20 grandes questões ainda não resolvidas

ciencia-e-tecnologiaUm livro que acaba de ser publicado na Inglaterra lista os 20 desafios mais importantes da ciência moderna, ao menos segundo os autores, Mun Keat Looi, Hayley Birch e Colin Stuart. Apesar de toda lista desta natureza ter uma dose de arbitrariedade, eis os problemas ainda a ser resolvidos:


1. Do que é feito o Universo? Conhecemos apenas 5% da composição cósmica. Os átomos dos quais somos feitos são a minoria absoluta – 95% consiste de “matéria escura” e “energia escura”, cuja composição continua um mistério.

2. Como surgiu a vida? Estima-se que a vida surgiu na Terra em torno de 3,5 bilhões de anos atrás. Mas como é que átomos, combinados em moléculas, atingiram um nível de complexidade em que essas moléculas formaram o primeiro organismo “vivo”?

3. Estamos sós no Universo? Hoje, sabemos que a maioria das estrelas têm planetas girando à sua volta. Será que a vida está presente em algum deles? Em muitos? E essa vida, seria inteligente ou simples? Se existe vida inteligente na nossa galáxia, por que ainda não temos confirmação definitiva?

4. O que nos torna humanos? Temos três vezes mais neurônios do que um gorila, mas nossos DNAs são quase iguais. Por outro lado, muitos animais têm linguagem rudimentar, usam ferramentas, reconhecem-se no espelho; seria nossa cultura, nosso polegar, a descoberta do fogo, o que nos tornou humanos?

5. O que é a consciência? Como o cérebro se relaciona com a mente, nossa capacidade de termos autoconsciência? E por que o consciente existe, qual a sua função evolutiva?

6. Por que sonhamos? Passamos um terço de nossas vidas dormindo e ainda não entendemos por que sonhamos. Terão alguma função essencial ou são apenas imagens aleatórias de um cérebro em repouso parcial?

7. Por que a matéria existe? De acordo com as leis da física, a matéria não deveria existir sozinha; cada elétron, cada próton, deveria ter seu companheiro de antimatéria, como gêmeos. O problema é que matéria e antimatéria, quando se encontram, desintegram-se em radiação. Se ambos existissem em pé de igualdade, não estaríamos aqui. Ninguém sabe a razão para essa assimetria da natureza.

8. Existem outros universos? Ou o nosso é único? Se existirem outros universos, poderiam ter propriedades diferentes do nosso. Como podemos saber se existem?

9. Onde poremos todo o carbono? Com a industrialização, a quantidade de carbono na atmosfera vem aumentando, causando o efeito estufa. O que faremos para reverter ou desacelerar esse processo?

10. Como conseguir mais energia do Sol? A energia solar, em tese, é a melhor das fontes. Como otimizar sua extração para resolver a questão da energia? Será que a fusão nuclear controlada vai se concretizar?

11. Qual o mistério dos números primos? Números primos são aqueles divisíveis só por si mesmos ou por um, como 2,3,5,7,11,13,17… O comércio via internet, com a necessidade de assegurar números de contas e cartões de crédito, usa-os rotineiramente. Há séculos, matemáticos estudam suas propriedades. Existe o maior número primo ou a série se estende ao infinito? A questão está relacionada com a hipótese de Riemann, matemático alemão do século 19, que mostrou que o número de primos até um certo valor (até 100, por exemplo) está relacionado com as propriedades da “função zeta de Riemann”. Se a hipótese for resolvida, a segurança da internet pode ser comprometida.

12. Como vencer as bactérias? O abuso de antibióticos está deixando as bactérias cada vez mais resistentes. Essa guerra pode ser ganha? O sequenciamento genético nos dá uma vantagem, permitindo isolar novos antibióticos. Mas novas mutações são inevitáveis.

13. Existe um limite na velocidade dos computadores? Um iPhone tem maior poder computacional do que o aparelho que levou os astronautas à Lua em 1969. Isso não pode continuar indefinidamente. Materiais como o grafeno e o computador quântico podem ser o futuro.

14. Será que curaremos o câncer? “Câncer” são centenas de doenças diferentes. Não há uma cura, mas muitas. A genética nos dá uma nova visão da doença. A batalha é longa e, quanto mais vivermos, maior será a probabilidade de que algo dê errado. No meio tempo, 50% dos cânceres são evitados com medidas como não fumar e evitar muito sol.

15. Qual o futuro dos robôs? Robôs já fazem tarefas domésticas e industriais. A questão é se teremos robôs capazes de “pensar”. Antes, devemos entender melhor a inteligência artificial.

16. O que existe no fundo dos oceanos? Conhecemos só 10% de suas profundezas. Exploradores chegaram a 11 km, onde a escuridão é total e a água gélida não tem oxigênio. Mas foi só o começo de uma nova etapa da exploração da Terra.

17. O que há dentro do buraco negro? Buracos negros são a fase final de estrelas mais pesadas que o Sol, regiões onde a força da gravidade é gigantesca. Pouco sabemos do que ocorre em seu interior, pois precisamos de uma teoria combinando a gravidade e a física quântica.

18. Podemos viver para sempre? Avanços na medicina e na genética prometem revolucionar nossa relação com a morte. Porém, criam também questões morais e filosóficas bem complexas.

19. Como resolver o problema da superpopulação? A população mundial chegará a 9 bilhões em 2050. Como alimentar todo mundo? Comida feita em laboratório? Alimentos geneticamente modificados? Nosso futuro depende de nossas escolhas.

20. É possível viajar no tempo? Não conhecemos a natureza do tempo, mas as leis da física proíbem idas ao passado. Ao futuro, porém, é possível, se viajarmos próximos da velocidade da luz.

Com informações de: Marcelo Gleiser.

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