¿La ciencia habla del mundo? La pregunta suena ingenua, casi infantil. Claro que la ciencia habla del mundo, ¿de qué más podría hablar? Sin embargo, basta asomarse a cómo trabajan hoy los científicos para notar que la respuesta no es tan simple. Gran parte de lo que sabemos sobre huracanes, pandemias, átomos o galaxias no proviene de observar directamente esos fenómenos, sino de simularlos en computadoras.
Las simulaciones computacionales son hoy una herramienta central en la investigación científica. Lejos de ser animaciones vistosas, son programas basados en modelos matemáticos que representan procesos reales mediante ecuaciones. Esas ecuaciones describen cómo cambian ciertas variables —temperatura, presión, velocidad, concentración, población— y la computadora se encarga de resolver millones de operaciones para mostrar cómo evolucionaría el sistema bajo determinadas condiciones.
¿Cómo funciona una simulación?
El proceso suele tener tres pasos básicos:
- Construcción del modelo: se traducen teorías científicas en ecuaciones que describen el fenómeno.
- Discretización: como muchas ecuaciones no pueden resolverse de forma exacta, se dividen en pequeños pasos numéricos que la computadora puede calcular.
- Ejecución y análisis: el programa corre múltiples escenarios cambiando parámetros para observar posibles resultados.
Por ejemplo, en los modelos climáticos se divide el planeta en millones de “celdas” virtuales. En cada una se calculan variables como humedad, temperatura y circulación atmosférica. El resultado no es una predicción mágica, sino la evolución matemática de esas interacciones.
En biología, las simulaciones permiten modelar cómo se propaga un virus en una población. En física, ayudan a entender el comportamiento de partículas subatómicas. En ingeniería, prueban virtualmente la resistencia de materiales antes de construirlos.
La ciencia nunca fue solo “mirar”
A veces imaginamos que la ciencia consistía —sobre todo en el pasado— en observar atentamente la naturaleza. Pero incluso en tiempos de Galileo Galilei o Isaac Newton, el trabajo científico ya implicaba algo más complejo: instrumentos, cálculos, modelos matemáticos e idealizaciones. Cuando Galileo estudiaba la caída de los cuerpos, analizaba situaciones ideales sin fricción; cuando Newton describía el movimiento planetario, trabajaba con modelos simplificados del sistema solar.
Es decir, la ciencia siempre ha operado mediante representaciones. La diferencia es que hoy esas representaciones son mucho más potentes y detalladas gracias a la capacidad de cálculo de las computadoras.
¿Son experimentos digitales?
Las simulaciones a veces se llaman experimentos in silico. No se manipula directamente la realidad, sino un modelo que la representa. Pero sí existe manipulación: se cambian variables, se ajustan condiciones iniciales y se observan resultados.
La clave es que esos resultados deben contrastarse con datos reales. Si un modelo climático no coincide con mediciones satelitales, debe corregirse. Si una simulación epidemiológica no refleja lo que ocurre en hospitales y comunidades, pierde utilidad. La conexión con el mundo no desaparece; simplemente se vuelve más indirecta y sofisticada.
Otro aspecto que revelan las simulaciones es la enorme complejidad de la ciencia contemporánea. Un modelo importante puede involucrar a físicos, matemáticos, biólogos, programadores y especialistas en estadística. También requiere infraestructuras tecnológicas avanzadas.
La ciencia actual no es solo una persona observando con lupa; es una red de teorías, datos, instrumentos y algoritmos trabajando juntos.
Entonces, ¿habla o no habla del mundo?
La pregunta sigue siendo útil porque nos recuerda que el conocimiento científico no es una copia directa de la realidad, sino una construcción rigurosa que busca representarla del mejor m odo posible. Las simulaciones no reemplazan al mundo, pero permiten explorar aspectos que serían imposibles de estudiar de otro modo.
Cuando vemos un mapa que proyecta el clima dentro de 50 años o una animación del nacimiento de una estrella, no estamos viendo el fenómeno mismo. Estamos viendo el resultado de un modelo matemático cuidadosamente construido y contrastado.
Tal vez la respuesta más honesta sea esta: la ciencia sí habla del mundo, pero lo hace a través de lenguajes cada vez más complejos —ecuaciones, datos, algoritmos y simulaciones— que amplían nuestra capacidad de entenderlo. Y en esa mediación tecnológica, lejos de alejarse de la realidad, la ciencia ha encontrado nuevas formas de acercarse a ella.