El Método Científico y los Criterios de Validación en las Ciencias Naturales

El Método de las Ciencias Físico-Naturales

Las ciencias que estudian la realidad física son muy variadas. Unas se limitan a observar, describir y clasificar las cosas. La zoología, la mineralogía, la anatomía y la botánica corresponden en gran medida a este tipo de ciencia. Su criterio de verdad es la precisión con la que se ajustan al objeto estudiado.

Otras ciencias quieren conocer las leyes que rigen los fenómenos y la estructura interna de las cosas. Siguen el llamado "método hipotético-deductivo", que consta de los siguientes pasos:

1. Descubrimiento de un problema: El científico observa algo que no sabe cómo explicar.
2. Invención de una hipótesis: Se intenta buscar una explicación, pero para ello es necesario hacer alguna suposición que permita dirigir la investigación.
3. Formulación de la hipótesis: En la física, se formula en términos matemáticos, lo que permite mediciones exactas y la deducción de consecuencias.
4. Contrastación de la hipótesis: Es necesario asegurarse de que la hipótesis es compatible con otras teorías bien comprobadas, y que las consecuencias deducidas pueden corroborarse experimentalmente.

Cuando la evidencia está suficientemente corroborada, se convierte en ley o en teoría, que es un sistema de leyes. En la práctica científica, formular una hipótesis y verificarla es el procedimiento habitual. Por ejemplo, los astrónomos detectan unas interacciones que no están justificadas por los cuerpos estelares que se ven, y suponen que hay unos agujeros negros, invisibles, que producen esos efectos.

Criterios de Verdad Científica

La ciencia no es infalible. Elabora hipótesis explicativas, las somete a prueba, y en ese proceso de contrastación y sometimiento a los criterios de verdad, va corroborando su fuerza. Cuanto más criterios cumpla, más segura será. Los principales criterios a cumplir son los siguientes:

1. Coherencia

   Hay un criterio formal, válido para todas las ciencias. Una teoría debe tener coherencia interna y externa. Es decir, no debe tener contradicciones en sí misma ni entrar en contradicción con otras teorías bien corroboradas.

2. Método y Control

   La evidencia perceptiva rigurosamente controlada es más fuerte que la que se hace sin control riguroso, y la observación metódica es más fuerte que la que se hace sin método.

3. Experimentación

   Una teoría tiene más fuerza cuando ha sido comprobada mediante experiencias variadas y repetidas, que se pueden replicar.

4. Falsabilidad

   Es más fuerte la evidencia producida por una experiencia que niega una hipótesis, que por muchas experiencias que la confirman. Este es un criterio muy importante, estudiado por un filósofo de la ciencia llamado Karl Popper. Una teoría tiene más fuerza de evidencia cuando se ha intentado en muchas ocasiones buscar un caso que la contradiga. Solo cuando supera esas pruebas de falsabilidad adquiere verdadera fuerza.

5. Predicción

   Una teoría queda corroborada cuando permite predecir fenómenos, o cuando alguna de las consecuencias prácticas que se derivan de ella tiene éxito. Por ejemplo, Einstein enunció la Teoría General de la Relatividad, que directamente no se pudo comprobar con ningún experimento. Sin embargo, de su teoría se deducían algunas afirmaciones, por ejemplo, que la luz estaba sometida a la ley de la gravedad. El cumplimiento de estos criterios no garantiza de forma absoluta la verdad de una teoría, pero la fuerza de la evidencia conseguida permite considerar justificada su aceptación. Hay otros criterios como la amplitud o la capacidad de suscitar programas de investigación que hagan progresar la ciencia.