Guillermo Coronado

El mecanicismo como paradigma "exitoso"

Summary: The "successful" character of themechanical philosophy is considered in the con-text of Kuhn' s conception of paradigms.Descartes' conception about the nature of lighiand his refraction law is used as general frame-work. The positive and negative aspects of hisexplanation of the refraction law are emphasized./t is shown how those negative aspects were notimportant although they implied serious contra-dictions. Hence, the mechanical philosophy as"successful" paradigm becomes unquestionable.But this simply means that this category is notuseful in considering scientific constructions.

Resumen: Se discute el carácter "exitoso" dela filosofía mecanicista, en el contexto de la pro-puesta kuhniana del paradigma, Como marco dediscusión general se emplea la concepción carte-siana de la naturaleza de la luz y su ley de larefracción. Se resaltan los aspectos positivos ynegativos de su explicacion de la refracción,mostrando como los rasgos negativos no fueronsignificativos a pesar de implicar serias con-tradicciones. El enfoque mecanicista, en tantoparadigma "exitoso", se convierte en un enfoqueno cuestionable. El paradigma "exitoso" resultauna categoría no apropiada para caracterizar alas construcciones científicas.

A manera de cuestionamiento, de situación-problema, se señala que el "exitoso" paradigma dela filosofía mecanicista de la naturaleza propor-cionó tanto la principal estructura de pensamientodentro del cual se impulsó la ciencia en el sigloXVII, como impuso límites a dicha comprensióncientífica. Por supuesto, la respuesta a este cues-tionarniento es que ello no solamente fue así sinoque debía serlo, si el mecanicismo es tomadocomo un paradigma "exitoso".

En efecto, si se asume la noción de paradigmade Kuhn -pero sin comprometerse radicalmentecon ella-, se tiene que la filosofía mecanicista,como cualquier otro paradigma, no solamente pos-tula los factores últimos de lo real, los problemasque deben resolverse, los esquemas explicativosaceptables, y permite desarrollos conceptualesmayores y más ricos en ciertas áreas de su espec-tro explicativo, sino que asume todos aquellosaspectos no concordantes con el paradigma comorasgos sin importancia y los deja en la penumbrade la no consideración. Por ello, el paradigmamecanicista tenía que incrementar la importanciade los rasgos materiales del mundo exterior, hacerénfasis en los problemas dinámicos y asumir loscomponentes del movimiento como los instru-mentos explicativos. Ejemplo crucial en elmecanicismo es, en consecuencia, el movimientocomo herramienta conceptual y rasgo crucial de larealidad. Todo aquello que no encajara en el

Rev. Filosofía Univ. Costa Rica, XXXIV (83-84), 349-353, 1996

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filosofía mecanicista, pero se consideran tantolos rasgos positivos como negativos de dichainfluencia. Ello para resaltar el papel fructíferodel énfasis en lo dinámico, por supuesto, perosin ocultar los aspectos negativos. Todo lo cualno es obstáculo para que el descubrimientocartesiano sea válido aún hoy.

Además, es importante apuntar que Descartesestableció, a partir de la significación delmovimiento, una relación entre los reinos de lomaterial y lo luminoso; entre la física -dinámica- yla óptica; y al mismo tiempo rechazó los enfoquestradicionales que identificaban lo matemático y loóptico, o bien que reafirmaban el papel de locualitativo. El enfoque puramente matemático,aunque de gran valor en la óptica griega, no le esya suficiente. Y mucho menos, cuando este seinterpretaba físicamente en virtud de cualidades,espectros, o en la oposición neoplatónica de dosprincipios: luz y materia (oscuridad).

El tratamiento cartesiano de la cuestión de larefracción de la luz se desarrolló por referencia ala tercera de sus tres analogías, en la Dióptrica, asaber, el caso de una bola lanzada contra unasuperficie. I Nótese que esta analogía está directa-mente relacionada con la temática de la trayectoriade los proyectiles. Descartes descubrió, en virtudde dicho modelo, la expresión matemática de estefenómeno óptico y ello fue un indiscutible logrocientífico. En consecuencia, el análisis de esemodelo es de enorme importancia para la cuestiónque se discute en esta ponencia.

En términos de tal modelo, la luz se concibecomo un fenómeno totalmente dinámico. En con-secuencia, se abandona el tradicional métodopuramente matemático empleado en óptica.Ejemplo de ese método matemático es la concep-ción kepleriana del rayo de luz como una simplelínea recta. No se afirma que el enfoque kepleri-ano sea erróneo. Solamente se apunta que talenfoque de la naturaleza de la luz mantiene ladiferencia entre la luz y la materia. Diferencia que-tal vez a pesar de los propósitos keplerianos-puede relacionarse con concepciones cosmológi-cas acerca de la relación entre la luz y cierta clasede materia, por ejemplo, el elemento celeste. Enotros términos, el enfoque puramente matemáticoimplicaba una falta de unidad en la naturaleza, ypor ello permitía una distinción real entre elmundo de la luz y el de la materia.

Por el contrario, la analogía de la luz con latrayectoria de un proyectil era una muy útil pro-

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esquema, sus problemas y sus soluciones, porsupuesto, es objeto de una reducción o elimi-nación metodológica.

Una instancia "paradigmática" se tiene en elcaso de la discusión de la naturaleza de la luzdurante el siglo del genio -según la feliz expresiónde Whitehead-, pues se tiene la primacía de unenfoque a partir del movimiento. Y ello es válidode las principales explicaciones planteadas:Descartes y su concepción de la luz como una pre-sión en un medio que llena todo el cosmos (sumateria sutil o segundo elemento); el modelo deHuygens de un éter que muestra perturbaciones decarácter ondulatorio; y los átomos de luz que enNewton viajan en línea recta en un mundo regidopor fuerzas y leyes del movimiento. Por supuesto,la primera y la tercera explícitamente mecanicis-taso La segunda, la de Huygens, por ser ondulato-ria, normalmente se toma como incompatible conel modelo mecanicista. Sin embargo, lo queinteresa en este análisis, es el énfasis en elmovimiento, y por ello, las tres propuestas teóri-cas pertenecen a un mismo espectro de posibili-dades interpretativas.

A modo de digresión, nótese que el análisisprevio cuestiona una muy común tesis respecto dela victoria del corpuscularismo newtonianodurante el siglo xvm y el correspondiente fraca-so de la concepción ondulatoria de Huygens. Enefecto, esta tesis asume que la alianza entre elmecanicismo y la concepción corpuscularista deNewton fue el factor que retardó la plenaaceptación de la "correcta" tesis de Huygens, entanto visión ondulatoria. Se sostiene que el pesode la mecánica celeste newtoniana, y su mecani-cismo como fundamento, reforzó la errónea tesiscorpuscularista de la luz. Pero ello no es más queuna falacia que no aclara el retraso en laaceptación de la tesis ondulatoria. En efecto, latesis ondulatoria se impone, ciertamente, en elsiglo XIX, por otra serie de desarrollos, y noporque la alianza antes citada lo impidiera -o sehubiera debilitado. Recuérdese que Huygens noemplea el fenómeno de los anillos alternos desombra y luminosidad en ciertos arreglos experi-mentales, que Newton había expuesto, y quesuponía un importante escollo al corpuscularismonewtoniano.

En esta ponencia se estudia, en particular, elcaso cartesiano: la naturaleza de la luz y la leyde la refracción, para mostrar un ejemplo degran valor de la influencia del modelo de la

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puesta conceptual que hace posible el tratamientode la luz en virtud de la nueva dinámica. Ademásdebe recordarse que la nueva ciencia delmovimiento no permitía función alguna a las cua-lidades ocultas como sucedía en los esquemasescolásticos.

En síntesis, Descartes obtuvo varios impor-tantes logros conceptuales mediante su expli-cación en términos de la analogía de la luz con elmovimiento de un proyectil. Descubrió y formulóuna ley de la óptica; unió a la materia y la luz;excluyó el enfoque cualitativista. En efecto, fuecapaz de expresar la nueva ley de la óptica en unaforma cuantitativa y matemática que permitía laexperimentación; experimentación necesaria parasu comprobación. Finalmente, Descartes fue másallá del puramente formal método matemáticopero empleó un enfoque matemático cuantitativo.En breve, obtuvo una ley científica en el sentidoestricto de la ciencia moderna, y en el proceso delograrlo fue fundamentalmente apoyado por elparadigma mecanicista.

Por otra parte, se debe hacer notar algunos ras-gos negativos de la explicación científica deDescartes.

En virtud de varias importantes considera-ciones fundamentales para su concepción de lanaturaleza, Descartes mantiene la tesis de la trans-misión instantánea de la luz, y en consecuencia,de su velocidad infinita. Ello se manifiesta en lainterpretación de su primera analogía, a saber, ladel bastón del ciego. 2 Ciertamente, al manteneresta tesis de la instantaneidad de transmisión,Descartes pertenece a una larga y reconocidatradición - también errónea como se establecerá enla segunda mitad del siglo XVII, pero ello no esahora importante. Sin embargo, es importantereconocer que su afirmación se plantea en un con-texto mecanicista y ello es completamente nove-doso.' No obstante, resulta que también se deriva,en virtud de la misma ley cartesiana de la refrac-ción de la luz, que su velocidad es mayor enmedios más densos que en menos densos. Y dichaconsecuencia se justifica como verdadera en vir-tud de la misma analogía con el movimiento delos proyectiles.

Ahora bien, se debe preguntar cuál es el sig-nificado físico de estas dos consecuencias carte-sianas tan radicalmente diferentes. En efecto, si lavelocidad de la luz es infinita en virtud de sutransmisibilidad instantánea, entonces la afirma-ción relativa a las diferencias de velocidad en

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medios con densidades diferentes no tiene sentido,y en consecuencia la ley de la refracción de la luzse cuestiona seriamente. Si la velocidad de la luzes finita como se requiere para darle sentido a larefracción, luego se cuestionan aquellas consi-deraciones centrales para el todo del sistema carte-siano, y el mismo se derrumba como él loreconoce en su correspondencia.

Pero la cuestión no puede quedarse en la sim-ple disyuntiva. En efecto, es necesario salvar lacoherencia del sistema físico cartesiano, puestoque como un sistema demostrativo -en principioaxiomático- no puede contener con tradicionesinternas tan flagrantes. Ello implica que sereafirme la instantaneidad de propagación y co-rrelativa infinita velocidad de la luz. Sin embar-go, esto obliga a rechazar el significado físico dela velocidad de la luz, puesto que también es cru-cial salvar tanto la ley de la refracción como eltodo del sistema. Esta solución obviamente cues-tiona varios de los importantes logros delenfoque cartesiano de la refracción apuntadosmás arriba.

En este punto vale la pena considerar breve-mente algunos planteamientos en torno a la pro-puesta cartesiana. La reacción de Fermat contrala ley cartesiana no surge del problema de ladoble consideración respecto de la velocidad dela luz, sino en virtud de un criterio de validezformal. En efecto, Fermat es un ejemplo de aque-llos que se plantean la cuestión de la validez deuna ley del mundo físico desde un punto de vistaformal al estilo geométrico pero no desde el sig-nificado material de la misma. Esta actitud resul-tará muy común posteriormente. Se preguntaráacerca de la coherencia y simplicidad del esque-ma total de pensamiento y como resultado seobtendrán más y más perfectas formulaciones delesquema de ideas. Sin embargo, el énfasis deeste enfoque no será sobre las consecuencias físi-cas de cada parte de la construcción científicasino sobre su totalidad. Se acepta el esquemageneral de ideas y se consideran sus principiosbásicos solamente para extender criterios debelleza y simplicidad.

Huygens rechaza la tesis cartesiana de la infini-ta velocidad de la luz para ser coherente con losfundamentos cartesianos de la estructura delmundo. Su aceptación de la velocidad finita de laluz se llevó a cabo sin la influencia de lasmediciones de Roemer, y este cambio lo efectuóvarios años antes de tales mediciones. Por

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supuesto, Huygens rechazó la tesis cartesiana dela velocidad de la luz y la ley de refracción con sufundamento dinámico. Pero es un hecho que elfilósofo de la naturaleza y científico holandés noabandona los más generales y básicos principiosde la imagen cartesiana del mundo. Su enfoque esmecanicista aunque su concepción de la luz difiereen significativos aspectos de la cartesiana. Sepodría mostrar que también él es víctima de laaceptación de un esquema general de pensamientocon sus influencias positivas y negativas.

Finalmente, es importante recordar queNewton también tomó en cuenta el mismo puntode vista de la analogía dinámica, partió de lavelocidad finita derivada de Roemer, y concluyócon la misma tesis cartesiana: la velocidad de laluz es mayor en medios más densos. Sin embar-go, en la física newtoniana esta afirmación nosupone una contradicción lógica del sistema sinouna simple cuestión experimental. Más tarde,Focault llevará a cabo la experimentación cuyosresultados refutan la conclusión de Descartes yNewton.

Para retornar al problema en el sistema explica-tivo de Descartes, se tiene un crucial problema: sila luz es una entidad física con velocidad infinita,entonces se enfrenta una clara refutación física dela tesis cartesiana de diferentes velocidades através de medios de distintas densidades; si la luzno es una entidad física, entonces su relación conel fenómeno del movimiento -el núcleo funda-mental de la analogía y del mecanicismo- no sesostiene.

Ahora bien, puede apuntarse, por una parte,que Descartes sugiere que él no intenta aprehenderla esencia misma de la luz mediante sus tresanalogías o instrumentos explicativos, sino queellos son una herramienta para nuestra compren-sión, Si ello se toma en sentido estricto no habríauna necesaria contradicción en las afirmacionescartesianas, y la primera parte del crucial proble-ma apuntado en el párrafo anterior se desvanece.Sin embargo, y en concordancia con la concep-ción cartesiana de la naturaleza de la ciencia -sis-tema coherente y completo de verdades; reddeductiva de todas las posibles verdades-, lo ante-rior no es aceptable y se debe poder resolver lacontradicción entre tales afirmaciones relativas ala velocidad de la luz.

Por otra parte, si no hay verdadera relaciónentre la luz y el movimiento, esto es, se emplea laanalogía como simple muleta conceptual, en el

mejor de los sentidos del instrumentalismo,entonces Descartes está operando en la mismaforma que los ópticos matematizantes de la tradi-ción arriba apuntada: hace óptica geométrica.Pero en tal caso, al igual que Kepler, sustituye laluz en sí misma por algo totalmente distinto, unaentidad matemática. Y en tal caso, se pierde larelación de ella con el movimiento y la corre-spondiente unidad de la naturaleza, que era unhito fundamental de su propuesta. Más grave aún,la luz podría convertirse en algún tipo de entidadmisteriosa o cualidad oculta. Se habría retrocedi-do significativamente en el proceso de su com-prensión.

Sin embargo, en la valoración y aceptación delsistema mecanicista cartesiano, como paradigma"exitoso", lo que importó fue el hecho de la for-mulación de la ley de la refracción, su relacióncon la dinámica, y la correlación entre lo luminosoy lo físico. Los otros detalles contradictorios seperdieron en el entramado del todo del sistema. Yen tal entramado total, se mantuvo sin radicalcuestionamiento la instantaneidad de transmisióny velocidad infinita de la luz.

Este separar los rasgos del todo, por una parte,y hacer énfasis en los resultados de las partes, per-mitió que se perdiera de vista el carácter anómalode las consecuencias y contradicciones entre unosy otros. Pero tan extraña concepción de lo anóma-lo no solamente es central a la concepción de pa-radigmas, sino que la convierte en una estrategiade defensa inexpugnable, hasta que "misteriosa-mente" se hace insoportable y se disparan proce-dimientos generadores de la crisis científica. Ymientras ello no suceda, el paradigma es "exi-toso".

Pero es evidente que con tal propuesta no sepuede esclarecer la naturaleza de la ciencia ni sudesarrollo histórico. Pues los paradigmas "exi-tosos", incuestionables, no corresponden a lanaturaleza de la ciencia. Ni a la naturaleza delmecanicismo. Pero ello debe analizarse conotras categorías.

Notas

1. Las tres analogías de Descartes se encuentran ensu Dióptrica -ver bibliografía-, primero y segundo dis-cursos. Son las siguientes: a- el bastón de un ciego o elbastón que nos permite movemos en la oscuridad; b- elbarril que se llena con uvas medio aplastadas; c- una

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bola que se lanza contra una cierta superficie. De ma-nera más precisa las referencias son: a y b en el primerdiscurso, páginas 67 y 69 respectivamente; e en elsegundo discurso, página 75. Para mayores desarrollosrespecto de ellas, véase Sabra, Theories of Light fromDescartes to Newton, capítulo cuarto y Rochi, TheNature of Light, páginas 117-123.

2. Descartes. Dióptrica. Primer discurso, página 67.3. Sabra. Theories of Light from Descartes to

Newton. pp 47-48.

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Bibliografía

Descartes. Dioptrics. En Descartes. Discourse onMethod, Optics, Geometry, and Metereology. NewYork: The Bobbs-Merril Co. 1965.

Kuhn, Thomas S. The Structure of ScientificRevolutions. Chicago: The University of ChicagoPress. 1970.

Rochi. The Nature of Light. London: Heinemann. 1970.Sabra, A.I.. Theories of Light from Descartes to

Newton. London: Oldboume. 1967.

Luis Gmo. CoronadoEscuela de Filosofía

Universidad de Costa Rica