La domesticación técnica del tiempo en la modernidad

La Templanza con un reloj de arena; detalle de la Allegoria del Buon Governo de Lorenzetti, 1338.

La medida del tiempo y su formalización matemática

 Es frecuente ver presentaciones sobre la historia del concepto de tiempo en el que habría un desarrollo progresivo del mismo: se partiría así de un concepto vulgar e informal, a las aproximaciones desde la filosofía, para llegar finalmente al tiempo tratado desde la ciencia, desde la medición y la experimentación.

Seguramente para muchos filósofos los conceptos filosóficos no son en función de lo que ha de venir luego en ciencia. Pensemos en Bergson o en Heidegger: la dimensión temporal de la filosofía es algo muy distinto al tiempo como se trata en la ciencia y en la física particularmente, sobre todo en la física moderna. No necesariamente las concepciones filosóficas son funcionales en desarrollo posterior que se daría en la ciencia y en muchos casos son ellas las que nos muestran precisamente en qué consisten las particularidades y las limitaciones de las direcciones sucesivamente tomadas por la ciencia. 

Respecto al tiempo en la ciencia moderna encontramos dos grandes problemáticas ligadas entre sí: el problema de la medición, los dispositivos para poder cuantificar el tiempo y el de las representaciones matemáticas adoptadas para operarativizarlo y darnos un modelo, una imagen del mismo. Estos dos aspectos están a la base de la ciencia moderna: los dispositivos técnicos que permiten recabar observaciones empíricas (que se basan en mediciones), la experimentación y por otra parte la formalización matemática. Ambos son indispensables para poder consolidar lo que llamamos la revolución científica.

Comencemos tratando la segunda problemática, la de los instrumentos matemáticos y semióticos implicados en en la conceptualización del tiempo.  La concepción del tiempo influye y a la vez está influida por el tipo de representaciones que se hacen de él. En la modernidad comienza a surgir la representación matemática del concepto  de función, para algunos el concepto más central de la matemática. La palabra surge con Leibniz, que es quien la introduce, pero el concepto se viene gestando desde el siglo XIV, como vemos en Oresme. En este autor, encontramos que “El tiempo del cambio se representaba en la llamada <<línea extensiva>>, mientras en la dirección perpendicular de la <<línea intensiva>> se representaba la intensidad de las cualidades que varían en el cambio” (García,1986, p.39). La línea extensiva y la línea intensiva corresponden a lo que llamamos hoy los ejes de coordenadas. Después pues va a plantearse en esos términos, la extensión del tiempo se representa linealmente. Esto para nosotros es tan natural, tan obvio, que ya no concebimos de otra manera esa visualización. Sin embargo,  se trata de elecciones particulares que se hicieron en cierto momento y se fueron consolidando a lo largo de varios siglos entrando a constituir el concepto físico de tiempo hoy usual.

Oresme, De latitudinibus formarum , 1486.

  Visto a posteriori, desde la perspectiva de la historia, lo que está surgiendo ahí es algo que ya después se depura y surge de manera mucho más clara en el concepto explícito de función. Esa graficación, esa representación semiótica de los fenómenos físicos al variar de una coordenada, va a ser fundamental en nuestra representación del tiempo y también está detrás de la visión del tiempo que tiene Newton. Se pone en evidencia cómo  las herramientas matemáticas que van surgiendo  transforman la física y nuestra visión del mundo.

Por otro lado, tenemos el problema de la medición del tiempo: cómo desde la antigüedad se medía con fenómenos regulares astronómicos como las doceavas partes del día o de la noche. Sin embargo, ¿es esta medición uniforme? La hora diurna y la hora nocturna eran distintas e iban variando a lo largo del  año. Si dividimos en doce partes el lapso desde que sale el sol hasta que se oculta, las horas diurnas en verano van a ser más largas que las horas diurnas en invierno. Esto sin contar que también hay variaciones ligeras en la medida del día a lo largo del año, de la revolución terrestre, dependiendo de si la Tierra está en afelio o en perihelio, si está más cerca o más lejos del sol.

¿Qué fenómeno en la naturaleza es perfectamente regular para medir el tiempo? Esta problemática tiene que ver con la más amplia acerca de la experimentación, los procedimientos y los artificios técnicos que se van implementando para hacer posible las observaciones, las mediciones en el nivel de precisión necesarios. Acá, por ejemplo, estamos viendo con Galileo el famoso problema de la aceleración en la caída de los cuerpos: “los espacios recorridos en diversos tiempos de caída son proporcionales a los cuadrados de esos tiempos” (García,1986, p.42).  Esa observación, no es fácil de ver así a simple vista. Cuando uno ve caer un cuerpo, cae tan rápido para nuestra precisión de observación que no es fácil ver que se va acelerando, y en qué medida se va acelerando. Viene el ingenio de Galileo que es utilizar, por ejemplo, el plano inclinado. El plano inclinado determina una caída en diagonal con respecto a la horizontal que es analizada como una combinación de dos movimientos: un movimiento uniforme en sentido horizontal y un movimiento acelerado en sentido vertical, ¿qué es lo que pasa con el plano inclinado? que el cuerpo (por ejemplo una esfera) va a caer mucho más lento que si lo dejáramos en caída libre.

La implementación de toda esta escenografía permite dilatar la caída, extenderla en el tiempo y para así hacer las mediciones necesarias.  En este momento, lo que necesita Galileo es cómo medir el tiempo, o sea, determinar que a medida que va pasando el tiempo a lo largo de la caída, o del rodar de la bola, tenemos cada vez una velocidad mayor, que en un mismo tiempo se recorren cada vez distancias mayores. Es lo que nos explica Galileo:

“En lo que respecta a la medida del tiempo, se empleaba un gran cubo lleno de agua, suspendido en alto, del cual, por un delgado tubito soldado en su fondo, caía un fino hilo de agua, que se recogía en un pequeño vaso durante el tiempo en que la bola descendía por el canal y por sus partes. Luego, las partículas de agua recogidas de este modo, se iban pesando cada vez con una balanza exactísima, dándonos las diferencias y proporciones de sus pesos, la diferencias y proporciones de los tiempos; y esto con tal precisión que, como ya he dicho, repetidas una y otra vez estas operaciones, nunca diferían de modo apreciable.” ( Galileo Galilei, Discorsi e Dimostrazioni Matematiche intorno à due nuove scienze attenenti alla Meccanica e i Movimenti Locali, 1638, citado en García,1986)

Está tratando de implementar algún tipo de construcción que le permita, con cierto nivel de precisión, medir el tiempo. Esto no es completamente nuevo, se trata de una clepsidra. Estas existen desde la antigüedad, por lo menos desde el antiguo Egipto, y estaban en el mundo griego, (la palabra misma viene de kléptein, “robar”, e hydōr, “agua”). La medición del tiempo tiene que ver con ese "robar el agua" que ocurre la clepsidra, se va robando gota a gota o con un flujo continuo. La imagen de lo hídrico remite inevitablemente a la imagen del río, el río de Heráclito, que representa el devenir. El flujo de un líquido nos recuerda más a algo continuo que a algo discreto. El fluir, el devenir, del tiempo, son palabras que vamos usando a veces ya sin darnos cuenta de esta imagen, de esta metáfora que está detrás.

Está  clepsidra que Galileo tiene que construir para poderse dar cuenta que, con los mismos tiempos, los mismos intervalos de tiempo, el movimiento al inicio de la caída es menor que al final, que hay aceleración. Más allá de  esta descripción cualitativa, se hace necesario medir hasta el nivel de  precisión necesario para darse cuenta que el movimiento es proporcional al cuadrado de los tiempos.

En Galileo encontramos también otra manera de medir el tiempo, el paso del tiempo, que es con el péndulo. Él describe cómo él estaba en una iglesia, y veía un candelabro que se movía colgado del techo. Así, con distintas observaciones, deduce que el período no depende de la amplitud de oscilación del péndulo, ni de su peso, sino que sólo va a depender de su longitud. Más cuantitativamente, llega a establecer que este período es proporcional a la raíz cuadrada de la longitud del péndulo.

Tras estas observaciones se llegará ya con mayor sofisticación a la elaboración de los relojes de péndulo, como lo hará Huygens. Se van sofisticando los mecanismos de medición del tiempo, no solamente por inquietudes de tipo teórico sino por necesidades técnicas de la época (por ejemplo en la navegación a grandes distancias).

El primer reloj de péndulo, inventado por Christiaan Huygens en 1656.

Relojes biológicos

Con respecto a los ritmos impuestos por la sucesión del día y la noche, tenemos un correlato biológico y fisiológico natural en los llamados ritmos circadianos. Muchas funciones fisiológicas, incluso a nivel celular, siguen ciclos regulares a la manera de relojes biológicos, explicables a partir del proceso evolutivo de adaptación al ambiente, dentro de los ritmos terrestres. Podemos hablar así, de una cronobiología.

A partir de cómo ha evolucionado el concepto de tiempo a lo largo de la historia podemos   ver que este tiene implicaciones en nuestra manera de afrontar la vida y de cómo vemos las cosas. Ha habido cambios grandísimos, por ejemplo a partir de la revolución científica, de la  revolución industrial, y de los cambios tecnológicos que estamos enfrentando hoy, que todavía no sabemos a dónde nos llevarán, Hay una manera distinta de afrontar el tiempo,  pues no es lo mismo ese ritmo del tiempo marcado por el día, por la noche, por las estaciones, etc., ritmos a los cuales se ciñe nuestra  biología. Hoy pensamos que simplemente porque hay la luz eléctrica, podemos seguir linealmente la producción , la actividad, que es lo mismo dormir de día que de noche, pero desde el punto de vista médico, no es así.

Si a revolución industrial estuvo determinada por la idea de producción más allá de estos ritmos, tenemos un paso más allá hoy con la inteligencia artificial,  como lo indica Harari (2024). Hoy las decisiones en muchos casos no son tomadas por agentes humanos y pueden seguir su curso 24 horas sobre 24. Antes había ciertos ritmos: la bolsa a cierta hora y ya lo que fue ese día se cierra hasta el otro día.  Es como si aplicáramos la visión de la física de Newton, de un tiempo absoluto, uniforme, cuantificable y único a dimensiones de la vida marcadas ritmos naturales que no se rigen por estos mismos parámetros.

Volviendo al problema de la medición del tiempo: ¿realmente qué fenómeno podemos estar seguros que es perfectamente uniforme, regular? Galileo mismo, en cierto momento, para tratar de darse cuenta que  el péndulo en esa iglesia, ese candelabro que estaba colgado, era uniforme en su vaivén, conto sus propias pulsaciones.  Es algo que hoy nos puede parecer absurdo: por supuesto que las pulsaciones están sujetas a cambios alteraciones, probablemente más notorios que los del mismo péndulo. Hoy miramos cuántas pulsaciones tenemos por minuto mirando un reloj, creemos que el reloj es más uniforme. Tenemos incluso relojes mucho más precisos que los usuales, por ejemplo los relojes atómicos, pero ¿realmente esos fenómenos subatómicos, ciertos decaimientos de partículas, son regulares? ¿con respecto a qué?

Bibliografía

García Doncel, M. (1989). El tiempo en la física: de Newton a Einstein. Enrahonar, (15), 039-59.

Harari, Y. N. (2024). Nexus: Una breve historia de las redes de información desde la Edad de Piedra hasta la IA. Debate.