18.5.11

Ciência x misticismo = nem tão distantes assim

Pode parecer contraditório, mas não é: um estímulo místico existiu, e pode ainda existir, em muitos passos importantes da ciência. Você sabia que Issac Newton, um grande símbolo da racionalidade científica era um alquimista, e que, talvez, tenha sido exatamente por isso que ele pôde criar o conceito de força gravitacional? Vamos dar uma breve olhada nessa história do desenvolvimento da gravitação até Newton para tentar perceber como uma mente puramente racional teria tido muita dificuldade em imaginar tal coisa.

Newton: ciência, alquimia e profecias teológicas.
É interessante confrontar alguns exemplos do místico na construção científica com o papel dos dogmas religiosos na mesma construção. Essa comparação deixa claro que o primeiro pode ser benéfico para o processo, seja no estímulo à pesquisa, seja em proporcionar idéias e pontos de visa que podem escapar à mentes essencialmente racionais, mas o segundo tende a ser extremamente destrutivo.

Dando uma olhada histórica em como o místico e a intuição de cientistas estiveram presentes em alguns avanços científicos, podemos pensar que, talvez, o processo de crianção científica seja algo que exija algo além da razão.

Um dos melhores exemplos históricos da relação de um cientista com elementos místicos é Jhoanes Kepler (1571-1630). O célebre astrônomo foi um personagem fundamental no período popularmente conhecido como Revolução Científica (se a expressão “revolução” é adequada ou não, é uma questão bastante discutida na História da Ciência). Foi um homem religioso, que buscou compreender e matematizar uma harmonia universal, na qual acreditava por razões intuitivas. Fazia mapas astrais. Apesar de ser uma questão um pouco controversa, tudo indica que ele realmente acreditava em astrologia. Após fracassar em confirmar as órbitas circulares dos planetas do sistema solar, rendeu-se às evidências de seu próprio trabalho, feito com excelentes dados obtidos por Tycho Brahe (1546-1601), e nos deu os fundamentos da mecânica celeste que temos hoje, complementada, posteriormente, pela gravitação newtoniana.
Bruxa? mãe de Kepler

O místico estava tão presente na figura de Kepler, que foi ele o primeiro autor de ficção científica, escrevendo sobre uma viagem à Lua feita às custas de uma poção mágica desenvolvida por sua mãe, uma bruxa, que, certamente, teve forte influência sobre o lado místico do filho.

Kepler abandonou uma crença intuitiva, as órbitas circulares, em favor dos resultados de um trabalho matemático metódico, realizado sobre dados muito acurados observados diretamente da natureza, ou seja, sem suporte intuitivo. Esse foi um belíssimo exemplo de comportamento científico. Tycho Brahe foi um observador do céu muito cuidadoso e investiu boa parte de seu dinheiro, proveniente de sua ascendência nobre, na construção dos mais precisos equipamentos de medidas astrométricas que existiram até sua época. Kepler trabalhou com dados obtidos por Brahe, em especial, com aqueles referentes à Marte. Ele conhecia a preocupação de Brahe com acurácia, e sabia que aqueles dados representavam com fidelidade o deslocamento de Marte no céu. Os dados de Brahe, trabalhados matematicamente por Kepler, mostraram que a órbita do planeta não era circular, mas elíptica.



E o notável é que, apesar de não encontrar círculos, mas elipses, nas órbitas planetárias, Kepler não abandonou sua crença na perfeição divina que devia haver no céu. Satisfez sua necessidade de enxergar tal perfeição, com o fato de ser a elipse, também, uma cônica! Essa luta intelectual para manter a ideia da perfeição divina na natureza nos mostra como o místico estava ligado à natureza científica de Kepler.

Avançando alguns anos na chamada Revolução Científica, encontramos outro cientista com um lado místico extremamente presente em sua vida, Isaac Newton (1643-1727). Seus trabalhos alquímicos foram ocultos após sua morte, como se fossem provas de um comportamento vergonhoso. Isaac Newton se tornou uma espécie de ícone científico que representa a mais pura e total racionalidade, em contraposição à figura de Einstein, o cientista despenteado mostrando a língua, que disse que ‘a imaginação é mais importante que o conhecimento’.

Essa imagem artificial de Newton caiu com a aquisição de alguns de seus manuscritos pelo economista John Maynard Keynes (1883-1946). Ele prestou um grande serviço à história da Ciência mostrando ao mundo um Newton nunca antes imaginado, e muito mais autêntico. Compreendendo um Isaac Newton místico, podemos entender com mais facilidade sua passagem da mecânica cartesiana até a criação da mecânica newtoniana.

De Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.) até René Descartes (1596-1650), a gravitação era compreendida sempre através do contato entre elementos que se movem. Aristóteles divida o universo em mundo sublunar, onde vivemos nós, e onde os movimentos naturais são em linha reta, e mundo supralunar, onde vivem os deuses e onde o movimento natural era o circular. A trajetória de um corpo arremessado no ar era explicada pela física de Aristóteles como o resultado do empurrão produzido pelo ar que se desloca da frente do corpo em movimento para a parte de trás do corpo. Durante todo o movimento, ar é constantemente deslocado da frente do corpo para aparte de trás, até o fim do movimento, com a queda do corpo. Os movimentos celestes para Aristóteles, acontecendo no mundo supralunar, estavam associados a causas divinas.

Mas Descartes elaborou uma explicação física excelente para os movimentos celestes, através de um arrasto do éter. O éter foi um meio postulado para explicar o transporte das ondas de luz, antes do conceito de campo eletromagnético. Com a confirmação experimental de que a luz se comporta como uma onda, era necessário haver um meio por onde as ondas de luz se propagariam, exatamente como qualquer onda. Esse meio seria o éter.

O modelo de Descartes dizia que a rotação do Sol produzia um movimento no éter, idêntico ao que produzimos fazendo pequenos círculos com o dedo em uma bacia com água. Toda a água da bacia é arrastada e gira, acompanhando o movimento do dedo, e isso devia também acontecer com o éter. Os planetas, mergulhados no éter executavam sua rotação sendo arrastados pelo éter que girava.

Isaac Newton tentou matematizar o modelo de Descartes. Buscou dar um formalismo matemático para uma explicação aparentemente muito boa e que permitia uma compreensão dos movimentos planetários de maneira mecânica. Mas Newton não conseguiu. Não conseguiu elaborar um modelo matemático que descrevesse a gravitação cartesiana. Foi aí que ele criou a força gravitacional, tão comum para nós, que lhe permitiu elaborar uma teoria de gravidade matematicamente completa.

O desenvolvimento da mecânica newtoniana mostrou que sua explicação para a gravitação sendo produzida por uma força atrativa, emanada por corpos com massa, levou à unificação da mecânica celeste com a mecânica da Terra. Newton acabou com as fronteiras entre o mundo sublunar e supralunar de Aristóteles, e explicou os movimentos planetários sem o arrasto no éter de Descartes. As mesmas equações que descreviam trajetórias de corpos arremessados na superfície da Terra, explicavam a trajetória da Lua ao redor da Terra e dos planetas ao redor do Sol. O que faz uma maçã cair da árvore é a mesma coisa que faz a Terra girar ao redor do Sol.

A mecânica newtoniana eliminou a diferença entre a natureza na Terra e fora dela. Os movimentos no céu tinham a mesma causa dos movimentos na Terra. Mais tarde, a espectroscopia desenvolvida por Robert Wilhelm Bunsen (1811-1899) e Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887), mostraria que os elementos químicos que existem nas estrelas e em outros planetas são, também, os elementos químicos que encontramos aqui.

A unificação entre mecânica celeste e a mecânica observada na superfície da Terra foi fundamental para uma compreensão mais natural do Universo. E foi um grande passo para uma visão materialista da natureza, que está no cerne de nossa ciência moderna. Mas esse passo nasceu da mente de Newton devido ao seu lado místico.

Perceba que a explicação do movimento feita por Aristóteles, e das órbitas planetárias feita por Descartes, eram baseadas em contato. É a ideia natural de que para mover um bloco você precisa apoiar suas mãos sobre ele e empurrar. Se quiser empurrar algo que não consegue alcançar com suas mãos, você vai ter que usar uma vara, ou algo com que possa encostar no objeto que quer mover.

A força gravitacional tira a necessidade do contato. Não há contato, há uma força produzida por um corpo que interage com uma força de mesma natureza produzida pelo outro corpo, gerando a atração gravitacional. Talvez uma mente essencialmente racional, como a de Descartes, tenha dificuldade para pensar em algo assim.

Conceito de "campo" - místico? quase isso, rs!

Esses foram dois exemplos de mentes científicas e místicas que produziram trabalhos científicos fundamentais em nossa História. Newton obteve a vantagem de pensar em uma ação à distância para explicar a gravitação, e Kepler empenhou-se em identificar as órbitas planetárias com absoluto rigor matemático, na esperança frustada de encontrar círculos. Ambos tiveram elementos não racionais em suas mãos para fazer ciência. O místico esteve em Kepler na motivação, e em Newton no momento de criar um elemento (força gravitacional) que permitiu todo o desenvolvimento de uma nova teoria.

Note que esses elementos não são exatamente religiosos ou dogmáticos. Mesmo as órbitas circulares em que Kepler e muitos outros grandes astrônomos acreditavam não eram um dogma religioso. A perfeição divina era um dogma religioso cristão, mas a bíblia não falava que as órbitas planetárias eram circulares. A crença nos círculos era uma interpretação da perfeição dogmática. Lembre-se que Kepler manteve sua crença na perfeição, apoiando-se na idéia de que ela poderia ser expressa por uma curva cônica que não fosse, necessariamente, um círculo.

Se o místico pode ser encontrado muitas vezes na base de um trabalho científico, dogmas religiosos nunca são. A ciência tem alguns princípios e postulados, que podem ter efeitos semelhantes a dogmas. Princípios e postulados são usados como ponto de partida para a construção de algum conhecimento, exatamente como os dogmas religiosos. Mas princípios e postulados científicos são justificados pela observação. Dogmas religiosos não precisam ser justificados pela observação.


Um exemplo de princípio, talvez um dos mais belos princípios da ciência, foi enunciado por Antoine Lavoisier (1743-1794): “Na Natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma.”. Esse princípio traduz a conservação de massa e de energia. Perceba que não há uma explicação, ou um “porquê” para esse princípio de conservação. A natureza, aparentemente, se comporta assim, e percebemos isso por simples indução. Muitos problemas físicos são resolvidos utilizando essa noção de que nada se cria, nada se perde. Um corpo só entra em movimento porque adquiriu energia cinética vinda de outro corpo que se chocou com ele, ou porque estava num campo gravitacional onde havia uma energia potencial que se transformou em sua energia cinética. Seu corpo só funciona porque existe uma conversão da energia existente nos alimentos em energia a ser utilizada para seu coração bater, seus braços mexerem, seus neurônios realizarem sinapses, etc. Você só aumenta de peso porque incorporou ao seu corpo massa vinda dos alimentos. Sempre uma transformação, nenhum movimento, massa, ou qualquer outra coisa é criada do nada, é isso que diz o princípio de Lavoisier. Foi enunciado a partir de observação da natureza.

Um exemplo de postulado que gosto muito é um dos conhecidos como postulados de Bohr, enunciados por Neils Bohr (1885-1962) para fornecer nosso modelo atual de átomo. Sabemos que uma partícula carregada, em movimento acelerado, emite radiação eletromagnética. Por movimento acelerado, queremos dizer mudança de velocidade, inclusive de direção. O modelo de átomo que temos hoje, diz que existe um núcleo, com prótons e nêutrons, e elétrons circulando ao redor desse núcleo, semelhante a planetas orbitando o Sol. Elétron é uma partícula fundamental (diferente dos prótons e nêutrons), com carga negativa. Sabemos que fisicamente um átomo não é assim exatamente, mas o modelo de Bohr é a base de toda nossa mecânica quântica.

Um dos postulados de Bohr diz que um elétron orbitando o núcleo atômico não emite radiação. A emissão só ocorre quando ele passa de uma certa órbita para outra mais próxima do núcleo. Nessa passagem há uma perda de energia, pois órbitas mais afastadas estão associadas a maiores energias.

O movimento circular é um movimento acelerado, pois a direção da velocidade muda constantemente. Mas se o elétron emitisse energia em seu movimento ao redor do núcleo atômico, haveria perda de energia e ele cairia no núcleo. As cargas negativas dos elétrons se aniquilariam com as cargas positivas dos prótons, e não existiria átomo. Para explicar a existência dos átomos, e criar um modelo que explica várias observações obtidas com experiências em laboratório, Bohr propôs seus postulados, incluindo o que diz que elétrons em suas órbitas ao redor do núcleo atômico não emitem radiação. Não há explicação para o elétron não emitir em sua órbita ao redor do núcleo, mas, se for assim, podemos explicar o que observamos na natureza.

apenas modelos, e não VERDADES !

Esses exemplos deixam claro a diferença entre os princípios e postulados científicos e dogmas religiosos. Os dogmas religiosos vêm, em geral, de livros sagrados ou de alguma tradição oral antiga, e não de observações diretas da natureza. Dogmas não possuem justificativa experimental. Um exemplo de dogma religioso é a idéia cristã fundamentalista da existência física de um céu, um inferno e um purgatório.

Roma locuta, causa finita est. "Roma falou, a causa está terminada".
DOGMA. incompatível com a ciência
Charles Robert Darwin (1809-1882) enfrentou um sério conflito pessoal ao perceber que seu evolucionismo entraria em choque com o criacionismo. Ele estava mostrando com sua teoria da evolução, uma das mais belas e bem construídas teorias científicas, que o homem não foi criado por Deus à partir do barro, mas descende de uma longa cadeia evolutiva, e que não é muito diferente, em diversos aspectos, de outros animais. O trabalho de Darwin jamais teria acontecido se ele tivesse sucumbido ao dogma do criacionismo, que fez parte de sua educação cristã.

Filme "CRIAÇÃO" mostra a briga de Darwin com os dogmas da Igreja

Nossa ciência atual não busca mais a perfeição divina, nem tem problemas com dogmas religiosos. Talvez ainda possamos perceber resquícios de interferência religiosa nas atividades científicas, como na recente discussão sobre utilização de células embrionárias em pesquisas de células tronco. Ou na questão um pouco mais antiga sobre pesquisas com clonagem, diante da possibilidade de clonagem de seres humanos. Mas essas interferências recentes foram mais com relação a questões morais que dogmáticas exatamente. Nenhum cientista evolvido com pesquisas de células tronco ou de clonagem precisou temer o julgamento de alguma inquisição.

Bruno: morto pela Igreja
por pensar livremente
Durante a celebração de uma missa no dia da Epifânia desse ano, 2011,o papa Bento XVI declarou, redundantemente, que “’O Universo não é fruto do acaso, como alguns querem que acreditemos”. Digo redundantemente porque essa é a posição da Igreja Católica que defende a criação do Universo por Deus. Não há novidade nenhuma em ouvir isso do Papa mas, ainda assim, essa declaração foi notícia em diversos jornais. Quando o Papa fala que “alguns querem que acreditemos”, certamente refere-se aos Astrônomos. Esse tipo de crítica parece um déjà vu da idade média, mas, assim como os geneticistas, os Astrônomos modernos podem continuar trabalhando sem temer a mesma fogueira que matou Giordano Bruno(1548-1600).

Mas o místico continua presente, por exemplo, quando notamos a grande quantidade de cosmólogos indianos. Numa cultura repleta de mitos sobre criação e manutenção do Universo, é natural que se encontre cientistas estimulados a buscarem explicações científicas para algo que era explicado por mitos. Os mitos são estímulo para eles, não para serem perseguidos, mas para serem contrapostos e compreendidos de maneira simbólica e mais completa.

Considerações Finais

Essa reflexão sobre o místico nas bases de alguns passos da ciência me faz lembrar uma questão que já foi levantada diversas vezes entre eipstemólogos e historiadores da Ciência: quem foram os precursores dos cientistas? Alguns diriam que foram os filósofos, mas talvez os líderes místicos e religiosos sejam uma resposta mais adequada. Afinal, em algumas tribos indígenas, por exemplo, quem dava explicações sobre a natureza eram os pajés (e xamãs).

Historicamente, a forma como essas explicações eram dadas evolui do mito, passando por dogmas religiosos, até a forma como fazemos ciência hoje, sempre buscando confronto entre teoria e observação.

É muito bom termos dado adeus aos mitos e conseguido desenvolver nossa ciência sem sermos perseguidos quando discordamos de algum conceito religioso, seja dogmático ou moral. Mas não garanto que o místico tenha sido removido do processo de criação científica. E é até bom que não seja mesmo! Senão, correremos o risco de nunca termos um outro Isaac Newton.

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texto de Leandro Guedes - Astrônomo, trabalho na Fundação Planetário da Cidade do Rio de Janeiro, fiz o mestrado em astronomia, na área de astrofísica extragaláctica, e me dedico à tese de doutorado no curso de História das Ciências e das Técnicas e Epistemologia, na UFRJ. original em: http://astropt.org/blog/2011/04/04/o-mistico-nas-bases-da-ciencia/

Esse texto é uma versão ligeiramente alterada do trabalho final de uma das disciplinas mais abrangentes, em termos de diversidade de áreas do conhecimento, oferecidas no programa de pós-graduação de História das Ciências e das Técnicas e Epistemologia da UFRJ, coordenada pelo Professo Carlos B. G. Koehler. O trabalho foi elaborar algumas considerações sobre a palestra do Professor Saul Fuks, que dissertou sobre o místico em Kepler.

Um comentário:

Érika Aparecida da Silva disse...

Maravilhoso texto! Fantástico! Muito obrigada! Awen!!!