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UNIDAD IZTAPALAPA

CONSEJO EDITORIAL DE CIENCIAS SOCIALES Y HUMANIDADES

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COMITÉ CIENTÍFICO DE LA EDITORIAL TIRANT HUMANIDADES Manuel Asensi Pérez

Catedrático de Teoría de la Literatura y de la Literatura Comparada Universitat de València

Ramón Cotarelo

Catedrático de Ciencia Política y de la Administración de la Facultad de Ciencias Políticas y Sociología de la Universidad Nacional de Educación a Distancia

Mª Teresa Echenique Elizondo Catedrática de Lengua Española Universitat de València

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Catedrático de Teoría e Historia de la Educación Universitat de València

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Catedrático de Ciencia Política y de la Administración Universitat de València

Joan Romero

Catedrático de Geografía Humana Universitat de València

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Director de la Cátedra de Teología y Ciencias de las Religiones Universidad Carlos III de Madrid

Procedimiento de selección de originales, ver página web: www.tirant.net/index.php/editorial/procedimiento-de-seleccion-de-originales

GÉNESIS DE LA MEDICIÓN CELESTE

Una historia cognitiva del crecimiento de la medición científica

GODFREY E. GUILLAUMIN J.

Consejo Editorial de Ciencias Sociales y Humanidades

Ciudad de México, 2016

Copyright ® 2016 Todos los derechos reservados. Ni la totalidad ni parte de este libro puede reproducirse o transmitirse por ningún procedimiento electrónico o mecánico, incluyendo fotocopia, grabación magnética, o cualquier almacenamiento de información y sistema de recuperación sin permiso escrito del autor y del editor.

En caso de erratas y actualizaciones, la Editorial Tirant Humanidades México publicará la pertinente corrección en la página web www.tirant.com/mex/ Este libro ha sido dictaminado positivamente por pares académicos ciegos y externos, a través del Consejo Editorial de Ciencias Sociales y Humanidades de la Universidad Autónoma Metropolitana IZTAPALAPA.

© Godfrey E. Guillaumin J.

© Universidad Autónoma Metropolitana Prolongación Canal de Miramontes 3855 Ex Hacienda San Juan de Dios Delegación Tlalpan, C.P. 14387, Ciudad de México Unidad lztapalapa / Consejo Editorial de la División de Ciencias Sociales y Humanidades San Rafael Atlixco No. 186, edificio H, Segundo Piso, H-215 Colonia Vicentina, C.P. 09340 lztapalapa Ciudad de México ISBN UAM: 978-607-28-0686-3 © EDITA: TIRANT HUMANIDADES

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MIEMBROS DEL COMITÉ EDITORIAL DE LIBROS Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa

Gabriela Correa López Pablo Castro Domingo Pedro Castro Martínez Gustavo Leyva Martínez Alicia Lindón Villoria

El Colegio de la Frontera Norte-Tijuana

José Manuel Valenzuela Arce

Centro de Investigación y Docencia Económica

Gustavo Del Ángel Mobarak

“El manuscrito de esta obra fue recibido por este Comité Editorial de Libros para iniciar el proceso de dictaminación en la sesión de invierno 2015, celebrada el 30 de marzo 2015, y fue aprobado para la publicación por dicho Comité Editorial, el 10 de octubre 2015”.

Contenido Introducción General Preámbulo Fase 1. Habilidades cognitivas métricas y consideraciones astronómicas básicas Capítulos 1, 2 y 3 Escolio 1 Fase 2. Aparición de un sistema abstracto de geometría Capítulo 4 Escolio 2 Fase 3. Dos aplicaciones geodésicas de la geometría abstracta Capítulos 5 y 6 Escolio 3 Fase 4. El nuevo procedimiento aplicado al movimiento planetario y al tamaño del universo Capítulos 7, 8, 9 y 10 Escolio 4 Fase 5. Corrección de fallas de la astronomía planetaria de Ptolomeo Capítulos 11, 12 y 13 Escolio 5 Fase 6. Crisis epistémica y cambio cognitivo de fondo Capítulos 14 y 15 Escolio 6 Fase 7. Crisis metodológica Capítulo 16 Escolio 7 Fase 8. Óptimo grado de integración cognitiva Capítulos 17, 18 y 19 Escolio 8 Conclusión General

Prefacio El presente libro es el producto de una indagación que surgió como resultado de una investigación anterior que realicé sobre los trabajos que durante la década de 1950 elaboró Thomas Kuhn. Hacia finales de 1958, Kuhn dictó una conferencia sobre el papel de la medición científica en la ciencia moderna. A raíz de esa conferencia me di cuenta de una anomalía seria, a saber, la poca atención que los filósofos de la ciencia de corte historicista le hemos dedicado al estudio detallado de la medición científica; a su papel en el progreso científico y en el avance de la ciencia. La anomalía no tendría que ser grave si no fuera porque la gran mayoría de científicos, como Newton, Faraday, Maxwell, Kelvin y Einstein, le han otorgado un papel central a la medición científica, ya sea en su propia práctica científica o en reflexiones metacientíficas. Parte importante de esa desatención proviene de un excesivo énfasis que la filosofía de la ciencia le ha dado al estudio de las teorías científicas. Los temas centrales prácticamente a todo lo largo del siglo XX en la filosofía de la ciencia han sido: cómo las teorías cambian; cómo progresan; cómo generan subdeterminación; cuál es su estructura; si las teorías nos dicen realmente cómo es el mundo; si nuestras mejores teorías serán falsas en el futuro tal como las mejores teorías del pasado lo son ahora; cómo la evidencia apoya o corrobora a las teorías; si el cambio de teorías es racional; cuáles son los criterios racionales de elección de teorías, etc. Lo paradójico de ese escenario es que esa lista de temas incluye la pregunta “qué es una teoría científica”.

Si bien es indudable que las teorías científicas son centrales para entender nuestro conocimiento científico, la medición científica es igualmente determinante; el problema está en la escasa atención que la filosofía de la ciencia historicista le ha dedicado. Sustitúyase de la lista anterior de temas el término “teoría” por el de “medición científica” y se podrá tener una idea de lo poco que hemos reflexionado

Godfrey E. Guillaumin J.

sobre la medición científica, ya que actualmente prácticamente no hay estudios que respondan tales cuestiones.

Desde hace poco más de diez años, un grupo pequeño de filósofos de la ciencia de corte historicista consideró que era importante estudiar casos de medición científica para arrojar nueva luz sobre antiguos problemas planteados por la filosofía de la ciencia. Uno de los textos más notables fue Inventing Temperature de Hasok Chang, publicado en 2004. El libro de Chang tiene entre sus muchas virtudes la de analizar problemas de la agenda de la filosofía de la ciencia a través de un caso, detalladamente analizado, de medición científica.

A lo largo de los últimos diez años han seguido apareciendo trabajos que apuntan en esa misma dirección y que pueden consultarse en la bibliografía general. El libro de Chang analiza cómo fue posible, durante el siglo XVIII y XIX, cuantificar algo que desde la antigüedad se consideró una cualidad: el calor.

Mi investigación toma mucho del enfoque historiográfico y preocupaciones filosóficas del libro de Chang, pero entre las varias diferencias hay una que es fundamental: a diferencia del estudio del calor que se logra medir solo hacia finales del siglo XVIII, la astronomía es quizá la primera ciencia que desde la antigüedad hace mediciones, pero al mismo tiempo se sabe que a partir del siglo XVI sufrió una “revolución científica”. Ello me llevó a preguntar: ¿cuál había sido el papel que tuvo (si acaso tuvo alguno) la medición en la transición de la astronomía antigua a la moderna? Preguntas complementarias surgieron casi inmediatamente: ¿Cambió en algo la medición astronómica de la antigüedad a la medición astronómica moderna? Si así fue, entonces ¿qué características y funciones tuvo tal cambio? ¿Qué se entendía en la antigüedad por “medición astronómica” y qué funciones se le asignaban? ¿Había tenido algún papel la medición científica en la revolución científica que sufrió la astronomía a partir del siglo XVI? Cuando inicié la investigación, una de las primeras sorpresas fue percatarme que la gran mayoría de las historias de la astronomía estudiaban principalmente teorías, concepciones cosmológicas, etc.,

Prefacio

pero no se centraban en la medición. Paradójicamente, ese mismo enfoque en teorías lo adopté en los capítulos que sobre la astronomía antigua analicé en uno de mis libros anteriores: El surgimiento de la noción de evidencia, UNAM, 2005. Muy pocas historias de la astronomía, como el excelente libro de van Helden, Measuring the Universe, respondían las preguntas arriba planteadas.

Así que decidí responder algunas de tales preguntas históricas, particularmente dos: ¿qué clase de conocimiento fue la medición en astronomía antigua? Y ¿en qué consistió el cambio que sufrió la medición en astronomía (si acaso cambió en algo) hacia finales del siglo XVI? Me interesaba particularmente responder esas preguntas desde un punto de vista de la filosofía de la ciencia, lo cual quiere decir que mis preguntas filosóficas eran: cómo las mediciones astronómicas cambiaron de la antigüedad al inicio de la época moderna; cómo progresó el conocimiento métrico en astronomía; cómo se generó subdeterminación entre mediciones antiguas y modernas; cuál fue su estructura; si las mediciones científicas nos dicen realmente cómo es el mundo; si nuestras mejores mediciones actuales serán incorrectas en el futuro; cómo la evidencia apoya o corrobora a las mediciones; si hay algo que podamos llamar “cambio de mediciones”; cuáles son los criterios racionales de elección de mediciones científicas, etc.

Si bien originalmente, y aún ahora, el interés principal en el desarrollo histórico de la medición en astronomía antigua y moderna es filosófico, desde las etapas iniciales de la investigación me di cuenta de la complejidad en el análisis histórico que suponía este estudio de caso. Principalmente porque al estudiar las prácticas de medición se interrelacionan tres ámbitos en sí mismos muy complejos: los conceptos, ideas y concepciones astronómicas; el uso y desarrollo de instrumentos de observación, y el desarrollo de la matemática asociada a las mediciones. A lo largo del desarrollo de la astronomía antigua a la astronomía moderna, esos tres ámbitos se entretejen de manera muy compleja. Y debido a que uno de mis objetivos centrales era analizar lo más detalladamente posible ese entrelazamiento en que el conocimiento métrico del Universo se había históricamente desa-

Godfrey E. Guillaumin J.

rrollado, decidí excluir las reflexiones filosóficas del estudio de caso y dejar exclusivamente el análisis histórico. Aun así, resultó un libro muy extenso. Ahora estoy trabajando en las consecuencias filosóficas que este estudio de caso arroja y dará lugar seguramente a otro volumen en sí mismo. Al respecto quiero decir dos cosas.

La primera es que se ha criticado con justa razón a la filosofía de la ciencia historicista de seleccionar de manera ad hoc los casos de la historia de la ciencia que más apoyan a las tesis filosóficas que se quieren plantear. La estrategia en tales casos ha sido ofrecer diferentes estudios de caso a favor pero sin un análisis detallado. La intención explícita aquí fue la contraria: estudiar un solo caso de manera detallada y minuciosa sin (en la medida de lo posible) tener una tesis filosófica preconcebida que se quería defender desde el inicio. El esquema que presento al inicio del libro, en el Preámbulo, fue apareciendo conforme la investigación avanzaba, pero no lo tenía desde el inicio. Lo coloqué finalmente al inicio del libro para ofrecer al lector el marco general de dicho patrón de desarrollo y para que la lectura fuera más clara.

La segunda cuestión filosófica es más de fondo y requerirá desarrollo en el futuro. El patrón de desarrollo de los procedimientos de medición científica y las prácticas que le dan sustento requiere ser estudiado mediante una lógica que no es la deductiva, la inductiva o la abductiva. En otras palabras, si algunos filósofos de la ciencia del siglo XX intentaron explicar la corroboración de teorías, la predicción, la subdeterminación, etc., ya sea con lógica deductiva, inductiva o abductiva, esas lógicas son completamente inadecuadas e insuficientes para estudiar el desarrollo de los procedimientos de medición científica. Esas lógicas están orientadas principalmente al análisis del conocimiento expresado en proposiciones mientras que, como se verá a lo largo del libro, los procedimientos de medición son complejos sistemas dinámicos articulados por prácticas, proposiciones, juicios, reglas, etc. El tipo de lógica que captura de manera más adecuada y correcta la dinámica de crecimiento escalonado e iterativo que es propio de los procedimientos de medición científica es la

Prefacio

lógica que John Dewey elaboró en su Logic: The Theory of Inquiry, de 1938; o sus versiones más formales y actuales como la de Peter Gärdenfors, Knowledge in Flux. Modeling the Dynamics of Epistemic States, de 1988. Considero que para esa parte de la filosofía de la ciencia que está interesada en los planteamientos lógicos del desarrollo del conocimiento científico ello es una mina inexplorada de una riqueza potencialmente mayúscula. Por lo menos, las primeras exploraciones que he hecho con la lógica de Dewey para darle un sustento sólido a mi esquema de integración cognitiva así lo sugieren.

Durante los años que llevé a cabo la presente investigación tuve la oportunidad de presentar partes de la misma en diferentes foros nacionales e internacionales. En el año 2011 en el XVI Congreso Internacional de Filosofía, Toluca, México. En el 2013 en el Workshop Dimensions of Measurement, Bielefeld, Alemania. En el Primer Coloquio en Historia y Filosofía de la Ciencia, Montevideo, Uruguay. En conferencias por invitación en la Universidad de Buenos Aires, Argentina. En el Workshop La filosofía de la ciencia de Bas van Fraassen, en Querétaro, México. Durante el 2014 en un encuentro de Filósofos Analíticos México-Brasil, Campinas, Brasil. En el Segundo Coloquio en Historia y Filosofía de la Ciencia en Montevideo. En el Workshop Historia de la astronomía y epistemología, Buenos Aires, Argentina.

Y en el 2015 en el Workshop The Making of Measurement, Cambridge, Reino Unido. Agradezco las discusiones y críticas en esos foros que me hicieron pensar con detenimiento algunos aspectos de la presente investigación.

Algunas partes de la presente investigación o versiones previas de capítulos ya han sido publicadas bajo los siguientes títulos: “De las cualidades a las magnitudes: la medición científica como integración cognitiva en el surgimiento de la astronomía moderna” Signos Filosóficos, 28 (2012), pp. 57-89. Epistemología y cognición en el desarrollo de la medición científica, en Problemas en Filosofía de la Ciencia, en Actas del 1º Coloquio de Historia y Filosofía de la Ciencia, Universidad de la República, Montevideo, 2013. “Teoría planetaria y mediciones astronómicas en Nicolás Copérnico. Explicación, error y

Godfrey E. Guillaumin J.

epistemología”, en Actas del 2º Coloquio de Historia y Filosofía de la Ciencia, Universidad de la República, Montevideo, 2014. “Orígenes de la medición del tiempo en la astronomía griega” en P. Melogno (ed.) Ciencia. Matemática y Experiencia. Universidad de la República, Montevideo, 2015. “Scientific Measurement as Cognitive Integration. The Role of Cognitive Integration in the Growth of Scientific Knowledge” en Alfred Normann y Nicola Mössner. Reasoning in Measurement. Londres: Routledge (en prensa).

Agradezco a colegas y amigos con quienes a lo largo de la investigación he discutido las ideas aquí expuestas, muchos de los desarrollos que aquí elaboro fueron posibles a raíz de tales discusiones.

Agradezco a Larry Laudan por las discusiones que tuvimos en las etapas tempranas de la presente investigación. Particularmente él me hizo ver la importancia de la noción de crisis epistémica para entender la historia de la epistemología. Aquí incorporo su sugerencia aunque mi caracterización de crisis que finalmente tomó forma es diferente a la que él usa. Agradezco sus comentarios al ver la versión final de la investigación. En etapas avanzadas de la investigación, Pablo Melogno, Diego Pelegrin, Yunuhen Hernández y Patricia Díaz amablemente leyeron partes del manuscrito y me hicieron críticas y sugerencias que sirvieron para redondear y clarificar ideas. Agradezco a mis estudiantes, tanto de licenciatura como de posgrado, ante quienes presenté partes centrales de la investigación y quienes me realizaron preguntas, sugerencias y críticas. Igualmente, estoy en deuda con tres revisores anónimos cuyas críticas, objeciones y comentarios me ayudaron para conformar la versión final que aquí presento. Agradezco la revisión completa del manuscrito que realizó Adriana Amador y su ayuda para elaborar en 3D el esquema de integración cognitiva. Cualquier error que haya permanecido de manera inadvertida es completamente mi responsabilidad.

Ciudad de México, agosto 2015

Introducción General The only light of every truth is its constrasting error.

James F. Ferrier, Institutes of Metaphysic (1854) No se aprende lo que significa “determinar la longitud” aprendiendo lo que es la longitud y lo que es determinar; sino que el significado de la palabra “longitud” se aprende entre otras cosas aprendiendo lo que es determinar longitudes.

Wittgenstein, Investigaciones Filosóficas (1955)1.

El presente estudio es un análisis histórico-filosófico sobre cómo y porqué fueron creándose, transformándose y reconfigurándose los elementos constitutivos del conocimiento del movimiento, distancias y tamaños de los cuerpos celestes, así como de las prácticas astronómicas de (lo que se entendía por) “medición”. Así, el tema central de estudio será la medición, no la explicación, del movimiento, distancias y tamaños de los cuerpos celestes y del Universo conocido.

El lapso de tiempo que se estudiará de la astronomía (de origen griego) será desde la antigüedad griega hasta Johannes Kepler. El estudio concluye con Kepler porque una parte de su trabajo astronómico es un logro respecto a la medición del movimiento planetario, y de las dimensiones y tamaños del Universo, que no está en ninguno de sus predecesores y porque reconocemos en él lo que ahora entendemos por medición científica. Lo que aquí se estudiará es cómo fue el desarrollo histórico del conocimiento de medición astronómica desde su inicio hasta alcanzar un cierto estado de complejidad con Kepler. En otras palabras, a pesar de que desde los inicios de la astronomía griega antigua se intentó conocer las distancias y los tamaños de cuerpos celestes y de la Tierra, y que hubo un desarrollo y crecimiento sostenido, no fue sino hasta principios del siglo XVII que dicho crecimiento generó un conocimiento genuinamente métrico-cuantitativo 1

Agradezco a Carlos Andrés González haberme sugerido esta atinada cita de Wittgenstein, la cual sintetiza de manera precisa el tema del presente estudio.

Godfrey E. Guillaumin J.

del movimiento de los planetas y colocó la base correcta para que posteriormente fuera posible realizar las primeras mediciones absolutas del tamaño del Universo conocido.

El carácter histórico del presente estudio radica en que se rastrea la genealogía de ideas, prácticas, métodos, etc., y su compleja articulación, que fueron empleados en épocas pasadas para entender cómo cuantificar el movimiento de los cuerpos celestes y cómo establecer las dimensiones del Universo. La columna vertebral de ese desarrollo histórico está constituida por la estrecha interrelación de tres componentes que conformaron las prácticas de “medición” y el conocimiento que generaron en astronomía desde la antigüedad, a saber, los aspectos matemáticos, los datos observacionales y los supuestos ontológicos. Estos tres componentes permanecen a todo lo largo de nuestra historia pero cada uno en lo individual se va formulando, modificando y reconstituyendo a su propia manera y a su propio ritmo, mismos que no siempre coinciden con la manera y ritmo de los otros componentes. Esa modificación diferenciada en tipo y en ritmo de los tres componentes genera consecuentemente un desarrollo histórico muy complejo y dinámico de las prácticas de medición como del conocimiento que generan.

A reserva de abundar con más detalle adelante, provisionalmente debo decir que el carácter filosófico del presente estudio comprende tres aspectos interrelacionados de la generación, validación y uso del conocimiento métrico-cuantitativo, a saber, los aspectos epistemológicos, metodológicos y cognitivos. Los aspectos epistemológicos se refieren a los criterios que se fueron generando, modificando y utilizando para justificar creencias sobre la naturaleza, el Mundo o el Universo. Los aspectos metodológicos se refieren a los medios o consideraciones que se crearon, refinaron e implementaron para obtener confiablemente información relevante muy específica y concreta sobre el mundo empírico y/o el mundo observado. Los aspectos cognitivos se refieren a los recursos materiales y/o intelectuales que se diseñaron, modificaron y emplearon para pensar, concebir y operar de manera altamente abstracta e idealizada diversos parámetros del

Introducción general

fenómeno o proceso bajo estudio. Así, en la medida en que esos tres aspectos se refieren al conocimiento métrico-cuantitativo de parámetros específicos de un mismo fenómeno del mundo físico, están en realidad estrechamente interrelacionados. Sin embargo, tal como lo veremos, la manera de concebir a cada uno de esos tres aspectos así como la forma en que se piensa deberían interrelacionarse no es la misma de época en época, o incluso de astrónomo en astrónomo.

Particularmente, me interesa establecer cómo creció el conocimiento astronómico y las prácticas de medición que lo generaron y lo soportaron, y en qué momento y porqué podemos decir que ese crecimiento fue progresivo. Así, podemos decir que este libro trata principalmente de dilucidar las ideas de crecimiento y de progreso asociadas a los intentos por conocer aspectos métrico-cuantitativos del Universo, y a las prácticas de medición que les dieron origen. El argumento central del presente trabajo es el siguiente: el crecimiento se da en los tres aspectos mencionados, i.e., los aspectos matemáticos, los datos observacionales y los supuestos ontológicos, pero a ritmos diferentes, lo que hace que el crecimiento sea constitutiva e inherentemente heterogéneo, ramificado y no lineal. El motor principal, aunque no único, de dicho crecimiento es encontrar y resolver equivocaciones y/o errores tanto respecto a cada uno de esos tres aspectos como a las relaciones entre ellos, por lo que en total hay seis “zonas” potenciales o loci en que pueden aparecer equivocaciones y errores. Parto de la idea de que: “El riesgo al error es inevitable a lo largo de la empresa cognitiva, y el control del error es un aspecto de la investigación racional […]

Nuestra única ruta hacia el progreso cognitivo avanza a lo largo de un camino pavimentado con error; somos creaturas a las que la verdad se hace disponible solo por arriesgarnos al error. Nuestro conocimiento crece solo por la eliminación del error” (Rescher, 2007, p. 18).

Identificar correctamente un error, sin embargo, es complicado porque en ocasiones hay identificaciones falsas, i.e., resulta haber sido un error lo que se consideró como error. Debido a que hay tres aspectos interrelacionados pero claramente diferenciados y que cada uno tiene su propio ritmo de crecimiento, éste es un crecimiento

Godfrey E. Guillaumin J.

ramificado y diferenciado. Si bien el crecimiento es un proceso continuo al estudiarlo históricamente es posible dividirlo analíticamente en etapas sucesivas caracterizadas por el conjunto de equivocaciones y/o errores que se pensaron eran los de mayor importancia. Resolver equivocaciones y errores en cada una de tales etapas, tiene como principal efecto la generación de un mejor ajuste entre los datos observacionales, los aspectos matemáticos y los supuestos ontológicos. Mejor pero no óptimo ya que, como veremos, después de esa etapa siguen encontrándose equivocaciones y/o errores en otros loci, lo cual representa la siguiente etapa histórica en el crecimiento del conocimiento y sus prácticas. A ese mejor ajuste que encontramos después de cada etapa lo llamaré integración cognitiva y es una noción gradual porque después de cada etapa el ajuste es mejor que en etapas anteriores, y consecuentemente será aún mucho mejor en etapas posteriores.

Por ello, en la etapa final de mayor ajuste se podría denominar de mayor grado de integración cognitiva en la cual los ajustes posteriores serían mínimos. Llegar a esa etapa de mayor grado no es un proceso lineal ni uniforme, sino más bien de “dirección” ramificada y de temporalidad desigual. Algo interesante es que no todas las “ramas” de crecimiento generan el mismo grado de integración cognitiva aunque sí mejor respecto a la anterior etapa; así, en retrospectiva podemos establecer cuál, y por qué, de tales “ramas” generó mayor grado de integración cognitiva, y sugiero reservar la noción de progreso cognitivo a esa “rama”. El progreso cognitivo, por lo tanto, no es crecimiento sino más bien es una etapa específica del proceso de crecimiento que exhibe clara e inequívocamente un grado mayor de integración cognitiva.

En tal sentido, y a diferencia de lo que se ha típicamente sostenido en filosofía de la ciencia, el crecimiento es una noción histórica, porque refiere a la sucesión de etapas, mientras que el progreso es una noción cognitiva, porque refiere a un rasgo o característica muy específica de una de las etapas del crecimiento2.

2

En el Preámbulo se clarificarán con mayor detalle los diversos aspectos de lo que he llamado integración cognitiva, tales como sus componentes, sus interrelaciones, los tipos de cambio que experimenta, etc.

Introducción general

A la luz de estas consideraciones preliminares, entonces, el presente estudio puede considerarse genéricamente como una historia cognitiva de la epistemología (y metodología) del desarrollo de la medición en astronomía.

LA HISTORIA DE LA ASTRONOMÍA Y LA MEDICIÓN CIENTÍFICA Regresemos al aspecto histórico del presente estudio con el fin de precisar algunos puntos clave. El núcleo de lo que ahora entendemos por medición científica es cuantificar o asignar un número a una magnitud física. La dificultad central de nuestra noción de medición científica está justamente en cómo formulamos la idea de “magnitud física”3; sin embargo, al margen de ese problema por el momento lo único que quiero subrayar aquí es la idea simple de que una “magnitud física” no es lo mismo que un “objeto físico”. Un mismo objeto físico puede tener diversas propiedades, cualidades o posiciones, y en ocasiones se puede encontrar la manera de cuantificar algunas de ellas: esa es la idea básica moderna de medición científica. Pues bien, esa idea que nosotros usamos de medición científica no está plenamente desarrollada, y en algunos casos es inexistente, dentro del ámbito del conocimiento de la astronomía antigua; y respecto del conocimiento del movimiento planetario y de las dimensiones del Universo conocido alcanza su primer desarrollo sistemático y completo sólo hasta inicios del siglo XVII con Kepler. Lo interesante en esta historia, no obstante, es que los astrónomos antiguos explícitamente sostienen que parte de sus tareas como astrónomos es “medir” el movimiento planetario y determinar las dimensiones del Universo. Ello nos lleva inevitablemente a una serie de preguntas: ¿cómo,

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Según el International Vocabulary of Metrology, Basic and General Concepts and Associated Terms (VIM), p. 2, una cantidad es una propiedad de un fenómeno, cuerpo o sustancia, donde la propiedad tiene una magnitud que puede ser expresada como un número.

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por qué y para qué surgieron en la astronomía antigua las primeras prácticas de medición?, ¿qué querían decir los antiguos astrónomos con “medir” el universo?, ¿cómo lo medían?, ¿qué entendían por “magnitudes”?, ¿qué uso hacían de la matemática para tal fin y qué matemática empleaban? ¿cómo relacionaban datos con matemáticas?, ¿qué función epistémica tenía la exactitud y la precisión?, ¿qué roles cognitivos y epistémicos tenían sus instrumentos? Esas preguntas serán respondidas a lo largo del presente estudio, pero sobre todo me interesa analizar ¿cómo y por qué el conocimiento métricocuantitativo de la astronomía de Kepler es ya muy diferente en varios aspectos específicos a los astrónomos anteriores? En otras palabras, ¿por qué fue sólo hasta Kepler que encontramos por primera vez el núcleo de lo que ahora entendemos por medición científica?, ¿qué elementos específicos cambió Kepler? ¿Por qué y cómo fue que los cambió?, ¿qué diferencias cognitivas (si las hubo) presentó el conocimiento métrico-cuantitativo de la astronomía de Kepler respecto a la astronomía anterior? ¿Cómo y por qué se llegaron a formular las “leyes de Kepler” sobre el movimiento planetario hasta el siglo XVII y no antes con Copérnico, al-Shāṭir o Ptolomeo? ¿Por qué en Copérnico no encontramos un tipo de conocimiento métrico-cuantitativo diferente al de la antigüedad? Esta última serie de preguntas históricas es el centro del presente estudio.

De tal manera, el presente estudio se centra en entender cómo se desarrolló y creció el conocimiento métrico-cuantitativo respecto a tres cuestiones puntuales que planteaban los astrónomos antiguos y aplicaban diferentes medios para responderlas: ¿dónde estuvo, está y/o estará un cuerpo celeste específico en un momento o época determinada?, ¿cuáles son las dimensiones del Universo y cómo conocerlas? y ¿cómo saber que el conocimiento de las posiciones planetarias y dimensiones astronómicas es confiable? Estas tres cuestiones serán las que guíen el presente análisis histórico-filosófico y tienen que ver, principal, aunque no exclusivamente, con aspectos cuantitativos, computacionales y de precisión respecto a los movimientos de los objetos celestes particulares del universo y a su tamaño. Tales cuestiones fueron (y son) metodológicamente independientes de la ex-

Introducción general

plicación de esos objetos, aunque son en algunos aspectos epistémicos y cognitivos dependientes. Esto requiere explicación para lo cual consideremos el caso de la Luna. Que un disco luminoso, completo o parcial, aparezca durante algunas noches y días consecutivos para desaparecer durante otras noches y días con cierta regularidad tanto temporal como posicionalmente, tiene un aspecto cuantitativo y otro explicativo que no debemos confundir. En primer lugar, la Luna solamente es una. No hay dos Lunas, aunque para ello debemos inferir que de un mes lunar al siguiente estamos viendo el mismo objeto solo que en tiempos diferentes. Si, además, tras algunos “meses” de cuidadosa observación nos damos cuenta de ciertos patrones recurrentes en los movimientos de la Luna y podemos contar el número de días que transcurren para que la forma de la Luna vuelva a observarse como círculo completo, estamos entonces en los albores de lo que aquí llamo conocimiento métrico-cuantitativo del movimiento de la Luna. “Métrico” porque tiene que ver regularidades, patrones y ciclos sistemáticos de movimiento relativo respecto ya sea a su forma misma o a otros cuerpos celestes y “cuantitativo” porque esas regularidades son expresadas en cantidades (en este caso en números enteros o fraccionarios de días). Pero sobre todo, hay que subrayar el hecho de que ese conocimiento métrico-cuantitativo primigenio es metodológicamente independiente de la explicación cosmológica de la naturaleza “física” de la Luna. Esa naturaleza física tiene que ver con preguntas tales como ¿qué es la Luna?, ¿por qué se mueve como lo hace?, ¿qué es un eclipse de Sol o de Luna?, ¿qué influencias tiene la Luna sobre las cosechas, periodos de las mujeres o de las mareas? Metodológicamente se requieren medios diferentes para contar y calcular el número de días que tienen los meses lunares que para responder por la naturaleza física de la Luna y sus movimientos. Pero por otra parte, en algunas ocasiones dar una respuesta epistémica y cognitivamente satisfactoria de la pregunta ¿qué es la Luna? (un objeto físico que opaca al Sol porque interfiere nuestra visibilidad durante los eclipses), proporciona elementos valiosos para poder desarrollar conocimiento métrico-cuantitativo de tamaño del universo, por ello en algunos casos el conocimiento métrico-cuantitativo de la Luna será