Historia científica y lecciones de las ideas emergentes de hoy

Dentro de cien años, los historiadores de la ciencia y la tecnología mirarán hacia atrás a nuestra época y se maravillarán de las teorías, experimentos y avances que caracterizan nuestra época.

Pero también confundirán los callejones sin salida científicos de nuestro tiempo: las teorías e ideas que quedaron en el camino porque resultaron ser erróneas, equivocadas o simplemente palabrerías.

Inevitablemente, esto plantea una pregunta interesante: ¿cuánto de lo que consideramos investigación convencional entrará en esta categoría de ciencia mejor olvidada?

Una forma de abordar esta cuestión es examinar nuestra propia actitud hacia la ciencia a finales del siglo XIX y principios del XX.

La cuenta popular es un poco así. Esta era se caracterizó por la sensación de que el universo podía describirse más o menos completamente mediante las leyes de la mecánica de Newton, las leyes de la termodinámica y la teoría electromagnética de Maxwell.

Todo estaba bien, salvo por una o dos grietas menores que todos esperaban que se pudieran tapar fácilmente. Por supuesto, esto finalmente condujo a dos de las mayores revoluciones del pensamiento científico: la teoría cuántica de Max Planck en 1900 y las teorías de la relatividad especial y general de Einstein unos años más tarde.

Sin embargo, este relato popular subestima gran parte de la complejidad del debate científico en ese momento. En particular, no logra captar hasta qué punto muchas de las principales ideas científicas resultaron ser espectacularmente erróneas. Estas ideas fueron ampliamente discutidas, apreciadas y, en muchos casos, ampliamente apoyadas. Ahora bien, estos callejones sin salida de la ciencia están en gran parte olvidados.

Hoy, Helge Kragh, de la Universidad Aarhaus en Dinamarca, aclara las cosas al reexaminar la física de fin de siglo o fin de siglo y las ideas que la dominaban. Hay mucho que aprender de las historias que cuenta.

Un episodio en gran parte olvidado fue la insatisfacción general en este momento con la noción de 'materia'. Varias líneas de pensamiento parecían sugerir que la idea de un universo atomístico construido a partir de unidades fundamentales de materia era errónea.

Por ejemplo, las leyes de la termodinámica solo tenían sentido si los átomos eran cuerpos rígidos sin estructura interna. Y, sin embargo, la evidencia de los experimentos espectroscópicos sugirió que los átomos deben tener una estructura interna. La frase la materia está muerta se convirtió en un eslogan ampliamente utilizado en ese momento y claramente algo tenía que ceder.

Una resolución principal de este problema se basó en la idea de que la materia no era una propiedad fundamental del universo, sino una propiedad emergente. Esto coincidió con una comprensión cada vez mayor de que varias formas diferentes de energía (cinética, potencial, química, térmica, etc.) eran manifestaciones de lo mismo. Entonces, tal vez la materia también era simplemente otra forma de energía.

Esta idea, que se conoció como energética, gozó de un fuerte apoyo durante muchos años. Sostenía que, dado que las leyes de Newton podían describirse puramente en términos de energía, no había necesidad de la hipótesis de los átomos. Esta fue una gran teoría unificada del universo y uno de sus principales defensores fue Willhelm Ostwald, quien más tarde ganó un premio Nobel de química por su trabajo sobre catalizadores.

En una charla en 1895, Ostwald dijo: El regalo científico más prometedor que el siglo final puede ofrecer al siglo naciente es el reemplazo de la cosmovisión materialista por la cosmovisión energética.

Otra solución provino de la noción de éter luminífero, que dominó el pensamiento científico de una manera que es difícil de imaginar hoy. El problema básico no era si el éter existía o no, sino la naturaleza del éter y su interacción con la materia, dice Kragh.

Se creía ampliamente que el éter era el cimiento fundamental del universo, del que surgieron todas las demás cosas. Muchos físicos proclamaron que el éter sería la base de una gran teoría unificada de todo, entre ellos, irónicamente, Albert Michelson.

Una teoría ampliamente discutida durante varios años fue presentada por William Thomson, también conocido como Lord Kelvin, quien creía que los átomos eran vórtices en el éter. Curiosamente, los físicos nunca demostraron que esta idea fuera incorrecta. En cambio, simplemente se agotó.

Luego estaban los diversos descubrimientos que resultaron ser poco más que una ilusión. El descubrimiento de los rayos X por William Roentgen en 1895 llevó al anuncio de una gama desconcertante de otros rayos, por ejemplo, rayos N, luz negra, rayos de electricidad positiva, rayos Moser, rayos selenicos y rayos magnéticos.

Todo esto resultó ser producto de la fértil imaginación de los físicos involucrados; el resultado de una especie de histeria de rayos.

Kraghe describe varios otros episodios con fascinante detalle. Lo que es interesante, por supuesto, es la medida en que es posible establecer paralelismos entre las tendencias científicas de entonces y ahora.

En los últimos 20 años ha habido una sensación creciente de que varias formas diferentes de información (genética, digital, entrópica, etc.) son manifestaciones de lo mismo. Es más, existe un gran interés en el papel que puede desempeñar la información en las leyes de la física. ¿Podría ser que la información sea más fundamental que los conceptos de masa o incluso energía? ¿Quizás las leyes de la física deben derivarse de sus propiedades, si tan solo pudiéramos descifrarlas?

Luego está la búsqueda de la materia oscura, una sustancia misteriosa que llena el universo aunque no podamos verla, sentirla ni siquiera medirla.

Y, por supuesto, hay varias teorías de todo que se centran en unir la mecánica cuántica y la relatividad mientras predicen varias dimensiones extra, otros universos e incluso una multitud infinita de ellos.

¿Cuánto de esto parecerá irrelevante, extraño o incorrecto dentro de cien años? Es imposible decirlo, pero los paralelismos con algunos de los episodios de hace cien años dan lugar a entretenidas especulaciones.

Kragh muestra claramente que solo una pequeña fracción del debate científico dominante en la década de 1890 es relevante en la actualidad. Y no hay razón para pensar que eso no será cierto cuando los historiadores reevalúen la ciencia de principios del siglo XXI dentro de cien años.

Ref: arxiv.org/abs/1207.2016 : Un sentido de crisis: la física en la era de Fin-De-Siècle

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