revista de cultura científica FACULTAD DE CIENCIAS, UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
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Narciso Barrera Bassols
     
               
               
El objetivo principal de estas cuartillas lo constituye
el reconocer en qué consiste, de una manera general, la estrategia agrosilvícola campesina, tanto como una forma de dominación y “culturización” de la naturaleza y como un sistema productivo de uso múltiple y sostenido de los recursos naturales, ejercida de manera propia por diversos grupos rurales de los países tropicales y, especialmente, de Latinoamérica. Para ello hemos dividido esta reseña en dos partes. La primera de ellas, define los principales sistemas agrosilvícolas analizados por los investigadores especializados en el tema, reconociendo las diferentes prácticas que se desarrollan al interior de cada sistema y sus adecuaciones a diferentes tipos de medios o paisajes en función de una actividad productiva particular, ya sea esta la silvicultura, la agricultura, la ganadería o la acuacultura, entre otras.
 
También se apuntan, de manera sucinta, aquellas particularidades agroecológicas conferidas a esta estrategia productiva, que el campesino ha desarrollado generando a su vez particulares formas de percepción, conocimiento, aprovechamiento y manejo de microunidades ecológicas para poder subsistir y reproducirse históricamente, manteniendo una relación básicamente no depredadora de sus medios esenciales y reconociendo a la naturaleza como una totalidad, en la que ellos mismos se incluyen.
 
Finalmente, se bosqueja una serie de líneas de investigación que, aprovechando la racionalidad de estos complejos socio-productivos, avanzan para su modernización como alternativas productivas menos depredadoras y buscando la utilización múltiple y sostenida de nuestros recursos naturales.
 
En una segunda parte intentaremos correlacionar algunas de las estrategias de manejo agrosilvícola en la región tropical del Golfo de México. Valiéndonos de las diversas aportaciones generadas por autores que han desarrollado sus investigaciones en diferentes territorios étnicos de esta porción del país, delinearemos lo que a nuestro juicio constituye una estrategia mesoamericana especifica del mediterráneo americano o de la “Media Luna Mesoamericana”.
 
¿Qué es la agrosilvicultura y en qué consiste esta forma de aprovechamiento del medio natural?
 
El término agrosilvicultura se refiere a un cierto sistema de utilización del medio y a una particular tecnología, con los cuales, y deliberadamente, se hace un manejo de masas vegetales maderables y perennes (como lo son los árboles, los arbustos, las palmas, los bambús, etc.), en la misma unidad de aprovechamiento agrícola y/o pastoril, generando una estrategia de apropiación del espacio en forma de mosaico y desplegada de manera diferencial en el tiempo. (Nair, P.K.R. 1990 pp. 121-135).
 
Esta estrategia de interacción entre la agricultura, la ganadería y la silvicultura, implica, entre otros factores, el que se utilicen más de dos especies vegetales y/o animales, de las cuales, al menos una de ellas es una perenne maderable; el que se desplieguen ciclos productivos mayores a un año; el que, aun en sus formas más simples, genere un número más o menos elevado de diversos satisfactores y bienes económicos, de manera sostenida y a partir de la adaptabilidad del sistema a las condiciones generales de contorno ecológico, económico y sociocultural; además debe presentarse como un sistema agroecológico y socioeconómico de mayor complejidad que el monocultivo.
 
Hasta ahora, se reconocen más de 150 sistemas o prácticas agrosilvícolas en el mundo y como desde hace poco se ha despertado un creciente interés en este sistema, por parte de los especialistas, se formó el Consejo Internacional para la Investigación en Agrosilvicultura, con sede en Nairobi, Kenia que se dedica, precisamente, a elaborar un inventario de estos sistemas de aprovechamiento integral de la naturaleza, y de las diversas prácticas agrosilvícolas que se desarrollan a lo largo del mundo. Los resultados preliminares del inventario sugieren que esta forma compleja de aprovechamiento del espacio rural se distribuye en los países subdesarrollados, en casi todas las regiones ecológicas y que, de manera directa o indirecta, estos sistemas de producción contribuyen de manera importante a la obtención de alimentos. (Nair, Ibid, p. 122).
 
A pesar de su amplia distribución en los países del Tercer Mundo, estos sistemas de producción han sido poco estudiados, y hasta la fecha solamente existen unos cuantos trabajos que describen detalladamente las prácticas agrosilvícolas; es decir, los arreglos específicos, en tiempo y espacio, de los diversos componentes de estos sistemas. Para ello han tenido que estudiarse tales sistemas, en un sitio o área bien localizada, tomando en cuenta variables como la composición y los arreglos biológicos del sistema, los diferentes niveles técnicos en su manejo, así como los dispositivos económicos y socioculturales que los dinamizan.
 
La agrosilvicultura, además de ser una práctica tradicional milenaria, desarrollada por grupos campesinos de filiación étnica no occidental y, por lo tanto, ser una expresión contemporánea de las formas de conocimiento, percepción y aprovechamiento de una “Naturaleza Culta” que se ha visto confrontada con las formas modernas de aprovechamiento de los espacios agrarios, y cuya lógica se fundamenta en la búsqueda de un máximo rendimiento a través del insumo de grandes cantidades de agroquímicos y del despliegue de una tecnología sofisticada para la producción intensiva de monocultivos, sintetiza las peculiares lógicas ecológicas y económicas de estos grupos campesinos así como las particulares formas de decodificación y simbolización de ella.
 
Por otro lado, la agrosilvicultura tradicional cuenta con una muy amplia distribución mundial y con importantes características agroecológicas, tecnológicas y socioeconómicas, como por ejemplo:
 
a. La adaptabilidad, el fomento, la protección, la renovabilidad y la heterogeneidad de los recursos existentes en pequeños espacios.      
 
b. El bajo desarrollo tecnológico, que se ve compensado por la abundancia de mano de obra colectiva y por un profundo conocimiento empírico de las leyes ecológicas del sistema, permite evitar catástrofes, a partir del manejo integral, “orgánico” y diversificado de las unidades ambientales.
 
c. La producción sostenida de un ancho espectro de bienes necesarios para la reproducción de las unidades socioeconómicas campesinas.
 
Todo ello ha convertido a la agrosilvicultura tradicional, por lo menos a los ojos de los especialistas, en un sistema de producción potencialmente adaptable para la generación de importantes cantidades de alimentos de amplia circulación en el mercado internacional, lo que, a su vez, ha provocado importantes esfuerzos para su “modernización”. Aunque los avances son modestos por la misma complejidad de este “modelo” de aprovechamiento de la naturaleza, actualmente las investigaciones se orientan hacia el diseño de sistemas agrosilvícolas tecnificados, con enfoques agroecológicos y que retoman, de manera privilegiada, la experiencia campesina. Los cultivos intercalados con especies perennes y maderables, la utilización múltiple de árboles y arbustos, el manejo de árboles fijadores de nitrógeno, el estudio de la productividad y protección del suelo, así como la valoración económica de los recursos obtenidos a través de esta estrategia agrosilvícola, constituyen los más importantes acercamientos empíricos de “innovación tecnológica”, basados en esta estrategia campesina.
 
La agrosilvicultura indígena en los Trópicos
 
Para Alcorn (1990), después de realizar diversos acercamientos empíricos entre grupos indígenas localizados en espacios tropicales de Latinoamérica y en el sudoeste de Asia, existen siete diferentes atributos agrosilvícolas indígenas que contrastan con la llamada agroforestería tecnificada. Vale la pena mencionarlos detalladamente, pues permiten delinear rutas de investigación para quienes se encuentran realizando investigaciones etnoecológicas. Estas particulares prácticas indígenas son:
 
1. El manejo agrosilvícola indígena integra a las especies nativas en al menos dos formas sustantivas: el manejo en masa (la agrosilvicultura propiamente dicha) y el manejo de individuos (o arboricultura). En el nivel masivo, el indígena utiliza su conocimiento sobre la sucesión natural de los diversos tipos de vegetación, para realizar un manejo selectivo de comunidades y asociaciones que responden a diversos tipos de disturbio. En el nivel individual, el campesino protege, e induce, ciertas especies arbóreas que le son útiles, ya sea alrededor de su vivienda, en sus parcelas o en los márgenes de caminos, arroyos o ríos. Estos dos niveles de manejo se encuentran íntimamente articulados dentro del sistema de manejo global.
 
2. La agrosilvícultura indígena se basa en la adaptación y en el manejo discreto de diversas unidades ambientales, a través del ejercicio de diferentes prácticas, creando así un manejo espacial en mosaico. Todo ello establece un trabajo heterogéneo y complejo de unidades microambientales que permiten una producción múltiple y sostenida.

3. En la agrosilvícultura indígena, los procesos de sucesión natural son utilizados como herramientas de manejo y enriquecimiento de las condiciones ambientales, mediante las prácticas productivas de protección y conservación. La sucesión secundaria, en lugar de constituir un problema para el productor, resulta un subsidio natural para el mejoramiento de los suelos, para la obtención de recursos y para disminuir los riesgos de pestes, etc.
 
4. La estrategia agrosilvícola indígena permite la presencia de un “stock” o paquete amplio de recursos, con lo cual se aminoran los riesgos de catástrofes o escasez. Dentro del paquete se encuentran especies de interés económico regional, ya sean éstas nativas o introducidas.
 
5. El manejo diferencial agrosilvícola, en tiempo y en espacio, permite el aprovechamiento de pequeñas unidades de manejo silvícola, pecuario, agrícola, hortícola, apícola, etc., evitando riesgos y posibilitando la circulación sostenida de una inmensa gama de bienes necesarios para la reproducción de las unidades productivas.
 
6. La agrosilvicultura indígena resulta no sólo una estrategia productiva y de conservación de los recursos potenciales, sino también un “laboratorio de experimentación empírica” de cada productor. Aun dentro de un mismo grupo social, el productor se adecúa a sus necesidades y a las condiciones específicas de sus parcelas, experimentando nuevas asociaciones, o nuevos cultivares, como parte integral de la estrategia y del sistema. Cada productor es, además, un innovador que aporta ideas y recursos potenciales al ya de por si complejo sistema de manejo, promoviendo sistemáticamente su modernización.
 
7. La estrategia agrosilvícola indígena permite, en síntesis, el que cada unidad doméstica se provea de los recursos necesarios para su alimentación, salud, energía, vivienda, etc., de manera sostenida, durante el ciclo anual y que además, sea capaz de proveer recursos adicionales para la satisfacción comunal y regional.
 
De manera sintética se podría distinguir a la agroforestería moderna de la agrosilvicultura indígena, en función de que la primera es una estrategia que busca producir mucho de lo mismo mientras que la segunda intenta producir un poco de todo.
 
La estrategia agrosilvícola en el Trópico latinoamericano
 
En la revisión bibliográfica que Alcorn nos presenta en su reciente articulo denominado Indigenous Agroforestry Systems in the Latin American Tropics (1990), resulta evidente que la estrategia agrosilvícola tradicional ha sido, y es, el manejo histórico y propio de los territorios indígenas tropicales. En su revisión, la citada autora reconoce diferentes patrones de manejo agrosilvícola por parte de un gran número de grupos étnicos. Estos diferentes patrones de manejo son:
 
1. Los sistemas de maíz o milpa. De origen mesoamericano, es un patrón muy complejo y heterogéneo, que está basado en un manejo múltiple de los ecosistemas, a través del despliegue de diversas prácticas productivas y cuyo centro organizador radica en la producción de maíz, frijol-calabaza, comúnmente denominada la trilogía mesoamericana.
 
2. Los sistemas de mandioca. Localizado en Centroamérica, Sudamérica y el Caribe, se le conoce regionalmente como chacra, conuco o roca. Este policultivo, cuyo eje central se basa en la producción de mandioca, produce también maíz, plátano y agricultura en plantación. Además se complementa con el manejo silvícola y arborícola.
 
3. Los sistemas de caña de azúcar. Este es un manejo mucho menos extenso que los dos primeros, en el que se integra la producción de caña con el manejo de otros cultivos anuales, bianuales y perennes. Un ejemplo característico de este sistema se presenta entre los huastecos en México y entre los kuna en Panamá.
 
4. Los sistemas forestales artificiales. De espectro amplio, estos sistemas van desde las selvas y bosques, manejados con un alto número de especies nativas, los huertos poliespecíficos, que intercalan especies nativas con especies introducidas, hasta plantaciones de una especie intercalada con algunas especies nativas. Las formas primogéneas de estos sistemas se inician con los anteriormente mencionados, o bien en el manejo de las selvas y bosques. Su rango de ampliación es muy grande en Latinoamérica, así como su diversidad, basada en las características ecológicas y socioculturales en donde se establecen. En México por ejemplo, dichos sistemas se presentan entre los huastecos, los totonacos y los mayas de la península de Yucatán y en Chiapas y se encuentran bastante documentados. Aunque también se han estudiado en algunos países como Guatemala, Costa Rica, Venezuela, Perú y Brasil, entre otros.
 
5. Los huertos o jardines familiares. Sistemas agrosilvícolas localizados alrededor de la vivienda campesina, en donde se cultivan árboles frutales, plantas alimenticias, ornamentales, medicinales, mágico-religiosas, etc. Dentro de estos pequeños sistemas se localizan diferentes patrones de manejo y es aquí en donde el productor mantiene cultivares y experimenta con nuevas variedades. También es un pequeño laboratorio experimental agrosilvícola y una parcela educativa para los hijos del productor. La importancia de estos huertos radica en su mayor permanencia en el tiempo que la que presentan los sistemas agrosilvícolas de roza-tumba-quema. Además la cercanía a la vivienda rural permite un trabajo más intensivo hacia la diversificación de árboles, arbustos, trepadoras y herbáceas en policultivo y es aquí donde se integra la ganadería menor de traspatio (cerdos, gallinas, pollos, guajolotes, patos, etc.); por último, este sistema agrosilvícola es el de mayor adaptación en una planeación a nivel local. Aunque existen pocos estudios que se refieran a la importancia económica de estos jardines familiares, la escasa literatura los señala como proveedores de un buen número de satisfactores esenciales para el desarrollo de la unidad doméstica indígena y campesina.
 
6. Los sistemas agro-silvopastorales. Tipificados así porque en ellos se da una ganadería bovina, bajo plantaciones o cultivo de perennes, como lo son los cacaotales o los palmares, que utiliza manchones de selvas secundarias para su alimentación; eventualmente presentan cultivos de roza-tumba-quema en forma de mosaico.
 
7. Los sistemas de humedales. Estos sistemas son básicamente palmares, manglares, tulares y plantaciones de plátanos y, además, pequeños manchones de cultivos anuales que bordean los “bajos” y las áreas de inundación permanente.
 
8. Las cercas vivas. Además de dividir las parcelas y de evitar el traspaso de los incendios, estas “cercas vivas” integran árboles o arbustos útiles, como lo son algunos frutales y/o nogales, cactus, magueyes y palmeras, así como especies forrajeras. Con ellas se forman barreras rompevientos, guardarrayos y barreras antierosivas. En el centro de México se les denomina metepancles.
 
Las ocho estructuras agrosilvícolas presentadas anteriormente, se encuentran organizadas espacialmente en forma de mosaico y son operadas a nivel local por sus unidades domésticas, integrándolas como una estrategia productiva global, cuyo objetivo básico es la búsqueda de una autosubsistencia familiar y local, aunque, dado caso, sus excedentes se vendan en los mercados regionales. Estos “laboratorios de experimentación rural” resultan de invaluable importancia no sólo para la investigación etnoecológica, sino también por ser verdaderos bancos de germoplasma y microespacios potenciales de una nueva producción alimentaria.
 articulos
Referencias Bibliográficas
 
Alcorn, J., 1990, “Indigenous agroforestry systems in the Latin American tropics”, en: Altieri, M. y S. Hecht. (eds.) Agro ecology and Small Farm Development, 203-221, CRC Press, Boca Raton, Fla. USA.
Altieri, M. A. y S. B. Hecht (eds.), 1990, Agra ecology and small farm development, CRC Press, Boca Raton, Fla. U.S.A, 206 p.
Altieri, M. A., 1984, Agroecología. Bases científicas para una agricultura alternativa. Instituto de Estudios y Publicaciones Juan Ignacio Molina, Comisión de Investigación sobre Agricultura Alternativa, Santiago de Chile, Chile, 167 p.
Browder, J. O. (ed.), 1989, Fragile lands of Latin America. Strategies for sustainable development, Westview Press, Colorado, U.S.A., 287 p.
Nair, P.K.R., 1990, “Agroforestry: an approach to sustainable land use in tropics”, en: Altieri, M. y S. Hecht (eds.). Agro ecology and Small Farm Development, 121-136, CRC Press, Boca Raton, Fla., U.S.A
Wilken, G.C., 1987, Good farmers: traditional agricultural resource management in Mexico and Central America, University of California Press, Berkeley, Ca., U.S.A.
     
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Narciso Barrera Bassols
Instituto de Ecología, A. C.

     
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como citar este artículo
 
Barrera Bassols, Narciso. 1992. La agrosilvicultura: una estrategia campesina de sobrevivencia. Ciencias, núm. 26, abril-junio, pp. 52-58. [En línea].
     

 

 

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León Olivé
     
               
               
Hoy en día prácticamente nadie discute la idea de que
las visiones del mundo cambian a lo largo del desarrollo histórico de las sociedades. En este proceso —al menos en lo que toca a la cultura occidental— no sólo se han cambiado las visiones tradicionales, fuertemente permeadas por concepciones míticas, por las visiones modernas, cada vez más dominadas por concepciones científicas, sino que éstas últimas también han cambiado y continúan haciéndolo.
 
En los últimos treinta años los filósofos de la ciencia han puesto especial atención a estos cambios que siguen siendo uno de los desafíos centrales para la filosofía de la ciencia: ¿en que consiste ese cambio, qué es lo que se cambia, cómo se dan los cambios?; y toda vez que se trata de cambios de concepciones científicas, ¿existe una racionalidad dentro de esos cambios y, en general, en todo el proceso de desarrollo científico?
 
Por otra parte, está bien establecida, y parece no carecer de fundamentos, la creencia en que las ciencias han progresado y se encuentran en un proceso de continuo progreso. A primera vista por lo menos, se sabe más acerca del mundo, se ha incrementado la exactitud de las mediciones y, en general, es posible controlar un mayor número de fenómenos y manipular otros con mayor precisión.
 
Estas dos ideas son comúnmente aceptadas, pero su combinación conduce a una fuerte tensión. En efecto, si se reconoce el cambio conceptual en las ciencias, no como un mero incremento en el acervo de conceptos y teorías disponibles acerca de la naturaleza y de las sociedades, sino como auténticos cambios de visiones del mundo y, por otra parte, se reconoce el progreso científico, entonces aparece una tensión que requiere todavía mayor esfuerzo por parte de la filosofía de la ciencia, para ofrecer un análisis que permita comprender y explicar, por un lado, cómo es posible que las visiones científicas del mundo cambien y, por otro, el hecho de que a veces las diferencias existentes entre las visiones parezcan muy radicales y que, sin embargo, esos cambios constituyan un genuino progreso cognoscitivo.
 
Los intentos para superar esta tensión suelen esparcirse dentro de un amplio espectro que da cuenta del problema, en función de diferentes concepciones epistemológicas. Un punto de partida, común a casi todos los intentos, proviene de la obra de filósofos como Hanson, Kuhn y Toulmin, quienes desde las décadas de 1950 y 1960 argumentaban a favor de la idea —que se ha aceptado ampliamente— de que la observación científica no es neutral, sino que siempre tiene una carga teórica. Esto no ha conducido a negar el papel fundamental que la observación y la experimentación juegan en la contrastación y aceptación del conocimiento científico, sino que ha llevado a entender mejor ese papel. Pero el reconocimiento de los cambios radicales en las teorías, y por consiguiente también en las observaciones, puso en crisis la idea acumulativista del progreso. (Sobre este problema véanse Hanson 1958, Kuhn 1962, Toulmin 1972.)
 
Una espléndida exposición de la concepción acumulativista es la expresada por George Sarton:
 
“La adquisición y la sistematización del conocimiento positivo son las únicas actividades humanas que son verdaderamente acumulativas y progresivas.”… “La historia de la ciencia es la única historia que puede ilustrar el progreso de la humanidad. De hecho el progreso no tiene ningún significado bien definido e incuestionable, a no ser en el campo de la ciencia.” (Sarton 1936, p.5.)
 
Las ideas de Sarton eran mucho más complejas, pero esta cita ilustra claramente una concepción del progreso cuyos supuestos coinciden con los de un realismo ingenuo y con los del empirismo de los positivistas lógicos y sus herederos. Desde estos puntos de vista, el progreso científico se concebía como una acumulación de verdades acerca del mundo, aunque había grandes diferencias entre una y otra posición, en cuanto a lo que se interpreta como “mundo” y como “verdad acerca del mundo”.
 
La idea fundamental del realismo ingenuo es la creencia de que existe un mundo “ya hecho”. Este mundo es una totalidad ya dada de objetos y de hechos y tiene una estructura completamente independiente de las formas mediante las cuales los seres humanos conocen el mundo; o sea, de sus aparatos sensoriales, de sus instrumentos observacionales y de sus recursos conceptuales y teóricos. A ese mundo, además, le corresponde un conjunto de verdades absolutas, que existen independientemente de que sean conocidas o no, pero que son susceptibles de ser descubiertas por los mismos seres humanos. Más aún, para esa concepción, existe una única gran teoría que describe al mundo de forma completa y verdadera. El progreso en la ciencia consiste en encontrar más y más verdades, es decir, en el proceso de descubrir más partes de esa teoría completa y verdadera acerca del mundo.
 
La tesis fundamental del empirismo radica en la creencia de que existe un fundamento último para las pretensiones de conocimiento de los seres humanos, y ese fundamento esta dado por la experiencia. Por ello, la observación es la piedra de toque para decidir sobre toda pretensión de conocimiento. En particular, lo que se experimenta por medio de los sentidos, o por medio de instrumentos de observación que sirvan como extensión de los sentidos, es incuestionable. Pueden ponerse en duda las construcciones teóricas y conceptuales de la ciencia, pero la observación constituye el fundamento último, a partir del cual se construye y se pone a prueba el conocimiento. Más aún, lo que se observa no depende en ningún sentido de las creencias y concepciones teóricas previas con las que se cuente. La observación es completamente neutral, está descontaminada de toda carga teórica.
 
La persuasiva argumentación de Kuhn, y de cantidad de filósofos de la ciencia a lo largo de las tres últimas décadas, han convencido a muchos estudiosos de la ciencia de que las tesis epistemológicas básicas de los realistas ingenuos y los empiristas, estaban equivocadas. En particular, hoy en día, la mayoría de los filósofos y de los científicos que reflexionan filosóficamente, dudan, con buenas razones, de que exista un fundamento último para el conocimiento, y de que existan criterios absolutos para decidir sobre las pretensiones del conocimiento. Pero esto no significa que nunca existan criterios adecuados para tomar decisiones acerca de las pretensiones de saber. Sólo significa que se reconoce que los criterios para calificar a algo como conocimiento no son absolutos, ni se basan en un fundamento último. Significa, también, que el análisis sobre la legitimidad de una pretensión de saber, debe hacerse en relación con cada pretensión específica. Para cada pretensión de conocimiento habrá que examinar si existen, y en su caso cuáles son, los criterios pertinentes. La decisión sobre la legitimidad de la creencia deberá tomarse basándose en esos criterios. A su vez, por supuesto, un importante problema epistemológico será el de explicar por qué esos criterios son pertinentes y resultan confiables.
 
Pero además, las concepciones que rechazan los supuestos realistas ingenuos y empiristas, consideran que lo que se observa sí depende de las creencias y de los conocimientos previos con los que cuente el sujeto cognoscente. Esto no quiere decir que la observación no juegue un papel crucial en la investigación científica. Significa tan sólo que la experiencia no está descontaminada de toda carga teórica, y que no ofrece el fundamento último para el conocimiento. Todo esto plantea algunos de los problemas más interesantes de la epistemología contemporánea, en especial, el problema de cómo es posible que conozcamos al mundo, si no contamos con fundamentos últimos de conocimiento, ni con criterios de conocimiento que sean absolutos.
 
El filósofo finlandés Ilka Niiniluoto (1989), esbozó recientemente un mapa de las corrientes que han reaccionado en contra de las concepciones realistas ingenuas y de las empiristas igualmente ingenuas, y que actualmente ejercen una influencia importante.
 
El mapa señala que las reacciones han ido desde la negación de la pertinencia de la noción de verdad en relación con las teorías y las creencias científicas —ejemplificado por el anarquismo epistemológico de Feyerabend (1975)—, la búsqueda de sustitutos para la verdad, en términos de creencias aceptadas por las comunidades y las sociedades que las cobijan —como en el programa fuerte para la sociología del conocimiento (por ejemplo en Bloor 1976 y Barnes 1977)— el pragmatismo como lo ha defendido Rescher (1978); hasta la elaboración de una concepción de la verdad alternativa a la teoría correspondentista, en la que predominan concepciones epistémicas de la verdad como la de Putnam (1981), semejante a la que en otro contexto ha defendido Habermas (1972). Otras posiciones han tratado de prescindir de la noción de verdad, sin comprometerse a negar que el conocimiento científico pueda ser verdadero, pero asegurando que eso es irrelevante y que lo importante es encontrar un rango de aplicación de ciertas ideas —lo cual da como resultado un instrumentalismo disfrazado, como el que ha defendido la concepción estructuralista de las teorías científicas (Stegmüller 1976; Moulines, Balzer y Sneed 1987). Otras más han reconocido un realismo con respecto a las entidades —muchas de las entidades que postulan las teorías científicas realmente existen, lo cual podemos llegar a saber cuando manipulamos esas entidades—, pero no con respecto a las teorías —no podemos saber si son verdaderas o falsas— como Hacking (1983) y Cartwright (1983). Desde otras concepciones, se ha suspendido el juicio con respecto a la verdad del conocimiento científico, pero de nuevo declarando que la verdad es irrelevante, y que lo importante es “salvar las apariencias” y manipular los fenómenos, aunque se reconozca la carga teórica de la observación científica; tal es el caso de Van Fraassen (1980) o de Laudan (1986, 1987 y Laudan et al., 1986). Finalmente, existen todavía los campeones de un realismo no ingenuo, quienes consideran que la ciencia, después de todo, si ofrece un conocimiento verdadero acerca de un mundo independiente de la experiencia, de los procesos de conocimiento y de las conceptualizaciones, como lo defiende el propio Niiniluoto, y que es la posición que yo también he defendido (Olivé, 1988).
 
Se puede estar en desacuerdo en varios aspectos del mapa que dibuja Niiniluoto, pero es útil, y permite comprender que, en un panorama tan complejo, las soluciones al problema del progreso científico, y sobre todo, las propuestas que pueda lograr una buena combinación de ideas acerca del cambio conceptual y del progreso, son muy diversas y también complejas. Este es uno de los problemas que más preocupan a los filósofos de la ciencia.
 
Por mi parte considero que las vías más prometedoras para entender y solucionar estos problemas, se encuentran en una combinación que no está claramente representada, y ni siquiera esbozada como una posible vía de tránsito en el mapa de Niiniluoto, pero que esta presente en el trabajo de diversos filósofos, entre ellos Dudley Shapere (1984, 1986, 1987). A sus ideas creo que hay que añadir una cierta concepción epistémica de la verdad, así como ideas dialógicas sobre la racionalidad (sobre esto, puede verse Olivé 1988).
 
Ciertamente creo que para reconocer el cambio conceptual en las ciencias, incluso un cambio radical, y hacer justicia a la concepción de progreso científico, no se tiene que renunciar a la noción de la verdad, ni a la idea de que el conocimiento científico ofrece verdades acerca del mundo. Pero lo que sí se debe abandonar es la idea de la verdad como conjunto de entidades inmutables e independientes de los marcos conceptuales de los sujetos que conocen, las cuales aguardan a ser descubiertas.
 
Para hacer compatible la idea de que el conocimiento científico ofrece verdades acerca del mundo, con la idea de que el conocimiento científico progresa a pesar de los cambios radicales de concepciones del mundo, la noción de verdad útil debe tomar en serio la concepción de que lo que se considera como hecho depende de cada visión del mundo y de cada marco conceptual a disposición de cada época. Pero también debe mantener algunos rasgos de una teoría correspondentista de la verdad —por ejemplo, el supuesto de que existe algo independiente de todo marco conceptual que impone restricciones a nuestras creencias acerca de cómo es el mundo, y a los métodos mediante los cuales averiguamos cómo es ese mundo.
 
Los hechos pueden entenderse como aquéllos que enuncian las proposiciones cuando son verdaderas (Strawson, 1964). Si aceptamos esta idea, entonces podemos creer que cuando una proposición es verdadera, existe un hecho que corresponde con ella, pero podemos mantener la idea de que esto ocurre necesariamente dentro del marco conceptual en el que ese portador de la verdad tiene sentido y puede ser comprendido.
 
Considero que este es el meollo de lo que Hilary Putnam ha llamado realismo interno: los hechos corresponden a los enunciados (o proposiciones, etc.) dentro de un cierto marco conceptual pertinente. En el mundo real, independiente del marco conceptual, no existe, por sí misma, ninguna entidad que sea el hecho que hace verdadera a la proposición. Cada marco conceptual “recorta” al mundo real, de manera que existen hechos que hacen verdaderas a ciertas proposiciones. Pero por esto mismo los hechos no son independientes de los marcos conceptuales. El mundo real ofrece una materia prima que toma forma en hechos al ser conceptualizado desde algún marco conceptual.

Esa materia prima bien puede tener su propia estructura, pero sólo se actualiza como el mundo de la experiencia —el mundo de los hechos—, cuando es recortada desde algún marco conceptual.
 
Así pues, los marcos conceptuales son condiciones necesarias para que existan los hechos, aunque no suficientes. Porque no son suficientes, ésta posición no es idealista. El mundo real impone restricciones muy fuertes acerca de los hechos posibles.
 
Más aún, el realismo interno sostiene que la pregunta acerca de cuales son los objetos que constituyen el mundo, sólo tiene sentido dentro de un marco conceptual o de una descripción determinada, y que la verdad es un tipo de aceptabilidad racional —una especie de coherencia entre las creencias entre si, por un lado, y las creencias y las experiencias, por otro lado, pero tal y como las experiencias se representan en el sistema de creencias, pues no hay experiencia que este descontaminada de carga teórica (Putnam, 1981).
 
Con esto se toma en serio la carga teórica de la observación, y más aún, el condicionamiento por cada concepción del mundo, de lo que cuenta como hecho y como objeto. Aunque la famosa aseveración de Kuhn de que “después de una revolución científica los científicos trabajan en un mundo diferente” (Kuhn 1962), puede considerarse como una exageración, si se interpreta como que después de una revolución científica, es imposible que los científicos que piensan en términos pre-revolucionarios se pongan de acuerdo con los científicos post-revolucionarios, en cuanto a qué creer acerca del mundo.
    
De acuerdo con la posición que sugiero, cuando sea posible establecer un contexto de comunicación entre los pre-revolucionarios y los post-revolucionarios, entonces será posible llegar a acuerdos acerca de qué creer. Por consiguiente, esta posición no conduce a la negación del conocimiento objetivo, ni a un relativismo gnoseológico. El relativismo puede evitarse, si se toma en cuenta la posibilidad de diálogo y de discusión racional, no sólo entre quienes comparten una misma visión del mundo, sino, también, entre quienes parten de visiones distintas. De la misma forma se puede entender que la ciencia obtenga conocimiento objetivo acerca del mundo, a pesar de no contar con criterios absolutos, y que se rechace la idea del realismo ingenuo, en cuanto a que existe una única descripción del mundo que sea completa y verdadera.
 
La posibilidad de diálogo significa que en cada contexto donde surja una controversia, se podrá argumentar y ofrecer razones, evaluarlas y criticarlas, así como discutir acerca de lo que se propone como evidencia pertinente. Y sin necesidad de apelar a criterios absolutos y universales, externos a toda concepción del mundo, y sin comprometerse a verlos como inmutables, sino por el contrario, reconociendo su carácter revisable así como el carácter falible de toda pretensión de conocimiento, los términos de una discusión racional también deben ser discutidos y aceptados o rechazados en el contexto de la controversia.
 
De esta manera puede concebirse que el progreso científico incluya ciertamente el descubrimiento de verdades acerca del mundo, las cuales pueden preservarse a través de los cambios conceptuales y de los cambios de marcos conceptuales. Pero que una creencia sea verdadera, quiere decir, desde este punto de vista, que es racionalmente aceptable, bajo condiciones óptimas de discusión, es decir, bajo el supuesto de que no se ejerce ningún  constreñimiento ni ninguna coerción. La propuesta de que algo es un hecho, es decir, que cierto estado de cosas se da en el mundo, deberá defenderse frente a quienquiera que la discuta; y mientras se tengan buenas razones para defender esa pretensión, tales razones deberán funcionar en cualquier contexto de diálogo. Cuando se sostiene que una proposición es verdadera, la pretensión radica en que es posible convencer, mediante razones, a quien la discuta, también racionalmente, de que la proposición es aceptable.
 
No tenemos ninguna razón para pensar que después de una revolución científica, los principios de racionalidad que permiten establecer un diálogo queden eliminados. No hay ninguna razón, tampoco, para pensar a priori que es imposible que se establezca un diálogo con el fin de comprender a los otros e intentar llegar a acuerdos. Pero lo que no podemos asegurar a priori, ni de una vez por todas, es que siempre se llevará a cabo la discusión racional.
 
Esta posición es compatible con la idea racionalista y falibilista que ha defendido Dudley Shapere (1984): el conocimiento es falible y todos nuestros principios revisables, pero a menos que tengamos dudas especificas, no tenemos por qué dudar de nuestros conocimientos específicos, y el hecho de que el conocimiento sea revisable, no es razón para dudar de cada uno de nuestros conocimientos específicos. A esto podemos añadir que cuando surgen dudas específicas, entonces podemos entrar en una situación de diálogo racional para examinarlas.
 
En suma, si se pretende haber logrado un progreso científico y, en general, si se pretende que el conocimiento científico progresa, es porque en cada caso de controversia puede reconstruirse la disputa de una manera en la que se muestren claramente las razones que ofreció cada parte. Sostener que la ciencia ha progresado dependerá de que se pueda mostrar que la parte “victoriosa” es la que ofreció las mejores razones, y que la mayor parte de las controversias y choques de puntos de vista que han dado lugar al desarrollo científico, han terminado mediante esas victorias honestas (véase Pera, 1989). Pero hay controversias que terminan mediante la intervención de factores no epistémicos, y donde las victorias de quienes vencen no son honestas en este sentido. Toca a los historiadores analizar y explicar esos factores no epistémicos.
 
Para comprender mejor estas ideas conviene señalar que toda actividad científica se da dentro de un cierto marco conceptual en el que existen principios lógicos, normas y reglas, métodos de investigación, conocimientos y creencias, teorías, valores y fines. El desarrollo científico, en buena medida, consiste en los cambios de cada marco conceptual, cambios que, en ocasiones, hacen que un marco conceptual pierda su identidad y, de hecho, llegue a transformarse en otro marco diferente. Así, el proceso de desarrollo científico —para una disciplina dada—, consiste en una sucesión de esos marcos conceptuales. La filosofía de la ciencia postempirista ha ofrecido suficientes razones a favor de esta concepción.
 
En vista de lo anterior, debe ser posible reconstruir los marcos conceptuales a disposición de los científicos en cada época y ordenarlos en una sucesión donde las transformaciones de cada marco conceptual en su respectivo sucesor (o la sustitución del predecesor por el sucesor), ocurran de una manera tal, que se puedan encontrar razones en el marco sucesor que, para los científicos y las comunidades que partían del antecesor, sean comprensibles y suficientes como para modificar elementos de sus marcos conceptuales: desde principios lógicos hasta normas, valores y fines.
 
Es preciso subrayar que la transformación racional se propone entre marcos contiguos dentro de la reconstrucción, y que no se dice que la transformación sea posible dados dos marcos conceptuales cualesquiera. Por otra parte, el compromiso de la reconstrucción radica en que esas razones, efectivamente hubieran sido razones comprensibles y aceptables para los científicos o las comunidades de que se trata, aunque eso hubiera requerido de una discusión racional, que quizá no se dio, de hecho, como fenómeno histórico. Hablamos de razones genuinas, en el sentido de que tendrían que haber sido comprensibles, incluso desde el punto de vista de los usuarios del marco predecesor, aunque para ello tal vez hubieran tenido que ampliar el mismo marco, con evidencias, pruebas, etc., las cuales, en principio, provendrían del segundo marco conceptual.
 
Cuando exista este tipo de razones, será posible hablar de una reconstrucción racional del proceso de desarrollo, de una cierta sucesión de marcos conceptuales presupuestos por las teorías y las actividades científicas en algún campo. En tal caso, la transformación de un marco conceptual en otro sucesivo, puede reconstruirse como racional, y por eso, también todo el proceso puede reconstruirse como racional, aunque marcos conceptuales que se encuentren bastante alejados entre sí, puedan diferir en casi todos sus elementos o, incluso, en todos.

Pero además cabe destacar algo muy importante: tanto las visiones del mundo de las sociedades modernas, como las visiones científicas del mundo, han desarrollado la importantísima capacidad para aprender y autocorregirse, así como para desarrollar mecanismos internos de cambio.
 
El paso de un sistema que no tiene mecanismos internos de cambio, a otro que si los tiene, y el desarrollo y perfeccionamiento de mecanismos de autocorrección, constituye uno de los más grandes progresos en los sistemas de producción de conocimiento, y es lo que permite un progreso acelerado dentro de cada uno de esos sistemas. Creo que esto es característico de las sociedades modernas y, en particular, de los sistemas de producción de conocimiento científico.
 
Todo ello facilita la acumulación de verdades, en el sentido que he sugerido, así como la profundización del conocimiento de la realidad por medio de la construcción de modelos más complicados de ella misma.
 
Así, aunque ahora la mayoría de los filósofos ya no acepten la idea de que existen fundamentos últimos para el conocimiento, ni criterios absolutos para calificar a algo como conocimiento, y aunque se reconozca que a lo largo de la historia han habido muy diversas concepciones del mundo con enormes diferencias, todo esto no tiene por que conducir a una posición escéptica ni a un anarquismo epistemológico. Por el contrario, puede entenderse que el conocimiento, y en particular el científico, progrese a través de sus cambios. Los cambios en las concepciones del mundo, en particular en las concepciones científicas del mundo, pueden ser analizados y evaluados. Y siempre es posible, con buenas razones, el defender alguna posición frente a otra contra la cual compita, y tratar de obtener así una victoria honesta.
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León Olivé
Instituto de Investigaciones Filosóficas,
Universidad Nacional Autónoma de México.
     
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como citar este artículo
 
Olivé, León. 1992. El progreso científico y el cambio conceptual en las ciencias. Ciencias, núm. 26, abril-junio, pp. 43-49. [En línea].
     
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Jesús Galindo Trejo
     
               
               
La Paz, Baja California Sur,
11 de julio de 1991
 
El día tan ansiosamente esperado había llegado, varios años
de preparativos, tendrían por fin su culminación, los pronósticos meteorológicos, en contra de lo temido, habían acertado. En el Campamento Científico instalado en el campus de la Universidad Autónoma de Baja California Sur en la Paz, el Sol hizo su aparición entre los montes áridos, vistosamente engalanados por impresionantes cactus. La luz amarillenta del amanecer bailaba el equipo científico ya listo para acudir puntual a la cita; desde temprana hora los astrónomos ya merodeaban cercanos a sus puestos de observación. Tras una ducha y un rápido desayuno, los diversos grupos provenientes de tantas partes del mundo se aprestaban a realizar la verificación final de los instrumentos, conexiones y filtros; se intercambiaban las últimas recomendaciones para que cada quien hiciera lo correcto en el momento adecuado. Los pocos minutos que duraría la totalidad del eclipse de Sol, serian suficientemente largos para desentrañar tan solo un poco de sus numerosos misterios. La época nostálgica en que una sola observación durante el eclipse bastaba para lograr un sustancial avance de la Ciencia ha quedado atrás; en cambio, en la actualidad los astrónomos se afanan por observar con riguroso detalle algún aspecto de la atmósfera solar, se trata de hacer desde mediciones específicas de alguna estructura del plasma solar, hasta observaciones globales de diagnóstico para saber qué tan activa se encuentra nuestra estrella.
 
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Sombra lunar vista desde el espacio. El satélite GOES captó esta imagen que muestra el obscurecimiento producido por el eclipse sobre el Istmo de Tehuantepec. El Servicio Meteorológico Nacional recibió la imagen y en el Instituto de Astronomía de la UNAM se procesó la misma. 11 de Julio de 1991. Foto: Jesús Galindo
 
Un cielo notablemente azul y limpio indicaba, ya desde algunas horas antes del inicio del eclipse, que la península bajacaliforniana seria uno de los sitios más privilegiados en el mundo para admirar el aparente encuentro de nuestros principales astros. Entre tanto crecía la expectación entre los científicos; el sonido monótono, pero tan característico, de las emisoras de onda corta que transmiten la llamada hora universal se deja escuchar por todo el campamento, esta es una manera común para sincronizar todas las observaciones. Se extienden las bandas blancas para fotografiar las sombras volantes; llega una jaula con animales domésticos para estudiar su comportamiento, aunque seguramente ellos se divertirán más observando a los humanos en tales momentos. Los gritos de júbilo generalizado señalan el primer contacto de los discos solar y lunar y una emoción sublime se deja sentir en todos nosotros: empieza el trabajo astronómico. Los telescopios siguen automáticamente al Sol en su movimiento, como ojos con vista penetrante que escudriñan en diferentes tipos de luz lo que sucede segundo a segundo; todo se registra fotográficamente en video, en cine de alta velocidad, en ondas de radio; también se miden campos eléctricos.
 
A cada momento se escuchan diversas expresiones de emoción al notar a través de los telescopios alguna estructura peculiar y llamativa; entre cuentas de reloj e indicaciones técnicas va aumentando la tensión; el día se ha tornado oscuro con una extraña luz amortiguada, se acerca la totalidad, pronto se podrá tomar el llamado espectro ?ash de la cromósfera.
   
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Imagen digitalizada de la corona solar. La imagen original fue tomada usando un filtro en el continuo. El falso color muestra regiones con igual intensidad luminosa. La digitalización fue realizada por el físico Fernando Ángeles. Eclipse total de Sol. 11 de Julio de 1991. Foto: Jesús Galindo.
       
Con aplausos, gritos y alaridos se ve llegar la totalidad, el último destello, el anillo de diamante; las sombras volantes son notadas sólo por algunos, una enorme emoción nos invade a todos, se dice que algunos incluso lloraron; el cielo se vuelve oscuro, los planetas, las estrellas brillantes, todo el horizonte como una aurora. En este momento quisiera uno tirarse al suelo y sólo admirar el soberbio espectáculo, sin embargo, los astrónomos sólo cuentan con estos escasos momentos para reponerse de la impresión y proseguir cuidadosos accionando sus instrumentos, a través de ellos se tienen una visión, tal vez sólo un poco más detallada, pero el sobrecogimiento mayor es cuando a simple vista, de la misma manera como lo vieron nuestros antepasados; esta uno ante tan grandioso fenómeno, la Naturaleza nos recuerda una vez más que somos parte de ella y que como unidad debemos vivir en armonía con ella, se percibe entonces la pequeñez del hombre, allá arriba de la sensación de un abismo oscuro, profundo y en el fondo nuestra estrella, la fuente de calor y vida para todos nosotros en la Tierra, está ante un trance extraño y a la vez natural. En la mente queda impresa aquella imagen de nuestro astro eclipsado, como para recrearla a voluntad cuantas veces quiera uno. Ahí está la impresionante corona con sus rayos y torrentes, mucho más extendida que lo esperado, lo que ocasionó una noche con más brillo que cuando hay Luna llena. Las protuberancias, grandes nubes rojizas de plasma solar, se asoman y evolucionan en la orilla de la Luna; los telescopios las siguen con ahínco.
 
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Torrentes coronales durante la totalidad del eclipse del 11 de julio de 1991. En esta exposición de 1/8 de segundo se alcanzan a ver los rayos coronales pero las protuberancias solares casi han sido borradas por el resplandor dc la Corona. La Paz, B.C.S. Foto: Jesús Galindo.
     
 A todos nosotros, esa totalidad se nos hizo apenas un suspiro, el preámbulo a ésta se repite a la inversa para enmarcar la reaparición del Sol detrás de la Luna. Con aplausos y gritos festejamos el fin de la totalidad, sin embargo, para algunos astrónomos aún no terminaba el trabajo, era necesario registrar también la fase final de parcialidad, hasta que los discos de ambos astros se separen. La tensión ha disminuido y poco a poco nos invade una sensación de satisfacción y calma, todo resultó como se planeó, la alegría y el ambiente de fiesta invade a todos los científicos en el campamento.
 
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La fotósfera solar mostrando algunas manchas, después de la totalidad del eclipse de Sol del 11 de Julio de 1991. La Luna necesitó aproximadamente una hora y media para descubrir nuevamente al disco solar. La Paz, B.C.S. Foto: Jesús Galindo.
 
Con el gran volumen de información recopilada durante el fenómeno, el trabajo arduo y cuidadoso empieza apenas para los astrónomos solares; los resultados específicos y concretos de sus observaciones necesitan usualmente meses y hasta años, mismos que habrá que esperar para que de nuevo tengamos la oportunidad de acudir a la cita con nuestra estrella. Aquí en nuestro país será hasta dentro de 32 años; en algún otro lugar de la Tierra, no había que esperar mucho, pues el 30 de junio de este año el siguiente eclipse llegará con una franja de totalidad que caerá casi completamente en el extremo sur del Océano Atlántico. Pasará mucho tiempo antes de que suceda un eclipse total de Sol tan admirado y vivido por tanta gente, como el que pudimos gozar en México recientemente.
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Jesús Galindo Trejo
Instituto de Astronomía,
Universidad Nacional Autónoma de México.
     
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como citar este artículo
Galindo Trejo, Jesús. 1992. Una cita con El Sol. Ciencias, núm. 26, abril-junio, pp. 30-33. [En línea].
     

 

 

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María Luisa Martínez y María Teresa Valverde      
               
               
La mayor parte de nosotros hemos tenido la oportunidad
de conocer algunas playas del hermoso litoral que posee nuestro país. Tanto en las costas del Pacífico como en las del Golfo de México y el Caribe existen lugares paradisiacos, unos más conocidos que otros, unos más turísticos que otros. Sin embargo, aun los que somos biólogos, no siempre traemos los “anteojos de biólogos” puestos y a veces no reparamos en las peculiaridades biológicas de los sitios que visitamos. Específicamente cuando estamos en la playa, pocas veces nos fijamos cuidadosamente en la vegetación que ahí se establece, o pensamos en las condiciones ambientales bajo las que se encuentra.
      
Sin embargo, aquél que haya estado en las costas del estado de Veracruz, por ejemplo, sin duda recordará los magníficos paisajes de dunas, que son frecuentes incluso en ciertas zonas turísticas de éste y otros estados de la República. Las dunas costeras, además de brindarnos la oportunidad de gozar de paisajes muy peculiares, y a veces imponentes, son muy interesantes desde el punto de vista ecológico. Como explicaremos más adelante, son ecosistemas relativamente sencillos, en los que es posible visualizar nítidamente ciertos fenómenos ecológicos, lo cual nos permite aclarar muchos de los conceptos que constituyen una parte importante del cuerpo teórico de la ecología. En las siguientes líneas pretendemos proporcionar una visión general de las dunas costeras como sistemas ecológicos y de la gran cantidad de aspectos de interés que podemos encontrar en ellos.
 
La arena y el trabajo del viento
 
Existen muchos factores que caracterizan a las dunas costeras y que no se repiten en otros sistemas. Sin lugar a dudas, entre los más importantes se encuentran la composición arenosa del sustrato que las forma y la cercanía o colindancia con el mar. Como podrá suponerse, esto define en gran medida muchos de los aspectos bióticos y abióticos de este tipo de ecosistemas.
 
Las dunas se encuentran constituidas por grandes acumulaciones de arena no consolidada. La forma que han adquirido, así como su tamaño y orientación, son particulares para cada zona (al igual que la vegetación que en ellas se establece) y dependen de varios factores. Algunos de los más importantes son el tamaño y peso de los granos de arena y la fuerza y dirección de los vientos dominantes. Como el sustrato es arenoso y poco compacto, el viento lo acarrea fácilmente y lo deposita en sitios específicos, dando lugar a diferentes tipos de sistemas de dunas (Chapman, 1978; Moreno-Casasola, 1982; Ranwell, 1972).
 
Existen formas de dunas muy variadas, desde los pequeños cordones de dunas paralelos entre sí, hasta las dunas parabólicas (en forma de media luna) que llegan a alcanzar grandes alturas, hasta de 30 a 35 m. La vegetación que encontramos en las dunas, aunque en efecto puede llegar a ser realmente escasa, juega un papel muy importante en la determinación de su forma, ya que disminuye el movimiento de la arena en ciertas zonas y provoca que unas partes de la duna avancen a una velocidad mayor que las otras. De hecho, una duna parabólica se forma cuando se establece vegetación en los extremos de un cordón de arena; la parte central del cordón se desplaza a mayor velocidad y adquiere mayor altura que los extremos, dando lugar así a la topografía en forma de media luna que las caracteriza (figura 1) (Chapman, 1978).
 
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Figura 1. Diferenciación de los microambientes de una duna parabólica en función de la topología (Tomado de: Moreno-Casasola, 1982).
 
 
El “movimiento de las dunas” se lleva a cabo de la siguiente manera: el viento acarrea partículas de arena que provienen de la hondonada y del interior de los brazos y las lleva hacia la cima; al llegar a este punto el viento pierde velocidad y deposita las partículas de arena al otro lado de la cima, en la pendiente de sotavento. De esta forma, la duna se va desplazando poco a poco por la erosión de la arena de la hondonada y los brazos y su acumulación en la pendiente de sotavento (figura 2). Las dunas parabólicas que resultan de este proceso, son exactamente opuestas a los barcanes o dunas crecientes de los desiertos, en los que no hay vegetación que detenga el movimiento de los extremos del cordón de arena, lo cual provoca que éstos se muevan más rápido que la parte central (Chapman, 1978).
 
figura26A05 2
Figura 2. La arena erosionada de la hondonada en la pendiente interna es depositada en la cima y en la pendiente externa (sotavento) dando como resultado el movimiento de la duna. (Tomado de Moreno Casasola, 1982).
 
Las dunas parabólicas tienen una topografía muy particular, en la cual se pueden diferenciar zonas (hondonadas, cimas, brazos, pendientes, ver figura 1) con características diferentes en lo que se refiere a movimiento de arena, humedad, pendiente y grado de exposición. Esto, como veremos más adelante, da lugar a la formación de un mosaico de microambientes en los que se establecen asociaciones vegetales específicas, en función de las condiciones ambientales presentes (Moreno-Casasola, et al., 1982).
 
Otros aspectos que caracterizan a los sistemas de dunas, son consecuencia de la composición arenosa del sustrato. Uno de ellos es la escasez de nutrientes y de humedad en el suelo. La arena está formada por granos muy grandes y poco compactos, por lo que posee una baja capacidad de retención de agua; ésta se percuela rápidamente y pasa a formar parte del manto freático en las capas inferiores del sustrato. Los nutrientes solubles en agua son también acarreados, por lo que el medio es muy pobre en nutrientes (Barbour, et al., 1984; Ranwell, 1972; Salisbury, 1952). A la escasez de agua originada por su rápida percolación, se suma el hecho de que en ciertos microambientes, como los más cercanos a la playa, las altas concentraciones de sales disminuyen aún más la disponibilidad del agua para las plantas.
    
La cercanía de los sistemas de dunas con el mar les confiere otro tipo de particularidades. Además de las altas concentraciones salinas del sustrato de ciertas zonas, la aspersión salina provocada por la brisa marina, que no es tolerada por una serie de especies vegetales, limita su distribución a microambientes poco expuestos a este factor. Además, algunas zonas de las dunas se ven sujetas a las perturbaciones características de las costas, en las cuales las inundaciones, mareas altas, ciclones y tormentas son fenómenos mas o menos frecuentes en algunas épocas del año.
 
Lo que se ha mencionado hasta el momento sobre los sistemas de dunas, se da en las costas arenosas de todos los continentes y a lo largo de una gran variedad de latitudes en el mundo, por lo que encontramos sistemas de dunas en condiciones climáticas muy diversas. Actualmente existe mucha información sobre la dinámica de los sistemas de dunas costeras en zonas templadas, aunque recientemente los estudios sobre estos sistemas en latitudes tropicales se han incrementado.
 
En México existen sistemas de dunas a lo largo de todas sus costas; sin embargo, en las siguientes líneas nos referiremos particularmente a los del Golfo de México, ya que son los que se han estudiado con mayor amplitud y consistencia.
 
Las dunas del Golfo de México
 
La parte mexicana del Golfo de México tiene una extensión aproximada de 1500 km, desde la desembocadura del Río Bravo hasta el límite norte del estado de Campeche. Junto con las costas del Caribe, el litoral este de la República Mexicana mide 2756 km, a lo largo de los cuales encontramos playas de extensión variable, macizos volcánicos y sistemas de dunas de diversa complejidad topográfica y florística (Moreno-Casasola, 1985). En los sistemas de dunas del Golfo de México los “nortes” juegan un papel de gran importancia, ya que determinan, en gran medida, la forma y el movimiento de las dunas. Lo que conocemos como nortes, son fenómenos atmosféricos muy comunes durante el otoño y el invierno en el litoral del Golfo, y consisten en vientos fuertes provenientes del norte, que llegan a provocar perturbaciones importantes en las dunas a causa del considerable movimiento de arena que producen.
 
La diversidad topográfica que encontramos entre los sistemas de dunas de la costa del Golfo de México, está dada en alguna medida por las características del sustrato de cada zona. También existen diferencias climáticas importantes, por lo que es posible distinguir cuatro zonas fisiográficas distintas a lo largo del litoral (Moreno-Casasola, 1985 y 1988):
 
a. Tamaulipas y norte de Veracruz. En esta área predomina un clima relativamente seco (500 a 1500 mm de pp. anual) y templado (temp. mínima anual de 5°C). La composición del sustrato es básicamente calcárea y de cuarzo, aunque en la parte norte de Tamaulipas predominan las arenas de cuarzo, donde es posible encontrar sistemas de dunas de gran complejidad topográfica. Sin embargo en el resto de la región predominan sistemas relativamente simples, topográficamente hablando, formados por cordones de dunas paralelos al mar y limitados en muchos casos por lagunas costeras (García, 1987).
 
b. Centro de Veracruz. El clima de esta región es cálido sub-húmedo (temp. media anual de 26°C , 1000 a 1500 mm de pp anual). Las precipitaciones, más abundantes que en la costa del estado de Tamaulipas, se presentan durante los meses del verano, con lluvias aisladas en el invierno. La arena está compuesta básicamente por cuarzo mineral. En esta región encontramos los sistemas de dunas de mayor complejidad topográfica y florística del país. En muchas ocasiones están rodeados por otros tipos de vegetación (como selvas tropicales), lo que ha propiciado que otras especies lleguen a las dunas, y aunque muchas de ellas son características de otros tipos de vegetación, han logrado establecerse en estos sistemas, alcanzando en ocasiones considerables coberturas. Esto junto con la complejidad topográfica de la región, ha dado lugar a una gran diversidad de microambientes en esta zona del Golfo.
 
c. Sur de Veracruz y Tabasco. Esta es una región de clima cálido húmedo, la más lluviosa del litoral este del país (1500 a 3500 mm de pp anual, temp. mínima anual de 15°C). Las lluvias se presentan todo el año, con picos de precipitación en verano e invierno. Las dunas que se presentan en esta zona están formadas por arenas silíceas (de cuarzo) y son relativamente sencillas desde el punto de vista topográfico y florístico.
 
d. Península de Yucatán. Climáticamente esta región puede caracterizarse como cálida y seca, con precipitaciones desde 350 mm anuales en Yucatán, hasta 1500 mm anuales en algunas zonas de Campeche y Quintana Roo. La temperatura mínima anual es de 15°C.
 
La composición del sustrato es básicamente calcárea. Los sistemas de dunas son relativamente sencillos tanto florística como topográficamente. Las dunas que aquí se encuentran son cordones bajos de arena, paralelos entre sí (Espejel, 1984).
 
Con respecto a la composición florística de cada una de las cuatro regiones brevemente descritas, existe un grupo de especies de distribución amplia a todo lo largo del litoral. Hay otros grupos de distribución más restringida que no llegan a penetrar en todas las regiones mencionadas, y hay un último grupo de especies que se distribuye únicamente en alguna de ellas (para mayor detalle, ver Moreno-Casasola, 1985).

Los microambientes que encontramos en las dunas están determinados básicamente por la topografía, la que a su vez depende de la movilidad del sustrato. En una duna parabólica pueden distinguirse, de manera general, los brazos, la cima, las pendientes de barlovento y sotavento y la hondonada. Ranwell (1972) las define como zonas biotopográficas que varían en una serie de factores físicos entre ellas; esto permite que se establezcan y crezcan especies, o conjuntos de especies, característicos para cada una de ellas. La playa en sí constituye un microambiente más, ya que las condiciones que predominan en esta zona son, en algunos aspectos, muy diferentes a las que se dan en el interior de los sistemas de dunas.
 
Otro factor que provoca la heterogeneidad de microambientes en los sistemas de dunas, radica en las grandes diferencias que existen en términos del grado de estabilización (con respecto a la movilidad del sustrato), determinado éste por el nivel de cobertura vegetal de cada zona. Generalmente se observa un gradiente que va de menor a mayor grado de estabilización, desde la playa hacia tierra adentro.
 
Los factores físicos que varían entre los microambientes son muy diversos. Por ejemplo, en la playa encontramos concentraciones salinas mucho mayores que en el resto del sistema, tanto a nivel del suelo como del aire (aspersión salina). Además, la playa se encuentra sujeta al movimiento de las olas y de las mareas, y se dan inundaciones ocasionales provocadas por mareas altas, tormentas o ciclones. También por esto la humedad es mayor en la playa, en comparación con el interior de los sistemas de dunas. Sin embargo, el agua no se encuentra inmediatamente disponible para las plantas debido a su alta concentración salina. Las especies que predominan en este tipo de microambientes son altamente tolerantes a la salinidad (incluyendo quizá a algunas halófitas obligadas). El habito de crecimiento rastrero es común entre ellas, y la producción de tallos postrados o rizomas, constituye una forma importante de colonización para algunas, ya que puede permitir la formación de clones.
 
Dentro de los sistemas de dunas, las diferencias topográficas modifican drásticamente las condiciones físicas a las que las plantas se encuentran sometidas. En el caso de una duna parabólica los brazos y las cimas, que constituyen ambientes más o menos similares, presentan una disponibilidad baja de agua, ya que son elevaciones topográficas y el manto freático se encuentra lejano a la superficie de la arena. La escasez de agua disminuye también la disponibilidad de nutrientes (figura 3).
 
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Figura 3. Según la cercanía de la hondonada con el manto freático, es posible distinguir hondonadas secas y hondonadas húmedas o inundables. Al erosionarse el fondo de una hondonada, puede aflorar el manto freático a la superficie.

 
Aún mas que los brazos o las cimas, las pendientes son microambientes en los que el movimiento de la arena constituye una fuerte limitante para el establecimiento y crecimiento de las plantas. En la pendiente de barlovento (interna), la erosión de la arena provoca frecuentemente el desenterramiento de las raíces de las plantas, mientras que en la de sotavento (externa), se acumula y entierra las partes fotosintéticas, impidiendo así su crecimiento. En estas zonas la humedad es también muy baja, mientras que las temperaturas sobre la arena llegan a ser muy altas.
 
Muchas de las especies que encontramos en las pendientes de sotavento, originalmente se encontraban establecidas en la hondonada de la siguiente duna parabólica, pero el movimiento de las dunas (figura 2) las va enterrando hasta hacerlas formar parte de la vegetación que cubre la pendiente. Por ello en ocasiones encontramos en estos microambientes, algunas especies arbustivas que son comunes en los matorrales. Las primeras ‘especies colonizadoras de zonas móviles que se establecen en las cimas y brazos, también se encuentra en las pendientes.
 
En las hondonadas de las dunas se pueden presentar condiciones de humedad muy diferentes. En términos generales, existen hondonadas secas y hondonadas húmedas o inundables; en estas últimas, el manto freático se encuentra cerca de la superficie de la arena o incluso llega a sobrepasar el nivel del sustrato durante algunas épocas del año, lo que las mantiene inundadas (figura 3). Consecuentemente, en estos casos, el movimiento de la arena es mucho menor que en las hondonadas secas, ya que el sustrato se encuentra húmedo y compacto.
 
La temperatura a nivel del sustrato en las hondonadas, sobre todo en las secas, llega a ser notoriamente elevada y la incidencia del viento es menor en estas áreas que en otras partes de la duna; por ello el. movimiento de la arena no es muy fuerte. Además, las concentraciones de nutrientes en el sustrato suelen ser mayores, y al existir una humedad mayor, su disponibilidad aumenta.
 
En las hondonadas húmedas o inundables, normalmente se establecen especies con altos requerimientos de agua, entre las que destacan algunas ciperáceas, mientras que en las hondonadas secas lo que básicamente se establece son pastos y algunos arbustos, aunque también es común encontrar cactáceas en estas zonas.
 
Además de los microambientes topográficos que se distinguen en una duna parabólica, puede hablarse de zonas con distinto grado de estabilización dentro de un mismo sistema de dunas. Podemos referirnos a ellas, en términos generales, como zonas móviles, semimóviles y estabilizadas.
 
Las zonas estabilizadas de las dunas representan, en alguna medida, estados sucesionales o de estabilización más avanzados que los de las zonas móviles. Sin embargo, tales procesos pudieron seguir distintos caminos, lo que da lugar a microambientes muy diferentes, en cuánto a su composición florística y su estructura.
 
En las hondonadas de ciertas dunas que cuentan con un alto grado de estabilización y que presentan una humedad alta a nivel del sustrato, se establecen matorrales. Las especies que encontrarnos aquí pueden provenir de los ecosistemas circundantes. En algunos sistemas de dunas, los matorrales están formados por tres o cuatro especies básicas, mientras que en otros la diversidad es muy alta, incluyendo especies arbóreas características de las selvas. Esto ocurre cuando los sistemas de dunas se encuentran cercanos a este tipo de vegetación, como es el caso del sistema de dunas de El Morro de la Mancha (figura 4), en la parte central del estado de Veracruz, donde los matorrales se presentan como pequeños manchones de selva, dispersos por las dunas.
 
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Figura 4. Vista del sistema de dunas de El Morro de la Mancha, en la zona central del Estado de Veracruz, en los terrenos de la estación de Biología del Instituto de Ecología, A.C. Foto: Teresa Valverde.
 
En los matorrales predominan temperaturas moderadas, una humedad relativamente alta, bajo grado de insolación y mayor cantidad de nutrientes con respecto a otros microambientes de las dunas. El índice de estabilización de las zonas circundantes puede variar mucho y así un matorral podría incluso presentarse como una isla de vegetación rodeada de zonas muy móviles.
    
En las áreas de los sistemas de dunas más alejadas del mar, es común encontrar otro tipo de zonas estabilizadas que constituyen básicamente pastizales arenosos, aunque también es frecuente encontrar algunas especies de leguminosas rastreras y arbustivas. Como un efecto directo de la alta cobertura vegetal, existe aquí muy poco movimiento de arena.
 
La vegetación en las dunas se distribuye como un mosaico en el que es posible observar zonas con grados muy diferentes de cobertura vegetal. Existen manchones de vegetación que colindan con superficies de arena descubierta. Estos manchones modifican las condiciones físicas de las zonas inmediatas a ellos, disminuyendo el movimiento de arena y el grado de insolación. De esta forma, tales manchones pueden funcionar como núcleos de colonización para otras especies y permitir su germinación y establecimiento, al modificar las condiciones físicas circundantes.
 
Las dunas y el hombre
 
El movimiento de las dunas, provocado por el acarreo de las partículas de arena por el viento, puede dar lugar a la invasión de áreas originalmente ocupadas por otro tipo de ecosistemas o asentamientos, como tierras de cultivo, lagunas costeras, carreteras, poblados u otros ecosistemas naturales con un alto potencial para el uso de recursos. Este fenómeno constituye un problema de gran importancia en algunas regiones costeras del país. Por ejemplo, a lo largo de la carretera que sale del puerto de Veracruz hacia el norte, se puede observar que, en algún momento, partes de esta vía han sido cubiertas con arena. Hace algún tiempo se construyeron barreras artificiales (con postes y mallas) que actualmente vuelven a ser rebasadas por la arena de las dunas.
        
Un poco más hacia el norte, en el mismo estado de Veracruz, existe una amplia zona productora de caña de azúcar. Muchos de estos terrenos de cultivo, por encontrarse en- colindancia con sistemas de dunas costeras, han sido invadidos por ellas, lo que disminuye su potencial productivo. Por otro lado, a lo largo de todo el litoral se presentan una gran cantidad de lagunas costeras, de alto potencial productivo para los pescadores de la zona; estas lagunas generalmente son de poca profundidad y a fin de mantener su productividad, dando entrada a larvas y crías de peces que permiten la pesca en la siguiente temporada, en alguna parte del año tienen que estar en contacto con el mar. Sin embargo, el movimiento de la arena de los sistemas de dunas adyacentes puede provocar el azolvamiento de las lagunas, sobre todo el las zonas de contacto con el mar, lo que acarrea graves consecuencias para la producción pesquera local, actividad vital en el sustento de muchas familias.
         
A mediados de este siglo se tomaron algunas medidas encaminadas a evitar el movimiento de la arena de las dunas en el estado de Veracruz; así se sembró una gran barrera de casuarinas, paralela a la costa a lo largo de las playas. Sin embargo, no se obtuvieron los resultados que se esperaban, ya que la intención original era que estos árboles disminuyeran la velocidad de los vientos, pero como ya se ha mencionado, al ser los “nortes” los que provocan en otoño e invierno el mayor movimiento de arena en estas zonas y no la brisa proveniente del mar, y al estar sembradas de forma paralela a la costa, es decir, paralelas también a los vientos dominantes, definitivamente no funcionan como la barrera que se esperaba. Además, tienen la desventaja de producir hojas que se descomponen muy lentamente, con lo que no se enriquecen significativamente los suelos de las .dunas. Por otro lado, impiden el establecimiento de la vegetación natural de estos ambientes. En resumen, la introducción de las casuarinas ha resultado más perjudicial que benéfica.
 
Para frenar o disminuir el movimiento de la arena se pueden utilizar tres tipos de métodos: el mecánico, el biológico o la combinación de ambos. Los mecánicos funcionan de manera inmediata, pero llega un momento en el que son insuficientes, mientras que los biológicos mostrarán sus efectos a más largo plazo, pero podrían ser definitivos.
    
Para proponer alguna medida biológica que conduzca a la estabilización de las dunas, hay que estudiar la vegetación que ahí se desarrolla y los factores físicos y biológicos que determinan su establecimiento. Asimismo, deben conocerse tanto los procesos de colonización de las especies, como la dinámica interna de cada comunidad en particular. Con la aplicación cuidadosa de estos conocimientos, se podrán proponer mecanismos que eviten, a mediano plazo, los grandes movimientos de arena.
 
Tales mecanismos deben incluir la introducción de vegetación a las zonas de arena descubierta. Sin embargo, primero hay que pensar en las especies que naturalmente se establecen en este tipo de áreas y, posteriormente, en las que crecen en zonas con un grado relativo de estabilidad. Es decir, deben utilizarse especies nativas, reproduciendo de alguna forma los procesos de colonización y sucesión que se dan naturalmente en estos ecosistemas. Esto no podría hacerse si no se tiene un sólido conocimiento ecológico de la composición y dinámica de cada sistema de dunas y de las historias de vida de las plantas.
 
Un problema más al que enfrentarse y ante el cual es necesario tomar medidas preventivas de manera inmediata, es el pastoreo que se realiza en los pastizales o matorrales que se establecen en las zonas estabilizadas de los sistemas de dunas. Estas áreas tienen que ser manejadas con un gran cuidado, debido a que pueden desestabilizarse fácilmente; así, si se llegara a eliminar la capa de vegetación que evita el movimiento de la arena, el sustrato comenzara a moverse nuevamente bajo la acción del viento, lo que las convertiría rápidamente en dunas móviles.
 
Otra fuente importante de desestabilización de los sistemas de dunas, es el turismo nacional y extranjero que frecuenta muchas de estas zonas, lo que en ocasiones acarrea graves consecuencias. Las dunas son áreas de recreación de los visitantes, quienes pueden provocar importantes perturbaciones en estos sistemas. Por ello las organizaciones encargadas de preservar y mantener en buen estado las playas recreativas del país, tienen la obligación de prevenir este tipo de fenómenos, y limitar el acceso de los visitantes hacia zonas específicas de las dunas. Ello nos permitiría, además, promover el uso de ciertas especies fijadoras de dunas, usándolas como plantas de ornato.
 
Un laboratorio ecológico
 
El estudio de la ecología de la vegetación de dunas es particularmente interesante, no sólo por las posibles aplicaciones prácticas que tiene, sino por la gran cantidad de fenómenos ecológicos que pueden analizarse de una manera relativamente sencilla.
 
Las dunas costeras son ambientes en los que imperan condiciones físicas drásticas, por lo que, en alguna medida, pueden ser consideradas ambientes extremos. Esto trae como consecuencia que también los ecosistemas sean relativamente sencillos: desde el punto de vista florístico, encontramos una riqueza limitada, ya que son pocas las especies capaces de establecerse en estos ambientes. Por otro lado, las condiciones físicas que limitan el establecimiento y la sobrevivencia de las especies vegetales, son fácilmente reconocibles y diferenciables entre los microambientes. Como las diferencias de los factores físicos que imperan en cada microambiente son relativamente claras, es posible correlacionarlas con la presencia o ausencia de grupos de especies a lo largo de los sistemas de dunas, estableciendo así relaciones de causa-efecto y trabajando con pocos factores determinantes.
 
Además, los sistemas de dunas presentan otra característica que los hace especialmente interesantes: por la gran variedad de microambientes topográficos, pueden distinguirse zonas que se encuentran sometidas a regímenes de perturbación, diferentes en cuanto a frecuencia e intensidad. Esto provoca la existencia de manchones de vegetación de diferentes edades. En los manchones más jóvenes (recién perturbados), se establecen las primeras especies colonizadoras, capaces de sobrevivir ante cierto tipo de condiciones, como lo son el movimiento de arena, las fluctuaciones amplias de temperatura y la escasez de humedad. En los manchones de mayor edad, el medio se ha modificado de tal manera que ha permitido la entrada paulatina de especies diferentes, cambiando de esta forma, la composición florística y la estructura de los mismos; es decir, se ha dado un proceso de sucesión ecológica. El resultado del mosaico micro-ambiental, es la existencia simultánea de diferentes estados sucesionales, en un mismo ecosistema. En algunos sistemas de dunas se puede encontrar todo un gradiente de estados sucesionales, con manchones de “edades” distintas, entre los que existen diferencias muy amplias con respecto a la estructura y la composición de la vegetación.
 
La existencia de un “mosaico de estados sucesionales” es un fenómeno que se da en muchas comunidades. Sin embargo los sistemas de dunas constituyen un modelo al respecto, ya que son ecosistemas relativamente sencillos desde el punto de vista estructural, en los que es posible estudiar la sucesión desde sus etapas más tempranas.
 
Otro factor que ofrece cierta ventaja para el trabajo de investigación en dunas costeras, radica en la composición arenosa del sustrato, lo que facilita el análisis de estructuras vegetales subterráneas (raíces, estolones, rizomas, etc.). La investigación sobre este tipo de estructuras vegetales es importante en muchos aspectos. Por un lado, el estudio de las raíces permite una serie de análisis con respecto a la explotación y asignación de recursos entre las especies de la comunidad. Esto puede trabajarse a muchos niveles que van desde el ecofisiológico hasta el de ecosistemas.
 
Por otro lado, la posibilidad de trabajar con rizomas o estolones, permite tener un mayor acercamiento al fenómeno de colonización del medio, a través del crecimiento vegetativo, lo que eventualmente puede dar lugar a la formación de clones. Este enfoque del estudio de las poblaciones vegetales ha adquirido mucha importancia durante las últimas décadas y, en realidad, se ha desarrollado básicamente a partir del trabajo con especies de dunas costeras.
 
Los laboratorios de Ecología y Especializado de Ecología de la Facultad de Ciencias de la UNAM, se encuentran realizando investigación sobre ecología de dunas costeras. Estos estudios buscan la comprensión de la dinámica de la comunidad a través del análisis de los procesos de colonización y regeneración de la vegetación en diferentes microambientes de las dunas. El conocimiento que de ellos se derive permitirá establecer los criterios adecuados de conservación y manejo de los sistemas de dunas costeras de México.
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Referencias Bibliográficas  
 
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Chapman, V. J., 1978, Coastal Vegetation, Pergamon Press, Oxford, 292 pp.
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Salisbury, E., 1952, Downs and dunes. Their plant life and its environment, G. Bell & Sons, Ltd. London.
     
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María Luisa Martínez y  María Teresa Valverde
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México.
     
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como citar este artículo
Martínez, María Luisa y Valverde, María Teresa. 1992. Las dunas costeras. Ciencias, núm. 26, abril-junio, pp. 34-42. [En línea].
     

 

 

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José Luis Álvarez y José Ernesto Marquina
     
               
               
La cuestión del papel del experimento en la obra de Galileo
es mucho más compleja que las usuales mitificaciones carentes de sentido que lo bautizan como el “padre del método experimental”. En realidad, el experimento dentro de su obra es sólo un aspecto de un proyecto mucho más amplio, que podríamos denominar de “política de la cultura”. El objetivo primordial de este proyecto era que la Iglesia se convirtiera a la causa del copernicanismo; para lograrlo inventó —tal y como lo señala P. K. Feyerabend—1 nuevas nociones que explicaban el fenómeno del movimiento y popularizó el uso del telescopio, convirtiendo los descubrimientos realizados con éste, en argumentos a favor de la teoría copernicana.
 
Ahora bien, restringiéndonos al aspecto de los experimentos galileanos y considerándolos en forma esquemática, podemos señalar que existen cuatro tipos de experimentos en torno a la figura de Galileo Galilei. James MacLachlan2 ha señalado que en los escritos galileanos se mencionan tres tipos de experimentos: reales, pensados e imaginarios. Reales son los que efectivamente hizo; pensados son los que no pueden realizarse por razones lógicas o por falta de equipo adecuado; e imaginarios, los que pudo haber realizado, pero no los hizo, tal vez convencido de lo que iba a ocurrir. El cuarto tipo de experimentos es el que nosotros llamamos “experimentos míticos”, que son los que nunca aparecen en sus escritos, pero forman parte de la imagen popular que tenemos de Galileo.
 
En este trabajo presentamos ejemplos que muestran cada uno de los tipos de experimentos mencionados, con la intención de ayudar a esclarecer el verdadero papel que el experimento tiene en la obra de un personaje tan mal conocido como Galileo.
 
Experimentos reales
 
Galileo partió de la física medieval y renacentista, aprendió de sus maestros la teoría del impetus3 y seguramente sabía de la marcada actitud empírica y de los sofisticados cálculos matemáticos de los escolásticos del Merton College de Oxford y de la Universidad de París.4 Desarrolló la física medieval hasta sus últimas consecuencias, llegando a un callejón sin salida; posteriormente, tomó como modelo la hidrostática arquimediana y sustituyó las cualidades aristotélicas por escalas cuantitativas.5
 
En sus primeras obras (De Motu y La Bilancetta) nos habla del conocimiento que tenía de la matemática arquimediana y a partir de ahí critica la física aristotélica desde el marco de las teorías físicas medievales. Más adelante, su pensamiento evoluciona y, entre otras cosas, desarrolla, al menos en algún momento de sus investigaciones, una gran actividad empírica. Esto, además, se ve confirmado con el hallazgo de un material manuscrito que no fue publicado.
 
En este material no publicado se incluye un grupo de notas en las cuales aparecen datos empíricos precisos que son comparados con valores calculados teóricamente. Aquí, Stillman Drake6 señala que los datos están más allá del poder del análisis matemático de la época de Galileo, y cuando son sujetos al análisis moderno resultan ser notablemente precisos. También considera que esto representa un proceso experimental en el sentido moderno, y que de no ser así, es difícil imaginar las suposiciones que hay que hacer para entenderlos. Los experimentos son descritos con todo detalle, y si Galileo no los publicó es porque tenía la certeza de que sus adversarios no se iban a convencer con un desfile de datos, ya que ellos estaban interesados, no en las leyes físicas sino en las causas de las cosas, y éstas no pueden ser reveladas mediante el experimento. En estas notas sorprende el grado de precisión requerido por Galileo para convencerse a sí mismo antes de hacer aseveraciones.
 
Por otro lado, y respecto a los mismos manuscritos, Ronald Naylor7 dice que Galileo no vio ventajas en la referencia a este material. La aceleración de la esfera que bajaba en el plano inclinado, era mucho menor que la sugerida por la teoría y prefiere, en el Diálogo, presentar una cinemática simplificada, y lo mas probable es que en los Discorsi8 haya preservado esta actitud. Los experimentos del manuscrito son más ingeniosos y superiores a los que presenta en sus obras formales. Galileo intentaba presentar una teoría del movimiento totalmente nueva y coherente, es retórico e intenta confundir a sus oponentes y ganar a sus lectores, para lo cual utiliza lo más simple, convincente y dramáticamente efectivo. Si hubiera utilizado las técnicas de los manuscritos no publicados en el análisis que hace de los movimientos pendulares en los Discorsi, no hubiera llegado a las conclusiones que llegó, pues él debió ver que la conducta del péndulo es mucho mas compleja y, en cualquier caso, incapaz de confirmar sus tesis. Parece claro que con el experimento formulado era imposible validar la teoría, ya que cuando sus experimentos son examinados, ellos desaprueban sus planteamientos, como en el caso de la caída libre y en el del lanzamiento de proyectiles. Galileo realizó experimentos reales para comprobar su teoría del movimiento en un plano inclinado, pero no pudo obtener los resultados exactos que menciona en sus obras publicadas, y al plantearlos tal y como lo hizo, fue con la intención de convencer a los demás.
 
Es un error y una fuente de malos entendidos cuando, en la actualidad, se nos enseña en nuestras escuelas y libros de texto a repetir los experimentos realizados por Galileo y a deducir de ellos las leyes correspondientes, planteándose, implícita o explícitamente, que en esto consiste la revolución galileana. Bernard Cohen9 señala que en nuestros laboratorios se nos presentan los experimentos decisivos del pasado, tal y como los realizamos ahora y no como fueron realizados entonces. El carácter cuantitativo de la ciencia moderna y la búsqueda de los datos numéricos con que está construido el mundo, exigen precisión en los experimentos; precisión que requiere de la disponibilidad de técnicas en ocasiones altamente elaboradas y que no existían en los siglos XVI y XVII.
         
Por ejemplo, la ley de la caída de los cuerpos enunciada por Galileo, que señala que la aceleración de la gravedad es constante y que “los espacios recorridos por el grave están en proporción del cuadrado de los tiempos”, no era posible deducirla de sus experimentos reales. Descartes y Torricelli discutían la posibilidad de que los espacios estuvieran en proporción cúbica y no cuadrada con el tiempo. En la física newtoniana el valor de la aceleración no es constante, sino que depende de la distancia al centro de la Tierra. Así que la ley de la caída de los cuerpos no era la única posible. Galileo opta por la más sencilla, ya que él creía que el valor de la aceleración de la gravedad no variaba con la distancia a la Tierra, creía que tenía el mismo valor si el cuerpo caía desde la Luna o apenas desde unos metros de la superficie terrestre, pero esta elección no puede estar determinada directamente por sus experimentos, tal y como lo hacemos hoy en nuestros laboratorios de enseñanza. Galileo señala en los Discorsi que de todos los tipos de movimiento “que es lícito estudiar”, confía en haber dado con la esencia del movimiento naturalmente acelerado “después de largas reflexiones”.10
 
El análisis de la notas manuscritas muestra una gran actividad empírica, realizada con sumo cuidado y precisión (de acuerdo a las posibilidades de la época), pero Galileo se dio cuenta –y no olvidemos que lo importante para él es su proyecto de “política de la cultura”— de que los resultados que obtuvo no le permitirían sostener sus teorías acerca del movimiento, de tal manera que prefiere presentar en el Diálogo y en los Discorsi una cinemática simplificada, no admitiendo las discrepancias desafortunadas para no dar armas a sus oponentes.
 
Es sumamente interesante ver cómo procede para la obtención de sus resultados. El siguiente texto nos ilustra al respecto:
 
“Hemos visto ya que las diferencias de velocidad de los móviles con pesos distintos son cada vez mayores, a medida que los medios atravesados ofrecen más resistencia. Más aún, en el mercurio, el oro no solamente cae hasta el fondo a más velocidad que el plomo, sino que es él solo el que desciende, mientras que los otros metales y las piedras todas permanecen en la superficie flotando. En las bolas de oro, de plomo, de cobre, de pórfido y de otras materias pesadas, sin embargo, será casi insensible la diferencia de sus velocidades en el aire, ya que una bola de oro, al cabo de una caída desde una altura de cien brazas, no aventajará, con toda seguridad, a una bola de cobre en cuatro dedos. Habiendo visto, repito, todo esto, yo llegaría a la conclusión de que si se eliminara absolutamente la resistencia del medio, todos los cuerpos descenderían a la misma velocidad”.11
 
Se tiene, por lo tanto, que a mayor resistencia del medio, la diferencia de las velocidades de los graves aumenta; a menor resistencia del medio, la diferencia disminuye. Galileo da entonces el salto: suprimamos la resistencia del medio y la diferencia de las velocidades desaparecerá. Aquí, Galileo muestra lo que probablemente sea el aspecto más revolucionario de su obra: señalar esa misteriosa concordancia que existe entre lo que se puede deducir en abstracto y lo que se observa. Galileo poseía una enorme fe en las posibilidades de la ciencia y en el poder de la razón para explicar la naturaleza. Y es esta actitud iluminista, la que lo lleva a escribir en Il Saggiatore, que el universo está escrito en lenguaje matemático.
         
Tenemos, entonces, que Galileo obtuvo una gran cantidad de datos empíricos, los cuales organizó teóricamente. En esta organización intervinieron múltiples elementos, como, por ejemplo, una nueva actitud metafísica para entender a la naturaleza, aunada a su fe copernicana y al convencimiento de que lo real encarna lo matemático. Todo esto quedó plasmado en sus obras de madurez, el Diálogo y los Discorsi, que más que libros de ciencia son propaganda cultural, planteada en forma no de experimentos que prueben (experimentos reales) sino de demostraciones didácticas (experimentos pensados).
 
Experimentos pensados
 
Los experimentos pensados, llamados por E. Mach, “experimentos de pensamiento” (Gedankenexperimente), juegan un importante papel en el desarrollo de algunas ideas fundamentales de las teorías científicas; aparecen en la obra de Galileo, así como en las de Einstein, Heisenberg, etcétera.
 
Es importante señalar que la denominación de “experimentos pensados” está condicionada históricamente. Por ejemplo, un experimento consiste en soltar pesas en la Luna, en la época de Galileo era un genuino experimento pensado. De la misma manera, que lo era el hacer medidas en el vacío, tanto por la falta del equipo adecuado como por la imposibilidad teórica que representaba, ya que debemos recordar que la doctrina aristotélica consideraba que el vacío era imposible, no sólo de hecho, sino como un principio fundamental de la naturaleza. Y si bien es cierto que para Galileo no había tal imposibilidad teórica, para sus lectores sí representaba un verdadero obstáculo concebir el movimiento en el vacío.
 
La importancia de los experimentos pensados se comprende inmediatamente. Los experimentos reales son con frecuencia muy difíciles de realizar; llevan, necesariamente, un grado de imprecisión. No existen las superficies absolutamente planas, tampoco las superficies absolutamente esféricas, ni los cuerpos perfectamente rígidos, ni los absolutamente elásticos. No podemos realizar una medición absolutamente exacta; la perfección no pertenece a este mundo. Seguramente nos podemos aproximar a ella, pero nunca la podremos alcanzar. Existe siempre una diferencia entre el dato empírico y el objeto teórico, y allí es donde interviene el pensamiento, salvando esta separación. La ciencia moderna opera con objetos teóricamente perfectos, y es con estos objetos con los que trabajan los experimentos pensados. Tal y como lo señala A. Koyré:12 “el experimento pensado desempeña así el papel de intermediario entre lo matemático y lo real”. La ciencia moderna hace rodar esferas perfectas en planos perfectamente lisos y perfectamente duros; utiliza palancas y cuerdas perfectamente rígidas y que no pesan absolutamente nada; lanza cuerpos que se mueven en el espacio infinito y fuera de toda interacción con otros cuerpos, etcétera. Como resultado, obtiene la precisión perfecta que sustenta las leyes fundamentales de los grandes sistemas científicos.
 
Sabemos del increíble ingenio mostrado por Galileo al sustituir la caída libre por el movimiento en el plano inclinado y por el péndulo, máximo si tomamos en cuenta la extrema pobreza de los medios experimentales que tenía a su disposición. Es interesante ver la descripción de sus experimentos, relatada por el mismo:
 
“En un listón o, lo que es lo mismo, en un tablón de una longitud aproximada de doce codos, de medio codo de anchura más o menos y un espesor de tres dedos, hicimos una cavidad o pequeño canal a lo largo de la cara menor, de una anchura de poco más de un dedo. Este canal, tallado lo más recto posible, se había hecho enormemente suave y liso, colocando dentro un papel de pergamino lustrado al máximo. Después, hacíamos descender por el una bola de bronce muy dura, bien redonda y pulida.
 
"Habiendo colocado dicho listón de forma inclinada, se elevaba sobre la horizontal una de sus extremidades, hasta la altura de uno o dos codos, según pareciera, y se dejaba caer (como he dicho) la bola por dicho canal, tomando nota como enseguida he de decir del tiempo que tardaba en recorrerlo todo. Repetimos el mismo experimento muchas veces para asegurarnos bien de la cantidad de tiempo y pudimos constatar que no se hallaba nunca una diferencia ni siquiera de la décima parte de una pulsación. Establecida exactamente esta operación, hicimos que esa misma bola descendiese solamente por una cuarta parte de la longitud del canal en cuestión. Medido el tiempo de la caída, resulta ser siempre, del modo más exacto, precisamente la mitad del otro.
 
“Haciendo después el experimento con otras partes, bien el tiempo de la longitud completa con el tiempo de la mitad, con el de dos tercios, con el de 3/4 o con cualquier otra fracción, llegábamos a la conclusión, después de repetir tales pruebas una y mil veces, que los espacios recorridos estaban entre sí como los cuadrados de sus tiempos. Esto se podía aplicar a todas las inclinaciones del plano, es decir, del canal a través del cual se hacía descender la bola. Observamos también que los tiempos de las caídas por diversas inclinaciones del plano guardan entre sí, de modo riguroso, una proporción que es, como veremos después, la que les asignó y demostró el autor.
 
“En lo que a la medida del tiempo se refiere, empleamos una vasija grande llena de agua, sostenida a una buena altura y que, a través de un pequeño canal muy fino, iba vertiendo un hilillo de agua, que se recogía en un vaso pequeño, durante todo el tiempo en que la bola descendía, bien por todo el canal o sólo por alguna de sus partes. Se iban pesando después en una balanza muy precisa aquellas partículas de agua recogidas del modo descrito, con lo que las diferencias y proporciones de los pesos nos iban dando las diferencias y las proporciones de los tiempos. Ocurría esto con tal exactitud que, como he indicado, tales operaciones, repetidas muchísimas veces, jamás diferían de una manera sensible.13
 
Repasemos las condiciones del experimento: una bola de bronce, un canal “suave y liso”, un recipiente con un agujero por el cual pasa el agua para medir los tiempos de caída. El experimento de Galileo está lleno de fuentes de error y de inexactitud. Además, supone que el movimiento de la bola rodando a lo largo del plano inclinado es equivalente al de un cuerpo deslizándose sin fricción sobre el mismo plano.
 
De acuerdo a las condiciones en las que se realizaban estos experimentos era imposible deducir de ellos14 la ley de la caída de los cuerpos en lo que corresponde a la relación matemática entre la velocidad y el tiempo; relación que permite calcular los “accidentes” de la caída (“que los espacios recorridos por el grave, están en proporción del cuadrado de los tiempos”). Galileo se refiere a que su ley; de la caída de los cuerpos se cumple solamente en el caso en que se ha quitado toda resistencia del medio. También se refiere al movimiento rectilíneo sobre un plano horizontal en el cual se ha eliminado todo impedimento externo. Y es con estos experimentos —que son genuinos experimentos pensados para la época con lo que Galileo inicia15 la sustitución de los cuerpos materiales por los cuerpos geométricos, el espacio real por el espacio euclidiano, y se pone en el camino que conduce al principio de inercia. Principio que, por cierto, no logrará enunciar explícitamente; sin embargo, su física está tan impregnada de tal principio que sus discípulos y seguidores (Torricelli, Cavalieri, Gassendi) podrán extraerlo sin ninguna dificultad.
 
Vemos entonces lo importantes que son en su obra los experimentos pensados. No obstante, Galileo abusó de este recurso y en su obra también encontramos experimentos que, por los resultados cualitativamente erróneos que presenta, seguramente jamás realizó, probablemente porque estaba convencido de lo que iba a obtener.
 
Experimentos imaginarios
 
Existen muchas dudas respecto a que haya realizado algunos de los experimentos que aparecen en la obra galileana. Tales dudas no descansan en la precisión experimental, sino en la fidelidad de los resultados que presenta, ya que éstos son cualitativamente erróneos; también lo hace poco creíble la poca o nula información que da, en algunos casos, de los complicados (aunque posibles) dispositivos experimentales. Por ejemplo, en lo que respecta a los experimentos con péndulos tenemos el siguiente texto en el cual los resultados que presenta son erróneos:
 
“Cuélguense de dos hilos de la misma longitud, de cuatro o cinco codos, pongamos por caso, dos bolas que sean iguales también. Una vez suspendidos dichos hilos a cierta altura, empujemos los pesos desviándolos de la perpendicular, pero de forma tal que uno se aleje en una distancia de ochenta o más grados, mientras que el otro no se aleje más de cuatro o cinco. De esta forma, si se los deja caer libremente, uno cae y, tras atravesar la perpendicular, describe arcos muy grandes de 160, 150, 140 grados, etcétera, disminuyéndolos poco a poco; el otro, por su parte, recorrerá arcos pequeños de diez, ocho, seis, etcétera, grados, disminuyéndolos también poco a poco.
 
“He de decir, ante todo, que en el tiempo en que uno de los péndulos pasa sus grados respectivos, 180, 160, etcétera, el otro pasará los 10, 8, etcétera, suyos. De todo lo cual se infiere con claridad que la velocidad de la primera bola será dieciséis o dieciocho veces mayor que la velocidad de la segunda; de modo que si el aire ofrece a la velocidad más grande una resistencia superior a la que ofrece a la menor, la frecuencia de vibración será menor en los grandes arcos de 180, 160 grados, etcétera, que en los pequeños arcos de diez, ocho, cuatro e incluso dos y un grados. Ahora bien, esto contradice a la experiencia, ya que si dos personas se ponen a contar las vibraciones, una las más largas y la otra las más cortas, se encontrarán con que contarán no sólo decenas sino centenas de tales vibraciones sin que difieran lo más mínimo en una sola o en parte de una.”16
 
Es fácil demostrar que su afirmación del isocronismo es falsa, y que Galileo no pudo dejar de apreciar —en caso de haberlos realizado— la notable diferencia entre las pequeñas y las amplias oscilaciones. (Para ángulos de oscilación hasta de 15 grados la diferencia en los periodos es de menos del 1%).
 
Otro hecho, que hace dudar de que haya realizado algunos de los experimentos que describe, son las cantidades y magnitudes que menciona. Por ejemplo, tenemos los siguientes textos:
 
“Pesaremos después esta agua y veremos cuantas veces contiene su peso al de la arena conservada, pudiendo establecer, sin error, las veces que es más pesada el agua que el aire. Aquella no será diez veces solamente, como parece que creía Aristóteles, sino casi más de cuatrocientas veces, como lo muestra nuestra experiencia”.17
 
“Habiendo separado, luego, las dos bolas de la perpendicular, las he dejado que se pusieran en marcha al mismo tiempo; (…) para volver, después, atrás por el mismo lugar. Y repitiendo… que ni en cien vibraciones ni tampoco en mil tomaría aquélla la más mínima delantera…”18
 
“Supongamos, por ejemplo, que el plomo sea diez mil veces más pesado que el aire, mientras que la madera de ébano es solamente mil veces más pesada”.19
 
En todos estos textos es clara la naturaleza no-empírica de las magnitudes mencionadas.
 
Otro ejemplo de un experimento imaginario que él mismo reconoce no haber realizado, es el relativo a la idea que él tenía de que los graves al caer adquieren una “velocidad natural”, independientemente de dónde caigan y con la velocidad que fuese. He aquí el texto:
 
“Yo no he realizado tal experimento, pero estoy convencido de que una bala de arcabuz o de artillería, cayendo de una altura todo lo elevada que se quiera, no producirá un golpe tan fuerte como el que produciría si se disparara contra una pared desde una distancia de pocos codos; es decir, desde una distancia tan corta que la pequeña hendidura, o mejor, la división que se hace en el aire no sea lo suficientemente grande como para quitar el exceso de la violencia supranatural que el fuego de la artillería le hubiera imprimido”.20
 
W. R. Shea21 nos da el ejemplo de un experimento que Galileo da como real, pero parece que es imaginario. Este se refiere a la “demostración” de que la Tierra, contrariamente a la opinión generalizada de la época, reflejaba los rayos del Sol tanto como de la Luna. En el texto, publicado en la Tercera Carta de su polémica con Christopher Scheiner sobre las manchas solares, se lee lo siguiente:
 
“Además, nosotros deberíamos estar convencidos de la reflexión terrestre efectuada cuando vemos cuánta luz se refleja en un cuarto oscuro desde una pared situada enfrente que es bañada por los rayos del Sol. Aun si la luz reflejada entra por una abertura tan pequeña que desde el lugar donde éstos caen su diámetro visual no es mayor que el de la Luna, no obstante esta luz secundaria es tan fuerte que cuando es reflejada desde el primer cuarto en una segunda habitación, será más potente que la luz de la Luna. De esto nosotros tenemos un claro y sencillo experimento, ya que es más fácil leer un libro por la segunda reflexión proveniente de la pared que por la reflexión directa viniendo de la Luna”.22
 
Las indicaciones precisas en el pasaje que está en cursivas, sugieren, de manera casi inequívoca, que el experimento fue llevado a cabo. Pero de la carta que Galileo escribe al príncipe Cesi, el 25 de enero de 1613, en la cual él contesta a las objeciones emitidas por su amigo Luca Valerio, se desprende una impresión diferente:
 
“El punto que el señor Valerio plantea es verdadero: el mismo cuerpo brillante ilumina más de cerca que de lejos. Pero también es verdad que cuerpos brillantes de tamaños diferentes pero de la misma luminosidad no iluminan igual: desde la misma distancia, un cuerpo grande dará más luz que uno pequeño, y desde una distancia más grande dará menos luz. Por lo tanto, cuando yo considero la reflexión proveniente de una pared y la comparó con la de la Luna, es verdad que la de la pared es más cercana, pero la Luna está incomparablemente más lejos, y yo siempre intenté comparar la reflexión de la Luna con la de una pared cuyo tamaño es proporcional a la distancia de la Luna, así que el cuarto oscuro, donde la reflexión desde la Luna y la pared se les permite entrar, recibe más luz desde la pared a través de una abertura que no exceda aparentemente el diámetro visual de la Luna. Así, que para explicar mi propósito más claramente, las siguientes palabras pueden ser añadidas al pasaje referido: Aun si la luz reflejada entra por una abertura tan pequeña que desde el lugar donde éstos caen su diámetro visual no es mayor que el de la Luna.”23
 
Las palabras añadidas son las que están en cursivas en la cita precedente de la Tercera Carta. Galileo nunca realizó el experimento, ya que en caso de haberlo efectuado, él debería haber resuelto y mencionado, como es de esperarse, la dificultad que representaba permitir solamente la reflexión de la pared en el cuarto oscuro. Suponiendo que algún lector —y tal lector debió haber sido raro en el siglo XVII— hubiera querido repetir el experimento, debió haberse preguntado sobre la forma en que se podía aislar la luz de una pared bañada por el Sol de mediodía, para asegurar que sólo su luz reflejada penetrara dentro de un cuarto oscuro, a través de una abertura delgada.
 
Otro experimento galileano,24 mejor conocido por la controversia respecto a si es imaginario o no, es el de la mezcla del agua y del vino. Este experimento consiste en poner un globo de cristal lleno de agua con un pequeño orificio en la parte inferior, en contacto con el vino contenido en un recipiente. Según Galileo, el agua desciende lentamente, de la misma manera que el vino asciende hacia el interior del globo, sin mezclarse los líquidos entre sí, hasta que el vino llene completamente el globo y el agua haya descendido hasta el fondo del recipiente. A. Koyré25 concluye que Galileo jamás realizó este experimento porque el agua y el vino se mezclan fácilmente; sin embargo, J. MacLachlan26 afirma que para Koyré pudo ser un experimento imaginario, pero para Galileo fue ciertamente real.
 
El cuarto tipo de experimentos que se asocian a la figura de Galileo es el de los experimentos que ni siquiera se mencionan en su obra, sin embargo, son los experimentos que popularmente están más vinculados a él.
 
Experimentos míticos
 
Hay dos experimentos que acompañan indisolublemente a la figura de Galileo en las guías y los manuales y son del dominio público: lanzamiento de pesas desde la Torre Inclinada y el estudio de las oscilaciones de las lámparas de la Catedral.
 
Las historias populares sobre Galileo, y sobre la ciencia en general, ven en los experimentos de la Torre Inclinada un momento decisivo y de gran importancia. Ven en ellos el momento en que se pronuncia abiertamente contra el aristotelismo e inicia su ataque público a la escolástica. Así también, consideran que es un momento crucial en el que se derrumba a la física aristotélica y se sientan los fundamentos de la nueva física.
 
Presentemos un par de citas, entre muchísimas que se han escrito, sobre la narración del experimento:
 
“…es en Pisa donde Galileo debía empezar su campaña científica contra Aristóteles, con gran indignación por parte de sus colegas de la Universidad, especialmente porque como cuenta Nessi (Nessi, Vita e commercio letterario di G. Galilei, Losanna, 1793), decidió hacer públicamente experimentos sobre la caída de los cuerpos y la bajada de los graves, que repitió varias veces en presencia de profesores y estudiantes en el campanario de Pisa.”27
 
“Debemos decir aquí algo referente a sus famosos experimentos sobre la caída de los cuerpos, ya que están estrechamente asociados a la torre inclinada de Pisa, uno de los más curiosos monumentos de Italia. Dos mil años antes aproximadamente, Aristóteles había afirmado que si dos pesos diferentes de la misma materia caían de la misma altura, el más pesado llegaría a la tierra antes que el más ligero, y esto en proporción a sus pesos. El experimento no es ciertamente difícil; nadie, sin embargo, tuvo la idea de argumentar así, y en consecuencia, esta aserción fue acogida entre los axiomas de la ciencia del movimiento, en virtud del ipse dixit28 de Aristóteles. Galileo, sin embargo, sustituía ahora la autoridad de Aristóteles por la de sus propios sentidos y pretendía que, salvo una diferencia insignificante, debida a la desproporción de la resistencia del aire, caerían al mismo tiempo. Los aristotélicos ridiculizaron esta idea, y se negaron a escucharle. Pero Galileo no se dejó intimidar y decidió forzar a sus adversarios a ver el hecho como él mismo lo veía. Así, una mañana, delante de la universidad reunida —profesores y estudiantes subió a la torre inclinada llevando consigo una bola de diez libras y otra de una. Las colocó en el reborde de la torre y las dejó caer juntas. Juntas cayeron y juntas chocaron contra el suelo”.29
 
Así también, tenemos el relato de un historiador más reciente, E. Namer, quien nos da un relato más elaborado y vívido: “Con increíble osadía, Galileo enviaba a Aristóteles a los polvorientos estantes de las bibliotecas. Proponía abrir el gran libro de la naturaleza y leer sus leyes con mirada fresca…”. Después de haber expuesto los ataques de Galileo contra Aristóteles y sus nuevas doctrinas fundadas en la experiencia, Namer continúa:
 
“Cuando Galileo supo que todos los otros profesores expresaban dudas referentes a las conclusiones del insolente innovador, aceptó el reto. Solemnemente invitó a estos graves doctores y a todo el cuerpo de estudiantes, en otros términos, a la Universidad entera, a asistir a uno de sus experimentos. Pero no en su marco habitual. No, éste no era suficientemente grande para él. Fuera, bajo el cielo abierto, en la ancha plaza de la catedral. Y la cátedra indicada claramente para estos experimentos era el Campanile, la famosa torre inclinada.
 
“Los profesores de Pisa, como los de otras ciudades, habían sostenido siempre, conforme a la enseñanza de Aristóteles, que la velocidad de caída de un objeto dado era proporcional a su peso.
 
“Por ejemplo, una bola de hierro que pese cien libras y otra que sólo pese una, lanzadas en el mismo momento, desde una misma altura, deben evidentemente tocar tierra en momentos diferentes y con toda seguridad la que pesa cien libras tocará tierra primero, puesto que justamente es más pesada que la otra.
 
“Galileo, al contrario, pretendía que el peso no tenía nada que ver y que las dos tocarían tierra en el mismo momento.
 
“Escuchar semejantes aserciones hechas en el corazón de una ciudad tan vieja y tan sabia era intolerable; y se pensó que era necesario y urgente afrentar públicamente a este joven profesor que tenía una opinión tan elevada de sí mismo y darle una lección de modestia de la que se acordase hasta el final de su vida.
 
“Doctores con largos trajes de terciopelo y magistrados que parecían ir a una especie de feria de pueblo, abandonaron sus diversas ocupaciones y se mezclaron con los representantes de la Facultad dispuestos a burlarse del espectáculo, fuera cual fuera el final.
 
“Lo mas extraño quizás de toda esta historia es que no se le ocurrió a nadie hacer el experimento por sí mismo antes de llegar a la plaza. Atreverse a poner en duda algo que Aristóteles había dicho, era nada menos que una herejía a los ojos de los estudiantes de esta época. Era un insulto a sus maestros y a ellos mismos, una desgracia que podría excluirlos de la élite. Es indispensable tener presente constantemente esta actitud para apreciar claramente el genio de Galileo, su libertad de pensamiento y su valor, y estimar en su justo mérito el sueño profundo del que la conciencia humana debía despertarse. ¡Qué esfuerzo, que luchas eran necesarias para dar nacimiento a una ciencia exacta!
 
“Galileo subió las escaleras de la torre inclinada, con calma y tranquilidad a pesar de las risas y gritos de la multitud. Comprendía bien la importancia del momento. En lo alto de la torre, formuló una vez más el problema en toda su exactitud. Si los cuerpos al caer llegaban a tierra al mismo tiempo, había conseguido la victoria, pero si llegaban en momentos diferentes, serían sus adversarios quienes tendrían razón.
 
“Todo el mundo aceptó los términos del debate. Gritaban: ‘Haced la prueba".
 
“Había llegado el momento. Galileo lanzó las dos bolas de hierro. Todos los ojos miraban arriba.
 
“Un silencio. Y se vio salir juntas las dos bolas, caer juntas y juntas tocar tierra junto a la torre.”30
 
Se pueden extender largamente las citas y los ejemplos, pero en todos siempre aparecen los mismos elementos: ataque público al aristotelismo, experimento público en la Torre Inclinada, éxito del experimento al caer los dos cuerpos simultáneamente y la consternación y persistencia de los adversarios tradicionalistas. Todo ello enmarcado según la imaginación del autor. Sin embargo, estos elementos adicionales son inventados por los autores, pues la única fuente auténtica de la que se dispone es el Racconto storico de Vincenzo Viviani.31 Todos los relatos que existen en torno al suceso están, directa o indirectamente, basados en él.
 
Este es el relato de Viviani:
 
“En esta época (1589-1590) se convenció de que la investigación de los efectos de la naturaleza exige necesariamente un verdadero conocimiento de la naturaleza del movimiento, conforme al axioma a la vez filosófico y vulgar ignoratu motu ignoratur natura;32 fue entonces cuando, ante la gran indignación de todos los filósofos, demostró —con la ayuda de experimentos, pruebas y razonamientos exactos— la falsedad de numerosas conclusiones de Aristóteles sobre la naturaleza del movimiento; conclusiones que hasta entonces eran tenidas por claras e indudables. Así, entre otras, la de que las velocidades de móviles de la misma materia, pero de pesos diferentes y que se mueven a través del mismo medio, no siguen en modo alguno la proporción de su gravedad, tal como dice Aristóteles, sino que se mueven todos con la misma velocidad. Lo que demostró por repetidos experimentos hechos desde lo alto del campanario de Pisa en presencia de todos los demás profesores y filósofos y de toda la Universidad.
  
Es evidente la ampliación hecha al relato original por los historiadores más modernos. Además parece ser que nadie comprendió que se trataba de graves de la misma materia. Y esto es bien importante, porque en la época en que Galileo enseñó en Pisa, aún creía que los graves de materia y peso específico diferentes caían con una velocidad diferente. Y si hubieran hecho el experimento públicamente habrían podido ver que tal apreciación era correcta. Esta y otras razones indican que los experimentos de la Torre Inclinada de Pisa son un mito.
   
Existen mas razones por las cuales se piensa que este experimento nunca fue realizado por Galileo. Por un lado, es difícil imaginar a todos los graves profesores de una universidad tan antigua y tradicional, como lo era en aquella época la de Pisa, así como a todos sus estudiantes, que debieron haber sido igualmente tradicionalistas, convocados por el más modesto y el peor pagado de sus profesores, para realizar un experimento que pondría en evidencia las enseñanzas de Aristóteles, que era la máxima autoridad en estos recintos. Sobre todo si tomamos en cuenta que desde hacía cien años sólo se hacía eso, como una práctica común de la escolástica, que consideraba teorías alternativas a la aristotélica para luego refutarlas y desecharlas como lógicamente imposibles. Así se hacía en Pisa, en particular un profesor de Galileo, Buonamici, aristotélico de la más estricta observancia, quien presentaba a sus oyentes las objeciones a las enseñanzas de Aristóteles para refutarlas enseguida.
 
Nadie, a excepción hecha de Viviani, sesenta años después, habla del suceso, ni los partidarios ni los adversarios de Galileo. Esto resulta muy significativo, si tomamos en cuenta el carácter de Galileo, orgulloso y siempre dispuesto a la polémica, y que no se ha detenido en contarnos experimentos que nunca realizó. Es, pues, muy extraño que un experimento glorioso para él no lo mencione en ninguna de sus obras.
 
Si bien es falso que Galileo realizó el experimento de la Torre Inclinada, también es verdad que después de la publicación del Diálogo y los Discorsi, varios de sus contemporáneos se dedicaron a comprobar sus afirmaciones.33 En particular, a realizar experimentos sobre la caída de los graves de distinto peso y materia. Algunos, como el jesuita Nicolás Cabeo, llegaron a la conclusión de que “todos los cuerpos caen con la misma velocidad”, lo que provocó en Vincenzo Renieri, profesor de matemáticas de la Universidad de Pisa, el deseo de proceder a un control. Y lo hizo utilizando, precisamente, la Torre Inclinada de Pisa. Renieri escribe a Galileo el siguiente texto:
 
"Tuvimos ocasión de hacer un experimento con dos graves de materias diferentes, que caían desde una misma altura; uno de madera y el otro de plomo, pero de tamaño parecido; porque un cierto jesuita ha escrito que caen en el mismo tiempo y llegan a tierra con la misma velocidad, y porque un cierto inglés ha afirmado que Liceti ha compuesto a propósito un problema que lo explica. Pero, finalmente, nosotros hemos encontrado que esto no era así; efectivamente, de lo alto del campanario de la catedral [a la tierra] hubo entre la bola de plomo y la de madera casi tres varas de diferencia. Se hizo también el experimento con dos bolas de plomo, una del tamaño de las bolas ordinarias de artillería, la otra del de una bala de mosquete, y se vio que cuando la más gorda y la más pequeña caen desde la altura de este mismo campanario, la mayor precede a la pequeña con mucho”.34
   
Cabeo continúa con sus experimentos y reafirma que los graves de pesos diferentes y de la misma materia caían siempre con la misma velocidad, lo cual estableció por “numerosos y frecuentes experimentos”,35 añadiendo que el aire no tiene nada que ver ni en favor ni en contra de la velocidad.
 
Estas afirmaciones hicieron que otro jesuita, Gianbattista Riccioli, se encargara de hacer experimentos para refutarlas. Riccioli, en su Almagestum Novum,36 describe una serie de experimentos realizados en Bolonia, en una torre similar a la de Pisa. Realizó estos experimentos en cuatro ocasiones, en mayo de 1640, en agosto de 1645, en octubre de 1648 y, finalmente, en enero de 1650. Preparó dos globos de arcilla, de las mismas dimensiones, de los cuales uno era hueco y sólo pesaba diez onzas, y el otro, lleno, pesaba veinte. Ambos globos salían simultáneamente de lo alto de la torre y el más ligero se quedaba quince pies atrás.
 
Galileo, sin embargo, no necesitaba esperar estos resultados. Él sabía que dos cuerpos “de la misma materia pero de dimensiones distintas” no podían descender a la misma velocidad. La afirmación de que “todos los cuerpos caían con igual velocidad” —y que nadie, al parecer, había comprendido valía para el caso abstracto del movimiento en el vacío. Y ésta es la razón principal por la que Galileo nunca realizó el experimento de la Torre Inclinada de Pisa. El otro experimento mítico de Galileo es el de las lámparas de la Catedral de Pisa.
 
Fue en el movimiento pendular donde Galileo encontró un proceso que permitía medir el tiempo. Un péndulo, si se eliminan todos los obstáculos interiores y exteriores para su movimiento, repetiría sus oscilaciones perpetuamente. Además, incluso en presencia de la fricción y de la resistencia del aire, el movimiento resulta continuamente retardado, y dos oscilaciones no pueden ser estrictamente idénticas, pero el periodo de estas oscilaciones sigue siendo constante (o, para ser más precisos, prácticamente constante si la amplitud de oscilación es pequeña). Sin embargo, la diferencia para oscilaciones pequeñas no podía ser detectada sin la ayuda de relojes de precisión. (Ya mencionamos que para oscilaciones de hasta 15 grados la diferencia en el periodo de las mismas es menor al 1%). Para amplitudes grandes, la diferencia entre el periodo de las oscilaciones es notable. Por lo tanto, la ley del isocronismo de los péndulos, que nos dice que el periodo de oscilación no depende ni del peso de la masa ni de la amplitud, sino únicamente de la longitud del hilo de suspensión, es válida sólo para las amplitudes pequeñas. Pero Galileo hizo este descubrimiento no como dicen los manuales, observando las oscilaciones de las lámparas de la Catedral de Pisa y estableciendo su isócrona por comparación con los latidos de su pulso, sino mediante experimentos extremadamente ingeniosos en los que compara las oscilaciones de dos péndulos de la misma longitud pero de masa diferentes, y sobre todo mediante una intensa reflexión matemática.
 
Es claro que sin relojes de precisión, los periodos de pequeñas oscilaciones (que son los que podría haber observado en las lámparas) son prácticamente constantes. Suena lógico, entonces, que Galileo sí pudo haber hecho su descubrimiento tal y como lo señala la tradición. Sin embargo, dichas lámparas no existían en los años en que Galileo radicaba en Pisa. Las famosas lámparas se colocaron en la catedral de Pisa, tres años después de la partida de Galileo de aquella ciudad; en la época en que Viviani sitúa el descubrimiento, la cúpula de la catedral de Pisa se encontraba aún desnuda y vacía.37
 
Conclusiones
 
La obra de Galileo es de naturaleza muy compleja, pero en lo que respecta al papel que tiene el experimento dentro de ella, es totalmente erróneo bautizarlo como “padre del método experimental”. En su obra aparecen, más que experimentos reales, demostraciones didácticas, pues no debemos olvidar que para él lo mas importante es su proyecto de “política cultural”. Por lo tanto, no admite resultados que contradigan su teoría, para no dar armas a sus oponentes. Aquí, podemos afirmar que Galileo es el inventor del experimento pensado, tan importante en la ciencia moderna.
 
Uno de los aspectos más revolucionarios de su obra fue percatarse de la asombrosa concordancia que hay entre la teoría y lo observado. Sin embargo —y tal como lo señala L. Geymonat—38 Galileo nunca alcanzó una conciencia plena y exhaustiva de la naturaleza del método experimental, ni consiguió esclarecer de manera satisfactoria la relación existente entre experimento y razonamiento. Así lo prueban sus evidentes oscilaciones entre el recurso al mas puro método deductivo y el recurso, igual de frecuente, a la observación empírica.
 
No obstante esto último, la influencia de sus experimentos (pensados, reales o imaginarios) es fundamental en el trabajo de hombres como Mersenne, Huygens y Hooke, entre otros, quienes, siguiéndolo, realizaron experimentos de gran precisión y conformaron el trabajo experimental en el sentido moderno. Es por esto que Galileo —en palabras de S. Drake—39 puede ser mejor bautizado como “abuelo del método experimental”.
 articulos
Referencias Bibliográficas
 
1. Cf., P. K., Feyerabend, 1981, Tratado contra el método, Edit. Tecnos, S. A., Madrid, p. 147.
2. Cf., J., MacLachlan, 1973, “A Test of an ‘Imaginary’ Experiment of Galileo’s”, Isis, Vol. 64, No. 233 374.
3. La explicación que Aristóteles daba al movimiento de proyectiles jamás fue satisfactoria. Los escolásticos consideraban, en su crítica a la física aristotélica, que al lanzar un proyectil, el motor (la causa del movimiento), imprimía una fuerza al móvil, lo cual hacía que éste se moviera. Esta fuerza impresa es el impetus, y era de naturaleza perecedera. La teoría del impetus tiene su origen en Hiparco de Rodas (siglo II a.n.e.), fue manejada por el comentarista cristiano Juan Filopón (siglo VI) y adoptada por Jean Buridan y Nicolás de Oresme, miembros de la escuela nominalista de la Universidad de París, durante el siglo XIV.
4. Cf., R. A., Uritam, 1974, “Medieval science, the Copernican revolution, and physics teaching”, American Journal of Physics, 42:(10)809.
5. Ver, por ejemplo, el libro de A Koyré, 1981, Estudios galileanos, 2a. edición, Siglo XXI Editores, México.
6. Cf., S., Drake, 1973, “Galileo’s Experimental Confirmation of Horizontal Inertia: Unpublished Manuscripts”, Isis, 64: 291.
7. Cf., R., Naylor, 1976 “Galileo: Real Experiment and Didactic Demonstration”, Isis, 67:398.
8. Las dos principales obras de Galileo llevan los títulos originales de Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo tolemaico e copernicano y Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, y usualmente se traducen al español como Diálogo sobre lo sistemas máximos del mundo, el ptolemaico y el copernicano y Consideraciones y demostraciones matemáticas sobre dos nuevas ciencias. Es frecuente referirse a ellas como el Diálogo y los Discorsi.
9. Cf., I. B., Cohen, 1950, “A sense of history in science”, American Journal Physics, t. 18 (6a.s) p. 143.
10. G. Galilei, 1981, Consideraciones y demostraciones matemáticas sobre dos nuevas ciencias, 2a. edición, Editora Nacional, Madrid p. 276.
11. Ibíd., p.161.
12. A. Koyré, 1982, Estudios de historia del pensamiento científico, 4a. edición, Siglo XXI Editores, México p. 208.
13. G. Galilei, Discorsi, op. cit., p. 299.
14. Thomas Settle demuestra que Galileo sí pudo haber obtenido los resultados que declara con el equipo descrito en sus obras, pero esto no es suficiente para demostrar que efectivamente realizó el experimento con planos inclinados con la precisión que señala en los Discorsi. (Cf. T. B. Settle, 1961, “An Experiment in the History of Science”, Science, 133:19).
15. Decimos inicia porque Galileo nunca logra hacer la sustitución completa entre cuerpos reales y cuerpos geométricos; nunca logra deshacerse de la noción de pesantez. Para él, el peso de un cuerpo es lo que para nosotros la masa.
16. G. Galilei, Discorsi, op. cit., p. 397. (Las cursivas en la cita son nuestras).
17. Ibíd., p. 172. (Las cursivas en la cita son nuestras).
18. Ibíd., p. 177. (Las cursivas en la cita son nuestras).
19. Ibíd., p.166. (Las cursivas en la cita son nuestras).
20. Ibíd., p.400.
21. Cf., W. R. Shea, 1970, “Galileo, Scheiner, and Interpretations of Sunspots”, Isis, 61(209)512.
22 G. Galilei, Third Letter, Ed Naz., V., 187188. (Citado en W. R. Shea, op. cit., p. 512). (Las cursivas en la cita son de Shea).
23. Ibíd., p. 512. (Las cursivas en la cita son de Shea).
24. G. Galilei, Discorsi, op. cit., p.160.
25. Cf., A. Koyré, Estudios de historia…, op. cit., p. 251.
26. Cf., J. MacLachlan, op. cit., p. 375.
27. A. de Gubernatis, Galileo Galilei, Florencia (1909) p. 9. (Citado en A. Koyré, Estudios de historia…, op. cit., p. 196).
28. Ipse dixit: “Él mismo lo dijo”. En este caso, la expresión “en virtud del ipse dixit de Aristóteles” significa “tal y como el mismo Aristóteles lo dijo”.
29. J. J., Fahie, Galileo, his life and work, Londres, (1903) p. 24. (Citado en ibíd., p. 197).
30. E., Namer, Galileo, searcher of the Heavens, New York, (1931), p. 28. (Citado en ibíd., p. 198).
31. V., Viviani, Racconto storico della vita di Galilei, Opere, Ed. Naz, Vol. XIX, p. 606. (Citado en ibíd., p. 200) (Las cursivas en la cita son de Koyré).
32. Ignoratu motu ignoratur natura: “Ignorar el movimiento es ignorar la naturaleza”. Esta expresión se refiere a un viejo principio de la filosofía natural que establece que toda doctrina que aspire a ser considerada como válida, debe explicar el fenómeno del movimiento.
33. Ver, por ejemplo, el libro de A. Koyré, Estudios de historia…, op. cit., p. 203).
34. V., Renieri, Carta a Galileo, 13 de marzo de 1641, Opere, Vol. XVII, p. 305. (Citado en ibíd., p. 203).
35. N. Cabeo, In libros meteorologicos Aristotelis, Roma, (1646) Vol. 1, p. 97. (Citado en ibíd., p. 203).
36. G. B., Ricioli, Almagestunt novum, Bolonia, (1651), Vol. II, p. 387. (Citado en ibíd., p. 204).
37. Ver las siguientes referencias: E. Wohlwill, “Über einen Grundfehler aller neuern Galilei-Biographien”, Münchener medizinische Wochenschrift, (1903), y Galilei und sein Kampf für die Kopernikanische Lehre, t. I, Hamburgo y Leipzig, L. Voos, (1909); R. Giacomelli, “Galileo Galilei giovane e il suo ‘De Motu’”, Quaderni di storia e critica della scienza, t. I, Pisa (1949). (Citados en ibíd., p. 282).
38. Cf., L. Geymonat, 1986, Galileo Galilei, Edit. Nexos, Barcelona, p. 212.
39. Cf., S. Drake, 1973, “Galileo’s Experimental Conformation of Horizontal Inertia: Unpublished Manuscripts”, Isis, 64: 291.
     
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José Luis Álvarez y José Ernesto Marquina
Facultad de Ciencias,
Universidad Nacional Autónoma de México.
     
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cómo citar este artículo

Álvarez García, José Luis y Marquina, José Ernesto. 1992. Los experimentos de Galileo. Ciencias, núm. 26, abril-junio, pp. 15-26. [En línea].

     

 

 

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