Breviario de filosofía.
MATEMÁTICAS
Al
igual que la filosofía, la religión y el saber popular, las matemáticas tampoco
contrastan sus ideas; las cuales son en su mayoría deducciones, aunque también
exista la inducción matemática y los matemáticos razonen por analogía. Tal vez
podríamos afirmar que, dentro del método hipotético-racional, no sólo omiten el
cuarto paso (la contrastación), sino también el primero (la observación desde
la experiencia); de modo que las fases dos y tres (la hipótesis y sus consecuencias)
se quedan como un ejercicio del pensamiento al margen de la realidad; si
comparamos la hipótesis y sus predicciones con un cuerpo, y la observación y la
contrastación con patas que lo sostienen en el suelo, resultará que las
matemáticas son un cuerpo de pensamientos que flotan en el aire, sin ningún
contacto con la realidad física. Lo curioso es que las cosas que descubren los
matemáticos están en la realidad, como las curvas descubiertas por análisis,
los fractales y la serie de Fibonacci. Hay curvas que, por raras que parezcan,
corresponden a fenómenos físicos, como las curvas de flujo plano con
torbellinos se materializan en fluidos con su vórtex. Los fractales, por
ejemplo aquellos que son más que una línea pero menos que una superficie, corresponden
a las playas, donde no existe una línea clara que marque la separación entre el
agua y la arena. Y la serie de Fibonacci se manifiesta en caracolas de moluscos
en forma de hélice y en la disposición de los pétalos en la flor o de las hojas
alrededor del tallo.
¿Cómo
es posible que las matemáticas, que no se basan en el estudio de la realidad
física, descubran estructuras que se manifiesten en esa misma realidad?
¿Casualidad? ¿O es que todas las hipótesis que podamos construir en el aire ya
existen en la realidad de todos los días? ¿Será que el pensamiento y la
naturaleza están conectados, de tal manera que no podemos pensar en nada que no
exista ya en la naturaleza aunque nosotros no lo sepamos?
Las
matemáticas contienen formas de inferencia que son los esquemas de pensamiento
que utilizamos todos: su estudio es la lógica. Pero también contiene cosas que
existen en la realidad, aunque su existencia sea abstracta: esos contenidos son
formas del espacio (geometría, topología) y del tiempo (aritmética, álgebra);
otras, como la geometría analítica, son mixtas.
Ha
habido matemáticos (como Russell) que creyeron que en la matemática no hay más
que lógica; otros (como Hilbert) postularon, por el contrario, que la
matemática es mucho más que lógica y que la lógica es sólo una parte de las
matemáticas. Sea como fuere, las lógicas clásicas y no clásicas y la teoría de
conjuntos (los clásicos y los borrosos), aunque los descubramos en filosofía
(la mayoría de las veces sin comprenderlos), se desmenuzan de verdad estudiando
matemáticas.
El
método conclusivo, aplicado a las ciencias empíricas, lo hemos llamado método
hipotético-racional; tiene dos patas agarradas al suelo; cuando le falta una de
ellas (la contrastación) se queda cojo y entonces se convierte en filosofía;
pero si le quitamos la otra (la exploración de la realidad), flota sobre el
mundo diciendo cosas que parece que no tienen que ver con él: y convertimos la
ciencia y la filosofía en matemáticas. A menos que la realidad que explora no
sea ni la del mundo exterior ni la del interior, pero no deje, sin embargo, de
ser realidad; en lugar de ver, oír, oler y tocar objetos, y de sentir alegría o
tristeza y placer o dolor y experimentar en el recuerdo realidades que no están
presentes; en lugar de todo eso, acaso la realidad que estudian las matemáticas
sean las formas de la experiencia, interna y externa, al margen de las
sensaciones; al margen de las percepciones y del placer y el dolor; los
contenidos de las matemáticas son las formas comunes a esas sensaciones, originariamente
relacionadas con la vista y el equilibrio: líneas, contornos, tamaños,
ordenados todos por los tres canales que tenemos en el laberinto, las tres
dimensiones del espacio, que son la base de la geometría euclidiana. Nosotros vemos
las cosas en relieve, pero en el mundo hay cosas que tienen profundidad y cosas
planas; por eso hasta las cosas planas, como una hoja de papel, tienen espesor;
y si miramos con atención por sus bordes, primero a simple vista, luego con
lupas de distintos aumentos y al final con un microscopio, descubriremos que
esa superficie tiene también profundidad, pero una profundidad delgada.
La
mayoría de las reacciones químicas que se producen en nuestro cuerpo son
irreversibles; es decir que los reactivos se convierten en productos, pero no
puede suceder al revés; la gasolina quemada por el motor de un coche sale
convertida en humo sucio por el tubo de escape; pero no podemos volver a meter
ese humo por el mismo tubo para que el depósito se vuelva a llenar de gasolina.
Esa experiencia de que muchas de las cosas que suceden no pueden repetirse,
como si la vida fuera una cinta cinematográfica que proyectamos al revés para
ver subir desde el suelo los objetos que, cuando la cinta es visionada al
derecho, caen al suelo: esa experiencia nosotros la llamamos tiempo; el tiempo
no se ve, pero vemos las cosas que son arrastradas por él; es como si el tiempo
fuese un río que sólo fluye de la montaña al mar, de arriba abajo, y nunca al
revés; nosotros estamos sentados en la hierba pero si nos caemos al río, el río
nos lleva muy lejos de donde estábamos sentados; y no volveremos atrás porque,
aunque vayamos a contracorriente en una lancha con motor, cuando regresemos al
mismo sitio ya no somos como éramos antes; podemos viajar en el espacio pero no
en el tiempo, el tiempo es como un espacio en movimiento, si nosotros nos
movemos en el espacio el tiempo se mueve en nosotros: no somos nosotros los que
nos movemos en el tiempo.
Pues
bien: el paso del tiempo son las gotas de agua o los granos de arena que van
cayendo en un reloj de arena, en una clepsidra; es una experiencia discontinua
que tenemos del tiempo.
Pero
también hay experiencias continuas del tiempo; la que se tiene, por ejemplo, en
un reloj de sol: la sombra se va moviendo en la superficie de manera gradual,
sin dar saltos, sin que la podamos contar como contamos las gotas de agua o los
granos de arena. Los relojes eléctricos y mecánicos, tanto analógicos como
digitales, nos dan también una visión discontinua del tiempo: podemos contar
sus tic-tacs como contamos los latidos del corazón en sístole y diástole; o
como contamos nuestra respiración en inspiraciones y espiraciones.
Contar
gotas de arena, gotas de agua, tic-tacs, sístoles y diástoles o inspiraciones y
espiraciones es hacer aritmética; cada gota o grano que contamos es una unidad;
y tenemos la sucesión de los números enteros: que los llamamos naturales cuando
los contamos desde cero en adelante, no desde cero para atrás; los números
negativos son un artificio para contar, hacia atrás, el tiempo que ya ha
pasado, no el tiempo que está pasando.
Pero
si queremos poner en relación el reloj de arena con el reloj solar estaremos
poniendo en correspondencia el tiempo discontinuo con el continuo, para ver
cuántos granos caen mientras la sombra se desplaza entre dos marcas que hayamos
hecho en la superficie del reloj solar; dos marcas colocadas, generalmente, a
la distancia de una hora. Pues bien, al relacionar cantidades discretas
(unidades de granos de arena) y cantidades continuas (superficies acotadas por
donde se desplazan las sombras), la aritmética y la geometría se funden en
geometría analítica: y aparece el concepto de infinitésimo, de diferencial y de
asíntota.
La
geometría también se puede medir en el tiempo: cuando convertimos una línea en
una sucesión de puntos pegados entre sí que, cuando los miramos con una lupa,
descubrimos que no están pegados y que entre punto y punto también podemos
poner muchos puntos; y así sucesivamente. También podemos hacer eso con el
tiempo: entre dos puntos de la línea del tiempo (esto es, entre dos instantes),
caben, si los miramos con detenimiento, muchos instantes sucesivos, y entre
instante e instante hay intervalos o lapsos más pequeños. Newton utilizaba los
instantes y con su física se pueden calcular velocidades instantáneas;
Einstein, sin embargo, les negaba realidad a los instantes, como si no
existieran.
Sea
como fuere podemos decir, en primera aproximación (aunque luego afinemos mucho
más), que la aritmética es el estudio del tiempo mientras que la geometría lo
es del espacio. Los objetos que constituyen el objeto de la matemática
(unidades, intervalos puntos, líneas, superficies, volúmenes y desplazamientos)
son objetos sacados de la experiencia; extraídos de ella o más bien abstraídos,
separados del color, el tacto, el gusto, el sabor, el placer o el dolor como
cuando separamos un prisma de una caja: arrancándolo de ella, o más bien
copiándolo en el espacio mental como reflejo de la figura arquetípica que esa misma
caja copió en el espacio físico de otro espacio ideal que existía fuera del
tiempo. Admitir estas cosas sería profesar un platonismo matemático.
De
modo que la matemática es mucho más que lógica. Las proposiciones lógicas que
representamos mediante las letras p, q, r… están vacías; no tienen contenido;
una letra puede referirse a cualquier cosa, depende de cómo la interpretemos y
según qué universos del discurso. Las variables, ya sean proposiciones o
predicados, conjuntos o relaciones, son como cajas que todavía no hemos llenado
con nada. Pero las constantes lógicas sí tienen contenido: una disyunción es
una elección entre dos mundos alternativos, una conyunción es una existencia
conjunta en el mismo mundo, un condicional es una dependencia y una negación es
una inversión (negar conyunciones es afirmar disyunciones, que son sus
contrarias).
Si
la lógica utiliza variables vacías con constantes dotadas de contenido, la
matemática tiene a la vez variables y constantes dotadas de significado, y por
lo tanto de contenido; una “x” en una función puede tomar cualquier valor pero
no está vacía, y su contenido pueden ser números naturales o complejos, según
sea su dominio de definición. Ahora bien los contenidos de la matemática no se
pueden ver en la naturaleza, como les sucede a los de la física; no forman
parte ni de la experiencia exterior ni de la interior (esto último sería
historia, ciencia, arte o psicología). No: los contenidos de la matemática son
anteriores a toda experiencia, son contenidos a priori. A priori, pero los
captamos, al principio, vertidos en la experiencia. El niño percibe líneas y
cubos en los bloques lógicos y las regletas de colores, pero no sabe que los
percibe, no se da cuenta de ello, todavía no los sabe nombrar; a medida que crece
los irá captando cada vez mejor, irá separando sus formas de los objetos, los
irá abstrayendo y les dará nombres, y entonces empezará a operar con objetos
matemáticos, no ya con objetos físicos. Es decir que los objetos matemáticos se
conocen a través de la experiencia pero no proceden de la experiencia; son a la
vez a posteriori y a priori, empíricos y al mismo tiempo innatos. Pero no está
claro (esto sería un kantismo sin Kant, platonismo más bien) que haya objetos a
priori que sean también sintéticos; objetos cuyo significado no se pueda
descubrir por análisis. Aunque este extremo hay que discutirlo más despacio;
porque estudiar el concepto de línea es descubrir lo que ya sabíamos pero no
recordábamos; no descubrir, como supone Kant, cosas que no supiéramos antes; el
concepto de juicio sintético como ampliación de mi conocimiento corresponde a
los descubrimientos matemáticos, pero esto no significa que mi experiencia sea
sintética; descubrir una propiedad de la línea no es poner en ella algo que no
contuviera ya, sino ver algo que estaba allí aunque aún no la viéramos, como
descubrir una veta de hierro en una roca es dejarla al descubierto con pico y
pala porque esa veta no afloraba a la superficie: al ponerla al descubierto
nosotros no la ponemos allí, nosotros no la construimos, no la creamos; sólo la
descubrimos, porque allí estaba antes de que llegáramos nosotros. Analizar es
poner a la vista propiedades que estaban ocultas, no poner en los objetos
propiedades que esos objetos no tuvieran ya. Descubrir es ampliar nuestro
conocimiento, analizar los objetos y ver con la lupa lo que no veíamos a simple
vista. Hay lupas de vidrio para ver los objetos de la experiencia, pero para
ver los objetos innatos tenemos también lupas mentales.
Lo
que Hume llamaba relaciones de ideas Kant lo llama proposiciones analíticas, y
lo que Hume llamaba cuestiones de hecho Kant lo llama proposiciones sintéticas.
Descubrimos la verdad de las cuestiones de hecho comprobando si lo que decimos
corresponde a lo que existe en la realidad, como para saber si llueve tenemos
que salir a la calle o mirar por la ventana; y descubrimos si las relaciones de
ideas son verdad estudiando si son coherentes o absurdas, tautológicas o
indeterminadas; coherentes (llueve si hay nubes); absurdas (el viento movió las
velas del barco un día que estaba la mar en calma); tautológicas (hablar de
círculos equivale a mencionar radios equidistantes del centro); e
indeterminadas (si estudio aprobaré). La verdad por correspondencia o
adecuación corresponde a las proposiciones sintéticas. La verdad por
coherencia, a las proposiciones analíticas.
“Pedro
tiene un jersey rojo” es una proposición sintética. Sintética porque por mucho que analice el concepto de “Pedro” nunca
descubriré en él jerseys rojos; a menos que descubra que tiene predilección por
el rojo y que los jerseys sean su prenda preferida para vestir: si es así,
analizando a Pedro descubriré que ponerse jerseys rojos forma parte de su
personalidad. Es lo que hacen los detectives. Y la policía. Aquí la proposición
es analítica.
Pero
si se ha puesto el primer jersey que ha visto en su armario está vistiendo de
rojo por pura casualidad, y por mucho que estudie su psicología nunca
descubriré que vestir de rojo forme parte de él; es un hecho circunstancial. En
este último caso la proposición es sintética.
En
ambos casos descubrir que Pedro viste de rojo amplía mi conocimiento. Pero en
el primero lo que al principio se me presenta como sintético resultará, en un estudio más profundo, analítico; en el segundo caso no pasará
de sintético.
Dicho
de otro modo: no podemos definir lo sintético como aquello que amplía mi
conocimiento, sino como el descubrimiento de fenómenos que se añaden (sea
forzándolos, o bien fortuitamente) a la naturaleza de otros fenómenos, pero sin
formar parte de ella.
Porque
descubrir las cosas analizándolas también es ampliar nuestro conocimiento; y no
son proposiciones sintéticas. Unas veces analizando
el lenguaje: la hipertensión es alta; el miocardio es el músculo del
corazón; la artrosis es deformación articulatoria. Otras, analizando los fenómenos: la sangre contiene glóbulos rojos (no hay
sangre que no los contenga); el cerebro contiene neuronas (descubrirlas es
analizar el cerebro, como, entre otros, hizo Cajal); el agua se puede disociar
por electrólisis (la posibilidad de la electrólisis estaba ya en la naturaleza
del agua, aunque no lo supiéramos, porque el agua es un compuesto); o el rayo
procede de la actividad eléctrica de una atmósfera cargada.
En
estos casos descubrir es analizar; y no parece que Kant se haya
fijado mucho en esta forma, no sintética, de ampliar nuestro conocimiento.
Sea
como fuere, y volviendo a las matemáticas, podemos postular (Hegel ya lo había
hecho) que todo lo que existe tiene una razón de ser; y que cada vez que
descubrimos algo nuevo ampliamos nuestro conocimiento del sujeto con predicados
nuevos; pero añadir predicados a un sujeto no es ponerlos en él, sino
descubrirlos, porque siempre habían estado allí; estudiar, investigar,
descubrir es sumar predicados a nuestro conocimiento; pero la realidad tiene
los mismos predicados antes y después de nuestros descubrimientos, porque
cuando descubrimos cosas cambiamos nuestros conocimiento de las cosas, no
cambiamos las cosas mismas.
Volviendo
a donde estábamos, recordemos que nuestros conocimientos pueden ser empíricos o
innatos; los primeros son propios de las ciencias naturales y sociales; los
segundos proceden de la lógica si tienen contenidos a priori (las constantes
lógicas) aplicados a variables vacías; y de la matemática, si las constantes
lógicas se aplican a variables que contienen trozos de espacio y tiempo
separados de la experiencia espacio-temporal de los objetos
Y
volviendo otra vez sobre nuestros pasos, recordemos que la matemática consiste
en hipótesis y deducciones sin conexión con la experiencia ni al principio ni
al final de los razonamientos; hemos visto que de las cuatro fases del método
conclusivo, vertidas en el método hipotético-racional, a la matemática le falta
la primera (observación) y la última (contrastación); y consiste sólo en
pensamientos flotantes sobre la realidad.
El
procedimiento más usado por los matemáticos es la deducción. Una deducción es un pensamiento que va de lo general a
lo particular (si todos los seres humanos son mortales y si Sócrates es un ser
humano, entonces Sócrates es mortal). Pero también la podemos definir como un
pensamiento seguro, infalible, correcto y válido.
Hay
varias formas de hacer deducciones, pero todas tienen en común que numeran uno
a uno todos sus pasos para no perder nuca el hilo. Deducimos cuando aplicamos
el teorema de la deducción, cuando hacemos demostraciones por el absurdo,
cuando hacemos pruebas pos casos… Vamos a ver, como botones de muestra, unas
deducciones.
Teorema de la deducción. Se basa en que
si una cosa lleva a otra y si sucede la primera, tendremos que aceptar que
también sucederá la segunda. Veámoslo con un ejemplo:
(1) Si
llueve y hace frio soplará el viento.
(2) Y
si sopla el viento volarán las hojas.
(3) ¿Se
deduce de ahí que si llueve y hace frío volarán las hojas?
(4) Supongamos
que, efectivamente, llueve y hace frío.
(5) Entonces
soplará el viento, como hemos visto en el paso número (1).
(6) Y
volarán las hojas: que es lo que se ha dicho en la línea número (3),
(7) Por
lo tanto era verdad (línea (3)) que cuando llueve y hace frio vuelan las hojas;
eso era lo que queríamos demostrar.
Reducción al absurdo. Se basa en que si
negamos lo que queremos demostrar y llegamos a conclusiones absurdas, ésa es la
mejor prueba de que no lo podemos negar. Afirmemos, por ejemplo, que siempre
que llueve hay nubes y que ahora no hay nubes: ¿significa eso que no llueve?
¿Qué pasaría si lloviera? Demostremos que, si lloviera, nos acabaríamos
contradiciendo y, por lo tanto, diciendo tonterías.
(1) Si
llueve es porque hay nubes.
(2) Y
resulta que hoy no hay nubes.
(3) ¿Se
deduce de ahí que no llueve?
(4) Supongamos
que lloviera: ¿qué pasaría entonces?
(5) Que
habría nubes.
(6) Pero
en la línea (2) hemos admitido que no las hay.
(7) Estamos
admitiendo a la vez que hay nubes y que no las hay: líneas (5) y (2).
(8) Por
lo tanto no podemos afirmar que llueve: no llueve, contrariamente a lo que
suponíamos en la línea (4).
Veamos otro
ejemplo de reducción al absurdo. Se trata ahora del siguiente problema:
¿podemos decir que √2 es un número irracional? Recordemos que si al negarlo
llegamos a una contradicción, es que no podemos negarlo. (Contradecirse es
decir a la vez una cosa y su contraria, como que está nublado pero no hay
nubes). Veamos un ejemplo:
(1) ¿Es
√2 un número irracional? Supongamos que no; por lo tanto √2 es un número
racional.
(2) Entonces
es el resultado de dividir dos números que a su vez sólo se pueden dividir por
1.
√2 = a/b, con m.c.d.
(a, b) = 1.
(3) Si
elevamos al cuadrado cualquier igualdad el resultado no varía. Veamos un
ejemplo:
4/2 = 2
(4/2)2
= 22
16/4 = 4
4 = 4
Apliquemos esta operación a nuestro
número √2 = a/b:
(√2)2
= a2 /b2
2
= a2 / b2
(4) Despejando
obtenemos que 2b2 = a2
(5) O
lo que es igual: 2b = a.
(6) Por
lo tanto a es un número par, dado que es el doble de b, y el doble de cualquier
número siempre es par.
(7) Y
un número par se puede dividir entre dos; por lo tanto, su máximo común divisor
ya no es 1, sino 2.
m.c.d. (a, b)
≠ 1
(8) Pero
en nuestro paso número (3) habíamos afirmado que m.c.d. (a, b) = 1: hemos
llegado, pues, a una contradicción; en (2) y en (7) estamos afirmando una cosa
y su contraria.
(9) Por
lo tanto no podemos negar que √2 sea un número irracional, como habíamos hecho
al principio, en el paso número (1); √2 es, pues, irracional; lo acabamos de
demostrar por reducción al absurdo.
También se
utiliza la inducción en matemáticas.
Podemos definir la inducción como un pensamiento que va de lo particular a lo
general (después de ver muchos cuervos negros llego a la conclusión de que
todos los cuervos son negros). Pero no podemos construir un conjunto completo
con una de sus partes, no podemos pasar legítimamente de muchos a todos: es como
si quisiéramos construir un edificio solamente con unos pocos ladrillos; yo he
visto muchos cuervos y todos eran negros, pero no puedo asegurar que no haya
cuervos blancos que no han pasado nunca delante de mí: por eso la inducción es
un razonamiento probable, y no tiene la seguridad que tienen las deducciones.
Eso pasa con
las inducciones que hacen las ciencias naturales; la inducción matemática es
otra cosa: la inducción matemática es tan segura como las deducciones y lo
vamos a ver en seguida con un ejemplo.
Inducción matemática. Por el principio
de inducción matemática podemos subir tan alto como queramos por una escalera,
si demostramos que podemos subir el primer peldaño (el “caso base”) y que desde cada peldaño podemos
subir al siguiente (paso inductivo).
Se habla de recurrencia cuando cualquier cosa que
digamos de un número depende de números anteriores; es lo propio de las
inducciones matemáticas.
Primer
ejemplo: si tenemos alineadas un montón de fichas de dominó y empujamos la
primera, ésta no sólo empujará a la segunda, sino que la segunda empujará a la
tercera y ésta a su vez a la siguiente hasta que caigan todas.
También tiene
esta estructura la paradoja del montón: si tengo un montón de un millón de
granos de arena y quito un grano y luego otro y otro y otro… cuando sólo me
quede un grano seguiré teniendo un montón, por pequeño que sea.
La matemática
utiliza, por consiguiente, inducciones y deducciones con una seguridad
infalible; llegamos a decir cuando algo es infalible que tiene una seguridad
matemática, que sus posibilidades de acierto poseen la eficacia de un
automatismo ciego. “Esto es matemático”, “es automático”, dice la gente de la
calle; cuando haces esto, “automáticamente” sucede esto otro: como en las
deducciones. Y si las matemáticas se utilizan en las ciencias empíricas
(física, química, biología, sociología e incluso lingüística) tenemos la
impresión de que no pueden fallar.
¿Y si las
matemáticas fallaran? ¿Y si su edificio se tambaleara? ¿Qué sucedería si nos
subiéramos a un edificio de hormigón y, por las razones que fueran, sus paredes
y sus cimientos se tambalearan? Inesperadamente a las matemáticas les ha
sucedido eso. Siempre ha habido paradojas que han puesto a prueba la solidez de
sus razonamientos. Pero en los albores del siglo XX un joven filósofo llamado
Bertrand Russell descubrió una paradoja inquietante.
Paradoja de Russell.
(1) Llamemos
M a todos los conjuntos que no son elementos de sí mismos, como por ejemplo: un
catálogo (los catálogos son libros que hablan de los otros libros de la
biblioteca, pero no se mencionan a sí mismos); un barbero (el barbero es el que
afeita a los que no se afeitan), y así sucesivamente. En matemáticas el símbolo
“∉” significa “no contenerse a sí mismo”,
“no ser miembro de sí mismo”, y el símbolo “|” significa el pronombre relativo “que”.
Entonces podríamos escribir:
M = {x | x ∉ x}
que se lee
así: “M es el conjunto de todos los conjuntos que no se contienen a sí mismos”;
M contiene catálogos, barberos, etc.
(2) Sabemos
que x no es elemento de sí mismo, o lo que es lo mismo: no se contiene a sí
mismo como elemento. ¿Le pasa lo mismo a M?
(3) Si
M se contiene tendríamos, por la definición (1), que:
M ∉ M
O sea que si se contiene (M ϵ M) no se contiene (M ∉ M).
(4) Y
si no se contiene tendríamos, por esa misma definición, que:
M ϵ M
Es decir que si no se contiene (M ∉ M) entonces se contiene (M ϵ
M).
(5) En
ambos casos se llega a una contradicción. Ilustrémoslo con el ejemplo del
barbero (la paradoja de Russell pasa a llamarse entonces paradoja del barbero), que dice así: en un pueblo sólo hay un
barbero que afeita a los que no se afeitan; ¿quién lo afeita a él? ¿Se afeita
él solo? Entonces en virtud de la definición no sería barbero, porque el
barbero sólo afeita a los que no se afeitan; y si fuera barbero no se
afeitaría, en virtud de su propia definición; de tal manera que tenemos que
acabar concluyendo que si se afeita no se afeita y si no se afeita, se afeita.
Se han hecho
varios intentos de resolver este problema: todos sin éxito. Finalmente Kurt
Gödel demostró que esa solución no existe; la conclusión del teorema de Gödel es que la paradoja de
Russell no tiene solución; y que las matemáticas, que son los pilares de la
ciencia, de momento parece que se sostienen pero no sabemos si algún día se
caerán. Tenemos la convicción moral de que eso no sucederá nunca, pero nadie lo
puede demostrar. La ciencia se apoya sobre unas bases (la matemática) de fortaleza
descomunal, y aunque estemos casi seguros de que no se va a romper, nada ni
nadie nos garantiza que no haya fuerzas más fuertes que ella; es improbable,
prácticamente imposible, pero siempre nos quedará la duda.
Esto es lo que
podemos decir de la lógica de las matemáticas; de la herramienta, esencialmente
deductiva, que utiliza; la deducción es para el matemático lo que el cincel es
para el escultor y la cámara para el fotógrafo o el cineasta. Pero las
matemáticas también tienen su método. Como ya hemos visto que consisten en
pensamiento desligado de la realidad y flotan, en cierto modo, sobre ella, en
matemáticas no puede haber más que hipótesis y deducciones, como querían
Aristóteles, Parménides y Descartes. Sólo que las hipótesis son conjeturas a
las que los matemáticos llaman postulados. Y están construidos de tal manera
que con sólo unos pocos podemos construir edificios enormes: por eso se llaman
axiomas; fue lo que hizo Euclides, que con unos pocos axiomas fue deduciendo en
forma de teoremas todos los conocimientos matemáticos de su tiempo; axioma
quiere decir que no se puede deducir de nada, y por lo tanto es indemostrable;
teorema, que se deduce a partir de los axiomas o de otros teoremas deducidos
antes.
Es el método axiomático. Sirve para ordenar
perfectamente el edificio del saber haciendo que unas verdades dependan de
otras, o estén dentro de ellas, como unas cajas en otras y hasta se incluyan
muchas dentro de algunas como si fueran un juego de muñecas rusas.
Vamos a
exponer uno de los primeros sistemas axiomáticos que se conocen: el de
Parménides. No está formalizado, de modo que no se expresa con símbolos
abstractos sino con palabras del lenguaje cotidiano. Consta de dos axiomas y
unos cuantos teoremas (aunque Parménides no utiliza las palabras “teorema” y
“axioma”); veámoslo rápidamente.
Axioma 1: el
ser es.
Axioma 2: el
no-ser no es.
Pregunta 1:
¿se mueve el ser?
Respuesta:
(1) Si
el ser se moviera iría hacia el no-ser (hipótesis).
(2) Pero
el no-ser no existe (axioma 2).
(3) Luego
el ser no se mueve (teorema 1).
Pregunta 2:
¿el ser tiene partes?
Respuesta:
(1) Si
las tuviera estarían separadas por el no-ser (hipótesis).
(2) Pero
el no-ser no existe (por el axioma 2).
(3) Luego
el ser es atómico, no puede dividirse (teorema 2).
Pregunta 3: ¿hay
un ser o varios?
Respuesta:
(1) Si
hubiera varios seres estarían separados por el no-ser (hipótesis).
(2) Pero
el no-ser no existe (por el axioma 2).
(3) Luego
sólo hay un ser, no varios (teorema 3).
Y así
sucesivamente.
Hemos descubierto,
sólo con el pensamiento, tres cosas: que sólo hay un ser, que no tiene partes y
que está inmóvil. ¿Qué la experiencia nos dice que hay muchos seres divisibles
y casi todos se mueven? Peor para la experiencia. La experiencia nos muestra cosas y el razonamiento nos demuestra que son falsas; mostrar es
más que demostrar, la verdad por correspondencia palidece ante la verdad por
coherencia, y no pueden existir, aunque nosotros las veamos, cosas que son
contradictorias. ¿Existen roedores que no tengan incisivos? Imposible. Pero yo
los he visto. Pues te engañas. Tienes que aprender a dudar de lo que ves, si lo
que ves son cosas absurdas.
Un sistema
axiomático es, así, una forma de ordenar nuestros conocimientos. En la Grecia
clásica había muchos teoremas matemáticos sueltos; pero Euclides los hizo
depender unos de otros, creando estanterías mentales y colocando cada uno en el
estante adecuado. Si queremos buscar el Canto
general en una biblioteca tendremos que dejar de lado el apartado de
ciencias, artes y otros para centrarnos en el de literatura; dentro de él miraremos
en la poesía, y dejaremos de lado el teatro o la novela; dentro de la poesía
habrá varias clasificaciones posibles, puede ser por autores, por países, por
épocas, siempre por orden alfabético; y pueden estar por autor o por título;
finalmente en la C encontraremos Canto
general o en la N buscaremos a Neruda.
Un sistema
axiomático es algo parecido: una clasificación para ordenar las leyes
científicas y así poder encontrarlas sin esfuerzo. Pero es algo más: es algo así
como un árbol genealógico donde se ven brotar unas ramas de otras. Uno busca la
rama primitiva de la que surgieron todas las demás (Tales la puso en el agua,
Anaximandro en el ápeiron, Heráclito en el fuego). Pero pronto nos damos cuenta
de que esa rama no existe, y en la noche de los tiempos el origen está en
varias ramas: Empédocles las buscó en los seis elementos, Anaxágoras en las
semillas y Leucipo en los átomos. Mas no basta con encontrar las raíces de las
cosas, también tenemos que encontrar cómo hacer las operaciones de las que
puedan salir el resto de las leyes; y lo mismo que en un árbol hay varias
raíces que se unifican en el tronco para dispersarse luego en las ramas, así
también Euclides tomó como raíces los tres principios de Aristóteles (identidad,
no-contradicción y tercio excluso) para unirlos a otras raíces propias de la
geometría (axiomas y definiciones) y extraer de ellos, o conducir con ellos,
hasta los lugares donde van apareciendo los teoremas. Y cuando ya en el tronco
no caben tantas ramas ni en las ramas tantas hojas, el árbol vierte sus
semillas y nace en el suelo un árbol nuevo; o varios; y así, de la geometría de
Euclides fueron naciendo geometrías no euclídeas, como las de Lobatchevsky y
Riemann. Del mismo modo, del árbol de Newton nacieron después el de Einstein y
el de Planck.
De modo que un
sistema axiomático es algo así como una casa con muchas habitaciones, un árbol
con muchas ramas, un principio generador o un árbol genealógico. Funciona como
un traje. Toda persona realza sus atractivos con el traje que se pone, y toda
ciencia realza sus teorías vistiéndolas y calzándolas con sistemas axiomáticos;
y así como cenicienta tenía los zapatos más pequeños de todos, así también los
sistemas más elegantes son los que tienen el número más pequeño de axiomas.
Pero eso no es
todo. Una teoría axiomatizada no sólo está más presentable, sino que además es
más fácil de estudiar; porque si conocemos las ramas grandes, y sobre todo si
conocemos las raíces, será más fácil conocer, o hacer germinar de su propia
sustancia, las ramas más pequeñas; los axiomas, y los teoremas que se deducen
de ellos, son como botones o yemas de los que van creciendo ramas, hojas y
flores; hasta que el árbol se vuelve frondoso.
Cuando la
física empezó a crecer lo hizo por gemaciones y biparticiones más o menos
dispersas: fueron Galileo, Copérnico, Descartes, Tycho Brahé y Kepler. Pero
llegó un momento en que había demasiadas leyes sueltas y Newton las quiso atar
a un mismo tronco para formar un árbol con muchas ramas: forjó una teoría y la
axiomatizó (lo mismo que Homero creó la Ilíada uniendo leyendas dispersas). El
árbol de la física (que era entonces sobre todo mecánica de sólidos) creció a
partir de tres raíces: el principio de inercia, el de la fuerza y el de la
acción y reacción. Pero tales principios, junto con el tronco y las ramas, no
fueron un diagrama de flujo por el que se vertieron las leyes más conocidas,
sino una organización de crecimiento que hizo más fácil la aparición de leyes
aún desconocidas (puesto que las leyes primigenias generaban nuevos teoremas
que eran capaces de depositar, en las ramas, yemas de las que brotarían
teoremas nuevos). Una teoría axiomática no es un corsé que impide crecer al
árbol, sino una fuerza ordenada que facilita su crecimiento; no es una muralla
cerrada que impide la expansión de la ciudad, sino una muro con muchas puertas
que, a la vez que la protege, la deja abrirse y crecer hacia afuera.
Recapitulando:
las matemáticas son la estructura de crecimiento que sostiene nuestras ideas
como un esqueleto; la musculatura que le da fuerza para crecer como ese
esqueleto; y ese esqueleto es más que la vara que les sirve de tutor a las
plantas para que se agarren y crezcan; es la médula que circula para darles
vida, y crece a la par de los músculos, haciendo proliferar sus poleas, muelles
y palancas. Las matemáticas, además de sostén de las teorías, son trajes que
las embellecen y fuerzas que las hacen crecer: esos son los sistemas
axiomáticos.
Tales sistemas
crecen por deducción; las deducciones son formas implícitas que se abren al
exterior, y, más que estructuras “enrolladas” que se “desenrollan” como las
hojas cuando se abren, formas implícitas que se expresan: y que vierten fuera
lo que vierten dentro (como movimiento que va de lo general a lo particular,
comparables a un mismo genotipo que siembra en cada lugar fenotipos nuevos).
Pero las
matemáticas, que parecen seguras y, más que seguras, infalibles, tropezaron un
día con los números irracionales y se dieron un batacazo: fue su gran crisis y
la tuvo que sufrir Pitágoras. Mucho más tarde tuvieron una segunda crisis y
tampoco han salido de ella. Fue con la paradoja de Russell. Con el teorema de
Gödel viven en un universo en el que impera su estructura sólida, flexible con
su plasticidad mucho más que con la dureza del acero. Pero es un barco con
algunos flancos débiles que algún día se pueden convertir en boquetes; y
esperamos que ese deterioro no llegue a producirse nunca por debajo de su línea
de flotación.