Rev. Fil. Univ. Costa Rica, XVIII(47), 79-83,1980

LAS TEORIAS DE LA RELATIVIDAD DE ALBERTO EINSTEIN ySUS IMPLlCACIONES FI LOSOFICAS (1)

El Dr. Albert Einstein será sin duda recordadoen la historia por haber ideado la fórmula que peromitin la desintegración del átomo y la explosión dela bomba atómica. Pero me atrevo a pronosticarque oonforme pase el tiempo será aún más recorda-do por una integración y por una explosión tal vezmás importantes: la desintegración de los concep-tos tradicionales de espacio y tiempo y la explo-sión de nuestro concepto de universo. Así, para losque nos hemos formado todavía en las categoríasfísicas tradicionales, el mundo del Doctor Einsteinse nos ofrece como fundamentalmente extraño,como se aparecería el mundo de Copérnico a loscontemporáneos de Kepler y Galileo; pero a lasgeneraciones venideras de viajeros interplanetariosy de trabajadores cibernéticos les parecerá tan fa-miliar y natural como el mundo de Copémico sepresentaba dos siglos más tarde a los discíp.ulos deNewton.

La ciencia busca siempre la uniformidad; nopretende maravillamos sino todo lo contrario, ex-plicar los fenómenos y hacerlos lucir perfecta-mente normales. Pero en su empuje hacia el logrode grandes uniformidades, provisionalmente pro-duce perplejidades al romper moldes de percepcióny razonamiento atrincherados ferozmente en elsentido común. Por ejemplo, Galileo después demuchos experimentos y reflexiones concibió la ge-nial idea de que el movimiento uniforme y recti-líneo era tan natural como el reposo y no necesi-taba de ninguna fuerza para mantenerse como tal-necesitaba en cambio de una fuerza contraria pa-ra desaparecer o modificarse en algún sentido. Estees el famoso principio de la inercia. Chocaba con-tra el sentido común, pero prometía que, una vezaceptado, el movimiento de la luna alrededor de latierra pudiera considerarse tan natural como el ro-dar de una bola de vidrio sobre una mesa. En suempresa de unificación de fenómenos, Galileo 10-

(1) 14 de marzo 1979. Radio Universidad de Costa Rica.

Claudio Gutiérrez

gró demostrar y hacer perfectamente natural quetodo experimento de mecánica da los mismos re-sultados en un laboratorio situado en tierra flrme oen uno situado en un barco que marche en línearecta y con velocidad uniforme. Este es su famosoprincipio de relatividad que dice que las leyes de lamecánica son iguales en todos los marcos inercia-les, es decir en cuartos que estén en reposo o quese desplacen en línea recta con velocidad constan-te. Ese principio le permitió algo más: deducir unafórmula, llamada transformación de Galileo, quepermite al experimentador de tierra fírme y delbarco en movimiento controlar recíprocamente losresultados de sus experimentos. Esa fórmula puedeconcretarse en el célebre teorema de las veloci-dades: imaginemos el laboratorio de tierra firmesituado en el muelle y el barco-laboratorio despla-zándose a lo largo del muelle. El observador en elmuelle puede deducir cuál será la velocidad en rela-ción al otro observador de una bola que ruede porla cubierta del barco, midiendo su velocidad conrespecto al muelle y sumando (o restando) la velo-cidad del barco. Con esto se logra un gran paso:independizar las observaciones de su marco de re-ferencia, con tal de que éste sea un marco inercialy que los fenómenos observados sean de naturalezamecánica, como rodar de bolas, oscilar de péndu-los, etc ...

La gente se fue acostumbrando al mundo deGalileo y Copérnico, con el sol inmóvil y una tierraque se mueve por propio impulso, sin necesidad deángeles que la empujen, pero mantenida en su ór-bita por una misteriosa influencia del sol. La gentellegó a encontrar el nuevo concepto de universo(con fuerzas de gravedad, movimientos de rotacióny traslación, principio de inercia) tan confortablecomo en otro tiempo lo fuera el universo de Aris-tóteles, Santo Tomás y Dante, con el infierno en elcentro de una tierra inmóvil y esferas con céntricascelestes girando alrededor en distintos niveles dedignidad impulsadas por correspondientes corosangélicos de rango cada vez más elevado, desde

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ángeles rasos, que empujaban la esfera de la luna,hasta los encumbrados serafines y querubines queempujaban las estrellas fijas y un ente muy abstrac-to llamado "primer motor".

Sin embargo, el nuevo universo tenía defectospara la visión analítica de un científico de genio.El teorema de velocidades de Galileo vale para bo-las y trenes, pero no para el recorrido de rayos deluz. Por otra parte, el principio de relatividad deGalileo uniforma todos los marcos inerciales, perodeja por fuera los marcos acelerados, como el ám-bito de un carrusel en movimiento o el de un vehí-culo en frenada (sea éste un ascensor o un jet acerocándose a un aeropuerto). Con respecto a lo pri-mero se descubrió que un rayo de luz que atraviesala atmósfera de la tierra viaja a la misma velocidadcualquiera que sea su dirección y sentido con res-pecto al movimiento de la misma tierra (no se lesuma ni se le resta la velocidad de la tierra). Pararesolver esta gran perplejidad, Einstein propuso suprimer gran teoría, a saber, la estrafalaria posibili-dad de que el espacio y el tiempo no son dimen-siones constantes sino que se afectan por el mo-vimiento; a saber: el tiempo se dilata, dura más, enun cuerpo que se mueve uniformemente con res-pecto al marco del observador. Y el espacio se con-trae en la dirección del movimiento. Esta loca idearesuelve el problema y de paso logra integrar enuna sola gran ciencia a la mecánica y al electro-magnetismo. Y en realidad de loca no tiene nada,es perfectamente racional y congruente, aunquedesde luego peca contra el sentido común de loshombres del siglo XX, fundamentalmente newto-niano, al igual que la idea de Galileo de que elmovimiento era tan natural como el reposo cho-caba con el sentido común de los hombres del sigloXVI, fundamentalmente aristotélico.

Para mostrar con claridad en qué consiste loestrafalario de la idea y al mismo tiempo la con-gruencia lógica de ésta permítaseme esta historia.Supongamos que la velocidad de la luz, constanteuniversal, no fuera 300000 krns/segundo sino lamucho más modesta de 90 kms/hora. Un observa-dor que viera pasar los carros desde una acera veríaa los automóviles achatarse en el sentido del mo-vimiento, y a un chofer gordo conocido lo admi-raría en su esfuerzo por adelgazar por haber logra-do una reducción tan considerable de grueso. Losrelojes dentro de los carros los vería caminar másdespacio. Así, si ese observador fuera él mismogordo y con temor a envejecer, sentiría una doblemotivación para montarse él también en un carro,y como su amigo adelgazar y envejecer más despa-cio; pero ... lamentablemente, al transitar monta-do en un automóvil, vería adelgazar a los transeún-

tes, no a sí mismo, y reducir la marcha al reloj dela iglesia, no a su propio reloj. El efecto es perfec-tamente. reversible, confirmándose aquello de queel fruto del huerto ajeno es siempre más apetitoso.

El otro defecto del concepto newtoniano deluniverso consiste en que recurre a efectos miste-riosos, llamados "acción a distancia", como en elcaso de la ley de gravedad: el sol, por ejemplo,parece dictar desde su puesto cómo debe ser elcurso de la tierra o como deben ser las mareas, y esobedecido de manera instantánea como si su ac-ción fuera directa y por contacto, digamos como lade una bola de billar que choca con otra y le co-munica su movimiento. Einstein descubrió que esedefecto es idéntico con el que señalamos hace unrato, a saber, que las leyes de la física son igualesen todos los marcos inerciales, pero son distintasen los marcos acelerados; por ejemplo, en el ámbi-to de un carrusel en movimiento una bola lanzadaen línea recta se desvía hacia afuera como atraídapor una extraña fuerza que llamamos centrífuga.Para un observador exterior la bola siguió un cursonormal, en línea recta, de conformidad con el prin-cipio de inercia. ¿No podríamos considerar que lafuerza de gravedad fuera también una fuerza sóloaparente, y que la tierra en su órbita no obedecieralos mandatos del sol sino una ley de inercia de máscuidadosa formulación que la contenida en las le-yes del movimiento de Newton? La respuesta aesta pregunta la encontramos en la teoría genera-lizada de la relatividad, y es un sí rotundo.

La genialidad de Einstein estuvo en compren-der que la gravedad y la aceleración no son sino elmismo fenémeno, y no dos, como suponía la físicade Newton De esta identificación se siguen dosconsecuencias muy buenas: se hacen innecesariaslas misteriosas fuerzas de gravedad y su extraña

acción a distancia"; y se puede formular el prin-cipio de relatividad con absoluta generalidad, deesta manera: "Las leyes de la naturaleza (tanto lasde la mecánica como las del electro magnetismo )son iguales en todos los marcos de referencia (tan-to en los inerciales como en los acelerados)" Com-paramos este principio, que es el de la teoría gene-ralizada de la relatividad, con el de la teoría res-tringida: para este las leyes de la naturaleza soniguales solamente en los marcos inerciales. Recor-demos, además que para la teoría de relatividad deGalileo las leyes de la mecánica son iguales en to-dos los marcos inerciales, pero no así las del elec-tromagnetismo.

Pero con esta identidad reconocida entre lagravitación y la inercia suceden también algunascosas que molestan al sentido común formado enlas doctrinas de Newton y Galileo. Por ejemplo,

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una de las consecuencias de este principio es que elespacio es esférico, o curvo y cerrado. Un navíoque partiera en una cierta dirección y no alterarasu curso algún día podríamos divisarloacercándosea nosotros exactamente en dirección opuesta. Laperplejidad que ésto nos produciría, si pudiéramosestar vivos los millones de años más tarde nece-sarios para ver el final del viaje, sería semejante a laperplejidad del creyente de la teoría de la tierraplana cuando Magallanescompletó el primer viajealrededor del mundo.

Para ilustrar este asunto y ayudar a entenderla racionalidad de la desaparición de las fuerzas degravedad mediante el expediente de aceptar la cur-vatura del espacio permítaseme contar otra fan-tasiosa historia. Supongamos que en su tiempo losmayas de Centroamérica fueran navegantes y tuvie-ran mapas de navegacióndel mar Caribe y el Atlán-tico norte. Supongamos esos mapas parecidos a losactuales en el hecho de que, al proyectar la curva-tura de la tierra en un plano, las distancias en elCaribe fueran realistas, pero el tamaño de Groen-landia exgerado, al tener que "estirar" esa partedel mapa para hacerla calzar en un plano. Los ma-yas podrían pensar, al aventurarse en las aguas delAtlántico Norte, que una extraña fuerza magnéticalos hacía recorrer mayores distancias con la mismacantidad de viento en un tiempo igual, desde luegoen relación con lo que aparecería en su mapa. Po-drían entonces concebir la teoría de que en Groen-landia exista un demonio cuya intención fueraatraerlos hacia el frío del Polo Norte para destruir-los. Ese demonio sería aliado de los vikingos deGroenlandia, también navegantes, los cuales ten-drían a su vez un mapa plano, pero por supuestocon su centro en el norte y no en el Ecuador. Elmapa de los vikingos tendría estirada la parte delCaribe, y a los navegantes que usaran ese mapa lesparecería que un dios maya los atraería con unafuerza magnética, hacia su destrucción por el caloren las tórridas costas de Centroamérica. Si ahoraimaginamos la intervención de un tercero, digamosun mago europeo creyente en la esfericidad de latierra, podríamos pensar en la feliz disolución de.los dos demonios por la adopción por parte demayas y vikingos de un mapa común con curvaturacorrecta. La necesidad de postular la existencia dedemonios, o fuerzas con acción a distancia, seríaun índice de la inadecuación de los mapas usados,es decir, de la geometría imperante.

De una manera parecida, la intervención deEinstein, ese gran mago del SigloXX, con la intro-ducción de la curvatura del espacio, mejor aún, delespacio-tiempo, ha logrado exorcisar por el poder

de su prodigiosa inteligencia las fuerzas gravita-torias que poblaban nuestro universo.

Hasta aquí la explicación sucinta de las teoríasde la relatividad de Einstein. Lo que sigue seránunas reflexiones sobre las principales implicacionesde estas teorías en el pensamiento filosófico y elhumanismo, es decir en la idea que el hombre con-temporáneo tiene de sí mismo.

Antes de Einstein, sólo pensadores muy atre-vidos afirmaron convicciones relativistas sobre laverdad en general. Cuando uno de ellos decía quetoda verdad es relativa a la persona que le concibe,era fácilmente acusado de subjetivismo, es decir,de pretender amoldar la realidad caprichosamentea sus deseos. Pero he aquí, después de Einstein,que en la más objetiva de las ciencias, la física,queda establecido que nada puede afirmarse queno esté esencialmente condicionado por la perspec-tiva del observador.

De ahora en adelante, la verdad objetiva, en lafísica y en otros campos, tendrá que entenderserelativísticamente.

Vean ustedes: la teoría restringida de la relati-vidad afirma que, según un criterio .universaly su-premo, la velocidad constante de la luz en todasdirecciones, cada observador tiene derecho a decirque él no se mueve, que él es el centro inmóvil deluniverso. Como por ejemplo, un habitante de uncarro estacionado al borde de una autopista podríaconvercerse que su carro no se mueve puesto quelos autos que le pasan en ambos sentidos llevan lamisma velocidad, digamos 90 kms por hora. (Si sucarro se estuviera moviendo, vería pasar los carrosque vienen contra él mucho más veloces que losque le rebasan). Igualmente, entonces, con la luz sisus rayos corren igual en todas direcciones será queyo que los veo pasar todos a la misma velocidad nome muevo, todo lo demás se mueve alrededor mío.La objetividad no se afecta, porque lo mismo pue-de afirmar, desde su punto de vista, todo otroobservador, y nuestras descripciones son transfor-rnables la una en las otras por medio de una regla-matemática. Por supuesto que la escandalosa afir-mación de que todo el mundo tiene derecho aconsiderarse el centro del universo tiene una ver-sión más ilustrada, y es esta: no tiene sentido pre-guntarse por un centro del universo; cualquier pun-to puede actuar como tal, para una descripciónparticular de una conjunto infinito de descripcio-nes equivalentes.

La extensión de este principio a los temas hu-manísticos es inmediata. Toda persona tiene dere-cho a considerarse el centro del Universo, es más,no puede evitarlo; esta percepción básica condi-ciona todos los aspectos de la manera en que cada

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uno percibe la existencia. Ahora bien, todos losseres personales, no solo uno en particular, se en-cuentran en esaprivilegiada situación; y cada pers-pectiva es accesible a las otras solamente a travésde una transformación lógica que la ponga en ellenguaje de esa misma perspectiva. Esto mismo quequiso decir Leibriz, ese gran precursor de Einstein,cuando dijo ya en el siglo XVII que cada ser indi-vidual o mónada, reproduce al universo entero des-de un punto de vista.

Es importante notar que una mónada no es unátomo. Para la concepción del mundo de Newton,que podemos llamar concepción mecanicista, eluniverso es un gran receptáculo inmóvil, en el quepululan átomos en movimiento, es decir, partículasque entre sí guardan relaciones externas, como elchoque o la extraña "acción a distancia".

Pero los seres del mundo de Einstein, cuyaconcepción puede calificarse de estructuralista, notienen entre sí relaciones externas, sino internas:seres sin ventanas -como las mónadas de Lei-breiz- cada uno abarca el universo entero, interpe-netrando a todos los otros seres, y siendo interpre-tado dinámicamente por ellos; son lo que conoce-mos hoy como "campos", campos electromagné-ticos, campos gravitatorios, y -¿por qué no?-campos psicológicos o personales, en el caso delindividuo humano; campos culturales o socioló-gicos, en el caso de las colectividades humanas.Cada persona o cada cultura, como los campos dela física, es un todo orgánico que representa ellasola, al universo entero, y es capaz de formularIodinámicamente desde un marco de referencia. Eluniverso ya no es receptáculo inmóvil sino estruc-tura orgánica de campos de fuerza que se interpe-netran recíprocamente.

Con esto queda introducido ese concepto tanpropio del pensamiento del Einstein el conceptode campo. Es ese concepto el que permite eliminarlas fuerzas de gravedad y la acción a distancia. Elsol no es una partícula situada en un punto deluniverso y que actuara "a distancia" sobre los pla-netas. Es más bien un ser desparramado por todoel universo, con un punto de máxima concentra-ción que identificamos con el astro de ese nombre.Ese ser desparramado es un campo, un campo gra-vitatorio que interpenetra a otros campos y quecon su presencia "arruga" al espacio y al tiempo ydetermina así la forma en que transcurren los pla-netas.

El campo es la proyección indefinida en toda!direcciones de la existencia material de los cueropos, cada uno de los cuales llena todo el universo.¡Extraordinaria implicación de esta teoría es la

ornmpresencía de todos seres y su infinita capacidad de ser afectados por todos los otros seres!

En un mundo de campos, no hay movimientosproducidos por extrañas fuerzas de gravedad, pordemonios o seres mitológicos: todos los movimien-tos son inerciales, producto de la estructura delespacio.

No sólo en la física, también en la sociología oen la psicología: todo comportamiento, aún el queno parezca a primera vista una línea recta, es siem-pre el más económico de esfuerzo, dada la configu-ración de condiciones que le rodean. la tarea delinvestigador social no es postular causas mitoló-gicas, como el ego o el libre albedrío o el proleta-riado, para explicar fenómenos individuales o co-lectivos; sino más bien indagar por la configuraciónque constituye en un momento dado la estructurade la persona o de la sociedad. Para cambiar uncomportamiento, el educador, el político o el tera-pista tendrá que hacer variar esa estructura, y elcambio de la conducta se seguirá entonces natural-mente, según las líneas inerciales de un nuevo espa-cio.

la adecuación de la geometría hace desapa-recer los demonios de nuestro mundo. Igualmente,la elección de buen lenguaje suprime entes inne-cesarios; le bastan, como a la buena geometría, loscampos. la permanencia de los entes, sean estosfuerzas o ángeles, son un índice de la inmadurez denuestra geometría o de nuestro lenguaje y de sufalta de adecuación con la realidad. Podemos tole-rarIos, como transición hacia mejores formas, ocomo recurso pedagógico, pero debemos enten-derIos como ficciones que debemos llegar asuperar.

En este sentido la sustitución de palabras "deente" por palabras "de campo" en las cienciashumanas ha significado un notable progreso: laGestalt o configuración en psicología, el status ensociología, la pauta cultural en antropología, sontodas palabras de campo, o sea designaciones de uncontinuo existencial que abarca todo el respectivouniverso. la introducción de cada una de ellas enla respectiva disciplina ha representado mayorsimplicidad y fecundidad científicas.

Unas reflexiones finales sobre las impli-caciones del pensamiento de Einstein en el pro-blema de la comunicación entre los hombres:

Para una consideración superficial parecieraque la relatividad confirmara al hombre en unestado de radical soledad, encerrado como está ensu perspectiva personal. La verdad, en cambio, eslo contrario: al quedar claro que no existe marcoprivilegiado sino que cada uno debe entender almundo desde su propia perspectiva, la base para la

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tolerancia y la interacción es excelente. El fana-tismo queda destronado, pues nadie puede creerque su punto de vista es absoluto, y se carece derazón para imponerlo a otros. El haber descubiertoque la diversidad de lenguaje entre los hombres esmucho mayor que lo que pensábamos anterior-mente, que en verdad cada persona o cultura poseesu lenguaje separado (lo que llamamos marco dereferencia), hace posible enfrentar el problema dela comunicación con más probabilidades de éxito.La paz mundial, el tema más importante del siglo yque tanto preocupó a Einstein, no se resuelveapelando a la buena voluntad de los hombres, puescon perfecta buena fe los hombres pueden destruira otros hombres si los consideran enemigos suyos odel género humano. El problema fundamental noes de buena voluntad sino de buen conocimiento.Pedagogos, moralistas y políticos deben centrar suesfuerzo en facilitar las transformaciones nece-sarias entre los distintos marcos de referencia parahacer compatibles las descripciones equivalentes ylograr que los hombres se entiendan unos a otros.El problema de la paz aparece, bajo esta luz comoun problema lingüístico y su solución como unatarea en la que pueden colaborar crucialmente loshombres de letras: necesidad de una interpretaciónsemántica de todas las religiones, filosofías, ideo-logías o concepciones culturales, para que apa-rezcan a los ojos de todos como versiones igual-mente válidas de la realidad y patrimonio o riquezacomún de todos los hombres.

Eso que parece una tarea tan difícil, la tra-ducción universal de todas las perspectivas, a la luzde la teoría restringida de la relatividad, se torna

infinitamente más realizable si lo consideramosdesde el enfoque de la teoría generalizada. En estaperspectiva, cada cultura o lenguaje se nos apareceno como un marco de referencia que hay quetraducir sino como un campo de fuerza, o uncampo de significaciones, que es susceptible deinterpenetrar otros campos y de ser inter-penetrados por ellos. El proceso puede verseentonces, más que como de traducción de marcos,como de integración de universos significativos.Dos mundos de significación diferentes, dos cul-turas o dos personas, se acercan y penetran el unoal otro. Sus geometrías (lenguajes) se ven afectadasprofundamente por la presencia del otro, como lapresencia del sol tuerce el espacio por el que tran-sita la tierra. Ninguno de los dos puede seguirsiendo el mismo que era antes del encuentro. Losseres humanos nos alteramos recíprocamentecuando logramos interpresencia. Nuestros pensa-mientos, sin llegar a ser idénticos, transcurrirán enadelante por cauces distintos, en un espacio nuevoque nuestras respectivas masas significatorias ha-brán contribuido a crear.

Así, nuestro mejor tributo al hombre que consu fórmula genial desató la era atómica es reconocer que en su extraordinario pensamiento estánlas semillas de un nuevo enfoque y un nuevo cami-no para solucionar el problema de la comunicaciónentre los hombres y la paz mundial.

No sé si Alberto Einstein, si pudiera oirlas,aprobaría todas estas reflexiones; pero sabiendo desu apasionada devoción por la causa de la pazmundial, estoy seguro que miraría con entusiasmoesta última conclusión.