La matematización de la naturaleza o el ocaso de Aristóteles

Retrato de Galileo Galilei, de Justus Sustermans. Museo Marítimo Nacional de Greenwich.
Retrato de Galileo Galilei, de Justus Sustermans. Museo Marítimo Nacional de Greenwich.

La innovadora aproximación a la filosofía natural llevada a cabo por Galileo tuvo como consecuencia la aparición de graves conflictos con la física de Aristóteles, y por extensión, con el conjunto de su pensamiento. Desde el siglo XIII, con las aportaciones de Alberto Magno y especialmente Tomás de Aquino, la Iglesia Católica había hecho del aristotelismo su sostén filosófico y del tomismo la teología dominante, conformando la gran síntesis aristotélico-cristiana. La colisión que suponían las conclusiones galileanas con gran parte del pensamiento aristotélico anticipaba una época de arduos conflictos.

La escolástica había sido la corriente filosófica y teológica que dominó la Edad Media desde mediados del siglo XI hasta bien entrado el siglo XVI, con la consagrada aspiración de explicar la revelación cristiana acudiendo a la filosofía clásica, particularmente la aristotélica. Aunque supuso un intento de compatibilizar razón y fe, mantenía sin embargo la supremacía de esta última, así como la salvaguarda del recurso al argumento de autoridad. En esa línea, la enseñanza sobre el cosmos que se impartía en escuelas y universidades era básicamente la visión del mundo que Aristóteles había plasmado en sus escritos, principalmente en los tratados De caelo, De anima y Física, los cuales aportaban un marco de referencia lingüístico y conceptual al que estaban adheridos todos los filósofos naturales de los siglos XVI y XVII. Para entonces ya se habían puesto en duda algunos de sus conceptos, particularmente los relacionados con la explicación del movimiento de los proyectiles, pero esas críticas no implicaban un cuestionamiento global a su concepción del mundo físico, aceptado consensuadamente en sus bases fundamentales.

Geometría, de Frans Floris. Museo Británico.
Geometría, de Frans Floris. Museo Británico.

Sin embargo, como señala el historiador de la ciencia William B. Ashworth Jr., de manera destacada partir del siglo XVI, se van a producir cambios radicales en la forma de aproximarse al estudio de los fenómenos naturales: establecimiento de la filosofía mecánica, descubrimiento de que las leyes de la naturaleza son de carácter matemático, creciente confianza en la observación y la experimentación, auge de una nueva cosmología, así como un incremento progresivo del antiaristotelismo. Todo ello terminó desembocando en la radical transformación epistemológica que supuso la física galileana, amenazando el monopolio del que gozaba Aristóteles en la filosofía natural. En este enfrentamiento, en el que aristotélicos y galileanos se situaban en paradigmas de interpretación de la naturaleza muy diferentes, la Iglesia Católica apostó por la tradición, resistiéndose a admitir que los nuevos científicos conocían mejor la naturaleza que los filósofos de la antigüedad. Fue la controversia derivada de la nueva revolución la que terminaría precipitando la condena de Galileo por la Sagrada Congregación del Santo Oficio, custodio de la recta doctrina de la Iglesia Católica.

Dos maneras radicalmente diferentes de concebir el mundo se encontraban frente a frente, y un abismo se abría entre la nueva forma de hacer ciencia y el programa aristotélico de acercamiento a la naturaleza. A los nuevos filósofos naturales les resultaban ajenas muchas de las ideas que se manejaban en la física de Aristóteles, como la teoría hilemórfica de materia y forma, la preocupación por las causas material, formal, eficiente y final o el interés por los conceptos de potencia y acto.

También fue desechado el concepto de teleología. En la filosofía de Aristóteles el mundo tenía una finalidad, siendo que todos los objetos tendían hacia un fin (télos). Galileo, con el desarrollo de una nueva física basada en la matemática como instrumento formal y su desdén por la escolástica, abrió el camino a una nueva física mecanicista que acabaría con el concepto de finalidad aplicado a la naturaleza. La nueva visión del cosmos se mostraba incompatible con la visión teleológica del mundo y por lo tanto chocaba frontalmente con ella. Ya no importaban ni el porqué ni la causa final de los fenómenos. A partir de ahora la labor científica se centraría principalmente en ofrecer explicaciones a los fenómenos naturales, contando con el apoyo insustituible de la técnica experimental. Las preguntas por qué y para qué se tornarán ajenas al nuevo paradigma, siendo sustituidas por la cuestión del cómo.

La filosofía natural anterior a la revolución científica había sido puramente deductiva y ajena al empirismo. Entroncaba con la tradición clásica, siendo acusada por pensadores como Francis Bacon de estar ofuscada por la lógica y de no ser más que un mero juego de palabras. Reclamaba Bacon que la filosofía natural debía abandonar el concepto de las cualidades, algo que hasta entonces había dominado la física, y volver la atención hacia los sentidos como fuente de conocimiento insoslayable. Para la naciente forma de hacer ciencia, lo fundamental eran los aspectos cuantificables y matematizables de la naturaleza, dejando a un lado por estéril e inútil el intento de penetrar la esencia de las cosas. Los éxitos del incipiente método científico terminarían abocando a la metafísica aristotélica y al tratamiento cualitativo de la naturaleza a dejar paso a una nueva metodología, basada en la práctica experimental y en la declaración de proposiciones rigurosas de carácter matemático y geométrico.

Busto de Aristóteles, copia romana de un original de Lisipo. Palacio Altemps de Roma.
Busto de Aristóteles, copia romana de un original de Lisipo. Palacio Altemps de Roma.

Sin embargo, Aristóteles había mantenido que la naturaleza era imposible de aprehender de una manera exacta, de ahí que su afán fuese construir una física cualitativa basada en las esencias. Dada la dificultad con que se encontraban las matemáticas para explicar lo cualitativo, la física de Aristóteles había sido decididamente anti-matemática. Galileo no tuvo dudas en dejar clara su postura contraria a esta manera esencialista de hacer física:

«Pues, o queremos especular buscando la esencia verdadera e intrínseca de las sustancias naturales, o queremos contentarnos con observaciones de algunos de los fenómenos y de algunas de sus afecciones. Buscar la esencia la tengo por empresa no menos que imposible y por fatiga vana, tanto en las sustancias próximas como en las remotísimas celestes».

(Galileo, Opere, V, p. 187)

Entre los años 1589 y 1592 Galileo escribe el libro De motu, no publicado hasta un siglo más tarde, en el que expresa que el método aristotélico es inútil para hacer física. En el texto ya se vislumbra un deslizamiento hacia la matematización de la naturaleza, idea que terminará siendo expuesta abiertamente en Il Saggiatore (1623), al afirmar que la naturaleza está escrita con caracteres matemáticos y que su correcta interpretación escapa a las posibilidades de la filosofía escolástica. Según Galileo:

«La filosofía se halla escrita en este grandioso libro que continuamente está abierto delante de nuestros ojos (el universo, digo), pero no puede ser leído si antes no se aprende la lengua y se conocen los caracteres en que está escrito. Está escrito en lenguaje matemático, y los caracteres son triángulos, círculos, y otras figuras geométricas, sin las cuales es humanamente imposible entender ni una palabra; sin ellos es un revolverse vanamente en un oscuro laberinto».

(Galileo, Il Saggiatore, EN, VI, p. 232)

Pero la labor de cuantificar la naturaleza por medio de las matemáticas no era una tarea fácil. En realidad requería de un gran esfuerzo intelectual de abstracción e idealización. El estudio meramente cualitativo ajeno a las matemáticas era a priori mucho más intuitivo. Además, la visión que Aristóteles aportaba a la comprensión del cosmos era muy cercana a la experiencia ordinaria: la Tierra parecía un objeto inmóvil, siendo el sol, la luna y las estrellas los que parecían moverse; si era la Tierra la que se movía alrededor del sol, debería existir un fuerte viento en la superficie de nuestro planeta, que en absoluto se observaba; no había explicación a por qué las nubes o los pájaros en vuelo no se quedaban rezagados con respecto al suelo y seguían sin embargo a la Tierra en ese supuesto movimiento; no se comprendía por qué un objeto lanzado hacia arriba volvía a caer en el mismo lugar desde el que se había lanzado, en lugar de quedar retrasado; etc.

Galileo y Viviani, de Tito Lessi. Museo de la Ciencia de Florencia.
Galileo y Viviani, de Tito Lessi. Museo de la Ciencia de Florencia.

En el año 1610, con el uso del recién inventado telescopio, Galileo descubrió cuatro satélites que giraban alrededor de Júpiter (Ío, Europa, Ganimedes y Calisto) y fases en el planeta Venus. Estos descubrimientos constituirían un golpe significativo a la concepción geocéntrica que Aristóteles tenía del cosmos, al demostrar que no todos los astros orbitaban alrededor de la Tierra. Otras observaciones contribuyeron a desmontar definitivamente la tesis aristotélica de la perfección de los cielos, al constatar la existencia de manchas en la superficie del sol que cambiaban de lugar, así como de irregularidades en forma de montañas y cráteres en la superficie de la Luna.

Aristóteles nunca elaboró conclusiones del tipo que hoy conocemos como leyes físicas, puesto que sus principios eran más bien reglas de proporcionalidad sin la proyección de universalidad de las leyes científicas. El método de hacer ciencia de Aristóteles se contentaba con observar y anotar cuidadosamente los fenómenos del mundo físico. Los científicos modernos irían más allá, al incorporar la experimentación en su metodología de trabajo. En el año 1638 Galileo publica Discursos y demostraciones en torno a dos nuevas ciencias, una de sus obras fundamentales para entender la nueva forma de estudiar la naturaleza. En ella ya se puede vislumbrar lo que podemos considerar las raíces del método hipotético-deductivo de hacer ciencia: 1) formulación de una hipótesis a partir de la experiencia sensible; 2) en base a esta hipótesis deducción de un enunciado susceptible de resolución experimental; y 3) contrastación del enunciado para confirmar o refutar la hipótesis. Cinco décadas después, el nuevo método experimental tomará definitivamente carta de naturaleza con la publicación de Principios matemáticos de la filosofía natural, la obra magna de Isaac Newton.

Este artículo nos lo envía Paco Mariscal, Ingeniero Técnico de Telecomunicación y Máster Universitario en Lógica, Historia y Filosofía de la Ciencia. Trabajo como informático en un centro de investigación del CSIC. Mantiene un blog llamado El barril de Newton, donde regularmente escribe entradas sobre historia y filosofía de la ciencia.

Referencias y más información

Dear, P. (2003). The meanings of experience. En K. Park & L. Daston (Eds.), The Cambridge History of Science: Volume 3, Early Modern Science, (pp. 106-131). Cambridge: Cambridge University Press. DOI: 10.1017/CHOL9780521572446.005

Del Soldato, E. (2016). Natural Philosophy in the Renaissance. The Stanford Encyclopedia of Philosophy, Edward N. Zalta (ed.).

Finocchiaro, M.A. (2014). Galilei, Galileo. En T. Hockey, V. Trimble, T.R. Williams, K. Bracher, R. Jarrell, J.D. Marché & F.J. Ragep (Eds.), Biographical Encyclopedia of Astronomers (pp. 772-775). New York: Springer-Verlag. DOI: 10.1007/978-0-387-30400-7

Galileo Galilei. El padre de la ciencia moderna (2017). Su obra.

Martínez, R. (1995). La filosofía de Galileo y la conceptualización de la causalidad física. Thémata: Revista de filosofía, no. 14, pp. 37-60. DOI: 10.12795/themata

Reale, G. & Antiseri, D. (1995). Historia del pensamiento filosófico y científico. Tomo primero: Antigüedad y Edad Media. Barcelona: Herder.

Rojas Osorio, C. (2001). Invitación a la Filosofía de la Ciencia. Lecciones presentadas en la Universidad de Puerto Rico, Humacao.


7 Comentarios

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javier Delgadojavier Delgado

Excelente articulo.

Es fascinante la historia del enfrentamiento entre la visión de Aristoteles y los nuevos paradigmas que nos trabajo Galileo, y es por ello que consideramos a Galileo el padre de la ciencia moderna.

Siglos de estancamiento intelectual terminaron, y el mundo ya no seria lo que era antes. No es suficiente especular sobre el mundo, es necesario poner a prueba, dudar comprobar y seguir verificando.

Durante siglos los debates sobre algún tema se sanjaban citando alguna frase del filosofo y añadiendo Magister Dixit.. y con ello la palabra del maestro pesaba mas que cualquier evidencia.

Pero Galileo tuvo curiosidad, en lugar de contentarse con las palabras del maestro, decidió ponerlas a prueba y para su sorpresa, nada de la fisica de Aristoteles servia. Con ello se inicio una gran revolución que aun no ha terminado.

Paco MariscalPaco Mariscal

Así es Javier, el argumento de autoridad no vale nada para la ciencia moderna. Cualquier afirmación ha de ser verificada mediante experimentación u observación.

quidproquoquidproquo

Buen artículo, y aunque el argumento de autoridad no es lo que fue, sigue habiendo presiones de todo tipo (financieras, políticas….) Eppur si muove, que diría el genio

CaranchoCarancho

Interesante artículo.

Particularmente me ha llamado la atención la siguiente frase: “Las preguntas por qué y para qué se tornarán ajenas al nuevo paradigma, siendo sustituidas por la cuestión del cómo”

Creo que esas preguntas no han sido sustituidas, sino que ahora es el ser humano el encargado de darles respuesta. Y aunque esas preguntas no formen parte del método científico, sí que tienen un papel fundamental en el funcionamiento de la producción científica.

ManuelManuel

Cada alumno tiende a “matar” al maestro. Las matemáticas es la Idea de Platon. El fundamento de la impresora digital es la idea de Platon , el mundo inteligible, el último escalón para acceder a la idea del Bien.

javier Delgadojavier Delgado

De Platón es la idea de que el mundo es matematica pura, lo cual tambien es un error. El creia que se podian deducir matematicas por medio de la razon y la especulación, y que con ello se podia comprender al mundo.

Pero, si bien escierto que el universo tiene comportamientos regulares que podemos usar para predecir su comportamiento, tambien debemos decir que el universo no tiene ninguna obligacion de seguir NUESTRAS leyes matematicas o nuestra logica.

Es por eso que todos los modelos y razonamientos deben verificarse con la experiencia y es ahí en donde se rompe la visión de Platon y Aristoteles.

Durante siglos la física de Aristoteles fue la base del pensamiento europeo, hasta que con algunos experimentos Galielo demostró… que TODA estaba completamente equivocada. Durante casi mil años había sido estudiada y discutida…pero no verificada.

Como dijo un científico ( que no logro recordar su nombre): “Cuantas veces nuestra hermosa teoría no ha sido destruida por un pequeño e insignificante hecho”… pero asi debe de ser.

ManuelManuel

El articulo es interesante. El método científico es incuestionable como lo es la evolución de la humanidad. La experiencia y la transmisión de conocimiento que esta proporcionaba y que nos sigue proporcionando es el método científico. No es tan nuevo ,aunque la profundización del Por qué de eso que se experimenta es radical en la época moderna. Las matemáticas no son nuestras es el lenguaje en el que está escrito ese libro que llamamos Universo, esto no es mío, es de A. Einstein, también lo es “Dios no juega a los dados” que es una analogía de la anterior. Hace pocos días se han dado las condiciones adecuadas y hemos tenido la tecnología adecuada (Hubble) para comprobar una de las previsiones de A.Einstein en su Teoría de la Relatividad General.

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