A Física na História

Quem e o que somos? Porque e para que existimos? Qual a razão de existir tudo que conhecemos?

São indagações creditadas aos humanos, desde os mais remotos tempos, que somente a ciência poderá responder. Afinal, Albert Einstein já afirmava que; “A coisa mais incompreensível sobre o universo é que ele é compreensível”. Hoje adicionamos mais uma pergunta; “Quando conheceremos as respostas corretas“?

A escalada científica

Os lobos Skoll e Hati perseguem a lua e o sol. Desaparece o astro que conseguem capturar! Para que reapareça, a população tem que bater e gritar muito, fazendo grande barulho para espantar Skoll e Hati, a fim de que larguem o astro, que ressurgirá. Essa é uma lenda Viking, entre muitas outras que utilizavam crenças e deuses míticos para explicar os eclipses e outros fenômenos da natureza.

Vulcões, terremotos, tempestades, pestes, e outros fenômenos da natureza eram creditados às práticas ou maldades de divindades travessas. Juntamente com isso foram criados deuses do amor, do sol, guerra, lua, terra, céu, chuva, trovoadas, rios, oceanos, e muitos outros.

Embora com longos anos de história conhecida, a linha de tempo do histórico humano tem a investigação científica como surgida recentemente.

O Homo Sapiens teria surgido na África em torno de 200.000 anos a.C. A linguagem humana surgiria somente 193.000 anos depois, em 7.000 anos a.C.

Os primeiros vestígios do surgimento de pensamentos questionadores remontam de aproximadamente 900 anos a.C, com intensificação nas grandes civilizações da Grécia antiga, destacadas a partir de 600 a.C. Seguem alguns exemplos esparsos do surgimento, desenvolvimento e efetivação das atividades científicas.

610 – 546 aCAnaximandro argumentava que, se os bebês humanos nascem indefesos, o primeiro bebê surgido não teria sobrevivido nas condições que encontrou, a menos que o homem tenha evoluído a partir de espécies animais, cujos filhotes eram muito mais resistentes que hoje.

580 – 490 a.CPitágoras elaborou o que seria a primeira fórmula matemática conhecida, o “Teorema de Pitágoras”: “O quadrado da hipotenusa de um triângulo retângulo é igual à soma do quadrado de seus catetos”.

490 – 430 a.CEmpédocles observou que um recipiente esférico da época, clepsidra, que tinha furos em sua base e uma abertura pouco maior na parte superior, quando cheio por imersão na água, se a abertura superior estivesse vedada podia ser levantado sem perder a água contida. E que, quando vazio, se mergulhado na água com a abertura superior fechada, a água não penetrava. Deduziu que “deveria existir algo invisível dentro do recipiente”, que provocava esse fenômeno. Foi a primeira observação registrada sobre a existência da substância que hoje identificamos como ar atmosférico.

460 – 370 a.C Demócrito pregava que, se quebrássemos ou dividíssemos seguidamente um objeto qualquer, atingiríamos uma substância mínima que não poderia ser dividida. Chamou essa substância de Átomo, que em grego significa “indivisível”. Postulou que nós e tudo à nossa volta somos feitos dessas partículas fundamentais, que, atingidas, não poderiam ser cortadas ou dividas em partes menores. Entendia que todos os Átomos moviam-se permanentemente pelo espaço, a menos que fossem perturbados por alguma força diferente. Nascia com isso o “Atomismo” e a base para a futura “Lei da Inércia”.

384 – 322 a.CTales pregava a ideia que o mundo poderia ser entendido à partir da reflexão, e que os acontecimentos complexos em torno de nós podiam ser reduzidos à princípios simples, perfeitamente explicados sem recorrer à determinações míticas ou teológicas. Fez a primeira previsão de um eclipse solar, com alguma proximidade do real.

330 – ? a.CEuclides, reconhecido como o “Pai da Geometria”, escreveu sobre perspectivas, seções cônicas, geometria esférica, teoria dos números e muito mais.

310 – 230 a.CAristarco defendia que somos nada mais que simples moradores comuns do universo, e não seres especiais escolhidos para existir no seu centro. Observando a sombra da Terra na Lua durante um eclipse, fez complexos cálculos geométricos, deduzindo que o Sol era muito maior que a Terra, e foi o primeiro que indicou a possibilidade de que objetos pequenos devem orbitar objetos maiores, e que a Terra e os planetas orbitavam o Sol, e não o contrário. Suspeitou que as estrelas que enxergava no céu eram outros distantes sóis, similares ao nosso.

287 – 212 a.CArquimedes definiu três importantes leis físicas; a) Lei da Alavanca, explicando que pequenas forças erguem grandes pesos, quando ampliadas proporcionalmente à distância da alavanca em relação ao seu ponto de apoio. Argumentava que; “De-me um ponto de apoio e moverei o planeta!“; b) Lei da Flutuabilidade, afirmando que qualquer objeto imerso em um fluído experimenta uma força para cima, igual ao peso do fluído deslocado; e c) Lei da Reflexão, afirmando que o ângulo entre um feixe de luz e um espelho é igual ao ângulo entre o espelho e o raio refletido.

276 – 195 a.CEratóstenes fez a primeira medição conhecida do tamanho da Terra, com cálculos que levaram à medida muito próxima da hoje confirmada como exata, aproximadamente 40.000 km

Em seu tempo, muitos outros produziram indagações, ideias e deduções importantes. Com eles vieram os estudos e conclusões de Aristóteles, Platão, Ptolomeu, Copérnico, Galileu, Kepler, Descartes, Newton, Young, Rutherford, Laplace, Bohr, Einstein, Maxwell, Planck, Heisenberg, Glashow, Hawking, Feynman, e muitos outros.

Assim, muito antes do início da nossa era, identificada como cristã, já surgiam e se ampliavam as leis da ciência, em contínua progressão, atualmente atingindo estudos como os da “Teoria da Relatividade“, “Constante de Planck”, “Princípio da Incerteza”, “Buracos Negros“, “Sólitons“, “Fónons“, “Dobras” no tecido espacial, possíveis “Dimensões” adicionais, e muito mais.

Figuradamente, se Demócrito tivesse dado sequência às suas “divisões” da matéria, chegaria ao que hoje a ciência tem como conhecimento pacífico: o Átomo é divisível, sim! Em seu núcleo encontram-se os Prótons e Nêutrons, por sua vez formados por Quarks, unidos pela Força Nuclear Forte dos Gluons. Muito mais é hoje seguramente conhecido por meio da Física das Partículas Quânticas.

Hoje, os cientistas utilizam intensamente as Leis da Física Clássica, de Newton e Einstein, para exame do universo “macro”, ou, das formas como as percebemos e entendemos no nosso cotidiano, que foram aprimoradas com o surgimento de novas Leis, da Mecânica Quântica e da Teoria das Supercordas, para exame do universo “micro”, das partículas fundamentais atômicas e subatômicas, agora também envolvendo estudos das recentes Teorias de Campos Quânticos e Teoria-M, das p-Branas, com os cientistas conscientes de que muito conhecimento adicional ainda está por vir, esperando um dia chegar à chamada “Teoria Sobre Tudo”, que poderá ser o entendimento possivelmente “final” para o conhecimento do nosso Universo, ou de “Universos”, em quatro ou mais dimensões, com a procurada unificação teórica das quatro Forças Fundamentais das Partículas – a Gravidade, o Eletromagnetismo, a Força Fraca e a Força Forte – para exame dos “macros” e dos “micros”,

Texto elaborado com base na leitura de diversos livros, principalmente os escritos pelo físico Stephen Hawking.

Paulo Dirceu Dias
paulodias@pdias.com.br
Sorocaba – SP