Descartes científico

"Consideraría que no sé nada de Física si tan sólo fuese capaz de expresar cómo deben ser las cosas, pero fuese incapaz de demostrar que no pueden ser de otra manera. No obstante, habiendo logrado reducir la Física a las Matemáticas, la demostración es entonces posible, y pienso que puedo realizarla con el reducido alcance de mi conocimiento."

                                                             René Descartes

    "Con estas palabras, René Descartes expresa el pensamiento que lo situaría entre los principales artífices de la revolución científica del siglo XVII. A las "formas" y las "cualidades" de la Física Aristotélica, que habían resultado ser un callejón sin salida, contraponía la "idea clara y fundamental" de que el mundo físico no es más que un puro mecanismo. En Geometría Analítica, Descartes creó una técnica que le permitía expresar las leyes de la Mecánica , que constituían las leyes últimas de la Naturaleza, mediante ecuaciones algebraicas. Y entonces propuso el programa ideal de toda ciencia teórica: construir, con un mínimo número de principios, un sistema que diese razón de todos los hechos conocidos y que permitiese descubrir hechos nuevos. Toda la Física Teórica subsiguiente se ha planteado como objetivo la consecución de este ideal. Podemos afirmar que, en el siglo XVII, Blaise Pascal e Isaac Newton lograron llevar a cabo el programa cartesiano, que consiste en ofrecer la explicación del mundo físico en función de su mecanismo.

    No podemos dudar del carácter revolucionario ni de la influencia de las ideas teóricas y del programa de Descartes. La paradoja es que ésta haya sido tan profunda en personas que consideraban su enfoque esencialmente inaceptable y que rechazaban algunos de sus presupuestos fundamentales y de sus conclusiones específicas. Christian Huygens, el gran matemático y astrónomo holandés, cuyo padre había sido amigo íntimo de Descartes, afirmó a finales de su vida que sólo podía aceptar una pequeña parte de la Física Cartesiana; pero, al mismo tiempo, reconocía que había sido la obra Los principios de Filosofía de Descartes, lo que inicialmente había abierto sus ojos a la ciencia. Él mismo dijo que Descartes no sólo ponía de manifiesto las limitaciones de la Filosofía de los antiguos , sino que, "en su lugar, ofrece causas comprensibles de todo lo que existe en la Naturaleza". Como suele ocurrir con frecuencia con las teorías revolucionarias, el legado de Descartes no fue sólo un logro, sino también una profecía y una visión.

    El propio Descartes se vio obligado a reconocer que su ideal matemático de la ciencia, puramente deductivo, había fracasado ante las complejidades de la Naturaleza y los enigmas de la materia. Este fracaso era especialmente evidente en Fisiología, el campo en el que se había aventurado con mayor osadía. No obstante, de su fracaso y compromiso Descartes extrajo otra contribución para el pensamiento científico, en muchos aspectos tanto o más importante que el propio programa teórico. Forzado a recurrir a la experiencia y a las hipótesis, demostró ser el primer gran maestro del modelo hipotético. Éste se ha convertido en una herramienta esencial en cualquier investigación científica. En sus modelos teóricos de los procesos fisiológicos, Descartes desplegó los más ingeniosos ejercicios de su ingenio imaginativo y experimental.
Podríamos describir a Descartes como a un científico centrífugo: su pensamiento emergió principalmente hacia afuera a partir de un punto teórico, central y firme, en contraste con pensadores como Francis Bacon e Isaac Newton, que partían de lo que veían para llegar a los principios que lo causaban.

    La dirección primaria y el movimiento que siguió la empresa filosófica y científica de Descartes se nos hace patente con toda claridad siguiendo el orden en que compuso en sus principales obras. Desde 1618 a 1628, los incansables años de su vida militar, de sus viajes y de disipación, elaboró su concepción de la ciencia verdadera y de su método para conocerla -un método muy racionalista-. Estas ideas se hallan expuestas en su primera obra, Reglas para la dirección del Espíritu, terminada en 1628, pero publicada póstumamente, y en el Discourse de la Méthode, que escribió después de establecerse en Holanda. Antes de completar este último comenzó a elaborar sus obras los Météors, la Dioptrique y la Géométrie, que presentaría como tres ejemplos concretos, ilustrativos del poder del método cuando se aplica a líneas de investigación específicas, y que publicaría, en 1637, como apéndices del Discourse. Entre tanto, en 1628, se había empezado a preocupar del nuevo estadio de sus investigaciones: el descubrimiento y establecimiento de los primeros principios. Estos se hallan expuestos en sus Meditaciones sobre la Filosofía Fundamental, publicada en 1641. A partir de estos principios estableció rápidamente la elaboración de su cosmología, que completó en 1633 en Le Monde, sin embargo se abstuvo de publicarla a raíz de las noticias de la condena de Galileo. En 1644 Descartes publicaría los Principia Philosophiae, una versión revisada, con su copernicanismo mitigado con la idea de que todo movimiento es relativo. Al mismo tiempo Descartes trabajaba en su concepción de la relación existente entre la mente y el mecanismo del cuerpo y, en su última obra, Pasiones del Alma (que completó en 1649), incluyó también la Psicología en los dominios de su sistema. Quizás el ejemplo más ilustrativo del poder de su método sea la Dioptrique. Como era característico en él, empieza enunciando lo que intenta resolver: el problema de la construcción de un telescopio, basándose en principios científicos racionales. De acuerdo con esta premisa, emprende ante todo un análisis de la naturaleza de la luz; el espacio está lleno de pequeños corpúsculos de materia, contiguos entre sí, formando una especie de "éter". La luz es un fenómeno mecánico, una presión instantánea que, procedente de una fuente luminosa, se transmite a través de este éter. Entonces Descartes nos ofrece una demostración geométrica muy elegante de las leyes de la reflexión y de la refracción. Algunos años antes el físico holandés Willebrord Snell había establecido ya la ley de los senos -es decir, la ley correcta de la refracción-, pero no la había publicado. La demostración de Descartes de lo que hoy se conoce como la ley de Snell, fue casi seguramente independiente. Además fue el primero en publicarla.

    Y puesto que la finalidad de un telescopio es aumentar el poder la visión, Descartes nos ofrece a continuación un análisis detallado del ojo humano tanto en su estado normal como en su estado patológico. Para ello, como muestra su correspondencia, realizó extensos estudios así como disecciones. Repitiendo un experimento que ya había realizado Christoph Schneider, separó la parte posterior de un ojo de buey y la remplazó por una fina película de papel blanco o por una cáscara de huevo, y examinó la imagen invertida producida por un objeto situado delante del ojo. Esta detallada investigación nos muestra un conocimiento anatómico considerable y una gran finura en la experimentación. Descartes describe el funcionamiento del iris, el músculo ciliar, la visión binocular, las ilusiones ópticas así como varias formas de coordinación y acomodación.

    Entonces se consideró en posición de demostrar científicamente cuales deberían ser las curvaturas de las lentes que eran precisas para construir un telescopio, una situación que no habían logrado ni Kepler ni Galileo. Concluyó que las secciones deberían ser hipérbolas o elipses. Naturalmente no contó con la aberración cromática, un problema que, por aquel entonces, era desconocido. Finalmente nos ofrece la descripción de una máquina diseñada para cortar lentes basándose en estos principios científicos. Gracias a una extensa correspondencia mantenida entre Descartes y un constructor de lentes francés, llamado Ferrier, sabemos que este desafortunado constructor intentó llevar a al práctica las ideas de Descartes y fracasó. De hecho, nunca se ha logrado construir ningún telescopio siguiendo los principios teóricos de Descartes.

    La estructura esencial y el contenido de la Física y de la Cosmología cartesiana    descansan en las conclusiones revolucionarias que estableció poco después de haberse retirado a Holanda, en el año 1628. Fundamentó la posibilidad y la certeza del conocimiento en el hecho mismo del pensamiento. Este hecho elemental, aprehendido con "claridad y distinción", se convirtió en su criterio para saber si algo era cierto o falso. Afirmaba que las "cualidades" de la Filosofía clásica, aprehendidas por la simple sensación, no eran ni claras ni distintas. Así pues eliminó del mundo exterior todo salvo la extensión -el único aspecto mensurable de las cosas y, por consiguiente, su propia naturaleza-. Esta división del mundo en dos ámbitos mutuamente excluyentes y conjuntamente exhaustivos, el del entendimiento y el de la extensión, permitió a Descartes ofrecer lo que para él constituía una ciencia verdadera de la naturaleza. Así la tarea de la ciencia consistía en deducir, a partir de estos primeros principios, las causas de todo lo que acontece, de la misma manera que las Matemáticas se deducen de sus premisas.

    Fue la misma amplitud del programa -que de hecho declara que la naturaleza física entera se puede reducir y ser comprendida por las leyes del movimiento- lo que confirió a Descartes su importancia científica revolucionaria. El propio Descartes dio explicaciones, en términos de los movimientos de partículas de formas y tamaños diversos, de las propiedades químicas y sus combinaciones, gusto y sabor, calor, magnetismo, luz, del funcionamiento del corazón y del sistema nervioso como fuente de acción del mecanismo del cuerpo humano, y de muchos otros fenómenos que investigó por medio de experimentos algunas veces realmente ingenuos. La amplitud del programa llevaba implícita su propia perdición. Descartes no dispuso de tiempo suficiente para poder abordar con suficiente rigor y de forma cuantitativa todas las cuestiones que se proponía. Procediendo, como proceden, de un programa que pretende matematizarlo todo, la Física y Cosmología de Descartes son casi totalmente cualitativas. Se vio forzado a recurrir a la especulación mucho más allá de lo que le permitía "el pequeño alcance de mi conocimiento", con lo cual consiguió lo que realmente temía; que lo que había producido, utilizando sus propias palabras, no fuese más que un bello "romance de la naturaleza".

    Su fracaso más desastroso tuvo lugar, de hecho, en el centro mismo de su programa, en las propias leyes del movimiento. Por medio de un proceso de análisis puramente racional, había llegado a la conclusión de que la propiedad esencial de la materia era su extensión espacial. Puesto que, a priori, se excluían otras posibilidades, no dejó ningún resquicio para la constatación empírica. Y entonces, a partir de esta base supuestamente sólida, procedió a construir un sistema de mecánica que dejaba fuera de todo análisis hechos importantes, especialmente aquellos que se hallaban involucrados en lo que llegaría a ser la noción newtoniana de "masa". Su mecánica contiene ciertamente algunas conclusiones valiosas como, por ejemplo, la que se refiere a la conservación del movimiento y su enunciado de un principio equivalente al de inercia. Sin embargo, cuerpos geométricamente idénticos, si tienen masas diferentes, no se comportan de forma idéntica cuando colisionan o interactúan de otras formas. El tratamiento que Descartes dio a este tema resultó ser desastrosamente incorrecto a causa de que todo su análisis precedente de la materia como mera extensión era erróneo en sí mismo.

    Además, Descartes trató de dar una explicación a los movimientos planetarios mediante su teoría de los vórtices, según la cual, la materia del "éter" formaba torbellinos (vórtices) alrededor del sol y las estrellas lo que mantenía el movimiento de los planetas. Lo más sorprendente es que Descartes no se preocupó en absoluto de comprobar si esta importante parte de su física se ajustaba o no a los hechos explicados por las leyes de Kepler del movimiento planetario. Newton trató la teoría de los vórtices como un problema serio de la dinámica de fluidos y la desmoronó completamente.

    Pero si pasamos de la Mecánica de Descartes a su Fisiología, podemos observarle en un ámbito de estudio en el que obtuvo resultados más dignos de él. Con razón podemos considerar a Descartes, junto a William Harvey, el fundador de la Fisiología moderna. Harvey fue un maestro del análisis experimental, pero fue Descartes quien introdujo la hipótesis primordial sobre la que se ha basado toda la Fisiología subsiguiente. Habiendo dividido el mundo en extensión y pensamiento, Descartes fue lo suficientemente hábil para considerar la Biología como una rama de la Mecánica y nada más. En términos más modernos, este punto de vista establece que los organismos vivos son, en última instancia, explicables en términos de la física y química de sus partes. En el hombre, según Descartes, el ámbito del pensamiento tiene su contacto con el cuerpo en un único punto: la glándula pineal del cerebro. Además Descartes dedicó mucho tiempo a las disecciones anatómicas e introdujo una de las herramientas más poderosas de toda la investigación fisiológica moderna: el modelo hipotético.

    En el área de las Matemáticas, la contribución más notable que hizo Descartes fue la sistematización de la Geometría Analítica. Fue el primer matemático que intentó clasificar las curvas conforme al tipo de ecuaciones que las producen. Fue también el responsable de la utilización de las últimas letras del abecedario para designar cantidades desconocidas y las primeras para las conocidas.

    Descartes, moviéndose centrífugamente desde sus principios centrales, logró apreciar la crítica de Pascal y Huygens y darse cuenta de que su ideal matemático de deducción rectilínea chocaba frontalmente con la dificultad de poner en contacto principios generales abstractos con hechos particulares. Con todo, en cuanto pensador científico positivo, quizás no fuese tan diferente de sus sucesores actuales. Su investigación abarca nada menos que las causas y el significado de todo lo que acontece".

 Fuente: http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd97/Biografias/14-1-b-Descartes.html Revista Investigación y Ciencia. Edición especial: Grandes matemáticos. Prensa científica,SA

 Por otro lado, como señala Paul Strathern en "El sueño de Mendeléiev" (Siglo XXI, 2000), "al igual que Galileo, Descartes se preguntaba cómo funcionan las cosas, más que lo que son. Rehuía la segunda cuestión considerando la materia como algo que en última instancia consiste meramente en su longitud, anchura y altura. Se trata de la materia vista a través del prisma de la física (no de la química). (...)En un universo mecánico, lo que importaba eran las propiedades físicas y el comportamiento de la materia".