La història de la ciència
La història de la ciència és un viatge fascinant que ens permet comprendre com els éssers humans han buscat entendre el món que els envolta al llarg dels segles.
Des de les primeres observacions astronòmiques de les civilitzacions antigues fins als descobriments més avançats de la ciència moderna, veiem com el coneixement s'ha anat construint de manera acumulativa, amb moments d'intuïció brillant, grans debats i canvis radicals en la manera de pensar. La ciència sempre ha estat plena de reptes, errors i èxits que han transformat no només el nostre coneixement, sinó també la societat i la manera com vivim.
En primer lloc, cal explicar que la ciència tal com la coneixem avui, pel que fa al mètode i al punt de vista social, és una cosa relativament moderna, del segle XVIII. Abans d'això, existien formes de generació de coneixement, un coneixement que sovint s'aplicava i permetia a les societats avançar en certs àmbits. Li direm ciència, també, tot i que deixant clares les diferències entre aquella ciència primigènia i la ciència moderna.
LA CIÈNCIA A LES PRIMERES CIVILITZACIONS
Els sumeris van establir la base dels futurs avenços mesopotàmics en el progrés científic/tecnològic, ja que van ser els primers en explorar la pràctica de la hipòtesi científica, es van dedicar a la innovació tecnològica, van crear la paraula escrita, van desenvolupar les matemàtiques, l'astronomia i l'astrologia, i fins i tot van modelar el concepte mateix del temps. Els sumeris van crear aquestes coses en un esforç per millorar les seves vides, perquè havien topat amb una necessitat observant un problema, per després plantejar una solució que es posava a prova.
Ara bé, en aquella època, tot estava extremadament lligat a la religió. Així que si un camperol veia que els seus camps no donaven el rendiment esperat, la seva primera hipòtesi és que era voluntat dels déus. Més tard es podia preguntar què fer per canviar aquesta voluntat. Devia oferir més ofrenes i sacrificis? Més actes de devoció? I en un moment donat pensaria que per canviar la voluntat divina calia modificar la seva manera de cultivar, potser millorant les eines o creant un sistema d'irrigació que fes més productiva la terra. Si funcionava, era perquè els déus així ho havien volgut.
En les primeres civilitzacions el mètode a seguir era l'empirisme, és a dir, l'observació per una banda i l'assaig i error per l'altra. Les primeres eines que es van crear van ser perfeccionades simplement a força de provar-les. Amb l'interès de millorar-les i treure'n més profit, es van modificar fins a obtenir-ne un resultat òptim, almenys per a les expectatives del moment. El mateix podem dir de les tècniques usades en la construcció i l'agricultura, cada cop millors, o de l'elaboració de calendaris, cada cop més exactes.
Al Pròxim Orient i Egipte, on van sorgir les primeres grans civilitzacions, no només s'observava i corregia, sinó que també es registraven multitud de dades de tota mena. Aquesta manera de generar coneixement i posar-lo en pràctica va ser, en realitat, tot un èxit en èpoques antigues. Gràcies a l'empirisme es van desenvolupar tècniques arquitectòniques, calendaris, eines, mapes, medicines, etc. Alguns d'aquests assoliments fins i tot trigarien segles a ser superats.
El principal problema del mètode empíric és que tot i haver-hi una relació entre elements, no significava directament que hi hagués una causa i efecte. Per exemple, podríem dir que en les ciutats amb més coloms hi ha més naixements. El mètode empíric que es feia servir en l'antiguitat podria concloure que els coloms causen un augment de la natalitat. Ara bé, la realitat és que com més gran sigui una ciutat més fàcil és que la població de coloms sigui més gran també. I com més gran sigui la ciutat també hi haurà, per lògica, més naixements de nadons. Esclar, avui dia ho podem veure com una cosa molt evident i absurda, però fa 2.500 anys la cosa era ben diferent, i a vegades hi havia també errors importants.
LA CIÈNCIA A L'ANTIGA GRÈCIA I ROMA
La civilització grega clàssica (segles V i IV a.n.e.) va donar un tomb a la creació de coneixement, ja que la filosofia grega va introduir un element nou: l'ús de la raó. Per aquests filòsofs no n'hi havia prou amb l'observació. Calia raonar sobre els fets de la natura per donar-hi una explicació lògica. D'aquesta manera, es va crear la deducció com a mètode ideal per generar coneixement científic. L'avantatge de la lògica deductiva és que garanteix una explicació arran d'un raonament impecable que no contradiu les lleis generals. Però l'obsessió amb la raó per sobre de l'observació faria que alguns filòsofs fins i tot menystinguessin la prova experimental. Si el raonament estava ben fet, no calia comprovar res. Això deixava el coneixement en l'aire, en una simple suposició a ulls moderns.
Els grecs van seguir el model de la matemàtica, és a dir, l'aplicació d'unes regles definides que, aplicades correctament, permeten arribar a les conclusions encertades. Per això bona part de la ciència grega es basava en la geometria i l'aritmètica que es coneixia aleshores. Si una teoria no contradeia aquestes disciplines, es donava per bona, com la divisió de l'univers en quatre elements fonamentals: la terra, l'aigua, l'aire i el foc.
Aristòtil (384-322 a.n.e.), un dels grans pensadors de la història antiga, va crear el seu propi model de física, cosmologia i zoologia seguint els principis de la deducció. Però hi va introduir un element nou molt important: la recerca del perquè de les coses. Fins llavors les coses s'intentaven explicar, però sense donar excessiva importància al per què passaven en realitat, a quina era la seva primera causa. Aristòtil canviaria això, tot i que usant principalment el raonament i poc la comprovació experimental. Amb tot, el model d'esbrinar el perquè de tot seria la clau en la ciència moderna occidental que naixeria amb el temps.
En el cas de Roma, la seva civilització no va aconseguir gaires canvis pel que fa a la generació de coneixement. Els romans es dedicaven a beneficiar-se dels avanços grecs aplicant els principis establerts en la Grècia clàssica a l'hora de desenvolupar les diferents disciplines, com en el cas de l'arquitectura o enginyeria civil. Per tant, els romans no van destacar per la creació de nous camps d'estudi, i les classes altes que volien arribar al coneixement grec o podien fer per mitjà d'obres traduïdes al llatí o directament en grec, llengua que molts d'ells parlaven.
LA CIÈNCIA MEDIEVAL
Durant la primera part de l'edat mitjana (entre el segle V i XI), després de desintegrar-se l'Imperi Romà d'Occident, el desconeixement de la ciència clàssica es va estendre per Europa, una Europa de sobte desconnectada d'Orient, on Constantinoble, capital de l'Imperi Romà d'Orient, encara bullia en cultura. La primigènia Europa medieval, en canvi, vivia una situació de gran inestabilitat amb la successiva creació i desaparició de regnes i altres entitats germàniques al centre i oest del continent, i l'acomodació dels pobles eslaus, entre d'altres, a l'est. Les ciutats europees que en el passat havien estat importants centres de comerç ara quedaven despoblades. La vida urbana, de fet, va desaparèixer gairebé del tot i els castells i fortaleses van convertir-se en els centres del poder polític, mentre que la immensa majoria de la població quedava reclosa en el món rural. Aquesta situació, evidentment, va perjudicar molt l'accés al coneixement i a la cultura i, per tant, al progrés científic.
A partir del segle XI, en canvi, es comença a veure canvis en la societat que donarien lloc a un revifament de la cultura del saber i la ciència. Les millores agrícoles van ocasionar grans excedents alimentaris i, per extensió, l'augment de la població i del comerç. Com que al camp calia menys mà d'obra, molta gent va traslladar-se al voltant dels castells o esglésies, on sorgirien les típiques ciutats medievals. Allà es dedicarien a nombrosos oficis que cada cop eren més necessaris. Així sorgia una primigènia classe burgesa formada per artesans i comerciants.
Mentre que la societat europea canviava, es van multiplicar les escoles monàstiques i les universitats, aquestes últimes sempre lligades al món religiós i encara amb una importància menor. Els monestirs es van convertir en centres de coneixement, on es traduïen al llatí obres clàssiques gregues i àrabs que recollien el saber oriental persa i indi. Cal recordar que en aquest context es van produir les croades, fet que va permetre de nou l'intercanvi de noves idees i coneixement entre occident i orient, on la part occidental en sortiria molt més beneficiada. D'aquesta manera, es reprèn l'estudi de diferents disciplines, però sense donar importància a la prova experimental. A més, si una teoria no encaixava amb les creences cristianes, era rebutjada. Val a dir que aquest coneixement científic que semblava tornar a revifar estava restringit a aquells que sabien llatí, una part ínfima de la població.
Malauradament, l'aparició de la pesta negra al segle XIV, que va matar almenys un terç de la població europea, va trasbalsar l'auge del coneixement. En una societat desesperada i davant d'un futur incert, el tema intel·lectual era una cosa molt menor. Per això les escoles monàstiques i les universitats quedarien sense gent i sense recursos. Però seria només de forma temporal.
LA REVOLUCIÓ CIENTÍFICA
Al segle XV, entrant en l'edat moderna, Constantinoble va caure en mans de l'Imperi Otomà. La ciutat, capital de l'Imperi Romà d'Orient, conegut modernament com a Imperi Bizantí, havia custodiat la tradició clàssica durant 1.000 anys. Molts estudiosos es van traslladar a Occident, en especial a diferents ciutats italianes, i ho van fer portant els seus llibres de cultura grecoromana. Aquest fet propiciaria un revifament cultural que avui coneixem com a Renaixement.
Amb l'aparició de la impremta, el nou coneixement arribat d'orient es va començar a estendre, principalment en llatí al principi, i després en altres idiomes. Els monestirs van deixar de ser l'únic reducte del saber i les universitats van adquirir una enorme rellevància. El càlcul, l'astronomia i la geometria van irrompre a Europa amb una velocitat de vertigen, que provocaria una revolució científica. Això sí, aquesta revolució del saber i de la ciència només tindria efecte en les classes altes, intel·lectuals i, en menor mesura, en la burgesia. La majoria del poble viuria de forma aliena tots aquests canvis de pensament, però tard o d'hora se'n beneficiarien de les seves aplicacions pràctiques.
La impremta va contribuir a l'expansió accelerada del coneixement i molts intel·lectuals s'hi van ficar de cap. De seguida van veure que la ciència clàssica tenia uns límits rígids que calia trencar. L'aportació fonamental per superar aquestes barreres la va fer Francis Bacon. Aquest noble anglès va proposar en el seu Novum Organum de 1620 la creació d'un mètode totalment nou per establir lleis que expliquessin la natura.
Bacon acceptava la tradició empirista que donava importància a l'observació dels fets, però defensava que la lògica deductiva aristotèlica no era ideal per investigar la natura. Així que va proposar l'ús del mètode inductiu. Aquest mètode implicava l'observació rigorosa de fets particulars dels quals s'han d'extreure un principi general que ha de ser verificat amb múltiples proves per així arribar a crear una llei científica. Per arribar a la llei científica s'ha d'arraconar la filosofia i donar protagonisme als experiments científics. Així s'arribava al famós mètode científic.
Els avanços gràcies al mètode científic van tenir una gran oposició per part dels seguidors del model aristotèlic, que tenien, a més, el suport de l'Església. Per això Copèrnic va haver d'esperar la seva mort per publicar sense risc la seva teoria heliocèntrica, on la Terra deixava de ser el centre de l'Univers per passar a ser-ho el Sol. Molts intel·lectuals i científics serien l'objectiu de catòlics i protestants, i no pocs acabarien condemnats, fins i tot a pena de mort.
Un gran defensor del mètode científic ideat per Bacon va ser Galileu, que a base d'observacions i experiments va desenvolupar el coneixement sobre cosmologia i astronomia general com mai abans s'havia fet, amb l'aplicació de mesures i càlculs matemàtics. Alguns científics del segle XXI, com Stephen Hawking, han assegurat que Galileu va ser el principal responsable de la ciència moderna. I també patiria unes quantes topades amb l'Església. Però, no seria pas l'únic encaparrat en generar coneixement d'acord amb els nous models, i més investigadors continuarien pel mateix camí.
Qui va assentar definitivament el mètode científic en el món intel·lectual va ser Isaac Newton gràcies a la publicació de Principia el 1687, on exposava les lleis de la dinàmica, la relació entre forces que operen sobre els objectes físics i els moviments que descriuen. Newton va treballar en matemàtiques, òptica, física i astronomia, i és arxiconegut per la seva teoria de la gravetat.
La revolució de pensament que va ocasionar el Renaixement en tots els àmbits tindria una mena de continuïtat en un nou període intel·lectual conegut com la Il·lustració, en especial durant el segle XVIII, el Segle de les Llums. A partir d'aquí, els científics van intentar aplicar de forma massiva el mètode científic a l'estudi del món natural i les societats humanes, a més de la medicina i la tecnologia que faria de la Revolució Industrial una realitat. D'aquesta manera, s'establien definitivament les bases de la ciència moderna.
EL MÈTODE CIENTÍFIC ACTUAL
Els passos que ha de seguir el mètode científic avui dia són els següents:
Observació: Identificar un fenomen o problema que necessita explicació.
Plantejament d'una pregunta: Formular una pregunta clara i específica sobre el fenomen.
Hipòtesi: Proposar una explicació preliminar o predicció basada en el coneixement existent.
Experimentació: Dissenyar i realitzar experiments per provar la hipòtesi. Això implica recollir dades mitjançant procediments controlats.
Anàlisi de resultats: Examinar les dades recollides per determinar si donen suport o refuten la hipòtesi.
Conclusions: Arribar a conclusions basades en l'evidència. Si la hipòtesi no es confirma, es pot modificar i tornar a començar o directament rebutjar.
Publicació i revisió: Compartir els resultats amb la comunitat científica per a la seva revisió i replicació.
Un cop vista aquesta metodologia, podem dir que qualsevol camp o pràctica que no la segueixi estaria dins de la pseudociència i no pas de la ciència.