LA EXPLICACIÓN CIENTÍFICA Concepto general de explicación

La explicación es siempre una respuesta a la pregunta de la forma “¿por qué?”. Cuando se pregunta “¿por qué?”, por ejemplo, “¿Por qué Q?”, la explicación es siempre una pregunta por el antecedente, fundamento, premisa, razón, base, causa, hipótesis, etc., de Q.

En la vida cotidiana normalmente, todo el mundo da explicaciones y todo el mundo pide explicaciones. Es propio del hombre pedir explicaciones. En principio es un derecho del hombre pedir explicaciones y una obligación darlas. Pedir y dar explicaciones es un indicador de la racionalidad humana. El principio filosófico, o fundamento de pedir explicaciones, es el principio de razón suficiente, según el cual, sobre cualquier afirmación o negación Q, sin excepción y sin límites, se puede preguntar ¿por qué Q?, porque según este principio, nada es o nada ocurre sin razón, siendo el límite únicamente la contradicción, el sin sentido o el absurdo, o las verdades analíticas o lógicas triviales y evidentes.

En las condiciones o situaciones normales se puede decir que solamente los idiotas y las bestias no piden explicación, no preguntan por qué, o en situaciones especiales, cuando el caso es obvio y evidente o por temor, o por el estricto cumplimiento de su deber en caso de subordinación jerárquica. Asimismo, aparte de las bestias y los idiotas, solamente los dictadores, los tiranos, los autoritarios y dogmáticos, se niegan a dar explicaciones. Pero, asimismo, por excepción puede ser lícito y correcto negarse a dar explicaciones en casos de cumplimiento de un deber institucional, o cuando el caso es obvio y evidente, o cuando no se conoce, o bien, cuando se pide explicación a algo absurdo y carente de sentido. 6.1. La Explicación Científica

El concepto de explicación científica es un caso particular del concepto general de explicación. Con relación a la explicación científica debemos responder y aclarar a las siguientes interrogantes:

¿A la solución de qué forma de problema científico corresponde la explicación científica?

¿Con qué se explica? ¿Cómo se explica?

¿Por qué o para qué se explica?

2.1. La explicación científica siempre constituye la solución de una forma de problema científico, siempre corresponde a los problemas de la forma “¿por qué?”, siempre es respuesta a los por qués.

2.2. ¿Qué se explican? Se explican tres cosas:

a) Hechos o fenómenos singulares, o hablando propiamente: se explican proposiciones singulares que describen hechos o fenómenos singulares; b) leyes, y c) teorías.

2.3. ¿Con qué se explican? Ya hemos visto que explicar Q es buscar y dar la razón, el antecedente, el fundamento, la base, la causa, etc. de por qué el sujeto lógico de Q tiene tal o cual propiedad; por qué dos o más individuos están en tal o cual relación, si Q fuera una proposición relacional. Por lo tanto, si en la ciencia - al menos, en las ciencias naturales – se explican proposiciones singulares, leyes y teorías entonces ¿con qué se explican estas cosas?.

a) Las proposiciones singulares se explican con leyes o teorías y condiciones iniciales (proposiciones singulares de carácter descriptivo, que expresan hechos evidencias); b) las leyes se explican con otras leyes de más alto nivel, o sea, con leyes más generales y más abstractas o con teorías; c) las teorías se explican con otras teorías más generales y con mayor poder explicativo.

2.4. ¿Cómo se explica? Se explica inferencialmente, o sea, argumentativamente. Toda explicación científica es inferencial, por lo tanto, condicional; más aún, sostendremos que toda explicación científica es deductiva, es decir, inclusive, las explicaciones estadístico – probabilísticas son deductivas. Esto podemos ver claramente, mostrando su estructura lógica. La estructura lógica de toda explicación científica de un enunciado singular es la siguiente.

Explanans

Explanandum E Proposición singular

El explanandum es lo que se explica, en este caso, un fenómeno o hecho concreto descrito por E, y el explanans es con lo que se explica, en este caso, leyes o teoría, más condiciones iniciales.

La estructura lógica de la explicación de leyes es la siguiente:

Explanans {L1, L2, …, Ln. n ≥ 1, leyes o teoría

Explanandum

L Ley

La estructura lógica de la explicación de teorías es la siguiente:

Explanans T2 Teoría

Explanandum T1 Teoría

Las flechas hacía arriba indican el sentido de la explicación, por cuanto las explicaciones son respuestas a las preguntas de la forma “¿Por qué?”. Así “¿Por qué E?”, formalmente, la respuesta explicativa dirá: “por qué L1,

L2, … Ln y C1, C2, …, Cm”. Enseguida veremos algunos

ejemplos:

6.2. Clases de explicaciones. Hay dos clases de explicaciones: determinista y estadístico- probabilística

Explicación Determinista:

La explicación es determinista si está basada únicamente en leyes o teorías deterministas. Ya hemos visto que una ley es determinista si es una ley universal, que se aplica sin excepción a todos y cada uno de los objetos de su universo en forma clara e inequívoca, y que, una teoría es determinista si está compuesta únicamente de

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leyes deterministas. Así, la explicación de una proposición singular, que describe un fenómeno o un hecho concreto, es determinista si aparte de las condiciones iniciales está compuesta únicamente de leyes deterministas. Todas las explicaciones de la mecánica clásica, de la mayor parte de la astronomía, de la mayor parte de la química, etc. son deterministas. Veamos algunos ejemplos:

1. Todos los metales se dilatan con el calor. b es una barra de metal

b ha sido sometida al calor ∴ b se ha dilatado

2. Todo cuerpo cuya densidad es menor que la de un líquido flota en dicho líquido.

La densidad del hielo es menor que la densidad del agua.

a es un trozo de hielo

El líquido del cubo c es agua

∴ El trozo a de hielo flota en el cubo c de agua

3. Todos los cuerpos caen iguales en el vacío v es un tubo donde se ha hecho vacío.

p es un trozo de plomo c es un corcho

∴ p y c caen iguales en v.

4. Toda forma de materia sufre el efecto de la gravitación

La luz es energía

La energía es una forma de materia

∴ La luz sufre el efecto de la gravitación Las explicaciones deterministas tienen una propiedad lógica fundamental, que consiste en que la falsedad del explanandum es incompatible con la verdad del explanans.

Explicación Estadística

La explicación científica es estadística si su explanans contiene al menos una ley estadística o consiste en una teoría estadística. Así, la explicación de una proposición singular que describe un fenómeno o un hecho concreto es estadística si aparte de las condiciones

iniciales en su explanas contiene al menos una ley estadística o consiste en una teoría estadística. Las explicaciones de la mecánica cuántica, de la teoría cinética de los gases, de la genética, etc., son probabilísticas. Veamos algunos ejemplos.

5. La probabilidad de que un fumador habitual contraiga cáncer pulmonar es 70%

José Pérez es un fumador habitual

La probabilidad de que José Pérez contraiga cáncer pulmonar es 70%.

6. La probabilidad de que una persona con infección de estreptococos sane tratándose con penicilina se aproxima a 1.

Carlos Ríos tiene una infección con estreptococos y está tratándose con penicilina ∗

∴ La probabilidad de que Carlos Ríos sane se aproxima a 1.

Cómo vemos, la explicación estadística formulada de esta manera, es estrictamente deductiva. Sin embargo, se dice que una característica lógica fundamental de la explicación estadística consiste en que la falsedad de su explanandum es compatible con la verdad de su explamans. Esto sería verdad si como explanandum de 5 y 6, consideráramos respectivamente a las proposiciones: “José Pérez contraerá cáncer pulmonar” y “Carlos Ríos sanará de la infección de estreptococos”, porque estas proposiciones si podrían resultar ser falsas, y no obstante ser verdaderas sus explanans respectivas y pese a ello no haber contradicción. Esto es así porque dichas proposiciones no son consecuencias lógicas de sus respectivas explanans. En otras palabras, es así porque dichas proposiciones no se siguen necesariamente de sus explanans sino sólo con cierto grado de probabilidad, en cambio, el explanandum así como están propuestos en 5 y 6 si se siguen necesariamente de sus explanans.

De acuerdo con Popper, sostenemos que, formalmente, toda explicación es deductiva, así como comentan ORELLANA B.M.E. y VERDUGO S.C.: “Ya en su primera contribución al tema Hempel reconocía la necesidad de formular un modelo de explicación científica de tipo estadístico, que adoptaría la forma de un argumento inductivo. Para Popper,

por supuesto, solamente podría tratarse de razonamiento de tipo deductivo” (1991, p. 73).

Asimismo, el requisito de la aprioridad de Peter ACHINSTEIN, también deberá interpretarse de que toda explicación debe ser deductiva: “El segundo requisito impuesto por los modelistas, al cual llamaré requisito de aprioridad, es que la única consideración empírica en la determinación de si el explanans explica correctamente al explanandum es la verdad del explanans, todas las otras consideraciones son a priori” (1989, p. 190). Sin embargo, esto y otros problemas están aún por resolverse y aclararse desde que Hempel propuso este modelo de explicación.

6.3.Requisitos de la explicación científica Condiciones de adecuación lógica:

1.El Explanandum tiene que ser una consecuencia lógica del explanans.

2. El explanans tiene que contener leyes.

3. El explanans tiene que poder comprobarse empíricamente. Condiciones de adecuación empírica:

5. El explanans tiene que ser verdadero.

Aquí, las condiciones fundamentales son la 1 y 2. Las condiciones 3 y 4 son menos relevantes o pueden darse por supuestas en un modelo de explicación cuya estructura lógica se ha expuesto antes, porque si se parte de un explanans que solo contiene leyes y condiciones iniciales, o teoría y condiciones iniciales, o sólo leyes o teoría, pues, se da por supuestos que la leyes o, leyes o teoría son verdaderas, porque sino no serían leyes ni serían teoría, a menos que alguien haya encontrado algún contraejemplo y las haya falsado y en ese caso no servirían ni se utilizarían para ninguna explicación. Asimismo, la condición 3 se da por supuesta, porque si la ley o leyes o teoría son verdaderas es porque ya han sido comprobadas empíricamente. En cambio, las condiciones 1 y 2 son fundamentales porque la explicación científica tiene la pretensión de ser válida universalmente y dicha validez depende de esas dos condiciones. La explicación científica es válida universalmente por dos razones. Primero, porque se basa en leyes universales – o, mejor, en leyes generales -, y segundo, porque es deductiva, es decir, porque se basa en leyes de la lógica, las cuales son aún mucho más universales que las leyes de la ciencia, porque valen en todos los mundos posibles.

Este modelo de explicación en general, aparte de algunas ideas discrepantes del autor del presente trabajo antes expuestas, fue propuesto inicialmente por Hempel y Oppenheim en 1948 y posteriormente ampliado y mejorado ya solo por Hempel en 1965. Comprende dos modelos, el llamado modelo nomológico-deductivo (N-D) – al que hemos dominado nosotros explicación determinista – y el modelo estadístico-inductivo (S-I) al que nosotros hemos denominado simplemente como explicación estadística.

Erradamente, Peter Achinstein cree que Hempel y Oppenheim fueron los pioneros en el modelo de explicación nomológico-deductivo cuando dice: “Desde 1948 cuando Hempel y Oppenheim publicaron su artículo pionero han aparecido varios modelos de explicación científica” (1989, p. 185). Pues antes que ellos, Popper y Carnap ya habían expuesto las mismas ideas. Así, en 1934 en su Logik der Forshung Popper dice: “Hemos aquí, pues, con dos clases diferentes de enunciados; pero tanto una como otra son ingredientes necesarios de una explicación causal completa. Las dos clases son: 1) enunciados universales, es decir, hipótesis que tienen el carácter de leyes universales, y 2) enunciados singulares, que se aplican al acontecimiento concreto de que se trate, y que llamaré “condiciones iniciales”. Deducimos el enunciado singular “este hilo se romperá” de enunciados universales conjuntamente con condiciones iniciales” (1971, p. 58). En 1935, en Filosofía y sintaxis Lógica, Rudolf Carnap expone el siguiente ejemplo, según él de una predicción, pero que, realmente, en este caso, también corresponde a la explicación de: “¿Por qué esta llave es atraída por esta barra?”:

“Premisas

P1 Esta llave es de hierro

P2 Si ponemos una cosa de hierro junto a un imán,

es atraída.

P3 Este objeto – una barra – es un imán.

P4 La llave es colocada junto a la barra.

De estas cuatro premisas podemos deducir la conclusión:

P5 Ahora la barra atrae a la llave” (1965, p.

294).

Posteriormente, en un curso que dictó en 1946, sobre Fundamentos Filosóficos de la Física en la Universidad de Chicago, después publicado en 1958, anota:

“El esquema general de toda explicación puede ser expresado simbólicamente del siguiente modo:

1. (x) (Px ⊃ Qx) 2. Pa

3. Qa

El primer enunciado es la ley universal que se aplica a cualquier objeto x. El segundo enunciado afirma que un objeto particular a tiene la propiedad P. Estos dos enunciados, tomados conjuntamente, nos permiten deducir lógicamente el tercer enunciado: el objeto a tiene la propiedad Q” (1969, p. 19).

Y, nos dice, “Por qué es necesario, entonces referirse a una ley para dar una explicación adecuada de un hecho” (Ídem, p. 18). Y, nos aclara, porque, “No puede darse ninguna explicación – es decir, nada que merezca el título honorífico de “explicación” – sin referencia, al menos, a una ley” (Ídem, p. 17).

6.4. Críticas al Modelo N-D de Explicación

Veamos ahora algunas de las críticas hechas al modelo de explicación, que se acaba de exponer, modelo de la llamada Concepción Heredada o Concepción Clásica de la ciencia, proveniente del Positivismo Lógico, más Popper y otros, como asimismo, veamos algunos conceptos equivocados de algunos autores que, al parecer, por un prurito de notoriedad y originalidad los han lanzado.

1. “La explicación es la misma que la descripción”. Hay algunos autores que en lugar de contribuir de alguna manera a una mayor aclaración y fundamentación del concepto de explicación científica, lo único que hacen es inducir a confusión y crear problemas banales e inútiles. Este es el caso de Michael Scriven, quien, en una obra de Gerald Bakker y Len Clark, presentada como material de lectura, declara con toda ligereza que:

“Cuando explicamos un fenómeno, lo que hacemos es, sencillamente, describirlo de un modo determinado. ¿O hacemos algo más que eso? (1994, p. 77).

“Sin duda, ésta trata de ser una descripción narrativa de lo que ocurre exactamente. La única característica que podría sugerir una diferencia respecto de una “mera descripción” es el uso de las palabras tales como “así”, “pero”, “dado que”. Estas son reminiscencias de una argumentación o demostración, explican en parte, a mi entender, el análisis que propone Hempel Oppenheim y otros. Pero no forman parte de una argumentación o demostración aquí, simplemente, se dan en algunas de las descripciones más simples” (Ibid. P. 117).

Aquí, Scriven nos dice que la explicación es simplemente una mera descripción, si así no parece – dice – es por el uso de palabras tales como: “así”, “pero”, “dado que”, etc. Pero también cuando asegura, que se trata de una descripción narrativa, que a su entender, se trata de un análisis, lo que quiere decir es en cierta forma que: explicación = descripción = narración = análisis, y ¿total, qué es? ¿Por qué Scriven dice semejante disparidad? Eso le pasa por no definir previamente cada concepto. Pero, también Scriven sostiene que la propuesta de Hempel y Oppenheim “explica en parte”, que “explican, aunque no son demostrativas o argumentativas” ¿Total: explican o no explican? ¿Qué entiende por explicación? En síntesis, Scriven no sabe qué es una descripción y no sabe exactamente qué es la explicación científica o no quiere aceptar ni entender bien la propuesta de Hempel y Oppenheim. Probablemente, por un prurito de originalidad y notoriedad. Por lo tanto, aquí es necesario hacer el siguiente deslinde y precisión entre explicación y descripción:

a) Una explicación genuina y, en particular, la explicación científica, constituye la solución de problemas de la forma “¿Por qué?” y por consiguiente, la explicación científica, lógica y gramaticalmente es siempre una respuesta a interrogantes de la forma “¿Por qué?”. En cambio, la descripción siempre corresponde a interrogantes de la forma “¿Cómo es?”.

b) La explicación científica, como respuesta a los porqués, tiene una estructura lógica, clara y definitiva. Su estructura es siempre inferencial o argumentativa, más aún, es deductiva, o sea, demostrativa. En cambio, las descripciones, en cuanto respuestas a los interrogantes de la forma “¿Cómo es?” tiene una estructura lógica, también claramente definida, consistente en una secuencia finita de conjunciones de proposiciones singulares. Así, si la pregunta fuera: “¿Cómo es X?”, la respuestas descriptiva tendrá la forma:

X es P1 ∧ X es P2 ∧ ...∧ x es Pn.

c) ¿Qué relación hay entre explicación y descripción?. La relación es la siguiente: toda explicación presupone descripción, pero no implica ni equivale. Así por ejemplo, en el explanas de la explicación de toda proposición singular, las condiciones iniciales son siempre descripciones.

2. “Para dar una explicación no es necesario citar o basarse en leyes”. En este trabajo, ya se ha expuesto que para que la explicación científica tenga validez universal es condición necesaria primero, que esté basada

en leyes o teorías, segundo, que sea deductiva, y por otra parte, el modelo de explicación propuesta por Hempel y Oppenheim es para que sirva de modelo para la explicación en la ciencia y no para que sirva de modelo, para la explicación de cuestiones banales de la vida cotidiana, como pretende Scriven, cuando dice:

“Quizá la razón más importante que tengan Hempel y Oppenheim para insistir en qué se incluyan las leyes en la explicación es lo que yo considero su creencia … de que sólo si se tenían esas leyes in mente podían tenerse fundamentos racionales para proponer una explicación. Esto es sencillamente falso, como puede verse inmediatamente considerando el ejemplo de una simple explicación física de la que podemos tener total certeza. Si quiere usted alcanzar un cigarrillo y al hacerlo vuelca el tintero que se derrama cayendo la tinta al suelo, estará usted en inmejorable posición para explicar a su mujer cómo ha aparecido la mancha de tinta en la alfombra, es decir, como se ha manchado la alfombra. Ha sido usted quien ha volcado el tintero. Esta es la explicación del estado del asunto en cuestión, y no caben tonterías sobre dudas al respecto porque no sea usted capaz de citar leyes que intervienen en el suceso: las de Newton y todas las demás” (Ibid. p. 121).

El modelo de explicación propuesta por Hempel y Oppenheim no es para cosas banales tales como para convencer a las esposas de cómo se manchó la alfombra. ¿Cómo se explica que Scriven pretenda objetar al modelo de explicación en cuestión con argumentos banales e inatingentes? La única explicación que cabe, es que está actuando de mala fe.

3. “Las explicaciones son verdaderas (o falsas)”. Así dicen erradamente, algunos autores, como ejemplo, M.E. Orellana Benado y Carlos Verdugo Cerna:

“Una explicación es verdadera si su explanans es verdadera” (1991, p. 86).

Scriven también cae en el mismo error cuando asevera: “Las explicaciones” o “una explicación” o “su explicación”, o “una posible explicación” no tienen por qué ser siempre, verdaderas (o del tipo apropiado, o adecuadas). Lo que necesitan es un alto grado de confirmación, en una determinada etapa” (op. Cit. p. 120).

Quienes afirman estas cosas, o bien a) son ignorantes en lógica, o bien, b) no quieren aceptar el modelo de explicación propuesto por Hempel y Oppenheim, en cuyo

caso, pues, no se les entiende, porque no sé de qué “explicación” estarán hablando. Son ignorantes en lógica, porque como ya hemos visto reiterativamente, el modelo de explicación propuesto por Hempel y Oppenheim tiene una estructura lógico-inferencial, más aún, su modelo D-N es estrictamente deductivo y demostrativo. Por consiguiente, las explicaciones científicas, en tanto que son inferencias, son válidas o no son válidas, son correctas o