LA LÓGICA DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

EL PROBLEMA DE LA INDUCCIÓN

De acuerdo con una tesis que tiene gran aceptación –y a la que nos opondremos en este libro–, las ciencias empíricas pueden caracterizarse por el hecho de que emplean los llamados métodos inductivos; según esta tesis, la lógica de la investigación científica sería idéntica a la lógica inductiva, es decir, al análisis lógico de tales métodos inductivos.

Es corriente llamar "inductiva" a una inferencia cuando pasa de enunciados singulares (llamados, a veces, enunciados "particulares"), tales como descripciones de los resultados de observaciones o experimentos, a enunciados universales, tales como hipótesis o teorías.

Ahora bien, desde un punto de vista lógico, dista mucho de ser obvio que estemos justificados al inferir enunciados universales partiendo de enunciados singulares, por elevado que sea su número; pues cualquier conclusión que saquemos de este modo corre siempre el riesgo de resultar un día falsa: así, cualquiera que sea el número de cisnes blancos que hayamos observado, no está justificada la conclusión de que todos los cisnes sean blancos.

Se conoce con el nombre de problema de la inducción la cuestión acerca de si están justificadas las inferencias inductivas, o de bajo qué condiciones lo están.

El problema de la inducción puede formularse, asimismo, como la cuestión sobre cómo establecer la verdad de los enunciados universales basados en la experiencia –como son las hipótesis y los sistemas teóricos de las ciencias empíricas–. Pues muchos creen que la verdad de estos enunciados se sabe por experiencia; sin embargo, es claro que todo informe en que se da cuenta de una experiencia –o de una observación, o del resultado de un experimento– no puede ser originariamente un enunciado universal, sino sólo un enunciado singular. Por lo tanto, quien dice que sabemos por experiencia la verdad de un enunciado universal suele querer decir que la verdad de dicho enunciado puede reducirse, de cierta forma, a la verdad de otros enunciados –estos singulares– que son verdaderos según sabemos por experiencia; lo cual equivale a decir que los enunciados universales están basados en inferencias inductivas. Así pues, la pregunta acerca de si hay leyes naturales cuya verdad nos conste, viene a ser otro modo de preguntar si las inferencias inductivas están justificadas lógicamente.

Mas si queremos encontrar un modo de justificar las inferencias inductivas, hemos de intentar, en primer término, establecer un principio de inducción. Semejante principio sería un enunciado con cuya ayuda pudiéramos presentar dichas inferencias de una forma lógicamente aceptable. A los ojos de los mantenedores de la lógica inductiva, la importancia de un principio de inducción para el método científico es máxima: "Este principio –dice Reichenbach– determina la verdad de las teorías científicas; eliminarlo de la ciencia significaría nada menos que privar a esta de la posibilidad de decidir sobre la verdad o falsedad de sus teorías; es evidente que sin él la ciencia perdería el derecho de distinguir sus teorías de las creaciones fantásticas y arbitrarias de la imaginación del poeta" NOTA 1.

Pero tal principio de inducción no puede ser una verdad puramente lógica, como una tautología o un enunciado analítico. En realidad, si existiera un principio de inducción puramente lógico, no habría problema de la inducción; pues, en tal caso, sería menester considerar todas las inferencias inductivas como transformaciones puramente lógicas, o tautológicas, exactamente lo mismo que ocurre con las inferencias de la lógica deductiva. Por tanto, el principio de inducción tiene que ser un enunciado sintético: esto es, uno cuya negación no sea contradictoria, sino lógicamente posible. Surge, pues, la cuestión de por qué habría que aceptar semejante principio, y de cómo podemos justificar racionalmente su aceptación.

Algunas personas que creen en la lógica inductiva se precipitan a señalar, con Reichenbach, que "la totalidad de la ciencia acepta sin reservas el principio de inducción, y que nadie puede tampoco dudar de este principio en la vida corriente" NOTA 2. No obstante, aun suponiendo que fuese así –después de todo, "la totalidad de la ciencia" podría estar en un error– yo seguiría afirmando que es superfluo todo principio de inducción, y que lleva forzosamente a incoherencias (incompatibilidades) lógicas.

A partir de la obra de Hume debería haberse visto claramente que aparecen con facilidad incoherencias cuando se admite el principio de inducción; y también que difícilmente pueden evitarse ... ya que, a su vez, el principio de inducción tiene que ser un enunciado universal. Así pues, si intentamos afirmar que sabemos por experiencia que es verdadero, reaparecen de nuevo justamente los mismos problemas que motivaron su introducción: para justificarlo tenemos que utilizar inferencias inductivas; para justificar estas hemos de suponer un principio de inducción de orden superior, y así sucesivamente. Por tanto, cae por su base el intento de fundamentar el principio de inducción en la experiencia, ya que lleva, inevitablemente, a una regresión infinita.

Kant trató de escapar a esta dificultad admitiendo que el principio de inducción (que él llamaba "principio de causación universal") era "válido a priori". Pero, a mi entender, no tuvo éxito en su ingeniosa tentativa de dar una justificación a priori de los enunciados sintéticos.

Por mi parte, considero que las diversas dificultades que acabo de esbozar de la lógica inductiva son insuperables. Y me temo que lo mismo ocurre con la doctrina, tan corriente hoy, de que las inferencias inductivas, aun no siendo "estrictamente válidas", pueden alcanzar cierto grado de "seguridad" o de "probabilidad". Esta doctrina sostiene que las inferencias inductivas son "inferencias probables"....

Con recurrir a la probabilidad ni siquiera se rozan las dificultades mencionadas: pues si ha de asignarse cierto grado de probabilidad a los enunciados que se basan en inferencias inductivas, tal proceder tendrá que justificarse invocando un nuevo principio de inducción, modificado convenientemente; el cual habrá de justificarse a su vez, etc. Aún más: no se gana nada si el mismo principio de inducción no se toma como "verdadero", sino como meramente "probable". En resumen: la lógica de la inferencia probable o "lógica de la probabilidad", como todas las demás formas de la lógica inductiva, conduce o bien a una regresión infinita o bien a la doctrina del apriorismo.

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Una suposición carente de fundamento: la de que todos los enunciados auténticos han de ser, en principio, enteramente decidibles, es decir, verificables o falsables; o –dicho con más precisión– que para todo auténtico enunciado han de ser lógicamente posibles una verificación empírica (definitiva) y una falsación empírica (también definitiva).

Si eliminamos tal suposición cabe resolver de un modo sencillo la contradicción que constituye el problema de la inducción: podemos interpretar de un modo perfectamente coherente las leyes naturales –o las teorías– como auténticos enunciados que son parcialmente decidibles: ... sólo son falsables, de un modo asimétrico; ... enunciados que se contrastan sometiéndolos a intentos sistemáticos de falsarlos.

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POR QUÉ SON INDISPENSABLES LAS DECISIONES METODOLÓGICAS

¿Qué son las reglas del método científico, y por qué las necesitamos? ¿Puede existir una teoría de tales reglas, una metodología?

El modo de contestar a estas preguntas dependerá, en gran medida, de la actitud que se tenga con respecto a la ciencia. Los positivistas, y con ellos todos los que consideran la ciencia empírica como un sistema de enunciados que satisface determinados criterios lógicos –como los de tener sentido o ser verificables–, darán una respuesta. Muy distinta será la que presentan los que tienden a pensar (como yo hago) que la característica distintiva de los enunciados científicos reside en que son susceptibles de revisión (es decir, en el hecho de que pueden ser sometidos a crítica y reemplazados por otros mejores): los que consideran que su tarea consiste en analizar la peculiar capacidad de progreso de la ciencia, y el modo característico en que –en las situaciones cruciales– se lleva a cabo una elección entre sistemas teóricos contrapuestos.

Estoy enteramente dispuesto a admitir que hay necesidad de un análisis puramente lógico de las teorías, que no tenga en cuenta el modo en que cambian y se desarrollan. Pero este tipo de análisis no arroja ninguna luz sobre aquellos aspectos de las ciencias empíricas que yo, al menos, tanto estimo. El sistema de la mecánica clásica, pongamos por caso, puede ser "científico" en grado máximo, si se quiere; pero quienes lo sostienen dogmáticamente –quizá en la creencia de que es su deber defender un sistema que ha tenido tantos éxitos mientras no se llegue a refutar de un modo concluyente– se encuentran en el polo opuesto de aquella actitud crítica que, a mi modo de ver, es la apropiada para un científico. En realidad, no es posible jamás presentar una refutación concluyente de una teoría, ya que siempre puede decirse que los resultados experimentales no son dignos de confianza, o que las pretendidas discrepancias entre aquellos y la teoría son meramente aparentes y desaparecerán con el progreso de nuestra comprensión de los hechos.... Si se insiste en pedir demostraciones estrictas (o refutaciones estrictas) en las ciencias empíricas, nunca se sacará provecho de la experiencia ni se caerá en la cuenta, gracias a ella, de lo equivocado que se estaba.

Por tanto, si caracterizamos la ciencia empírica únicamente por la estructura lógica o formal de sus enunciados, no seremos capaces de excluir de su ámbito aquella forma tan difundida de metafísica que consiste en elevar una teoría científica anticuada al rango de verdad incontrovertible.

Estas son las razones en que me baso para proponer que se caracterice a la ciencia empírica por sus métodos, o sea, por nuestra manera de enfrentarnos con los sistemas científicos, por lo que hacemos con ellos y lo que a ellos hacemos...

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LAS REGLAS METODOLÓGICAS COMO CONVENCIONES

Consideramos las reglas metodológicas como convenciones: las podríamos describir diciendo que son las reglas del juego de la ciencia empírica. Difieren de las reglas de la lógica pura al estilo de como lo hacen las reglas del ajedrez, que pocos considerarían ser una parte de la lógica pura: teniendo en cuenta que esta regula las transformaciones de las fórmulas lingüísticas, el resultado de un estudio de las reglas del ajedrez podría llamarse quizá "la lógica del ajedrez"; pero difícilmente "lógica", sin más (análogamente, el resultado de un estudio de las reglas del juego de la ciencia –esto es, de la investigación científica– podría denominarse "la lógica de la investigación científica").

Daremos dos ejemplos sencillos de reglas metodológicas, que bastarán para hacer ver que sería bastante inoportuno colocar un estudio metodológico al mismo nivel que otro puramente lógico:

1. El juego de la ciencia, en principio, no se acaba nunca. Cualquiera que decide un día que los enunciados científicos no requieren ninguna contrastación ulterior y que pueden considerarse definitivamente verificados, se retira del juego.

2. No se eliminará una hipótesis propuesta y contrastada, y que haya demostrado su temple, si no se presentan "buenas razones" para ello. Ejemplos de "buenas razones": sustitución de la hipótesis por otra más contrastable, falsación de una de las consecuencias de la hipótesis....

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Exactamente lo mismo que es posible definir el ajedrez por medio de sus reglas peculiares, la ciencia empírica puede definirse por medio de sus reglas metodológicas.... Daremos, en primer lugar, una regla suprema, que sirve a modo de norma para las decisiones que hayan de tomarse sobre las demás reglas, y que –por tanto– es una regla de tipo más elevado: es la que dice que las demás reglas del procedimiento científico han de ser tales que no protejan a ningún enunciado de la falsación.

Así pues, las reglas metodológicas se hallan en estrecha conexión ... con otras reglas de la misma índole.... Esta conexión sistemática entre las reglas es lo que permite que hablemos con propiedad de una teoría del método....

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ENUNCIADOS UNIVERSALES Y EXISTENCIALES

La negación de un enunciado estrictamente universal equivale siempre a un enunciado estrictamente existencial, y viceversa. Por ejemplo, "no todos los cuervos son negros" significa lo mismo que "existe un cuervo que no es negro" o que "hay cuervos que no son negros".

Las teorías de la ciencia natural, especialmente lo que llamamos las leyes naturales, tienen la forma lógica de enunciados estrictamente universales; así pues, es posible expresarlos en forma de negaciones de enunciados estrictamente existenciales, o –como podemos también decir– en forma de enunciados de inexistencia (o enunciados de "no hay"). Por ejemplo, la ley de la conservación de la energía puede expresarse del modo siguiente: "No hay una máquina de movimiento perpetuo"; y la hipótesis de la carga eléctrica elemental, del siguiente: "No hay más carga eléctrica que la que es múltiplo de la carga eléctrica elemental".

Con esta manera de formularlas, vemos que las leyes naturales pueden compararse a "vetos" o "prohibiciones". No afirman que exista algo, o que se dé un caso determinado, sino que lo niegan. Insisten en que no existen ciertas cosas o situaciones como si las vedaran o prohibieran; las excluyen. Y precisamente por esto es por lo que son falsables: si aceptamos que es verdadero un enunciado singular que –como si dijéramos– infringe la prohibición, por afirmar la existencia de una cosa (o la aparición de un acontecimiento) excluida por la ley, entonces la ley queda refutada. (Tendríamos un ejemplo con: "En tal y cual sitio hay un aparato que es una máquina de movimiento perpetuo").

Por el contrario, los enunciados estrictamente existenciales no pueden ser falsados. Ningún enunciado singular (es decir, ningún "enunciado básico", ningún enunciado de un acontecimiento observado) puede contradecir al enunciado existencial "hay cuervos blancos": sólo podría hacerlo un enunciado universal....

Los enunciados estrictos o puros, ya sean universales o existenciales, no están limitados en cuanto a espacio y tiempo, ni se refieren a una región espacio-temporal restringida. Y por esta razón es por lo que los enunciados estrictamente existenciales no son falsables: no podemos registrar la totalidad del mundo con objeto de determinar que algo no existe, nunca ha existido y jamás existirá. Es justamente la misma razón que hace no verificables los enunciados estrictamente universales: tampoco podemos escudriñar todo el universo con objeto de tener la certeza de que no existe nada prohibido por la ley. No obstante, ambas clases de enunciados –los estrictamente existenciales y los estrictamente universales– son, en principio, decidibles empíricamente; pero cada uno exclusivamente en un sentido: son decidibles unilateralmente. Siempre que se encuentra que algo existe aquí o allí puede verificarse un enunciado estrictamente existencial, o falsarse uno estrictamente universal.

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LOS SISTEMAS TEÓRICOS

Las teorías científicas están en perpetuo cambio. Esto no se debe a una mera casualidad, sino que podría haberse esperado, teniendo en cuenta cómo hemos caracterizado la ciencia empírica.

Quizá sea esta la razón por la que, por regla general, únicamente las ramas de la ciencia llegan a adquirir –aunque sólo temporalmente– la forma de un sistema teórico desarrollado y bien trabado desde el punto de vista lógico. A pesar de ello, se suele tener un panorama bastante claro de los sistemas planteados provisionalmente, y de todas sus consecuencias importantes; lo que es, sin duda, necesario, pues para contrastar un sistema a fondo se ha de presuponer que en ese momento tiene una forma suficientemente definida y definitiva como para que sea imposible introducir subrepticiamente en él nuevos supuestos. Dicho de otro modo: el sistema de que se trate tiene que estar formulado de un modo tan claro y definido que se reconozca con facilidad que cualquier supuesto nuevo es una modificación y, por ello, una revisión del mismo.

Esta es la razón, según creo, por la que se tiende a la forma de un sistema riguroso, a la forma de lo que se ha llamado un " sistema axiomatizado" –la que Hilbert, por ejemplo, ha sido capaz de dar a ciertas ramas de la física teórica–. Se pretende reunir todos los supuestos que se necesitan –pero sólo estos– y formar con ellos el ápice del sistema; tales supuestos se suelen llamar los "axiomas" (o "postulados", o "proposiciones primitivas"; téngase en cuenta que el término "axioma" no implica aquí que se les considere verdaderos). Los axiomas se eligen de modo tal que todos los demás enunciados pertenecientes al sistema teórico puedan deducirse de ellos por medio de transformaciones puramente lógicas o matemáticas.

En una teoría axiomatizada de esta manera, es posible investigar la dependencia mutua de sus distintas partes. Por ejemplo, podemos estudiar si una parte de la teoría es deductible de una parte de los axiomas: estudios ... que desempeñan un papel importante en el problema de la falsabilidad, pues hacen ver por qué la falsación de un enunciado deducido lógicamente puede no afectar, en ocasiones, más que a una parte del sistema teórico completo, que será la única que habremos de considerar como falsada. Es posible llegar a semejante conclusión porque –aunque, en general, las teorías físicas no están enteramente axiomatizadas– las relaciones entre sus diversas partes pueden ser lo suficientemente claras como para permitirnos decidir cuáles de sus subsistemas resultan afectados por una observación falsadora determinada.

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LA RUTA DE LA CIENCIA

La ciencia no es un sistema de enunciados seguros y bien asentados, ni que avance hacia un estado final. Nuestra ciencia no es conocimiento ( epistême): nunca puede pretender que ha alcanzado la verdad, ni siquiera el sustituto de esta que es la probabilidad.

No sabemos: sólo podemos conjeturar. Y nuestras previsiones están guiadas por la fe en leyes, en regularidades que podemos des-cubrir –descubrir–; fe acientífica, metafísica (aunque biológicamente explicable). Como Bacon, podemos describir la propia ciencia contemporánea nuestra –"el método de razonar que hoy aplican ordinariamente los hombres a la Naturaleza"– diciendo que consiste en "anticipaciones precipitadas y prematuras", y en "prejuicios".

Pero domeñamos cuidadosa y austeramente estas conjeturas o "anticipaciones" nuestras, tan maravillosamente imaginativas y audaces, por medio de contrastaciones sistemáticas: una vez que se ha propuesto, ni una sola de nuestras "anticipaciones" se mantiene dogmáticamente; nuestro método de investigación no consiste en defenderlas para demostrar qué razón teníamos; sino que, por el contrario, tratamos de derribarlas. Con todas las armas de nuestro arsenal lógico, matemático y técnico, tratamos de demostrar que nuestras anticipaciones eran falsas –con objeto de proponer en su lugar nuevas anticipaciones injustificadas e injustificables, nuevos "prejuicios precipitados y prematuros", como Bacon los llamó con gran mofa–.


NOTA 1 Reichenbach, Erkenntnis 1930.


NOTA 2 Reichenbach, op. cit..