Hacer predicciones y contrastarlas

El trabajo que hace y ha hecho la ciencia es un esfuerzo para entender el mundo que nos rodea, pero también para anticipar lo que puede pasar. Observar las estrellas es fascinante, pero quisiéramos predecir las estaciones y los eclipses. Aunque a veces parezca que previsiones como las meteorológicas acierten poco, tenemos pruebas continuas de la capacidad de las teorías científicas de predecir fenómenos que se deducen. Acabamos de tener una prueba en la observación de las ondas gravitatorias predichas hace 100 años, pero no es la única.

Durante siglos, hemos ido explicitando lo que llamamos el método científico que ha sido objeto de análisis por parte de muchos pensadores y que tiene algunos rasgos fundamentales. Uno de ellos es que para explicar algún fenómeno formulamos hipótesis y teorías, a menudo de base matemática, la validez de las cuales tenemos que probar a base de experimentos que diseñamos para poder concluir si es cierta o falsa.

La Teoría de la Relatividad es un ejemplo. Esta teoría no salió de la cabeza de Albert Einstein una noche de insomnio. En 1887 se había hecho un experimento para medir si la velocidad de la luz en la dirección en que viaja la Tierra es diferente en relación con la dirección perpendicular y no lograron encontrarlo. El experimento no tuvo explicación hasta que Einstein terminó aceptando que la luz viaja a la misma velocidad sea en la dirección que sea. Esto implicaba revisar las teorías de la mecánica de Newton con una nueva teoría que había que verificar.

LA LUZ

Por la misma época Max Planck propuso que para explicar cómo la luz es emitida por la materia había que aceptar que no lo hacía de manera continua. Así nació la mecánica cuántica. Durante años estas teorías se fueron elaborado y haciendo predicciones, que se han confirmado. De la Teoría de la Relatividad se deduce que la materia es una forma de la energía, y la energía nuclear nos lo confirma.

La mecánica cuántica previó las propiedades de los semiconductores y toda la electrónica está basada en ellos. Una de las elaboraciones más teóricas de Einstein predice la existencia de ondas gravitatorias. Ha habido que esperar 100 años pero aquí están y abren una nueva ventana para observar el universo que quizá nos dará datos con los que elaborar nuevas teorías. Es la historia misma de la ciencia.

En otro dominio podemos recordar la meta alcanzada por la nave 'Rosetta' lanzada por la Agencia Europea del Espacio. Después de 10 años de viaje, de varias vueltas por el sistema solar y ser empujada por la Tierra y Marte, llegó en el 2014 a un punto donde debía encontrarse con el cometa Cheryumov-Gerasimenko. Tal como estaba previsto, allí estaba el cometa. Todo ello es una aplicación de la mecánica clásica que se cumplió con una precisión extraordinaria.

CÁLCULO DE DATOS

¿Ocurre siempre que las predicciones son tan buenas? No siempre. Tenemos fenómenos que son muy complejos como los pronósticos del tiempo o de terremotos. En un caso tenemos muchas observaciones y buenas teorías, pero hay que hacer cálculos con un número muy grande de datos que necesitan los ordenadores más grandes que existen. Sin embargo producen predicciones que son cada vez mejores, pero aproximadas. Desgraciadamente no podemos tener medidas precisas del lugar del interior del planeta donde se producen las fracturas que dan lugar a terremotos y su predicción por ahora es imposible. Pero podemos saber allí donde es más probable que pasen y aconsejar medidas de prevención.

Cuando analizamos los organismos vivientes tenemos un ejemplo de complejidad que a veces permite buenas predicciones y a veces solo aproximaciones. Hay enfermedades producidas por un solo gen que se pueden diagnosticar sin error, pero cuando interviene el comportamiento humano, las predicciones resultan difíciles. Quizá el ejemplo más claro lo tenemos en la economía. Hay análisis muy refinados, hay teorías con modelos matemáticos muy complejos, pero vemos que la capacidad de predicción de los ciclos económicos es muy baja. Seguramente por eso deberíamos decir a los colegas economistas que no llamen a su actividad Ciencias Económicas, ¡por no hablar de las Ciencias Políticas! Son actividades interesantes y pueden ser incluso útiles, pero de científicas, en el sentido de que hemos hablado antes, tienen muy poco.

Esta es una de las razones por las que a la hora de tomar decisiones que nos interesan a todos, los análisis científicos son esenciales. Pensemos por ejemplo en todo lo relacionado con los efectos de nuestra actividad sobre el clima. Habrá que repensar muchas actividades y la forma en que comemos, vivimos y nos desplazamos. Por eso necesitamos de la economía y la política, pero sobre todo hay que aplicar el método científico para obtener los mejores datos y para prever los posibles efectos de las decisiones que en cualquier caso están en manos de los ciudadanos.