¿Cómo se puede usar un fenómeno en la ciencia para calcular algo? [cerrado]

Ah, no. Varios problemas con esto. Comencemos con el objetivo de la ciencia. No se trata de obtener conocimiento per se, sino de identificar las mejores explicaciones de lo que vemos a nuestro alrededor. Ningún científico que se precie está "seguro" de lo que sabe. En su lugar, le dirán que una pieza particular de conocimiento ha sido 'probada', o se ajusta a la experimentación que fue diseñada para probar o refutar una teoría dada.

En el caso que describiste anteriormente, la gravedad es, de hecho, un fenómeno, y no lo entendemos correctamente. Pero, eso no es porque no sea correcto. Es el mejor modelo disponible para lo que hemos observado constantemente en el universo. Para ser franco, decir que la Gravedad es "incorrecta" es una afirmación extraordinaria, y en la ciencia hay una máxima: las afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias.

Lo que estoy diciendo es esto. Es posible que algún día se demuestre que su afirmación es cierta, pero solo lo creeré cuando se me presenten las pruebas necesarias. En este momento, esa evidencia no existe y, como tal, me veo obligado a optar por el mejor modelo disponible que tenemos, y ese es la gravedad.

Esto realmente no es diferente a lo que Copérnico enfrentó en su día; había un modelo Terracéntrico muy incómodo del universo que podía describir el movimiento de los planetas. Cuando se presentó por primera vez el modelo céntrico solar, podía explicar los movimientos de los planetas y las estrellas con el mismo grado de consistencia, y la Navaja de Occam (un principio científico que dice que si dos teorías describen un sistema, la más simple siempre debería explicarse). reemplazar el más complejo) decretó que deberíamos pasar a un modelo céntrico solar para representar el movimiento de los planetas.

Verdadero; el modelo de materia oscura/energía oscura parece extraño y torpe y es muy posible que (algún día en el futuro) sea reemplazado por algo mucho más elegante y simple. Como científico, ese día me regocijaré por la mejor comprensión que hemos formado del universo. Hasta ese día, trabajaré con el mejor modelo que tengamos.

Y eso resulta ser Gravity.

Las teorías científicas están destinadas a describir eventos que ocurren en nuestro universo. Generalmente tienen la forma de un modelo, a veces matemático, que puede usarse para describir una clase de eventos.

Actualmente no tenemos una teoría (útil) que abarque todo, así que nos las arreglamos con un conjunto diverso de modelos. Como tal, cada uno de esos modelos tiene un campo de aplicabilidad. Por ejemplo, podría cubrir eventos gravitatorios o radiación electromagnética o eventos atómicos, etc.

Necesariamente, ese campo de aplicabilidad tiene límites, es decir, hay tantos eventos a los que se aplica. Por ejemplo, las ecuaciones de Maxwell solo se aplican a la radiación electromagnética.

Lo que consideramos una "buena" teoría científica es aquella que da una descripción precisa de un gran número de eventos. Idealmente, también sería útil para predecir con precisión eventos futuros.

Con ese fin, las teorías del movimiento y la gravedad de Newton son grandes teorías. ¿Por qué? Porque describen y predicen una gran cantidad de eventos. Prácticamente todo lo que podemos ver sin equipo especializado, que involucra cosas con masa, puede describirse adecuadamente.

Ahora, a la vuelta del 20C, algunas personas comenzaron a notar que los modelos que teníamos para varios eventos realmente no se unían. Principalmente entre la mecánica newtoniana y las ecuaciones de Maxwell. Además, las mejoras en la tecnología significaron que estaban comenzando a ver discrepancias entre lo que los modelos predijeron que sucedería y lo que realmente se observó.

Esto no era realmente una indicación de que los modelos existentes estuvieran equivocados. Era que empezábamos a ver los bordes de sus campos de aplicabilidad. Eventualmente, los modelos newtonianos fueron reemplazados por la electrodinámica cuántica y la relatividad general. Los requisitos clave de estas teorías eran que a) dieran descripciones idénticas a los modelos de Newton y Maxwell dentro del campo de aplicabilidad de esos modelos yb) describieran mejor los eventos fuera de ese campo. Extendió efectivamente el campo de aplicabilidad que nuestros modelos ahora describen.

Avance rápido hasta el 21C y estamos en una posición similar a la que estábamos hace 100 años más o menos. Nuestros modelos actuales hacen un muy buen trabajo al describir casi todo lo que sabemos (la cromodinámica cuántica se agregó en los años 70). Sin embargo, existen algunas discrepancias entre lo que predicen y lo que vemos. La energía oscura y la materia oscura son "marcadores de posición" que se utilizan para ayudarnos a acumular información sobre algunas de esas discrepancias. Además, nuestros modelos principales: la relatividad general y el modelo estándar de la mecánica cuántica no se unen. Como tal, los científicos están investigando modelos más nuevos que describen eventos tan bien como lo hacen estos modelos en su campo de aplicación. Pero con la intención de que describan adecuadamente las áreas oscuras y, con suerte, también los nuevos fenómenos.

Brevemente, la posición es esta. Hemos aprendido que la exploración del mundo exterior por los métodos de la ciencia física conduce no a una realidad concreta sino a un mundo sombrío de símbolos, bajo el cual esos métodos no están preparados para penetrar. Si hoy se le pregunta a un físico qué ha descubierto finalmente que es el éter o el electrón, la respuesta no será una descripción en términos de bolas de billar o volantes o algo concreto; en cambio, señalará una serie de símbolos y un conjunto de ecuaciones matemáticas que satisfacen. ¿Qué representan los símbolos? Se da la misteriosa respuesta de que la física es indiferente a eso; no tiene medios para sondear debajo del simbolismo. Para comprender los fenómenos del mundo físico es necesario conocer las ecuaciones a las que obedecen los símbolos pero no la naturaleza de lo simbolizado.

Sintiendo que debe haber más detrás, volvemos a nuestro punto de partida en la conciencia humana, el único centro donde se puede saber más. Allí encontramos otras conmociones, otras revelaciones (verdaderas o falsas) que las condicionadas por el mundo de los símbolos.

Sienta a Arthur Eddington en las preguntas cuánticas de Ken Wilbur