1. Introducción

¿Qué ocurriría si dos teorías afirmaran cosas incompatibles sobre un mismo fenómeno? Por ejemplo, que una de ellas afirmara que el universo es infinito y se expande, mientras que una teoría rival afirmara que es estático y finito ¿cuál deberíamos creer? Observar la evidencia empírica sería una buena manera de dirimir la querella, sin embargo, ¿qué pasaría si la evidencia fuera compatible, de hecho, con ambas hipótesis? ¿Es esto posible? Si lo es, ¿deberíamos creer en ambas, desdeñar alguna por mor de la simplicidad, o deberíamos ser agnósticos? En este artículo discuto preguntas de esta naturaleza y esbozo un diagnóstico sobre la dificultad de tener teorías empíricamente equivalentes.

En la sección 2 formulo la tesis canónica de la subdeterminación empírica de las teorías y describo cómo este desafío motiva una forma de antirrealismo distinta de otras vertientes en boga. Asimismo, hago explícito algunos de los compromisos centrales del realismo científico y explico cuáles de ellos se ven comprometidos frente a esta tesis antirrealista. En la sección 3 expongo la estructura argumentativa de la tesis de la subdeterminación y hago explícitas dos de sus premisas fundamentales, a saber, la de incompatibilidad teórica y la de equivalencia empírica. Luego, en la sección 4 discuto esta última por ser de especial interés en mi argumento central, así como algunas objeciones importantes en su contra.

Mi tesis central es que hay una poderosa objeción que ha sido ignorada en la literatura sobre subdeterminación y que una adecuada formulación de la misma cuestionaría sus bases ya que, si la suponemos correcta, entonces es posible construir una reductio ad absurdum, que imposibilitaría soportar sus funestas consecuencias antirrealistas. Las secciones 2-4 servirán como sustento explicativo para las secciones argumentativas 5 y 6. Mientras que en la sección 5 reconstruyo un argumento de Leplin con el fin de sugerir la posibilidad de que la tesis de la subdeterminación no se puede establecer sin cuestionar la plausibilidad de una de sus propias premisas, en la sección 6 reformulo detalladamente su argumento partiendo de la distinción entre datos empíricos y evidencia empírica y empleo un caso de la historia de la ciencia; posteriormente cuestiono su plausibilidad como un reto escéptico. Finalmente, en las secciones 7 y 8 discuto algunas posibles objeciones a mi planteamiento y sugiero posibles vías de investigación para reformular el desafío de la subdeterminación.

2. Qué está en juego?

La tesis de la subdeterminación (en adelante TSE) es una tesis que pretende justificar, cuando no estipular, la coexistencia de múltiples teorías rivales compatibles con los mismos datos empíricos.

Existe un amplio acuerdo según el cual la formulación canónica de la TSE tiene la siguiente forma:¹

la “subdeterminación” usualmente se refiere a la idea de que podrían existir teorías [rivales] ante las cuales ningún fragmento de evidencia podría inclinarse, y no sólo la evidencia. Si dos teorías están subdeterminadas en este sentido más fuerte, entonces, sin importar qué tanta evidencia recolectemos en el futuro, nunca estaremos en condiciones de seleccionar alguna partiendo de su base empírica. (^{Okasha 2002, p. 304}; las cursivas son mías.)²

Este desafío representa una de las mayores dificultades del realismo científico,³ pues, de ser correcto, negaría la posibilidad de obtener algún tipo de conocimiento sobre los componentes inobservables que nuestras teorías científicas postulan, ya que el acceso epistémico a este tipo de entidades es, como veremos, especialmente problemático. El escepticismo engendrado por la TSE puede apreciarse si distinguimos algunas tesis fundamentales vinculadas al realismo científico. Siguiendo a ^{Okasha (2002, p. 305)}, ^{Ladyman (2002, p. 158)} y ^{Chakravartty (2016)}, podemos enumerar al menos tres de estas tesis:

No obstante el escepticismo engendrado por la TSE no tiene como propósito cuestionar 1, sí tiene por objetivo bloquear nuestra confianza en 2 y 3 por las siguientes razones. Los escenarios de subdeterminación plantean, por hipótesis, la existencia de teorías que podrían diferir a nivel inobservable (p.ej., ontología, propiedades, leyes, etc.), aunque a nivel empírico serían exactamente equivalentes. Sin embargo, esto último trae la desafortunada consecuencia de bloquear la inferencia que toma como base el éxito empírico de una teoría para atribuirle verdad o presunción de verdad (so pena de dar por hecho que dos teorías rivales empíricamente equivalentes podrían ser simultáneamente verdaderas). En tal caso, el defensor de la TSE sugerirá una forma de agnosticismo epistémico sobre qué teoría es correcta.⁵

Si lo que la TSE afirma es correcto, entonces, la tesis epistémica colapsa. Al no poder decantarnos por una u otra teoría sólo considerando la evidencia empírica (que es el criterio epistémico por antonomasia), será mejor abandonar nuestra pretensión de conocimiento acerca de qué teoría podría contener la correcta descripción de la realidad a nivel inobservable. Por supuesto, esta dificultad no tiene que traducirse, como ya queda dicho, en la incapacidad de elegir una teoría sobre otra tomando como base algún criterio no epistémico. Asimismo, es preciso notar que hay un cuestionamiento tácito en contra de la tesis semántica del realismo; la razón es que, si concedemos que distintas teorías rivales podrían ser empíricamente equivalentes y, en el mejor de los escenarios, sólo una de ellas podría ser verdadera, se sigue que habría al menos una teoría que sería falsa pero empíricamente exitosa. Siendo así, resultaría innecesario explicar el éxito empírico de una teoría a partir de su éxito referencial y/o su verdad.⁶

Esto último es una fuerte motivación que favorecería una forma de instrumentalismo, pues, en la medida en que la noción de verdad no desempeñe ningún papel esencial para comprender el funcionamiento y éxito de nuestras teorías ¿por qué deberíamos interpretarlas como entidades que, en principio, podrían ser verdaderas o falsas? Si bien es cierto que la TSE no implica negarle condiciones de verdad a nuestras teorías científicas, sí nos ofrece una razón para interpretarlas únicamente como instrumentos con gran poder predictivo. Así, podemos concluir que la TSE cuestiona tanto el componente epistémico como el semántico.

3. ¿Cómo se estructura la TSE?

Por mor de la sencillez conviene condensar el reto propuesto por la TSE de acuerdo con la siguiente estructura argumentativa:⁷

Ahora bien, la premisa uno de nuestro argumento enfatiza el hecho de que dos o más teorías podrían postular ontologías incompatibles al describir la realidad física. Aquí, la noción de incompatibilidad alude a la posibilidad de tener descripciones de la realidad que postulan ontologías, estructuras matemáticas, propiedades, leyes o eventos causales que no podrían ser simultáneamente verdaderos so pena de suponer una contradicción en el intento de explicar la realidad física. Así, que dos teorías sean incompatibles quiere decir que hay al menos un componente en cada teoría que se excluye mutuamente.

Por ejemplo, que una teoría describa los fenómenos gravitacionales como fuerzas atractivas que operan de manera instantánea de acuerdo con la ley newtoniana de gravitación universal es incompatible con un enfoque relativista de acuerdo con el cual los fenómenos gravitacionales son descritos como el resultado de la geometría curva del espaciotiempo (cuyos efectos no pueden propagarse a una velocidad mayor que la velocidad de la luz).¹⁰

La premisa dos constituye un aspecto central para caracterizar el desafío que la TSE propone y puede interpretarse de al menos dos formas distintas. La interpretación “robusta” supone que dos teorías incompatibles serían EE a la luz de toda la evidencia posible que un observador ideal pudiera recolectar en la historia del universo; mientras que una segunda interpretación nos presenta una forma transitoria (e.d. temporal) de EE, en cuyo caso dos teorías rivales serían empíricamente equivalentes únicamente a la luz de evidencia empírica en un contexto científico particular. Aunque es cierto que la TSE se ha entendido tradicionalmente como un problema “robusto” desde la formulación canónica de ^{Quine (1975}; ¹⁹⁹²⁾, de acuerdo con la cual: “Tal es la doctrina según la cual la ciencia natural está subdeterminada empíricamente; subdeterminada no sólo por la observación pasada sino por cualquier evento observable” (1975, p. 313, las cursivas son mías). Cabe señalar que la distinción entre una forma de subdeterminación global y una transitoria no es de poca importancia, aun cuando diversos autores¹¹ han argumentado que el mayor desafío al realismo científico proviene justamente de la formulación robusta.¹²

Finalmente, P3 sostiene que la evidencia empírica es aquello que ha de contar como criterio epistémico, o indicador a favor de la verdad o probable verdad de nuestras mejores teorías científicas, esto, en el supuesto de que virtudes extraempíricas tales como la sencillez conceptual, la “belleza” o la “plasticidad” matemática no son rasgos conducentes a la verdad,¹³ y que en conjunción con P1 y P2 generan las consecuencias escépticas que ya he mencionado. Por supuesto, aunque la TSE es una tesis que puede abordarse desde diversas aristas, según se elija cuestionar una u otra premisa, mis argumentos críticos tendrán como foco de atención la premisa EE, esto es, P2.

4. ¿Podemos articular correctamente la premisa EE?

La noción de equivalencia empírica (EE) ha sido una de las premisas más problemáticas y un blanco frecuente de críticas. Antes de formular la que considero es la objeción decisiva en contra de la posibilidad de establecer la premisa de EE, enumero algunas de las objeciones que, sin tener que ser irresolubles, exigen una respuesta urgente de parte del defensor de la TSE:

Aquí no pretendo dar por hecho que tales objeciones son insuperables para la TSE; más bien, deseo señalar que dichas dificultades merecen una respuesta si tal tesis ha de formularse correctamente. Además, resulta de especial interés, por no decir inquietante, que en la literatura sobre subdeterminación se asuma, sin más, que la noción de equivalencia empírica deba articularse sin distinguir entre “datos” u “observaciones” y “evidencia empírica”, pues, como veremos en otra sección, estos conceptos distan de ser sinónimos y al distinguirlos cabalmente se derivan consecuencias importantes en contra de la TSE.

Al notar que “datos empíricos” y “evidencia empírica” son nociones que desempeñan distintos papeles en la práctica científica, mostraré que el teórico de la subdeterminación no podría articular la premisa de equivalencia empírica sin atentar contra su propio escepticismo. En la siguiente sección expondré un argumento que Leplin propone según el cual la TSE es una tesis teóricamente injustificada; posteriormente ofreceré algunas objeciones en contra de su planteamiento y, en la sección 5, reformularé su argumento utilizando un enfoque alternativo con el fin de superar las limitaciones de su argumento.

5. ¿Es la TSE consistente?

Aun cuando la premisa de equivalencia empírica (EE) fuese establecida de una manera clara y sistemática,¹⁵ cabría preguntarse si esto sería suficiente para articular adecuadamente la TSE. Mi respuesta es negativa. ^{Leplin (1997)} presentó un argumento (generalmente ignorado en la literatura sobre subdeterminación) que señala la existencia de una dificultad mayor para establecer la premisa EE; de hecho, la crítica de Leplin puede entenderse como un ad absurdum: una vez que la tesis de la subdeterminación se acepta como una tesis correcta, concluye que la premisa EE no puede establecerse, contradiciendo, así, el supuesto de que la TSE era correcta. Aunque esta conclusión puede establecerse de al menos dos formas alternativas, comenzaré con la ruta que nuestro autor propone.

Leplin toma como punto de partida el hecho de que una teoría científica es empíricamente contrastable mediante las predicciones empíricas que ésta realiza;¹⁶ en segundo lugar, nos advierte que a la luz del holismo confirmacional se esperaría que tales predicciones ocurran sólo si las consideramos en asociación con un conjunto más o menos amplio de afirmaciones auxiliares. Sin embargo, y aquí reside la tesis central de Leplin, las afirmaciones auxiliares empleadas en la derivación de predicciones empíricas también se verían afectadas por la TSE, así:

Si la UD [subdeterminación] es correcta, también estarían subdeterminados los auxiliares teóricos empleados para obtener predicciones de una teoría dada. Así, la elección entre distintos auxiliares, los cuales arrojarían distintas predicciones, no podría estar empiricamente justificada. Luego, no es claro cuáles serían los compromisos observacionales de la teoría. Tampoco es claro si estos compromisos son los mismos para cualquier par de teorías. Esto quiere decir que la EE no puede ser establecida. Por lo tanto, UD, si es correcta, no puede ser establecida por la EE. (^{Leplin 1997, p. 205}; las cursivas son mías.)

La estructura del argumento anterior puede replantearse de la siguiente manera:

Si el argumento anterior es correcto, entonces no habría una única manera de definir el contenido empírico de cualesquiera dos teorías, al menos no sin asumir un conjunto de afirmaciones auxiliares de manera arbitraria; luego, ¿cómo podríamos justificar que son EE? En el mejor escenario cualquier caso de subdeterminación tendría que definirse en relación con un conjunto particular de afirmaciones: A₁, A₂, A₃…A_n, aunque esto arroja una nueva dificultad:

La aplicación de la UD [subdeterminación] a los auxiliaries [A₁, A₂, A₃…A_n] trivializa la EE al punto de que no conlleva implicaciones epistémicas. Si los auxiliares pueden ser elegidos libremente, la EE se sostiene por decreto; basta con elegir cualesquiera auxiliares con el fin de que las consecuencias observacionales de las teorías rivales coincidan. Asimismo, cualquier par de teorías podría diferir observacionalmente con una elección de auxiliares diferente. Es, entonces, arbitrario que un par de teorías sea o no considerado como empiricamente equivalente. (Leplin, p. 215)

El diagnóstico de Leplin parece contundente. En el supuesto de que la tesis de la subdeterminación sea correcta, deberíamos reconocer al menos dos consecuencias negativas para la TSE. Primero, que ésta se puede emplear para engendrar escepticismo sobre las afirmaciones auxiliares mismas y, por ende, sobre cuál podría ser el contenido empírico de cualquier teoría científica. En segundo lugar, que la premisa de EE tendría que definirse sólo en relación con un conjunto particular de afirmaciones auxiliares elegido de manera arbitraria, trivializando, así, la TSE. Aun cuando el argumento de Leplin constituye una crítica novedosa en contra de la TSE, hay cuestiones cruciales que dificultan su plausibilidad, por ejemplo: ¿podrían estar subdeterminadas las afirmaciones auxiliares del mismo modo que cualquier otra afirmación sobre entidades inobservables? ¿Cuál es la noción de teoría que Leplin da por sentado en su ataque en contra de la TSE? Y, finalmente, ¿es imprescindible presuponer una metodología hipotético-deductiva a fin de que su argumento cuestione la TSE?

Primero, suponer que cualquier afirmación auxiliar podría estar subdeterminada es una aseveración innecesariamente robusta. Por ejemplo, en el s. XIX Young utiliza el experimento de la doble rendija que mostró un patrón de interferencia que era resultado de la naturaleza ondulatoria de la luz; tales resultados tuvieron lugar sólo en el supuesto de que las rendijas tenían la forma y el tamaño adecuados, que ninguna de las rendijas estaba obstruida, o que el haz de luz estaba enfocado correctamente, etc. Y, aunque estos detalles del experimento formaban parte de las afirmaciones auxiliares, sería falso afirmar que todas ellas involucran aspectos inobservables y que, por ende, podrían ser presa de la TSE.

Este último aspecto es importante si consideramos que Leplin parece dar por hecho que el conjunto de afirmaciones auxiliares podría estar subdeterminado sin restricciones, aunque esta afirmación entraría en conflicto con diversos casos de la historia de la ciencia. Ahora bien, si lo que Leplin afirma es que únicamente algunas de las afirmaciones auxiliares podrían estar subdeterminadas, su argumento aún podría funcionar con la condición de que se especifique qué afirmaciones incluyen componentes inobservables. Otra dificultad que no deberíamos pasar por alto, y esto nos conduce a la segunda interrogante que planteo, es que una vez que Leplin ha estipulado que las afirmaciones auxiliares también tendrían que estar subdeterminadas, agrega: “Luego, no es claro cuáles son los compromisos observacionales de la teoría”, sin embargo, a lo largo de su ensayo la noción de “teoría” carece de una explicación sustancial que sea útil para comprender qué quiere decir exactamente con la cita antes mencionada.

Si bien es cierto que el argumento de Leplin pretende establecer que el contenido empírico de cualesquiera dos teorías rivales es indeterminado (puesto que la elección de afirmaciones auxiliares estaría subdeterminada), no ofrece una explicación sobre qué debería considerarse parte de cualquier teoría científica, es decir, las afirmaciones auxiliares de las que habla, forman parte de los componentes que deberían emplearse para individuar teorías? Si su respuesta es afirmativa, su argumento no sólo socava la posibilidad misma de determinar su contenido empírico, también haría ininteligible hablar de T₁, T₂, T₃…T_n como objetos individuables, puesto que hablar de cualquier teoría qua teoría individual supondría, por definición, la inclusión de un conjunto particular de afirmaciones auxiliares, pero esta elección es, precisamente, lo que Leplin intenta impedir con su argumento.

Por otra parte, si las afirmaciones auxiliares no son necesarias para individuar teorías, la manera más sencilla de entender lo que Leplin afirma es que por “teoría” parece referirse a un conjunto de afirmaciones “nucleares” que, siguiendo a ^{Lakatos (1978)}, podríamos caracterizar como un conjunto de presupuestos teóricos fundamentales que definen un Programa de Investigación Científica (PIC). Sin embargo, aún en la posición de Lakatos, un PIC está compuesto por teorías individuables que difieren en virtud de algunos de sus presupuestos auxiliares. Por ende, es preciso que Leplin especifique los componentes teóricos (sean éstos lingüísticos o matemáticos) que nos permitirían definir la identidad de una teoría, de tal modo que sea posible determinar en qué condiciones nos encontramos ante una y la misma teoría y en qué circunstancias no. Sin criterios adecuados de individuación es apresurado concluir, como lo hace Leplin, que hay una indeterminación sobre el contenido empírico de T, si en primer lugar no hemos definido adecuadamente en qué consiste hablar de T.¹⁷

6. De datos empíricos a evidencia empírica

Podemos conservar el diagnóstico de Leplin sin heredar las dificultades de su argumento? Mi respuesta es afirmativa. En lo que sigue desarrollo la que estimo es la mejor manera de formular la reductio propuesta por Leplin. En mi argumentación será fundamental, en primer lugar, distinguir entre datos u observaciones y evidencia empírica, a continuación ejemplificaré esta distinción recurriendo a algunos casos de la práctica científica; en segundo lugar, propondré que semejante distinción impone restricciones acerca de cómo formular la premisa EE, pues, como veremos, existe un riesgo latente de que la TSE sea inconsistente según un enfoque que contemple la manera en que los datos u observaciones confieren apoyo epistémico a nuestras teorías.

Dado que la distinción que propongo depende de manera crucial de una vertiente de carga teórica de la observación, a continuación, establezco algunas distinciones útiles. De acuerdo con ^{Carrier (1994, cap. 2)} la noción de “carga teórica” tiene al menos tres sentidos distintos. El primero tiene que ver con lo que más frecuentemente denominamos “carga teórica de la experiencia”, y ocurre cuando dos o más individuos parecen poseer experiencias perceptuales distintas, aunque dispongan de la misma imagen retiniana. Este primer sentido lo plantearon ^{Hanson (1958)}, ^{Kuhn (1970)} y ^{Feyerabend (1975)}, y una fuerte motivación en su favor proviene de la psicología de la Gestalt. La tesis central detrás de esta noción es que nuestra percepción de la realidad está fuertemente condicionada por presupuestos teóricos.

El segundo sentido que Carrier expone tiene que ver más con un aspecto semántico, y lo denomina “contextual”. Según esta noción de carga teórica, la tesis central es que nuestras teorías determinan el contenido semántico de los términos que forman parte de nuestras afirmaciones, ya sea que se trate de enunciados sobre entidades observables o inobservables. Como es claro, esta segunda noción guarda estrecha relación con las teorías descriptivistas del significado, pues la dimensión semántica de un término ha de determinarse por el conjunto de afirmaciones y/o descripciones que forman parte de nuestras teorías científicas. Esta segunda noción también la propuso Kuhn y, Feyerabend lo hizo poniendo especial énfasis en los términos observacionales.

El tercer sentido de carga teórica se centra en los componentes teóricos empleados para modelar los datos empíricos que se obtienen mediante instrumentos de medición. De acuerdo con esta noción, los datos empíricos pueden usarse como evidencia sólo de manera condicional, esto es, en relación con un conocimiento científico de fondo que permite describir los distintos mecanismos inobservables empleados por los instrumentos de medición, y supone tanto modelos estadísticos como procesos de idealización. La idea crucial de esta última interpretación es que los enunciados observacionales necesitan ser modelados teóricamente antes de adquirir alguna relevancia como evidencia empírica.¹⁸

Si bien es cierto que la noción de modelo puede entenderse como la representación idealizada y/o simplificada de ciertos fenómenos o regularidades de la realidad (p.ej. el modelo de la doble hélice del ADN o el modelo Nuclear de Gota Líquida, etc.), o de ciertos datos empíricos (dígitos en un contador Geiger, o el número de repeticiones a lo largo del Genoma, etc.),¹⁹ aquí me ceñiré únicamente al segundo aspecto, es decir, la idea de modelo debe entenderse como una interpretación corregida, mejorada, idealizada y regimentada de datos empíricos puros (con lo cual no quiero decir que carezcan de una dimensión semántica, o de carga teórica), los cuales no podrían ser utilizados como datos confirmatorios o refutatorios con respecto a una teoría particular hasta no ser modelados. En este sentido un modelo no se reduce a un conjunto de afirmaciones auxiliares, sino al uso de un conjunto de teorías físicas y modelos estadísticos que permiten asignar una interpretación definida a los datos empíricos.

Cabe mencionar que el tercer sentido de carga teórica propuesto por Carrier que, como veremos, va de la mano con la noción de modelo empleada para representar datos empíricos, no tiene que comprometerse con el hecho de que nuestra experiencia sensorial sea dependiente de lo que afirmen nuestras teorías científicas, así como tampoco con que el significado de los términos empleados para registrar que los datos de los instrumentos sea determinado por los presupuestos teóricos que forman parte del conocimiento científico de fondo. Es decir, este tercer sentido constituye una noción de carga teórica independiente tanto de la noción perceptual como de la contextual. Para nuestros fines actuales es de especial importancia este último sentido, pues nuestra ciencia actual emplea instrumentos sumamente complejos que van desde microscopios electrónicos, relojes atómicos, radiotelescopios y contadores Geiger, hasta superaceleradores de partículas, y los datos recabados por ellos desempeñan una función esencial en la ciencia actual no como observaciones simpliciter, sino como observaciones qua evidencia.

Por ejemplo, un contador Geiger es capaz de detectar y cuantificar la radiación ionizante emitida por diversas fuentes electromagnéticas, no obstante, los datos que pudieran obtenerse observando los indicadores de este dispositivo serían de escasa importancia de no ser porque se ha establecido una relación entre los distintos componentes del contador y los procesos de ionización que ocurren en su interior, dando lugar a una variación de corriente que el contador Geiger registra para luego mostrarla numéricamente. Por supuesto, los aspectos teóricos que confieren sentido a los datos mostrados en el contador son diversos: explicaciones sobre la naturaleza de la radiación ionizante, la manera correcta de registrarla, excluir factores de interferencia, así como la manera adecuada de cuantificarla.²⁰

Cómo es que un conjunto de datos observables sirve de evidencia para confirmar o refutar la existencia de algo que es, en principio, inobservable? Semejante cuestión dirige nuestra atención al hecho de que los datos empíricos precisan de un modelo teórico sin el cual su utilidad para la práctica científica sería escasa, pues:

Qué resultado de una medición sea inferido de un conjunto de indicadores depende de los presupuestos teóricos involucrados. Más específicamente, los resultados de mediciones dependen no sólo de los indicadores generados por un sistema de medición, sino también de cómo el sistema sea modelado teórica y estadísticamente.²¹ (^{Tal 2016a, p. 320})

El ejemplo siguiente nos dará una idea más clara de lo que quiero decir. Para medir el transcurso de tiempo terrestre se utilizan relojes atómicos que se sirven de la transición atómica de elementos como el cesio; sin embargo, semejantes transiciones distan de acaecer de manera sincrónica, de modo que es preciso recurrir a modelos teóricos idealizados que nos permitan corregir las variaciones ocasionadas por factores como la temperatura o los efectos gravitacionales de la Tierra. Sólo así es posible regular los distintos desfases (retrasos o adelantos) que pudieran ocurrirle a los relojes a mediano y a largo plazo.²² La definición atómica de un segundo como “9, 192, 631, 770 periodos de la radiación correspondiente a una transición hiperfina del cesio 133 en su estado fundamental” (BIPM (2006), citado en ^{Tal 2016a (p. 301)}), muestra la enorme distancia teórica entre un dato o indicador observable y su relevancia epistémica para nuestras teorías, esto es, su papel como evidencia. Medir el lapso de tiempo entre dos eventos y obtener una medición relevante es un proceso que echa mano de un gran número de presupuestos teóricos: la lectura de un registro es sólo una minúscula parte de un proceso teórico-estadístico más amplio y, a menudo, más complejo. Para el caso que nos ocupa ahora bastará con mencionar algunos componentes teóricos intermediarios:

Una vez que hemos contemplado, inter alia, los puntos 1-3 y las teorías físicas correspondientes para explicarlos, estamos en condiciones de asumir que los datos arrojados por los distintos relojes atómicos son indicadores confiables del intervalo de tiempo entre dos o más fenómenos, es decir, que los datos ofrecen información relevante sobre la medición del tiempo. Sin un conocimiento de fondo semejante no estaríamos en condiciones de justificar la relevancia de los datos empíricos obtenidos. Por esta razón es de vital importancia evitar confundir datos o enunciados empíricos con afirmaciones de evidencia, pues, aun cuando hay una estrecha relación entre ambos, los primeros no poseen una relevancia epistémica intrínseca, y su relevancia confirmatoria o refutatoria es dependiente del modelo empleado para dotarlos de una interpretación particular.

Ejemplos de datos incluyen fotografías de una cámara de burbujas, patrones de descarga en detectores electrónicos de partículas, el registro de los tiempos de reacción así como de la tasa de error de diversos experimentos psicológicos. Ejemplos de fenómenos para los cuales los datos mencionados podrían proveer evidencia serían corrientes neutrales débiles, el decaimiento del protón, los efectos de recencia y asociación en la memoria humana. (^{Bogen y Woodward 1988, p. 306}; las cursivas son mías.)

Nótese que Bogen y Woodward consideran que los datos empíricos “podrían proveer evidencia” para los fenómenos que enumera a continuación, sin embargo, esto no es necesario, pues los presupuestos teóricos empleados para modelar los datos podrían variar en precisión, metodológica o teóricamente, modificando con ello la manera en que éstos tendrían una conexión con las teorías que pretenden confirmar. En un caso, la fotografía de una cámara de burbujas podría no ser un indicador de corrientes neutras, si tan sólo contáramos con un modelo alternativo que asignara una interpretación distinta a los datos empíricos, o la medición del lapso de tiempo entre dos eventos cambiaría si, en vez de utilizar un reloj atómico, empleáramos la posición de sol o un reloj de arena.

Más recientemente ^{Kosso (2010)}, ^{Basu (2003)} y, de manera especial, ^{Tal (2015}; ^2016a; ^2016b) han enfatizado el papel fundamental de los modelos teóricos a la hora de evaluar la relevancia de los resultados de diversos dispositivos de medición extremadamente sofisticados. En esta línea argumentativa ^{Tal (2016b, p. 2)} ha señalado que:

podemos suponer que los científicos observan los indicadores de sus instrumentos de medición tales como la posición de los punteros y numerales que aparecen en las pantallas. No hay duda de que las mediciones involucran la observación en este sentido. [Sin embargo], la medición frecuentemente involucra inferencias, teoría, estadística, abstracción, idealización, predicción, cálculos y construcción de instrumentación.

La distinción que Tal pretende establecer, de un modo semejante a la que Bogen y Woodward proponen, es la de distinguir entre indicadores de un aparato de medición y lo que él mismo denomina “mediciones”. En breve:

Como proponentes de una concepción basada en modelos enfatizamos que las inferencias que van de indicadores a resultados de mediciones no son triviales, y son dependientes de un conjunto de supuestos teóricos y estadísticos sobre el objeto medido, el instrumento, el medio circundante y el proceso de calibración. (2016b)

Una consecuencia natural de reconocer esta tercera forma de carga teórica es que nos lleva a considerar que, al menos en lo que respecta al uso de instrumental técnico en la práctica científica, la noción de apoyo empírico en este contexto debe comprenderse de un modo condicional, esto es, de acuerdo con el modelo o modelos que han sido empleados para formular e interpretar los datos empíricos obtenidos mediante instrumentos. Ignorar estos componentes teóricos implicaría ir en contra de un aspecto central de la práctica científica; más aún, formular un desafío como la TSE sin contemplar la complejidad de la práctica científica es, como veremos, un camino plagado de dificultades.

7. ¿Son los datos empíricos distintos de la evidencia empírica?

Antes de proseguir es preciso mencionar un par de objeciones que podrían surgir sobre esta última distinción que defiendo. Primero, podría objetarse que hemos enfatizado innecesariamente la función de los modelos en la interpretación de los datos empíricos a fin de determinar su función como evidencia. La segunda objeción es que no hemos especificado qué instrumentos de medición, y en qué medida, presuponen componentes teóricos inobservables.

Sobre el primer punto podría argumentarse que la relevancia confirmatoria de los datos empíricos se define únicamente en virtud de las relaciones lógicas entre éstos y nuestras teorías. Así, ^{Nagel (1961)} y ^{Popper (1959)} podrían argüir, esgrimiendo un enfoque deductivista, que la relevancia de un enunciado cualquiera para confirmar (o corroborar) una teoría dependerá únicamente de que la teoría en cuestión implique lógicamente el enunciado o enunciados que han de contrastarse con la experiencia. Nagel, por ejemplo, menciona que la generalización “el plomo se funde a los 327° C” es una ley que sería confirmada mediante observaciones que no necesitarían ser modeladas teóricamente. No obstante, aun cuando no es mi intención dejar de lado el papel que la deducción (o inducción) podrían desempeñar en la confirmación de nuestras teorías, hay una sobresimplificación de la práctica científica al creer que es suficiente contemplar las relaciones deductivas (o inductivas) para definir en qué condiciones ciertos datos empíricos son o no relevantes como evidencia.

La razón central para respaldar esta última afirmación es que el enunciado “el plomo se funde a los 327° C” es una idealización que ha hecho abstracción de distintos factores que, si fuesen considerados, arrojarían resultados particulares divergentes. Por otra parte, definir la temperatura de fusión no es un asunto que dependa meramente de observar y registrar un “hecho”, puesto que la precisión de los instrumentos de medición dependerá de su calibración y susceptibilidad para reproducir resultados confiables, y no está exento de involucrar presupuestos teóricos, de manera semejante a lo que ocurre con la medición del tiempo empleando relojes atómicos.

En este último caso uno se vería tentado a pensar que la cuestión se reduce a idear o formular una teoría para luego contrastarla con datos empíricos u observaciones simpliciter, no obstante, nada puede estar más alejado de la realidad. En primer lugar, no hay un único reloj atómico sino varios, y cada uno de ellos marca un segundo atómico con ciertos rangos de variación; segundo, seleccionar qué átomos de cesio tienen transiciones estables, eliminar fuentes de error, considerar efectos gravitacionales y de temperatura, son sólo algunos de los componentes teóricos que un modelo teórico incorpora a fin de considerar qué datos son confiables y cuáles no, así como para determinar el margen de error existente tanto si hablamos de la medición hecha por un mismo reloj como si es comparado con otros.²³

Sobre la segunda objeción es preciso aclarar que la noción de “carga teórica” que he desarrollado en esta sección puede entenderse de dos maneras distintas, aunque vinculadas. Primero, en relación con la construcción y la calibración de instrumentos, y segundo, como una forma de interpretar y evaluar los datos empíricos. Podemos evitar compromisos innecesariamente robustos con 1, afirmando que la posición que defiendo es compatible con que determinados instrumentos no requieran una teoría (científica) previa para su construcción y calibración, tal y como lo he sugerido en una nota anterior; aunque hay buenas razones para creer que ciertos instrumentos como los relojes atómicos, contadores Geiger, microscopios electrónicos, aceleradores de partículas, radiotelescopios, equipos de electroforesis, etc., forman parte de un conjunto de instrumentos cuya construcción y calibración sí ha necesitado de nuestras teorías científicas.

Respecto a 2 hay que mencionar que, al igual que lo hicimos con 1 no es necesario afirmar que todos y cada uno de los datos empíricos requieren un modelo teórico (en sentido técnico) intermediario, para que éstos constituyan afirmaciones epistémicas relevantes. Esta afirmación tiene una estrecha relación con el tipo de instrumento que tratemos y con el conjunto de compromisos teóricos que intervengan en su elaboración y calibración. Así, un instrumento tan sencillo como una lupa o un microscopio óptico podrían arrojar observaciones tan cercanas a nuestra propia percepción que no sería necesario echar mano de un modelo teórico que les asignara una interpretación particular.²⁴

En otros instrumentos de medición los modelos teóricos serán indispensables, pues, en la medida en que tratemos con entidades inobservables, los procesos inferenciales que nos lleven de datos empíricos a evidencia empírica incrementarán, de manera que los datos tendrán que echar mano de presupuestos teóricos que fijen una conexión entre ellos y las teorías que deseamos confirmar, en tal caso, la posición que aquí he articulado es compatible con el hecho de que los modelos teóricos intervengan esencialmente en casos en los cuales el instrumental presupone un conocimiento científico muy sofisticado.

8. Reductio en contra de la TSE

Considerando la línea argumentativa de las secciones anteriores, ahora podemos construir un argumento para mostrar que la tesis de la subdeterminación no puede aplicarse coherentemente a la práctica científica. Hemos visto en la sección 1 de este artículo que la formulación de la TSE depende crucialmente de la noción de EE. Sin embargo, a la luz de las secciones subsiguientes hemos articulado una distinción fundamental entre datos empíricos y evidencia, la cual presupone una vertiente de carga teórica que hemos discutido ya extensamente; por consiguiente, nuestra atención debe centrarse, más bien, en cómo la misma evidencia empírica (y no los mismos datos) podría dar soporte a dos teorías rivales incompatibles.

No hay que olvidar que desde el punto de vista de la formulación canónica de EE, lo que resulta relevante son los enunciados empíricos per se, así como su relación lógica con nuestras teorías científicas. Ahora bien, si es correcto afirmar que existen determinados instrumentos que arrojan datos u observaciones y que semejantes datos precisan de una interpretación, entonces el teórico de la subdeterminación se enfrenta a la siguiente cuestión: qué actitud epistémica debería adoptar con respecto a los componentes teóricos que se emplean para interpretar los datos empíricos?

Conviene notar que la TSE necesariamente motivaría una actitud escéptica sobre los modelos empleados para interpretar los datos que arrojan nuestros instrumentos de medición, sin embargo, esto originaría la dificultad siguiente: hay que aceptar, de acuerdo con la TSE, que podrían existir modelos teóricos rivales que interpretarían un mismo conjunto de datos empíricos de formas distintas y, en consecuencia, asignarles un papel incompatible en cada caso: confirmatorio, refutatorio o irrelevante.

Si esto ocurriese, entonces, el teórico de la subdeterminación se enfrentaría a una severa dificultad porque la TSE requiere que sea posible determinar el apoyo empírico que los datos u observaciones confieren a dos o más teorías rivales (p.ej. T₁ y T₂), sin embargo, esto presupone, a su vez, que hemos dado por sentada una interpretación particular sobre los datos en cuestión ya que en tal caso podríamos afirmar que los datos son indicadores confiables de lo que afirma tanto T₁ como T₂ (es decir, están respaldados por la misma evidencia). La cuestión es que esta última tarea no puede ser exitosa si uno es escéptico, en primer lugar, de los modelos teóricos que nos permiten establecer una conexión confirmatoria entre los datos empíricos y nuestras teorías científicas.

Que los mismos datos pueden ser interpretados como evidencia favorable o refutatoria no es una fantasía filosófica. Un célebre ejemplo histórico, aunque no el único,²⁵ es el tubo de rayos catódicos que Hertz y Thompson emplearon durante la segunda mitad del siglo XIX. Es sabido que ambos físicos experimentadores, con apenas unos años de diferencia, llegaron a conclusiones enteramente opuestas a partir de experimentos muy semejantes: mientras que el primero concluyó que los rayos catódicos no poseían carga eléctrica, el segundo no sólo afirmó que sí poseían carga, también postuló la existencia de pequeñas partículas llamadas electrones y calculó su tamaño. ¿Cómo es posible que ambos científicos llegaran a conclusiones incompatibles? Se sabe que tanto Hertz como Thompson aplicaron un campo eléctrico al tubo de rayos catódicos con la expectativa de que éstos manifestaran una desviación en su trayectoria, sólo en tal caso quedaría confirmada la hipótesis de que los rayos poseían carga eléctrica; sin embargo, al no hallar indicios de tal desviación, Hertz dio por hecho que sus experimentos eran evidencia concluyente de que los rayos catódicos eran eléctricamente neutros.

Thompson, por su parte, repitió los experimentos de Hertz obteniendo resultados similares, sin embargo, conjeturó que estos resultados no mostraban la ausencia de carga eléctrica, pues, cuando Hertz había realizado sus experimentos el vacío generado al interior del tubo era “imperfecto”, de manera que los resultados de Hertz tenían que ser reinterpretados a la luz de esta otra afirmación, puesto que el haz de rayos catódicos ionizaría los residuos de gas (aire) al interior del tubo, generando cargas negativas y positivas que neutralizarían la potencial carga eléctrica de los rayos catódicos, evitando, con ello, que ésta se manifestara (^{Thomson 1897}).

Independientemente de la noción de error que se elija para analizar el ejemplo actual, la idea que deseo resaltar es cómo un resultado experimental puede interpretarse, de hecho, como evidencia a favor, o en contra, de una misma hipótesis si modelamos los mismos datos de maneras divergentes. Si este diagnóstico es correcto, la TSE implicaría un cuestionamiento en contra de la posibilidad de determinar si un conjunto de datos es o no confirmatorio respecto a una teoría, y a su vez, un cuestionamiento en contra de la posibilidad de determinar si ciertos datos apoyan a cualesquiera dos teorías rivales. Lo que intento establecer puede resumirse en el siguiente esquema:

Datos/Observaciones (dependientesde instrumentos) 

La idea central del esquema anterior es que si los modelos empleados para interpretar los datos empíricos pueden estar subdeterminados (de acuerdo con la TSE), entonces hay al menos dos modelos rivales que toman como input los mismos datos empíricos y, sin embargo, en un caso la relación entre datos y teoría es confirmatorio, mientras que en el otro caso podría ocurrir que los datos fuesen irrelevantes o refutatorios; siendo así ¿no sería conveniente suspender el juicio acerca de la relevancia confirmatoria de los datos empíricos en cuestión? Y, en tal caso, ¿cómo podríamos establecer que cualesquiera dos teorías gozan del mismo respaldo empírico tal y como fue supuesto por la premisa EE? La reductio en contra de la TSE surge, justamente, porque al suponerla correcta (lo cual implica asumir la premisa de incompatibilidad y la noción de EE), simultáneamente bloqueamos la posibilidad de establecer la noción de EE.

Si bien es cierto que uno podría eludir la conclusión anterior estipulando un modelo particular que interpretara los datos empíricos como evidencia confirmatoria en relación con T₁ y T₂, esta alternativa da paso a otra objeción de Leplin que se mencionó en un apartado anterior, a saber, que la TSE sería un desafío trivial si asumiéramos arbitrariamente un modelo de acuerdo con el cual los mismos datos empíricos contaran como evidencia confirmatoria respecto a cualesquiera dos teorías rivales.

Finalmente, es preciso mencionar por qué el argumento que he articulado representa una ventaja importante con respecto al argumento de Leplin. Primero, el argumento que defiendo se centra en los datos obtenidos mediante instrumentos de medición con un alto grado de complejidad y, al hacerlo, mi crítica ha tomado como base aspectos fundamentales de la práctica científica que el argumento de Leplin pasa por alto. En segundo lugar, mi discusión no pretende establecer la indeterminación del contenido empírico de las teorías, sino cuestionar la imposibilidad de decidir el impacto confirmatorio que los datos empíricos podrían tener si la TSE es correcta.²⁶

Lo que esto último quiere decir es que mientras el argumento de Leplin presuponía un modelo hipotético-deductivo de la confirmación y pretendía establecer (asumiendo que la TSE es correcta) que el contenido empírico de una teoría sería indeterminado porque las afirmaciones auxiliares también estarían subdeterminadas, mi argumento invoca a la práctica científica e incorpora la noción de modelo para distinguir entre datos y evidencia (algo a lo que el modelo hipotético-deductivo no presta atención) y se centra en la dificultad de establecer si los mismos datos (que involucran instrumentos de medición complejos) pueden ser evidencia favorable con respecto a la misma teoría tal y como la TSE lo supone.

Por otra parte, el argumento de Leplin presupone una distinción crucial al interior de nuestras teorías, esto es, entre los enunciados “duros” o centrales, de aquellos que serían meramente auxiliares. Sin embargo, hemos visto que esto plantea dificultades serias sobre el criterio de individuación de teorías de Leplin. Mi argumento, por otra parte, sortea esta dificultad puesto que el enfoque que he propuesto problematiza las relaciones confirmatorias entre teoría y datos, y no depende de una concepción particular de la naturaleza de las teorías científicas.

Asimismo, aunque he sugerido que la TSE podría ser formulada en una vertiente “transitoria” y en otra que denominé “robusta”, el argumento que he propuesto aquí cuestiona ambas tesis por igual: en la medida en que surge la dificultad de determinar el impacto confirmatorio de un conjunto de datos empíricos, hay un cuestionamiento con respecto a la plausibilidad de la TSE tanto si presuponemos una EE transitoria como si estipulamos una vertiente robusta. Finalmente, lo que defiendo en el presente artículo no intenta refutar cualquier forma de subdeterminación, sólo aquella que ha figurado como su formulación canónica y que especifico en la sección inicial.

9. Conclusión

La reductio que propongo en las secciones anteriores supone una crítica decisiva en contra de la TSE, sin embargo, ¿aún sería posible sortear una dificultad de tal gravedad y asumir coherentemente la TSE? Concluyo con algunas posibles alternativas que podrían servir para una investigación futura:

A primera vista, que el teórico de la subdeterminación acepte la alternativa 1 parecería ir en contra de su propia pretensión de cuestionar todas aquellas afirmaciones sobre entidades inobservables, aunque visto con más cuidado esto no tiene que ser así. Si admitimos que en la práctica científica no toda afirmación sobre inobservables goza de la misma confianza epistémica, parece consistente articular una posición en la cual la TSE admita cierto grado de conocimiento de algunos componentes inobservables y, al mismo tiempo, sostenga que otros componentes permanecerían subdeterminados.²⁷ Aunque esto exige al teórico de la subdeterminación establecer un criterio que le permita identificar aquellos componentes inobservables que podrían ser objeto de nuestro conocimiento, además de determinar si éstos serían los que intervendrían de manera esencial en la interpretación de los datos empíricos. Por supuesto, esta posición aún tiene que ser estructurada si ha de tener algún éxito a favor de la TSE.

Aceptar la alternativa 2, por otra parte, tiene el serio inconveniente de ignorar la manera en que la evidencia empírica se construye al interior de la práctica científica, al menos en lo que respecta a los datos recopilados por diversos instrumentos de medición. Un enfoque semejante sugiere poner nuestras intuiciones filosóficas por encima de lo que la ciencia misma podría enseñarnos, o lo que es lo mismo, “poner la carreta delante de los bueyes”. En cualquier caso, es importante que el defensor de la TSE articule una explicación de por qué sería pertinente adoptar esta alternativa sin que ello mine algunas intuiciones naturalistas fundamentales. A menudo se afirma que la TSE es una tesis meramente conjetural y que ése es uno de sus mayores defectos.²⁸ A mi parecer, ésta no es la única cuestión crucial para establecer o refutar la TSE porque, al final del día, este desafío empieza a parecerse mucho a aquella serpiente que con lentitud comienza a devorarse a sí misma.