[Adolfo Castill] Continuamos en esta entrega refiriéndonos a las preguntas abiertas en el mundo de la ciencia, con particular referencia a la Física y a la naturaleza profunda de nuestro mundo. Los avances del conocimiento en estos terrenos a lo largo del siglo XX se están difundiendo en la actualidad al conjunto de la sociedad. Con la particularidad de que hay, sobre todo, más preguntas abiertas que respuestas.
A ello se refiere Sonia Contera en su libro ya mencionado en la primera entrega de esta serie de reflexiones, Seis problemas que la ciencia no puede resolver. Comenzamos citando la labor de esta autora para después entrar en las tres primeras áreas de la ciencia consideradas. En posts posteriores abordaremos otras áreas.
Las revoluciones de la Física en el siglo XX
De una forma o de otra la sociedad europea se hizo mayoritariamente materialista, fisicalista, naturalista y cientificista, es decir, que en nuestro mundo todo es materia, física y espacio y tiempo1. El método científico, además, es la única vía válida para obtener conocimiento y la ciencia constituye la forma más confiable de entender la realidad. Muchos en Europa adoptaron cerradamente esta visión del mundo y, de hecho, se adscribieron a ella como una ideología.
Da la impresión de que todos los pensadores de esas épocas, incluyendo a los irracionalistas franceses del siglo XX (estructuralismo, postmodernismo, deconstructivismo y todo lo que los americanos denominaron French Theory) y al relativismo posterior (pensamiento débil, sociedad líquida, posverdad), desconocían en gran manera los impresionantes avances de la Física del siglo XX. La mecánica cuántica, la relatividad general, la física de partículas, la teoría del todo y otros asuntos surgidos en la Física en los mismos años en que esos autores reflexionaban y escribían parece que no les afectaron.
Es ahora cuando dichos avances están entrando en el mundo de los que llamamos pensadores: filósofos, humanistas, intelectuales, científicos sociales y científicos en general. Siendo una de las primeras conclusiones que obtiene un no especialista, como el que esto escribe, que el mundo de la metafísica que tanto rechazo ha generado por considerarse pura especulación se repite con similares características en las profundidades del mundo físico y la especulación vuelve a surgir en el terreno de la ciencia.
No tanto porque se abandone la intención de demostrar y medir todo, sino porque lo que buscamos en el interior de la materia y en los espacios siderales es siempre imaginado previamente por el hombre, como ha ocurrido desde que Sócrates, Platón y Aristóteles nos enseñaran a razonar. Y dicha imaginación, en mi propia opinión, es igualmente válida en el mundo de la filosofía y en el de la ciencia. En el primero se utiliza la argumentación y en el segundo la demostración.
Seis grandes problemas científicos sin resolver
Todo lo dicho tiene sentido porque en el libro de Sonia Contera al que nos estamos refiriendo se explica la confusión y el colapso en el que estamos cayendo en áreas básicas de nuestros conocimientos. En su Introducción la autora dice lo siguiente:
“Hace tres siglos, la Ilustración encendió la antorcha de la ciencia en el corazón de Europa. Quiso emancipar al ser humano de la tradición y la teología y confiar su destino al poder de la razón. El conocimiento, soñaban sus heraldos, sería la palanca de la libertad: para los individuos, para los pueblos, para la humanidad en su conjunto. Hoy, cuando la razón ha alcanzado una potencia técnica sin precedentes, contemplamos con asombro y temor como esta promesa se tambalea. No porque la ciencia haya fallado, sino porque el mundo que ayudó a construir se ha vuelto demasiado complejo, demasiado frágil, demasiado vivo para ser dominado por una lógica de control.
El estado de incertidumbre y cuestionamiento que atraviesa hoy el conocimiento resuena con otros momentos de inflexión en la historia. En particular, remite al instante en que las grandes preguntas sin resolver que recorren este libro fueron por primera vez planteadas por la ciencia”2.
Las preguntas a las que se refiere y aborda con gran detalle son: la mecánica cuántica, la teoría del todo, el origen de la vida, el envejecimiento, las máquinas realmente inteligentes y la conciencia.
Hacemos a continuación un resumen de estas, así como de alguna otra no recogida por Contera.
Mecánica cuántica
Esta materia desarrollada a lo largo del siglo XX ha venido a decirnos que los postulados de la Física histórica de Galileo, Newton y otros notables personajes, desarrollada en los siglos XV, XVI y XVII, dentro de la Revolución Científica europea, no es correcta como explicación de la naturaleza de nuestro mundo, especialmente si entramos en el interior del átomo y nos referimos a las partículas elementales. Contera indica al respecto que la mecánica cuántica ha venido a decir que no hay una relación estrecha entre la causa y el efecto y que dicha causa puede ser borrosa. Que el entrelazamiento a distancia de partículas es una realidad. Que el observar transforma. Y que el mundo no es algo estable, sino una posibilidad ondulante. La incertidumbre o indeterminación es una característica fundamental de nuestro universo. En resumen, que, aparte de las dificultades para entender a fondo estas propuestas, es cierto que no sabemos con precisión sus implicaciones.
Una teoría del todo
Otro tema en el que estamos atascados es en la “teoría del todo”, cuyo objetivo es identificar una sola fuerza que explique todos los fenómenos físicos y espaciotemporales de nuestro universo o, un solo fundamento para las grandes fuerzas identificadas en él. Hoy por hoy, son cuatro las fuerzas identificadas: la gravedad, la electromagnética, la nuclear fuerte y la nuclear débil.
La primera, bien conocida desde siempre que fue estudiada por de Galileo y Newton pero que recibió una reformulación completa con Eistein y su teoría de la relatividad general. La segunda fue identificada y estudiada en el siglo XIX por Michael Faraday (1791-1867), James Clarke Maxwell (1831-1879) y Heinrich Hertz (1857-1894).
Las dos últimas son más recientes y están ligadas a la física de partículas. La nuclear fuerte que es la que mantiene unidos a los protones del núcleo de los átomos, que se transmite por los quarks y cuyo portador es el gluón. Y la nuclear débil que actúa sobre quarks y leptones, permite la transformación de partículas (por ejemplo, de un neutrón en un protón), explica la radiación beta y tiene como mediadores a los bosones W +, W– y Z0.
Acumulación de preguntas abiertas
Las cuatro deben adaptarse al principio de incertidumbre de la mecánica cuántica, el cual se considera como un pilar sólido de nuestro mundo físico a nivel del interior del átomo. La que no se adapta de momento a dicho principio es la fuerza de la gravedad. Las otras tres sí que respetan dicho principio y están en línea con las aportaciones de Richard Feynman (1918-1988) en cuanto a la electrodinámica cuántica (EDC o QED como acrónimo en inglés de Quantum Electrodynamics). Una teoría confirmada a fondo y con un cumplimiento muy preciso en diversos fenómenos que indica que la atracción entre electrones se produce a través del intercambio de fotones.
Lo mismo ocurre con las partículas elementales en las que determinadas partículas actúan como mediadoras de fenómenos básicos de rechazos o atracciones de partículas, transformación de unas en otras o radiaciones emitidas como la radiación beta. Siendo el bosón de Higgs una de las últimas comprobaciones llevadas a cabo (4 de julio de 2012 en el CERN). Descubrimiento que completó lo que se conoce como modelo estándar de las partículas elementales.
Lo que está sin resolver, como decimos, es la fuerza de la gravedad, interpretada ya con la teoría de la relatividad de curvatura del espacio- tiempo por influencia de la masa. Existen sobre este asunto más de diez teorías distinta: La Gravedad Cuántica de Bucles (Loop Quantum Gravity, LQG); Teoría GRW y propuestas gravitacionales de Penrose; Gravedad emergente; Teorías tensor-escalar; Teorías f(R); Teoría de Kaluza–Klein; Triangulaciones Dinámicas Causales (CDT); Seguridad Asintótica (Asymptotic Safety); Teorías de gravedad masiva; Teoría M.
(Continúa)