Por que as revoluções científicas não destroem nossos conhecimentos tecnológicos?

Pertinente sacada de Daniel Durante, professor de filosofia da UFRN.

É inegável que a ciência, através da história, mudou de ideia e retratou-se inúmeras vezes. A terra, outrora centro imóvel do universo, tornou-se um pequeno satélite de uma estrela insignificante. Os átomos de hoje, de indivisíveis só têm o nome. A combustão, que já foi liberação de flogisto, tornou-se consumo de oxigênio. Mas nenhuma dessas revoluções científicas, por mais radical que tenha sido, afetou certos conhecimentos estabelecidos.

Já sabíamos, no cosmo de Ptolomeu, prever com bastante exatidão os eclipses do sol e da lua. O novo cosmo copernicano inverteu completamente nosso visão do mundo, mas não abalou este conhecimento. Os instrumentos geolocalizadores adequados à astronomia ptolomaica, como o astrolábio, por exemplo, continuaram funcionando, mesmo depois que tiramos a terra do centro do universo. O universo mudou, mas a capacidade que tínhamos de prever eclipses e de nos localizarmos geograficamente através das posições dos astros não se perdeu. Da mesma forma, nossa capacidade de prever o tempo de queda dos objetos manteve-se quando substituímos os fundamentos do universo mecânico de Newton pelos de Einstein.

Consigo conceber a possibilidade de futuras revoluções radicais nas mais diversas áreas, mas não parece possível que as coisas que já sabemos sejam perdidas por causa destas revoluções. Eventuais mudanças na física ou na bioquímica não farão os aviões caírem ou os remédios pararem de fazer efeito. As revoluções científicas destroem nossas teorias e aspectos fundamentais de nossas concepções do mundo, mas parece que tanto nossa capacidade preditiva quanto nossos conhecimentos tecnológicos são imunes a elas. As revoluções científicas não destroem os objetos técnicos. Por quê?

Leia aqui um artigo sobre esse tema (PDF)

O que é filosofia?

Trecho de um ensaio de Adonai Sant’Anna, doutor em filosofia pela Universidade de São Paulo (USP), publicado originalmente por Produções Eclipse. Apesar da utilidade, considero essa tentativa de definição de filosofia muito prolixa pro meu gosto. Se quiser uma definição que vá direto ao ponto, leia meu post intitulado Breve definição de filosofia.


Em um primeiro momento pode-se afirmar que filosofia é a atividade intelectual caracterizada pela busca sistemática e crítica da verdade. O problema desta definição reside principalmente na qualificação sobre o que, afinal, é verdade; sendo que o próprio conceito de verdade é tema de debate interminável entre filósofos há milênios. Ou seja, se aceitarmos esta primeira definição de filosofia, é seguro dizer que nem mesmo filósofos conseguem qualificar o que é filosofia, de maneira a estabelecer um consenso entre eles.

Do ponto de vista histórico, filosofia pode ser percebida como a origem dos estudos sistemáticos que visam responder a questões fundamentais levantadas por seres humanos a respeito do mundo físico, da metafísica, da vida, da moral, das artes e da própria natureza humana. Neste sentido, com o passar do tempo a filosofia foi diluída em múltiplas disciplinas, como física, matemática, biologia, química, economia, sociologia, psicologia, linguística, ciência política, entre outras. Consequentemente, existe uma tendência natural entre pessoas de julgar que filosofia é um ramo do conhecimento distinto de outros, como as ciências exatas e as ciências biológicas.

Já do ponto de vista social, este modo de percepção fica mais acentuado diante da realidade do mercado de trabalho, no qual muitos filósofos trabalham simplesmente como professores, pesquisadores ou escritores. Mesmo que um filósofo trabalhe como um consultor jurídico, um conselheiro político, um diretor de relações públicas, um publicitário, um jornalista ou um administrador de empresas, pessoas em geral tendem a percebê-lo como um consultor jurídico, um conselheiro, um diretor, um publicitário, um jornalista ou um administrador, mas não como um filósofo. Menos ainda como um profissional da filosofia aplicada. Esta percepção reside principalmente no fato de que discussões claramente identificadas como filosóficas, nos dias de hoje, têm um caráter altamente especulativo ou, pelo menos, sem consenso algum. Com efeito, até hoje os filósofos não chegaram a um acordo sobre o que é, afinal, a verdade.

Logo, a ironia da filosofia é que ela foi o ponto de partida para estudos metodológicos sobre o mundo e o ser humano, sendo que esses mesmos estudos promoveram um distanciamento da própria filosofia, no atual sentido acadêmico do termo. Quando um físico teoriza sobre a origem do universo, ou um biólogo teoriza sobre a origem da vida, essas ideias são essencialmente filosóficas, mesmo que os próprios pesquisadores não percebam desta forma. A separação entre filosofia e ciência, apesar de suas origens históricas, sociais, institucionais e pragmáticas, não é algo trivialmente perceptível no que diz respeito às finalidades últimas tanto da filosofia quanto da ciência.

A obra mais conhecida de Isaac Newton, por exemplo, é o livro Princípios Matemáticos de Filosofia Natural. A ideia de estabelecer princípios matemáticos fundamentais que regem dinâmicas de objetos materiais sob a ação de forças é algo de caráter essencialmente filosófico. O problema de entender a dinâmica de corpos físicos foi qualificado e respondido por Isaac Newton. Hoje esta obra é percebida como uma das grandes conquistas da física, sendo que na época foi compreendida como um inspirador passo dado pela filosofia natural. Tanto é verdade que o próprio conceito de força, na mecânica de Newton, chegou a ser percebido como um conceito metafísico por pensadores importantes, como Heinrich Hertz e Hermann von Helmholtz.

Em um encontro da British Association for the Advancement of Science, realizado em junho de 1833, o filósofo William Whewell argumentou o seguinte: “Assim como os praticantes de artes são chamados de artistas, os praticantes de ciências deveriam ser chamados de cientistas”. Foi então que nasceu o termo “cientista”. E rapidamente Isaac Newton passou a ser menos conhecido como simplesmente um filósofo, para então ser reconhecido como um dos mais importantes cientistas de todos os tempos.

O distanciamento entre ciência e filosofia deu um importante passo, neste momento, graças a um filósofo. Mas que ninguém jogue a culpa sobre Whewell! Isso porque um filósofo jamais deve deixar de expressar o que pensa, mesmo que seu pensamento seja de alguma forma prejudicial à própria filosofia, enquanto prática cultural. Este é tão somente um exemplo irônico de como o pensamento pode minar o próprio pensamento. Apesar do inegável impacto filosófico da obra de Newton, não é usual entre estudantes de filosofia de hoje o estudo de cálculo diferencial e integral. Cientistas são aqueles que resolvem problemas importantes, enquanto filósofos são aqueles que discutem sobre especulações que estão fora do alcance das ciências, como o sentido da vida, a utopia política, o conceito de belo, o livre arbítrio, a existência de Deus, a imortalidade da alma, a vida após a morte, a natureza metafísica do universo, etc.

Enquanto um cientista é aquele que sabe (ou pelo menos julga que sabe), um filósofo é aquele que incessantemente busca saber. A própria origem etimológica das palavras sustenta pelo menos parcialmente esta visão. “Filosofia” deriva do grego φιλοσοφία, ou seja, “amor à sabedoria”, enquanto “ciência” deriva do latim scire, que se traduz simplesmente como “saber”. O amor à sabedoria é uma postura de questionamento crítico, enquanto o saber é algo que permite efetivamente resolver problemas.

O sucesso da obra de Newton para derivar matematicamente as leis de Kepler passou a ser percebido por muitos como um saber, um conhecimento, uma crença verdadeira: as órbitas planetárias seguem as leis de Kepler por consequência das leis físicas enunciadas por Newton. O filósofo, por sua vez, é aquele que reconhece que existem outras possíveis formulações matemáticas que igualmente permitem descrever as órbitas planetárias, em acordo com os princípios percebidos por Kepler. A teoria da relatividade geral de Einstein é um exemplo bem conhecido de teoria que permite descrever órbitas planetárias semelhantes, sem apelar de forma alguma a qualquer conceito de força. Portanto, forças existem no mundo real ou não? Onde está a verdade no conceito de força?

Os estudos alquímicos de Newton costumam ser ignorados por cientistas em geral, como uma espécie de embaraçoso erro intelectual daquele que deu início à ciência moderna. Quase setenta anos após a morte de Newton, em 1796, o historiador James Pettit Andrew se referiu à alquimia como uma “fantástica pseudociência”. E foi assim que nasceu a necessidade de se promover uma distinção entre ciência e pseudociência. Mas filósofos também não conseguem entrar em um acordo sobre qual seria exatamente a diferença entre ciência e pseudociência. Por enquanto não quero estender esta discussão sobre o papel da filosofia ao longo da história, uma vez que este ramo do conhecimento atinge não apenas a física, mas também as artes, a política, a psicologia, entre outras áreas.

Por que afirmei no início deste texto que “filosofia é a atividade intelectual caracterizada pela busca sistemática e crítica da verdade”? A resposta é simples. O ponto de partida de qualquer investigação filosófica é invariavelmente uma pergunta. E perguntas são comumente formuladas na esperança de se obter respostas. Essas respostas surgem à medida que investigações são feitas, de maneira sistemática e crítica.

Teoria da gravidade: o fundo de verdade na história da maçã de Isaac Newton

Artigo de Steve Connor para o jornal The Independent do dia 18 de janeiro de 2010. Traduzido por Eli Vieira para o blog Xibolete.

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É uma das anedotas mais famosas da história da ciência. O jovem Isaac Newton está sentado em seu jardim, quando uma maçã cai em sua cabeça e, num lampejo de genialidade, ele de repente inventa sua teoria da gravidade. A história é certamente enfeitada, tanto por Newton quanto por gerações de contadores de histórias que vieram depois dele. Mas hoje qualquer um com acesso à internet pode ver por si mesmo a história em primeira mão de como uma macieira inspirou o entendimento da força gravitacional. A Royal Society em Londres está tornando disponível em forma digitalizada o manuscrito original que descreve como Newton imaginou sua teoria da gravidade depois de observar uma maçã caindo de uma árvore no jardim de sua mãe no condado de Lincolnshire, embora não haja evidência para sugerir que a maçã o atingiu na cabeça.

Era 1666 e, por causa da peste negra, muitos eventos e prédios públicos estavam fechados. Newton teve de abandonar Cambridge e ir para o Solar de Woolsthorpe, perto da cidade de Grantham, em Lincolnshire, a casa modesta em que ele nasceu, para contemplar os problemas estelares que ele havia perseguido na universidade. Ele tinha obsessão em particular pela órbita da Lua em torno da Terra, e veio a raciocinar que a influência da gravidade deve se estender por distâncias vastas. Depois de ver como maçãs sempre caem em linha reta ao chão, passou vários anos trabalhando na matemática mostrando que a força da gravidade diminuía na razão inversa do quadrado da distância. Mas que evidência há de que Newton foi mesmo inspirado por uma maçã em queda? Ele não deixou nenhum registro escrito disso, embora haja outros documentos sugerindo que ele falou a respeito para outros quando já velho.

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Solar de Woolsthorpe, casa da infância de Isaac Newton

Historiadores apontam para um relato escrito em particular de um dos contemporâneos jovens de Newton, um antiquário e proto-arqueólogo chamado William Stukeley, que também escreveu a primeira biografia do maior cientista da Grã-Bretanha, com o título “Memórias da Vida de Sir Isaac Newton”. Stukeley também nasceu em Lincolnshire, e usou seus contatos para fazer amizade com o notoriamente briguento Newton. Stukeley passou um tempo conversando com o idoso Newton, a dupla se encontrava regularmente como membros da Royal Society, e se falavam. Em uma ocasião em particular em 1726, Stukeley e Newton passaram a noite jantando juntos em Londres. “Depois do jantar, como o tempo estava bom, fomos ao jardim e bebemos chá sob a sombra de uma macieira; só ele e eu”, escreveu Stukeley no manuscrito meticuloso liberado pela Royal Society.

“Entre outros discursos, ele me disse que estava na mesma situação quando, no passado, a noção da gravidade lhe veio à mente. Por que deveria a maçã sempre descer perpendicularmente ao chão, pensou ele consigo; por ocasião da queda de uma maçã, enquanto sentado em humor contemplativo. Por que ela não cai para o lado, ou para cima, mas constantemente em direção ao centro da Terra? Certamente a razão é que a Terra a puxa. Deve haver um poder de atração na matéria. E a soma do poder de atração na matéria da Terra deve estar no centro da Terra, não em qualquer lado da Terra. Portanto, a maçã cai perpendicularmente ou em direção ao centro? Se matéria dessa forma puxa matéria; deve ser em proporção à sua quantidade. Portanto, a maçã puxa a Terra, tão bem quanto a Terra puxa a maçã”.

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Memórias da Vida de Sir Isaac Newton, 1752

Essa é a versão mais detalhada da anedota da maçã, mas não é a única dos tempos de Newton. Ele também a tinha usado para entreter John Conduitt, o marido da sobrinha de Newton e seu assistente na Casa Real da Moeda, que Newton chefiou em idade mais avançada. Conduitt escreveu: “No ano de 1666 ele se afastou novamente de Cambridge para a casa da mãe em Lincolnshire. Enquanto andava pensativamente num jardim, veio ao seu pensamento que o poder da gravidade (que trouxe uma maçã de uma árvore ao chão) não era limitado a uma certa distância da Terra, mas que esse poder deve se estender para muito mais além do que se pensava. Por que não tão alto quanto à Lua, disse ele a si mesmo, e se é assim, que deve influenciar seu movimento e talvez reter sua órbita, e assim ele se pôs a calcular qual seria o efeito dessa suposição”.

Ambas as versões do incidente da maçã foram relembradas por Newton cerca de 50 anos depois. Isso aconteceu mesmo, ou foi uma história que Newton enfeitou ou até inventou? “Newton foi aperfeiçoando astutamente essa anedota ao longo do tempo”, disse Keith Moore, chefe dos arquivos da Royal Society. “A história foi certamente verdadeira, mas digamos que foi ficando melhor ao ser contada. A história da maçã se encaixava com a ideia de um objeto em forma de planeta sendo atraído pela Terra. Também tinha uma ressonância com a história bíblica da árvore do conhecimento, e sabe-se que Newton tinha opiniões religiosas extremas”, disse o sr. Moore.

No Solar de Woolsthorpe, agora propriedade da Fundação Nacional para Lugares de Interesse Histórico ou Beleza Natural do Reino Unido, a governanta da casa, Margaret Winn, disse que a mesma macieira, de uma variedade usada em cozinha, ainda cresce na frente da casa, com vista para a janela do quarto de Newton. “Ele contou a história quando idoso, mas você se pergunta se realmente aconteceu”, disse a srta. Winn, que já cozinhou com as maçãs. Mas mesmo se a história foi invencionice fantástica de um velho homem, o conto da maçã em queda foi registrado na história como o segundo maior “momento eureka” na ciência, depois de Arquimedes, que descobriu como calcular o volume de objetos enquanto estava tomando banho.

A ciência não é uma invenção moderna

Isaac Newton dizia que, se conseguiu enxergar mais longe, é porque estava vendo de cima dos ombros de gigantes que o precederam. Chesterton, por sua vez, escreveu em O Defensor: “Ora, pareceu-me injusto que a humanidade se ocupasse perpetuamente em chamar de más todas aquelas coisas que foram boas o suficiente para tornar outras coisas melhores, em eternamente chutar a escada pela qual subiu. Pareceu-me que o progresso deveria ser algo mais além de um contínuo parricídio; portanto, investiguei os montes de entulho da humanidade e encontrei tesouros em todos”. A tabela abaixo exemplifica isso muito bem. Nela, podemos comparar teorias e descobertas científicas consideradas “modernas” e constatar que elas já eram conhecidas na antiguidade.

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As 7 equações mais importantes da ciência

Encontramos as 7 fórmulas fundamentais que explicam a vida, o universo e tudo mais. Entenda de uma vez por todas o que elas significam – e como construíram a base da ciência do nosso tempo. É o que mostra esta matéria da Superinteressante.

Veja também: 10 números maravilhosos


1. Teoria da Relatividade

Ela foi criada pelo maior físico de todos os tempos, o alemão Albert Einstein. Mas, apesar de tanto sucesso, como aquelas citações que perdem o sentido depois de um tempo, pouca gente sabe do que E=mc² trata. Einstein escreveu: “a massa de um corpo é uma medida de seu conteúdo de energia”. Isso equivale a colocar um sinal de igual entre energia e massa e dizer que uma coisa pode virar a outra. Além disso, como são multiplicadas por um valor gigante – a velocidade da luz -, significa dizer que qualquer pedaço de massa, até os mais ínfimos, tem muita, muita energia. Uma prova: coisas tão pequenas como pedras de urânio ou plutônio, quando manipuladas para liberar a energia que carregam, conseguiram gerar as explosões que destruíram Hiroshima e Nagasaki.

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2. Equações do Eletromagnetismo

Elas viajam muito: pelo Universo, liberadas de quasares e pulsares, também pela Terra, emitidas por antenas de rádio e celular, e até por dentro do nosso corpo, em exames de raio X. São as ondas eletromagnéticas, descobertas pelo escocês James Clerk Maxwell no século 19 e resumidas de forma magistral em apenas algumas fórmulas. Na época, Maxwell também entendeu que, apesar de iguais, essas ondas andam de jeitos diferentes. Se o Universo fosse uma orquestra, as ondas de raio X seriam violinos, as de luz visível seriam violoncelos e as de rádio, maiores que todas, seriam contrabaixos. Maxwell descreveu estes instrumentos de forma parecida e criou uma notação musical única – as equações fundadoras do eletromagnetismo.

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3. Identidade de Euler

Imagine juntar ingredientes doces, azedos e salgados, mas fazer isso com tanto domínio da técnica que o resultado é uma obra-prima. Esse é o grande feito do suíço Leonhard Euler, só que os ingredientes são números e o prato é uma equação, nada menos do que a mais bonita da matemática. Tanto que uma variação da fórmula, a identidade de Euler, já foi comparada com a Monalisa. Muito por harmonizar elementos diversos: abstrações criadas pelos matemáticos, utilizadas para resolver problemas sem solução, e invenções da natureza como o pi (3,14), que existe em todos os círculos do universo. Euler não só junta esses conceitos com elegância como adiciona tudo a 1 e iguala o resultado a 0. Unindo grupos diversos, mas de forma abrangente e harmônica, a criação do suíço é considerada o grande exemplo de beleza matemática.

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4. Teorema de Pitágoras

“Uma regra pode existir sem uma fórmula”, explica Cláudio Furukawa, físico da USP. E esse foi o caso do teorema de Pitágoras: a humanidade passou um bom tempo sabendo que a soma do quadrado dos lados menores do triângulo retângulo equivale ao quadrado do lado maior, mas sem letras que representassem essa ideia. No Egito, por exemplo, muito antes do c²=a²+b², a relação já era usada para calcular o tamanho de terrenos, depois das cheias do rio Nilo, que acabava com as divisões feitas pelos egípcios. E tudo sem equação. Isso até algum grego passar a regra a limpo. Porque, apesar do nome, o teorema pode não ter sido criado por Pitágoras. Muitas teorias de alunos da Escola Pitagórica, fundada pelo grego, foram pensadas depois que Pitágoras morreu – e, mesmo assim, creditadas a ele.

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5. Segunda Lei de Newton

São apenas três letras, mas elas encarnam uma mudança no jeito de enxergar o mundo que revolucionou a ciência. O grego Aristóteles achava que o movimento nascia de dentro do objeto e que as forças agiam de forma diferente na Terra e no resto do Universo. O inglês Isaac Newton mudou tudo isso: disse que os objetos se movem de acordo com forças externas e respeitam as mesmas regras em todos os lugares. Mudam os objetos e os lugares, mas a regra (uma mudança de movimento é proporcional à força colocada no objeto) e os elementos (força, massa e aceleração) continuam iguais. Com isso, Newton colocou todas as coisas que existem no mesmo ambiente. No caminho, ele descobriu um mundo novo, um pouco abstrato, alcançado por letras e números: o mundo da física clássica, explorado (e contrariado) nos séculos seguintes.

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6. Lei da Gravitação Universal

Diferente da lenda, a gravidade não surgiu na cabeça de Newton pela queda de uma maçã. Ela foi construída como tudo na ciência (e como todas as equações desta matéria): com o trabalho de outros pesquisadores. Novamente, tudo começou com Aristóteles. Ele achava que as causas da queda incluíam a composição do objeto, seu lugar natural na Terra e a tendência de voltar a esse lugar. Depois dele, o alemão Johannes Kepler pensava que o Sol possuía uma alma que atraía outros astros. Depois, ele viria a entender que essa alma, na verdade, era uma força. Foi sobre os ombros destes gigantes que Newton formulou a teoria da gravitação universal, que explica a atração entre corpos – ou por que você fica grudado ao chão da Terra. Sem maçãs, sem ideias geniais que surgem do nada.

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7. Princípio da Incerteza

A ciência pode ser feita da construção de ideias, mas, muitas vezes, acontece pela destruição de algumas delas. O alemão Werner Heisenberg estava cansado de ver físicos tentando encaixar as regras da física clássica, que rege objetos visíveis como maçãs e planetas, na física quântica, que fala do universo invisível dos átomos. Então, ele esqueceu Newton e criou novas regras. Uma delas, o princípio da incerteza, diz que não é possível medir, ao mesmo tempo, a posição e a velocidade de uma partícula. “Como não dá para ter certeza da posição, ela pode estar (e está) em todos os lugares ao mesmo tempo”, explica Furukawa. Nossa mente não consegue compreender essa ideia, porque ela vai contra as regras do nosso universo. Na verdade, ela representa um novo universo, muito pequeno, mas grandioso. Como todas as fórmulas desta matéria, o princípio lembra um túnel construído com letras e números, capaz de levar aqueles que tentam entendê-lo a realidades completamente diferentes.

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PARA SABER MAIS:

As Grandes Equações
Robert Crease, Zahar, 2011.

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