Hipótesis, teoría y ley NO son niveles de aceptación de CONOCIMIENTO CIENTÍFICO. Lla Ley de Gravedad no es mejor que la TEORÍA de la relatividad.
Por un lado hay personas que se expresan de manera cotidiana con frases como “tengo la teoría de que…” cuando quieren decir que se les ocurrió una idea que creen que puede explicar algo.
Lo primero que tengo que aclarar es que cuando la gente dice “tengo la teoría de que…”, yo corrijo casi en automático “hipótesis”… porque las hipótesis son ideas que pueden o no ser correctas… y ya sé que esa es sólo una manera de hablar… pero muchos de nosotros hablamos mal continuamente… y sí, a veces sí soy esa persona molesta que tiene necesidad patológica de corregir.
Hipótesis
Cuando hacemos análisis estadísticos de experimentos es frecuente que de hecho usemos dos hipótesis juntas, la que llamamos hipótesis nula y la que llamamos hipótesis alternativa, siendo una opuesta a la otra.
Por ejemplo, supón que diseñas un experimento para probar un saborizante nuevo para helado.Tienes suficientes personas para formar un grupo de control que probarán el helado que usa el sabor de siempre y suficientes personas para formar el grupo experimental, que probarán el saborizante nuevo.
Propones entonces como hipótesis alternativa que a la gente del grupo experimental le gustará más su helado con sabor nuevo que a la gente que prueba el helado de siempre en el grupo control, y la hipótesis nula entonces tiene que decir lo contrario: que al grupo experimental no les va a gustar más el sabor nuevo que al grupo control. Al final del experimento una de las dos hipótesis resulta apoyada por los datos y la otra se descarta.
Concepciones erróneas: hipótesis, teoría, ley
Por otro lado, hay una idea más o menos generalizada de que los conceptos científicas, al reunir suficiente evidencia, pasan por una especie de secuencia de desarrollo desde la hipótesis, la teoría y la ley, donde cada una es más madura y aceptada que la anterior.
Pero… el asunto de las teorías y las leyes es un poco más complicado. De acuerdo a algunos autores. Las teorías y las leyes son en realidad distintos tipos de conocimiento y no distintos niveles en la construcción del conocimiento. Sí existe una relación entre ambas pero no es una regla que UNA tenga que convertirse eventualmente en la OTRA.
La explicación que dan autores como Rhodes, Homer, Campbell es que las leyes son generalizaciones, principios o patrones de la naturaleza… y las teorías son EXPLICACIONES de esas generalizaciones.
Leyes
Dunbar hace una analogía entre las leyes y las recetas de cocina. Las recetas funcionan, ¿por qué?, quién sabe… pero funcionan.
Recuerda que como vimos en el video pasado, una idea puede ser considerada científica no porque sea una explicación compleja, yo no dije que eso fuera uno de los requisitos… los requisitos para que una idea sea científica es que sea “falsable, repetible y reproducible”.
Newton con su LEY de la gravedad, no podía explicar qué es la gravedad… de hecho eso ha sido fuente de múltiples discusiones: ¿la gravedad es culpa de partículas subatómicas llamadas gravitones? ¿es una deformación de la curvatura del espacio-tiempo?
Estas discusiones han sido MUY POSTERIORES a la época de Newton, porque la LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL (encima de todo, universal) de Newton, describe cómo se comporta la atracción entre cuerpos, te permite predecir la fuerza con la que se van a atraer distintos cuerpos en función de su distancia y masa… pero no te puede decir de manera intrínseca por qué funciona.
Es científica porque es FALSABLE, REPETIBLE Y REPRODUCIBLE… es decir, que podría ser que alguna persona en algún momento encuentre una circunstancia en la que se false y es posible hacer muchos experimentos para evaluarla.
Las Leyes de Kepler que te mencioné el video pasado, que describen matemáticamente las órbitas de los planetas alrededor del Sol. La observación de la naturaleza le permitió describir la receta de cocina en matemáticas: Es así.
¿Por qué? no me pregunten, diría Kepler… pero es así…
y tan es así, que durante el día 5 de la misión del Apollo 8, el astronauta Bill Anders en algún momento menciona “Creo que Isaac Newton está principalmente conduciendo hoy la nave”, a lo que se refería era que la cápsula simplemente seguía las leyes básicas de la física descritas siglos antes por Newton.
Newton, en su famoso texto Principia dice “no he sido capaz de descubrir la causa de aquellas propiedades de la gravedad a partir de los fenómenos. No tengo hipótesis para esas causas. […] pero es suficiente decir que la gravedad existe y actúa acorde a las leyes que he explicado”.
Teorías
¿Entonces las teorías qué son? te contaba yo en el video pasado de esta serie que Darwin presenta la teoría de la evolución (o al menos, principalmente se le atribuye a él) por el trabajo de 20 años que tomó para publicar su libro: El origen de las especies.
En su libro presenta la evidencia que considera explica la diversidad en la vida a partir de ramas evolutivas comunes. Darwin incluye evidencia que colecta de su expedición en el Beagle en la década de 1830, así como su subsecuente investigación, la correspondencia que lleva con otras personas sobre el tema… en fin. El punto es que Darwin está presentando UNA EXPLICACIÓN.
Como también te mencionaba en el video pasado, esa explicación se ha ido mejorando con el tiempo, con la contribución de muchos otros científicos que han estudiado el genoma, bacterias, que han hecho muchísimos experimentos genéticos y un largo etcétera.
Otro ejemplo son las TEORÍAS de la relatividad de Einstein, que son dos: la especial y la general. Lo que hizo Einstein fue presentar sus explicaciones sobre cómo se podrían comportar la luz, el espacio, el tiempo… de hecho Einstein ACEPTA EL RETO DE NEWTON de falsar la ley de gravitación universal, de encontrarle situaciones y contextos específicos en los cuales no se cumpliera la receta de la ley de gravitación universal. Además, resulta súper interesante que en distintas ocasiones, mucho después del fallecimiento de ambos, distintas observaciones astronómicas comprueban las ideas de Einstein, que como teoría desafían la ley de gravitación de Newton..
Y voy y repito otra vez: las ideas de Einstein también son falsables, se siguen evaluando a ver si predicen adecuadamente o no…
La observación del eclipse total de Sol del 29 de mayo de 1919 y las fotografías del evento tomadas por un grupo de astrónomos encabezado por el inglés Frank Watson Dyson confirmó la predicción de Einstein acerca de la curvatura de la luz como efecto gravitatorio. Este suceso es, de hecho, el que convierte a Einstein en una celebridad junto con sus teorías.
Recomendaciones
Regresando al tema de las hipótesis y las confusiones con los términos. Quizás lo más adecuado sería decir hipótesis cuando nos referimos a estas posibilidades que la estadística nos puede decir cuál se cumple y cuál no…
Probablemente podríamos usar términos como ley especulativa o teoría especulativa cuando tengamos propuestas de este tipo para no aumentar la confusión en la gente.
Y cuando los estudiantes van al laboratorio escolar a repetir una práctica académica, lo que formulan son predicciones. Voy a hacer este procedimiento y lo que espero que ocurra es x o y… son predicciones y quizás las deberíamos llamar tal cual.
En este video te he dado las pistas para identificar cuando hablamos de un experimento y cuando hablamos de una práctica académica… no todo lo que a veces llamamos experimento debería recibir ese nombre… pero de esto te platicaré en un próximo video de esta serie.
“Si he visto más lejos que otros, es porque me he parado sobre hombros de gigantes”
Isaac Newton
Referencias
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Bradford, A. (2017, July 29). What Is a Law in Science? Retrieved from https://www.livescience.com/21457-what-is-a-law-in-science-definition-of-scientific-law.html
Cambridge Digital Library. (n.d.). Retrieved from http://cudl.lib.cam.ac.uk/collections/darwin_mss
Teoría de la relatividad de Einstein: El eclipse hace 100 años que confirmó «el pensamiento más feliz» del célebre científico alemán. (n.d.). Retrieved from https://www.bbc.com/mundo/noticias-america-latina-48153620
Newton, I. (1 946). Sir Isaac Newton ‘s mathematical principles of natural philosophy and his system of the world, A Motte, trans; revised and appendix supplied by F. Cajori, Berkeley, CA, University of California Press, (Original work published 1720).
Mccomas, William F. (1998) “The Principal Elements of the Nature of Science: Dispelling the Myths.” The Nature of Science in Science Education Science & Technology Education Library, pp. 53–70., doi:10.1007/0-306-47215-5_3.
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Gravitons by AllenMcC. – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3871398
Newton Gravity Law by I, Dennis Nilsson, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3455682
William Anders; by NASA; s68-56532 | S68-56532 (21-27 Dec. 1968) — Astronaut Willia… | Flickr
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Beagle HMS Beagle in the Galápagos by John Chancellor | «HMS Beagle… | Flickr
Einstein by Google – Google, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=85339313
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