Originalmente, yo definí una predicción como «nueva», «pasmosa» o «dramática» si resultaba inconsistente con las expectativas previas, y si entraba en conflicto con nuestros conocimientos, y, en particular, si el hecho predicho era imposible de acuerdo con el programa rival. Los mejores hechos nuevos eran aquellos que podían no haber sido observados nunca de no ser por la teoría que los anticipó. Mis ejemplos favoritos de tales predicciones que fueron corroboradas (y por ello suministran un apoyo enorme a la teoría que los había anticipado) eran la vuelta del cometa Halley, el descubrimiento de Neptuno, la desviación einsteiniana de los rayos de luz y el experimento Devisson-Germer65.
62 Según Kuhn, y por lo que respecta al sistema helioestático, las fases de Venus no constituían «pruebas... sino propaganda» (1957), p. 224. Por supuesto, no eran una prueba, pero sí eran una señal objetiva
de progreso, de acuerdo con la mayoría de las evaluaciones empíricas incluyendo la de la metodología de los programas de investigación científica. Dos páginas más abajo, Kuhn parece estar de acuerdo con este punto de vista: «Aunque el telescopio suministraba muchos argumentos, no probaba nada» (op. cit., p. 226).
63Es, por tanto, equivocado afirmar que «El sistema copernicano del mundo se transformó en la teoría de la gravitación de Newton» (Popper, 1963a, p. 98).
64 Cf. Zahar (1973).
65 Más tarde quise convertir algunas observaciones empíricas antiguas como la fórmula de Balmer en hechos nuevos con respecto al programa de Bohr; cf. cap. 1. Pero Zahar solucionó el problema de una forma mejor.
196 Pero según esto, el programa de Copérnico no resultó ser empíricamente progresivo hasta 1616. Si ello es así resulta fácil entender la razón por la que sus primeros defensores, a falta de exceso de contenido corroborado, insistieron tanto en la mayor «simplicidad».
La metodología modificada de los programas de investigación científica de Elie Zahar ofrece una perspectiva muy distinta. La modificación de Zahar radica fundamentalmente en su concepción original del «hecho nuevo». Según Zahar la explicación del perihelio de Mercurio suministró una corroboración empírica dramática a la teoría de Einstein aun cuando el hecho era conocido desde casi cien años antes como una proposición empírica de bajo nivel66. Este no era un hecho nuevo en mi sentido original y, sin embargo, fue «dramático». Pero ¿en qué sentido lo fue? Fue «dramático» porque en el esquema original de Einstein el perihelio anómalo de Mercurio no desempeña ningún papel. Su solución exacta podríamos decir que fue un regalo inesperado de Schwarzschild, un subproducto no previsto del programa de Einstein. Lo mismo sucede con el papel jugado por la fórmula de Balmer en el programa de Bohr. El problema original de Bohr no fue descubrir los secretos del espectro del hidrógeno, sino solucionar el problema de la estabilidad del átomo nuclear; por eso la fórmula de Balmer confirió una dramática corroboración a la teoría de Bohr aunque en términos temporales no era un hecho nuevo.
Consideremos ahora la situación correspondiente a 1543 y veamos si el programa de Copérnico gozaba del apoyo inmediato suministrado por hechos que eran nuevos en el sentido de Zahar.
La hipótesis fundamental de Copérnico era que los planetas se mueven de modo uniforme en círculos concéntricos alrededor del Sol; la Luna se mueve en un epiciclo cuyo centro es la Tierra67. Zahar defiende que varios hechos importantes relativos a los movimientos planetarios son consecuencias directas de los supuestos originales de Copérnico y que, aunque tales hechos eran previamente conocidos, suministran mucho más apoyo a Copérnico que a Tolomeo, puesto que en este último sistema eran explicados de forma ad hoc mediante ajustes paramétricos.
A partir del modelo copernicano básico y del supuesto de que los planetas inferiores tienen un período más corto, y los planetas superiores, un período más largo que la Tierra68, se pueden predecir los hechos siguientes sin observación alguna
i) Los planetas tienen paradas y retrocesos.
Recordemos que ya las 26 órbitas concéntricas de Eudoxo tenían por objeto reproducir las paradas y retrocesos cuidadosamente observados. En el programa de Copérnico las paradas y retrocesos son simplemente consecuencias lógicas del modelo. Más aún, en el programa de Copérnico esto explica las variaciones del brillo de los planetas que previamente resultaban sorprendentes y que no se habían explicado.
66 Cf. Zahar (1973).
67 Cf. la figura dibujada por Copérnico en la p. 10 de su De Revolutionibus.
68 En el capítulo primero del De Revolutionibus explica Copérnico que este supuesto forma parte del conocimiento básico aceptado y común tanto a Tolomeo como a Copérnico.
197 ii) Los períodos de los planetas superiores, contemplados desde la Tierra, no son constantes.
Para Tolomeo esta premisa observacional es muy difícil de explicar; para Copérnico es una trivialidad teórica.
iii) Si un astrónomo adopta la Tierra como origen de su marco de referencia fijo, asignará a cada planeta un movimiento complejo, uno de cuyos componentes es el movimiento del Sol.
Esta es una consecuencia inmediata del modelo copernicano: un cambio de origen causa la adición del movimiento aparente del Sol al movimiento de cualquier otro móvil.
Para Tolomeo esto es un accidente cósmico que hay que aceptar tras un cuidadoso estudio de los hechos. De modo que Copérnico explica lo que para Tolomeo era un resultado fortuito, del mismo modo que Einstein explica la igualdad de las masas inercial y gravitacional que era un accidente en la teoría newtoniana69.
iv) La elongación de los planetas inferiores está limitada y los períodos (calculados) de los planetas aumentan estrictamente con respecto a sus distancias {calculadas) desde el Sol. Para explicar el hecho de que la elongación de Venus desde el Sol es limitada Tolomeo utilizó el supuesto arbitrario de que la Tierra, el Sol y el centro del epiciclo de Venus se mantienen colineales. Se sigue, por el criterio de Zahar de apoyo empírico, que la elongación limitada de Venus presta poco o ningún apoyo al sistema tolemaico. Por su parte Copérnico no requiere supuestos ad hoc. Su teoría implica que un planeta es inferior si y sólo si su elongación es limitada. Por tanto, Venus es un planeta inferior. Análogamente Marte es un planeta superior porque su elongación no es limitada. Esta hipótesis es independientemente contrastable de la forma siguiente. Sea P cualquier planeta (superior o inferior) y Tp el período de P, TE el período de la Tierra (un año) y tp el intervalo temporal entre dos retrogresiones sucesivas de P. Un simple cálculo muestra que puesto que la retrogresión se produce cuando el planeta pasa a la Tierra, se cumplen las siguientes relaciones entre Tp, TE y tp
si P es un planeta inferior; y
198 si P es un planeta superior.
Obsérvese que tp es mensurable y que TE se conoce y es igual a un año. Por tanto, estas ecuaciones nos permiten calcular Tp.
En el caso de un planeta superior de la segunda ecuación se sigue que 1/TE > 1/tp; esto es. TE < tp. Por tanto podemos predecir que si la elongación de un planeta es ilimitada, el intervalo entre dos movimientos retrógrados sucesivos del planeta es mayor que un año. Esta es una nueva predicción (aunque el hecho era conocido), un hecho «explicado» por el programa copernicano. Apoya al programa de Copérnico y no al de Tolomeo. A Neugebauer no le falta razón cuando afirma que «la principal contribución de Copérnico a la Astronomía (fue) la determinación de las dimensiones absolutas de nuestro sistema planetario»70.
Tras haber obtenido los períodos de los planetas, Copérnico procede a calcular sus distancias desde el Sol. Kuhn describe un método de cálculo71. El período de un planeta aumenta estrictamente con su distancia desde el Sol; esto es, desde el origen del marco de referencia copernicano. Esto es consistente con el conocimiento existente. En el programa tolemaico, como tal, no hay lugar para las distancias planetarias, sino sólo para los movimientos angulares de los planetas. Por tanto, la determinación de las distancias planetarias representa un exceso de contenido de la teoría de Copérnico con respecto a la de Tolomeo.
70 Neugebauer (1968). 71 Kuhn (1957), p. 176.
199 La astronomía tolemaica puede suministrar también las distancias planetarias si se establece de forma arbitraria que
Es posible usar estas ecuaciones para calcular las distancias medias entre los planetas y la Tierra. Pero tales ecuaciones se insertan de modo ad hoc en el programa tolemaico. Y sucede que aunque Mercurio, Venus y el Sol tienen aproximadamente el mismo período, su distancia desde el origen tolemaico, esto es, desde la Tierra, difiere mucho: ello contradecía la hipótesis generalmente aceptada en aquel tiempo según la cual el período aumenta con la distancia desde el centro fijo al que se refiere el movimiento.
Un experimento mental histórico puede aclarar el poder corroborador de estos hechos. Imaginemos que en 1520, o antes, sólo se hubiera sabido que el Sol y los planetas se mueven periódicamente con relación a la Tierra y que nuestros datos fueran tan escasos que no se hubieran verificado experimentalmente las paradas y retrocesos; ello podría deberse a la nubosidad del cielo polaco, por ejemplo. El astrónomo X propone el modelo copernicano básico debido a la fascinación ejercida por el Sol y a su creencia en la heurística platónica. El astrónomo Y que no sólo cree en la heurística platónica, sino también en la dinámica aristotélica, desarrolla el modelo egocéntrico correspondiente: el Sol y los planetas se mueven uniformemente en círculos centrados en la Tierra. En tal caso la teoría de X hubiera sido dramáticamente confirmada por observaciones realizadas en las costas del Mediterráneo. Las mismas observaciones hubieran refutado la hipótesis de Y y le hubieran obligado a utilizar una serie de maniobras ad hoc (suponiendo que Y no resultara tan desalentado como para abandonar inmediatamente su programa).
La exposición de Zahar explica, por tanto, que el logro de Copérnico constituye un genuino progreso comparado con Tolomeo. La Revolución Copernicana se convirtió en una gran revolución científica no porque cambiara la Weltanschaung europea, ni (como entiende Paul Feyerabend) porque también se convirtió en un cambio revolucionario de la visión del hombre sobre su lugar en el universo, sino simplemente porque era científicamente superior. También prueba que existían razones objetivas poderosas para que Kepler y Galileo adoptaran el supuesto heliostático, dado que el modelo básico de Copérnico (y también el de Aristarco) tenía un exceso de poder predictivo con relación al rival tolemaico73.
72 Neugebauer (1968). También se puede usar la doctrina aristotélica de la «plenitud» para obtener distancias; pero, de nuevo, esta doctrina es ad hoc desde un punto de vista heurístico además de ser falsa y, en el seno del programa tolemaico, irrefutable.
73 Obsérvese que en esta afirmación no se dice si Kepler y Galileo realmente se hicieron «copernicanos» ni por qué.
200 ¿Por qué Copérnico no estaba satisfecho de su Commentariolus? ¿Por qué trabajó durante décadas para completar su sistema antes de publicarlo? Porque no sólo quería que su programa fuera progresivo, sino que realmente deseaba superar al de Tolomeo; esto es, en vez de limitarse a predecir hechos «nuevos», que el sistema de Tolomeo no había predicho, quería explicar todas las consecuencias ciertas de la teoría tolemaica. Por ello tenía que escribir De Revolutionibus. Pero resultó que, aparte de sus éxitos iniciales, Copérnico sólo podía reproducir todos los fenómenos tolemaicos de forma ad hoc e insatisfactoria, en sus aspectos dinámicos74. Por ello Kepler y Galileo tomaron el Commentariolus y no De Revolutionibus como su punto de partida. Arrancaron del punto en que el programa copernicano se había parado. Debido al éxito inicial del modelo básico y a la degeneración del programa completo, Kepler rechazó la vieja heurística e introdujo otra, nueva y revolucionaria, basada en la idea de dinámica heliocéntrica75.
Terminaré señalando una consecuencia trivial de esta exposición que, como es de suponer, algunos de Uds. encontrarán extravagante. Nuestra exposición es estrictamente internalista. No hay lugar en ella para el espíritu del Renacimiento, tan querido por Kuhn, ni para la confusión suscitada por la Reforma y la Contrarreforma, ni para la influencia del clero; ni hay signos de efecto alguno de la aparición, supuesta o real, del capitalismo en el siglo XVI; ni se aprecia la motivación originada en las necesidades navegatorias, una idea tan querida por Bernal. Todo el desarrollo es estrictamente interno; su parte progresiva podía haber sucedido, suponiendo la existencia de un genio como Copérnico, en cualquier momento de los comprendidos entre Aristóteles y Tolomeo o en cualquier año posterior a la traducción de 1175 del Almagesto al latín, o incluso, su autor podía haber sido algún astrónomo árabe del siglo IX. En este caso la historia externa no sólo es secundaria, sino que es casi redundante76. Por supuesto, el sistema de patrocinio de la astronomía mediante sinecuras eclesiásticas desempeñó un papel, pero su estudio no contribuirá en absoluto a la comprensión de la revolución científica copernicana.
74 El concepto de Zahar del progreso heurístico puede, claro está, considerarse una explicación objetiva (y positivista) de «simplicidad» sin caer en las inconsistencias de los simplicistas ingenuos tales como las analizadas en la sec. 2.
75 Este no es un caso único: la vieja teoría cuántica de Bohr fue abandonada poco después de ser aceptada y la nueva teoría cuántica de De Broglie partió de su primer y primitivo modelo y no de los cálculos sofisticados de Sommerfeld y otros.
76 Por supuesto, de nuestro análisis se infiere que hay un problema muy importante y puramente externo que debe ser resuelto en términos socio-psicológicos: ¿por qué tuvo lugar la Revolución Copernicana en la fecha en que sucedió y no en algún otro momento posterior a Tolomeo? Pero la respuesta a esta pregunta (si es posible dar una respuesta) no afectará a la evaluación que hemos realizado aquí. Este es un buen ejemplo del modo en que la historia interna (metodológica) puede definir cuáles son los problemas externos importantes y el por qué de su importancia fundamental.