Tal vez el término de ciencia básica, para aquellos que no están familiarizados, suena a algo que es elemental, sencillo o simple, pero no es así. Existen dos formas actualmente de hacer investigación, básica y aplicada.

La investigación básica de la cual trata este escrito, podría definirse como aquella investigación que involucra conceptos, modelos, esquemas, entre otros, que no satisfacen una necesidad directa, busca avanzar en el conocimiento de un tema aunque no proporcionan un beneficio inmediato o que comprenden fundamentos de la ciencia muy generales. Por el contrario, la ciencia aplicada, trata de la ciencia que permite satisfacer una necesidad, resolver un problema práctico, u obtener beneficios inmediatos a partir del estudio científico que se ha hecho.

Con las definiciones anteriores, podríamos pensar ¿cuál es la utilidad de la ciencia básica? Para dejar más claro el asunto, utilicemos un par de ejemplos.

Alrededor del año 1917, Albert Einstein describía en una serie de resultados, el principio de emisión estimulada. En aquella época, el modelo cuántico del átomo aún era muy joven y todavía seguían descubriéndose nuevos conceptos e ideas usando este nuevo esquema. 

El principio de emisión estimulada es un modelo teórico del cual no hablaremos mucho pero utiliza la mecánica cuántica como su fundamento principal. En el momento en que se formuló era sólo una idea teórica, que se utilizaba para describir ciertos procesos que ocurren dentro del átomo (investigación básica).

Algunos podrían pensar, para fines prácticos ¿de qué sirve describir los procesos que ocurren en los niveles de energía dentro de un átomo? Tal parece que tal descripción a nadie le interesaba como tal, menos en los tiempos de la primera guerra mundial. No fue sino hasta 1960, cuando se desarrolló el primer prototipo de lo que hoy conocemos como láser, cuyo funcionamiento está basado fundamentalmente en la “investigación básica” que realizó Einstein.

Es evidente que en la época actual, las áreas que incorporan la tecnología láser son bastantes: medicina, óptica, mecánica, ingeniería civil, aeronáutica, química, física y muchas más.

En 1687, Isaac Newton publicaba su obra maestra Los principios matemáticos de filosofía natural, en la cual sintetiza el universo como una maquinaria de reloj, perfectamente en funcionamiento, basado en el principio de la gravitación universal. En esta obra se sientan las bases teóricas para entender que la fuerza ejercida sobre los objetos para que estén pegados a la Tierra, es la misma que mantiene a los planetas girando alrededor de sus órbitas. Claro está que, para el estudio de este modelo, era imprescindible el entendimiento de las matemáticas superiores a la que solo algunos interesados podían acceder y comprender en aquel entonces. 

Newton establece que los cuerpos celestes se mueven bajo la acción de la fuerza gravitatoria de un objeto más masivo en forma de trayectorias o curvas conocidas como cónicas y para lo cual desarrolló sus propias matemáticas necesarias para tal descripción (investigación básica). Sin embargo, en aquella época pensar en el universo como un sistema mecánico era una pérdida de tiempo si lo que buscaba la mayoría de la población era sobrevivir a la peste que aquejaba a la región en aquellos días.

Trescientos años antes de que se pusiera un satélite en órbita, Newton ya había predicho que cualquier objeto que saliera de la atmósfera terrestre con la suficiente velocidad podría seguir una trayectoria cerrada elíptica y continuar así indefinidamente como lo hacen los planetas (investigación básica).

La falta de tecnología en aquel entonces no permitió constatar si tal idea era verdadera y fue hasta el siglo pasado en que se desarrollaron los cohetes de propulsión a chorro que se verifico tal hecho.

Pensemos pues, en la importancia de dicha predicción (investigación básica) hecha por Newton, la cual ocurrió mucho tiempo atrás cuando a nadie le interesó su idea, era absurdo en aquella época poner a un objeto a girar alrededor de la Tierra sin ningún propósito. Sin embargo, hoy en día, la vida urbana es impensable sin la existencia de los satélites artificiales, tan imprescindibles en la era de la comunicación digital actual.

En las ciencias (básica y aplicada) la primera antecede a la segunda, es decir, el desarrollo tecnológico es precedido por el desarrollo teórico. Ambas formas de investigación científica son indispensables y nos permiten ir construyendo una nueva realidad que transforma nuestro entorno a escala universal.