de la explicación química de la herencia y constituyó un gran paso hacia la unificación de la química y la física, por un lado, y la biología, por el otro, del mismo modo que lo había hecho antes la teoría de la selección natural de Darwin con su reducción de la causa final o propósito a la causa eficiente ordinaria.

Un paso anterior, pero enorme, hacia la unidad hay que atribuirlo a Newton —y en un sentido más amplio a Galileo y Copérnico— por su fusión de las mecánicas celeste y terrestre en una sola. Así, lo que espero es que la próxima sea la que reúna la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad.

jueves, 9 de febrero de 2012

Hiperespacio... (VI)

Extracto del libro Hiperespacio del gran divulgador científico Michio Kaku, personaje mediático que me apasiona, cabeza de excelentes documentales de televisión y autor de varios libros sobre ciencia. Espero lo disfruten. 


¿Qué sucedió antes del Big Bang?

Una de las ventajas de tener una teoría de todas las fuerzas es que podemos resolver algunas de las cuestiones más persistentes y espinosas de la física, como el origen del universo y la existencia de wormholes e incluso máquinas del tiempo. La teoría superstring Diez dimensional, por ejemplo, nos da una explicación del origen del Big Bang. En esta teoría, el universo originalmente comenzó como un universo perfectamente diez dimensional con nada en el. De alguna manera, este universo diez dimensional no era estable. El espacio-tiempo diez dimensional original fue finalmente partido en dos, un universo de seis y cuatro dimensiones. El universo dio un salto cuántico a otro universo en el cual seis de las diez dimensiones se enrollaron en una pequeña bola permitiendo a las otras cuatro dimensiones restantes inflarse a niveles inmensos.

El universo cuatridimensional (nuestro mundo) se expandió rápidamente, eventualmente creando el Big Bang, mientras el universo seis dimensional envuelto en una pequeña bola se colapsó hasta un tamaño infinitesimal. Esto explica el origen del Big Bang, que ahora es visto como un efecto secundario de un colapso aun más cataclísmico: la ruptura de un universo diez dimensional en un universo de seis y cuatro dimensiones. En principio, también explica porqué no podemos medir el universo seis dimensional, porque ha encogido hasta un tamaño mucho más pequeño que un átomo. Siendo así, ningún experimento terrícola puede medir el universo dimensional porque se ha enrollado en una bola demasiado pequeña para ser analizada por nuestros más potentes instrumentos. (Esto puede ser decepcionante para aquellos a quienes les gustaría visitar estas dimensiones superiores en vida.) ¿Máquinas del tiempo?.

Otra de las cuestiones que más han perdurado trata de los universos paralelos y el viaje en el tiempo. De acuerdo con la teoría de la gravedad de Einstein, el espacio-tiempo puede ser visualizado como un tejido que puede ser estirado y distorsionado por la presencia de la materia. El campo gravitacional de un agujero negro, por ejemplo, puede ser visualizado como un túnel con una estrella muerta, colapsada en el mismo centro. Una de las cuestiones es que, de acuerdo con las ecuaciones de Einstein, el túnel del agujero negro conecta con un universo paralelo.

Aún más, si el túnel conecta nuestro universo consigo mismo, entonces tenemos un wormhole. Estas anomalías no le preocupaban a Einstein porque se pensaba que el viaje a través del cuello del túnel, llamado el puente Einstein-Rosen, sería imposible (ya que cualquiera que cayese en un agujero negro moriría aplastado). De cualquier manera, con el paso de los años físicos como Roy Kerr o Kip Thorne en Cal Tech han encontrado nuevas soluciones a las ecuaciones de Einstein en las cuales el tirón gravitacional no se hace infinito en el centro. En principio, una nave espacial podría viajar a través del puente Einstein-Rosen a un universo alternativo (o a un punto distante de nuestro universo) sin ser destruida por los intensos campos gravitacionales. Aún más intrigante, estos agujeros pueden ser vistos como máquinas del tiempo. Ya que los dos extremos del agujero pueden conectar dos eras, Thorne y sus colegas han calculado las condiciones necesarias para entrar el agujero en un tiempo y salir por el otro lado en otro tiempo. (a Thorne no le preocupa el hecho que la energía necesaria para abrir el puente Einstein-Rosen excede, en principio, la de una estrella y que está por lo tanto más allá del alcance de nuestra civilización. Para Thorne este es solo un detalle de ingeniería para una civilización suficientemente avanzada en el espacio exterior).

En una serie de papeles, Thorne y sus colegas han examinado cuidadosamente los escenarios de las fantasías de los viajes en el tiempo, como conocer a tus padres antes de nacer. Probaron matemáticamente que un cohete que cayese en un agujero negro podría salir por el otro lado en el pasado y por lo tanto podría encontrase a si mismo antes de entrar en él. Otros físicos, como Stephen Hawking, dudan acerca de esta posibilidad porque los efectos cuánticos (tales como los campos de intensa radiación del túnel) pueden llegar a cerrar el puente Einstein-Rosen. Hawking propuso además una prueba experimental de que las máquinas en el tiempo son imposibles (si existieran, habríamos sido visitados por turistas del futuro). Ambos lados de la controversia acerca del viaje en el tiempo dejan constancia de que finalmente esta cuestión puede llegar a ser resuelta con la Teoría del Todo. Ya que una teoría de campo unificada debe incluir necesariamente la teoría de la gravedad de Einstein así como la teoría cuántica de la radiación, existe la esperanza de que pronto estas cuestiones sean resueltas definitivamente.

En este enlace se pueden observar cinco Polícoros animados.

lunes, 6 de febrero de 2012

Hiperespacio... (V)

Extracto del libro Hiperespacio del gran divulgador científico Michio Kaku, personaje mediático que me apasiona, cabeza de excelentes documentales de televisión y autor de varios libros sobre ciencia. Espero lo disfruten. 


Las Cuatro Fuerzas Fundamentales.

La excitación en torno a las dimensiones superiores viene dada por el hecho que pueden llegar a ser la llave que unifique todas las fuerzas conocidas. A lo largo de los últimos 2.000 años, los físicos han llegado a la conclusión que nuestro universo está gobernado por cuatro fuerzas fundamentales. Estas fuerzas pueden llegar a ser unificadas en un espacio dimensional superior. La luz, por ejemplo, puede ser concebida como vibraciones en la quinta dimensión. Estas cuatro fuerzas son: La gravedad es la fuerza que mantiene nuestros pies anclados a la tierra y es la ligazón que mantiene unidos al sistema solar y las galaxias. Sin gravedad, seríamos inmediatamente lanzados al espacio a 1.500 kilómetros/hora. Aún más. Si la gravedad no mantuviese unido al sol, este estallaría en una catastrófica explosión de energía.

El electromagnetismo es la fuerza que ilumina nuestras ciudades y da energía a nuestros electrodomésticos. La revolución electrónica, que nos ha dado la bombilla, la televisión, el teléfono, las computadoras, la radio, el radar, los microondas y los lavaplatos, es un subproducto de la fuerza electromagnética.

La fuerza nuclear es la fuerza que alimenta al sol. Sin la energía nuclear, las estrellas se apagarían y los cielos se quedarían a oscuras. La fuerza nuclear no solo hace posible la vida en la tierra sino que también es la fuerza devastadora que libera la bomba de hidrógeno, que se puede comparar con un trozo de sol traído a la tierra. La weak force es la fuerza responsable de la degeneración radioactiva. En el campo de la medicina nuclear se emplea la fuerza weak en la forma de rastreadores radioactivos.

Históricamente, el descubrimiento del secreto de alguna de estas fuerzas por la ciencia ha cambiado  irrevocablemente el curso de la civilización moderna, desde la maestría de la mecánica y la física de Newton al control del electromagnetismo, para llegar finalmente al descubrimiento de la fuerza nuclear. En cierta medida algunos de los más grandes avances en la historia de la ciencia se pueden comprender siguiendo la evolución gradual del conocimiento de estas cuatro fuerzas fundamentales.

Dada la importancia de estas cuatro fuerzas fundamentales, la siguiente pregunta es: ¿pueden ser unidas en una sola fuerza? ¿son las manifestaciones de una realidad subyacente? Dado el fracaso de la investigación en este sentido por parte de los premios Nobel de este último medio siglo, la mayoría de los físicos están de acuerdo ahora que la Teoría del Todo tiene que ser una ruptura radical con todo lo que se ha intentado hasta ahora. El fundador de la moderna teoría atómica, Niels Bohr, asistió en una ocasión a una de las explicaciones de Wolfgang Pauli de su versión de la teoría del campo unificado. Bohr finalmente se levantó para decir "estamos todos de acuerdo en  que su teoría es una locura absoluta, lo que nos divide es si es lo suficientemente loca".  Hoy, después de décadas de falsos comienzos y frustrantes callejones sin salida, muchos de los más importantes físicos creen que han encontrado finalmente la teoría suficientemente loca como para ser la teoría del campo unificado. Un grupo de científicos en los laboratorios de investigación más importantes del mundo creen haber encontrado al fin la Teoría del Todo. Teoría de campo en dimensiones superiores.

Para poder ver cómo las dimensiones superiores ayudan a unificar las leyes de la naturaleza los físicos usan un instrumento matemático llamado la teoría de campo. Por ejemplo, el campo magnético de una barra magnética se parece a una tela de araña que llena todo el espacio. Para describir el campo magnético, introducimos el campo, una serie de números definidos a cada punto en el espacio que describe la intensidad de la fuerza en ese punto. James Clerk Maxwell probó en el siglo pasado que la fuerza electromagnética puede ser descrita por cuatro números en cada punto. Estos cuatro números, a su vez, obedecen a una serie de ecuaciones (llamadas las ecuaciones de campo de Maxwell).

Para la fuerza gravitacional, definida en cuatro dimensiones, el campo requiere un total de 10 números en cada punto. Estos diez números pueden ser ensamblados de la siguiente manera. El campo gravitacional, a su vez, obedece a las ecuaciones de campo de Einstein. La idea clave de Theodr Kaluza en 1920 fue escribir una teoría del campo gravitacional en cinco dimensiones. Kaluza ha redefinido la quinta columna y la quinta fila del campo gravitacional para coincidir con el campo electromagnético. La característica realmente milagrosa de esta construcción es que la teoría gravitacional de cinco dimensiones se reduce a la teoría original de la gravedad de Einstein más la teoría de la luz de Maxwell. En otras palabras, al añadir la quinta dimensión, hemos unido la luz con la gravedad. En otras palabras, la luz es vista ahora como vibraciones en la quinta dimensión. Este truco es fácilmente extendible. Por ejemplo, si expandemos la teoría de N dimensiones, entonces el campo gravitacional de N dimensiones puede ser dividido en la siguientes partes. Surge ahora una generalización del campo electromagnético llamado el campo Yang Mills, que es la fuerza esencial que describe las fuerzas nucleares. De esta manera las fuerzas nucleares pueden ser vistas como vibraciones del espacio en una dimensión superior. Puesto simplemente, al añadir más dimensiones, podemos describir más fuerzas.

A continuación introducimos un nuevo concepto llamado supersimetría que nos permite doblar el número de dimensiones al añadir super-dimensiones. Si estas superdimensiones son añadidas, entonces el campo gravitacional puede ser roto como sigue: (imagen no disponible). La característica increíble de esta construcción es que, con muy poco esfuerzo podemos incorporar los quarks de la física subatómica con el campo gravitacional de Einstein.

viernes, 3 de febrero de 2012

Hiperespacio... (IV)

Extracto del libro Hiperespacio del gran divulgador científico Michio Kaku, personaje mediático que me apasiona, cabeza de excelentes documentales de televisión y autor de varios libros sobre ciencia. Espero lo disfruten.



Unificando las Cuatro Fuerzas.

Históricamente, los físicos han rechazado la teoría de las dimensiones superiores porque no podían ser medidas y tampoco tenían ningún uso concreto. Pero para comprender cómo al sumar dimensiones superiores se puede, de hecho, simplificar problemas físicos, consideremos el siguiente ejemplo. Para los antiguos egipcios el clima fue siempre un misterio. ¿Qué provocaba las estaciones? ¿Porqué se hacía más caluroso al viajar hacia el sur?. 

El clima era imposible de explicar desde el limitado punto de vista de los antiguos egipcios, para los cuales la tierra era plana, como en un plano bidimensional. Ahora imagina a los antiguos egipcios viajando al espacio exterior en un cohete, desde donde pudiesen ver la tierra en su totalidad, en su órbita alrededor del sol. De repente las soluciones a estas preguntas serían obvias.

Desde el espacio exterior, resulta claro que la tierra se inclina unos 23 grados sobre su eje en su órbita alrededor del sol. Debido a esta inclinación el hemisferio norte recibe mucha menos luz solar durante una parte de su órbita. Así es que ya que el ecuador recibe más luz solar que las regiones polares del norte o del sur, el clima es más cálido según nos acercamos al ecuador. 

Resumiendo, las aparentemente oscuras leyes que rigen el clima son fáciles de entender una vez que visualizamos la tierra desde el espacio exterior. De esta manera la solución está en salir al espacio, a la tercera dimensión. Hechos que eran imposibles de entender en un mundo plano se hacen de repente obvios cuando podemos ver una tierra tridimensional.