La idea más importante sobre el Universo

Se trata de “convergencia”, el hecho de que las áreas aparentemente dispares de la ciencia están fundamentalmente vinculadas.

Articulo original de: Peter Watson para Scientific American

Computer simulation of the large-scale structure of the universe. Credit: Andrew Pontzen and Fabio Governato Flickr (CC BY-SA 3.0)

Arquímedes, Pitágoras, Demócrito. La famosa historia de la ciencia se remonta a las mentes brillantes de la Grecia clásica. Otro principio se atribuye a la revolución científica del siglo XVII, que culminó en el descubrimiento de Isaac Newton de la orden en los cielos, y la fundación de la Royal Society de Londres.

Para mí, sin embargo, hubo un reinicio mucho más fascinante en la década de 1850, cuando dos eventos casi simultáneos cambiaron el panorama de todos los tiempos y transformaron nuestra comprensión de lo que es la ciencia . Estos eventos fueron: (1) la nueva comprensión de la energía y su conservación; (2) La idea de Charles Darwin sobre la evolución por selección natural.

Estos avances, llegando en la misma década, eran importantes no sólo para sí mismos, sino también porque cada uno reunió a lo que hasta ahora habían sido vistos como disciplinas dispares. Estos fueron los dos grandes ideas unificadoras de todos los tiempos y esto fue cuando el proceso de convergencia fue observado por primera vez.

La conservación de la energía, en primer lugar codificada por Hermann von Helmholtz en Berlín, reunió a las ciencias de calor, óptica, magnetismo, electricidad, alimentos y química sanguínea. Se identificó el concepto de “energía”, una entidad que no puede ser creada ni destruida, sino, que sólo se convierte de una forma a otra.

Con la evolución, Darwin recogió resultados copiosas de zoología, botánica, la geología y la astronomía para mostrar que había una “orden en las rocas”, que las formas vivas variaron entre las edades geológicas de manera sistemática y que los cielos mismos fueron evolucionando, proporcionando tiempo suficiente para la selección natural que ha producido sus efectos.

La importancia de estos dos puntos de vista fue la forma en que se metieron actividades aparentemente diferentes  en el mismo saco. Esto era doblemente importante porque demostró que las ciencias, a diferencia de otras formas de conocimiento (y este es el punto crucial), se apoyan mutuamente en un marco de reciprocidad.

Desde entonces, la convergencia se ha acelerado: los descubrimientos de Niels Bohr mostraron cómo la física y la química están ligados íntimamente (a través de los electrones que orbitan alrededor del núcleo, que dan los diferentes elementos de sus propiedades; Albert Einstein con la famosa vinculación del espacio y el tiempo , para crear el espacio-tiempo; y el descubrimiento de Max de la cuántica, que la materia es en sí discreta y no continua, vinculado con el descubrimiento de Mendel que los genes producen efectos discretos en ojos azules o marrónes, pero nunca se mezcla. Durante la Segunda Guerra Mundial Erwin Schrödinger demostró cómo la física rige las características del gen . Dado que la astronomía y la física de guerra se han casado. “La cosmología temprana se ha convertido en sinónimo de la física de partículas” -esto lo dijo Abdus Salam, el ganador del Premio Nobel, de la India con su conferencia de Dirac en Cambridge, Reino Unido, en 1988.

Más recientemente diversos aspectos de la biología de la fotosíntesis y la notable capacidad de las aves para navegar grandes distancias han demostrado ser explicable por la física cuántica. Y la psicología se ha de amalgamar con la economía. Richard Thaler ha descrito cómo la profesión económica ha sido transformada por los descubrimientos experimentales de la ciencia del comportamiento. En su libro de 2015, Misbehaving: The Making of Behavioral Economics (La fabricación de la economía conductual), detalla sus avances durante un período de cuarenta años, desde el desierto hasta el punto en el que él mismo se convirtió (en 2015) el presidente de la American Economic Association.

La convergencia no es un asunto trivial. Steven Weinberg, el profesor ganador del premio Nobel de física en la Universidad de Texas, Austin, dice que puede ser “lo más importante sobre el universo.”

Estoy de acuerdo. La forma en que las disciplinas se han unido, en un marco de reciprocidad, se ha producido la historia más grande alguna vez podría ser-la historia del universo hace 13,8 millones de años justo hasta ahora, con todos los descubrimientos que se ajustan en una línea coherente.

Este éxito significa, estoy seguro, que las ciencias se establecen para invadir otras áreas de la vida no se asocia tradicionalmente con la ciencia: la ley, las artes, la política, la moral, la vida social. Sam Harris, el filósofo y neurocientífico, ha descrito la moral como “un aspecto poco desarrollado de la ciencia” y cree que eventualmente estuviere en condiciones de definir los “valores humanos” de manera satisfactoria. Patricia Churchland, el neurocientífico canadiense-estadounidense, sostiene que nuestra comprensión de la “naturaleza humana” puede ser refinado por la neurociencia, en beneficio de todos.

Los últimos desarrollos son ayudados por la reciente acumulación de grandes conjuntos de datos y nuestras habilidades en computación es como una bola de nieve. Por ejemplo, matemáticos, físicos y psicólogos tienen todos los aspectos examinados del capitalismo. Si existe un imperioso foco es aquella que la revista Ciencia,  en un número especial, llamó “La Ciencia de la desigualdad.” Esto se deriva de la constatación de que en el capitalismo, a excepción de unas pocas décadas siguientes las dos guerras mundiales en el siglo XX, cuando muchos estados industriales estaban de rodillas financieramente, el orden económico básico sufrió una disparidad creciente de riqueza dentro de las poblaciones.

Este hallazgo, que se aplica a muchos países de aspecto compacto y no ha surgido de una ola de grandes volúmenes de datos, declaraciones de impuestos de los últimos dos siglos . Esta riqueza significa que, como la ciencia lo propuso, la “materia de la ciencia” se puede aplicar al análisis, y extracción de inferencias causales, y la formulación de hipótesis.

En otras palabras, los métodos de la ciencia, que han tenido tanto éxito en la observación, cuantificación, y las pruebas experimentales, se están aplicando cada vez más en nuevas áreas. Por la misma razón, se está investigando la personalidad de los miembros de jurados para ver cómo la psicología influye en su comprensión de la evidencia y la interposición del veredictos. En la investigación política, psicología, otra vez, está siendo utilizado para evaluar la cual los electores votan por un candidato y el que vota en contra , y qué aspectos de la apelación de la personalidad de un candidato influye para el tipo de votante. ¿Cuánto política y psicología se superponen?

Estos son interesantes pero difíciles tiempos. Como Robert Laughlin, el profesor ganador del premio Nobel de física en Stanford, ha señalado, todas las áreas de la vida, la economía no menos de psicología o la biología cuántica son cada vez más precisas y por lo tanto más predictivas. La velocidad de la luz en el vacío que ahora se conoce con una precisión  mejor que una parte en diez billones de dólares, los relojes atómicos tienen una precisión de una parte de cada cien billones de dólares.

Si la ciencia puede igualmente mejorar la precisión en nuestras vidas legales, educativos o financieras, estaremos haciendo un progreso real. La propia existencia de convergencia que se encuentra en el corazón de la empresa científica cuando examinamos su historia, debería darnos optimismo para el futuro.