O Universo dos Vossos Filhos

Um humano perfura o universo aparente e observa a natureza do Universo

(Flammarion Woodcut )

O nosso dia-a-dia decorre imerso no mundo material, os 5 sentidos em continua recolha de informação, o cérebro afogado no seu processamento, os instintos revolvendo essa informação à procura do que pretendem e empurrando-nos para aqui e para ali, em busca do que ancestral experiência ensinou ser importante para o corpo.

Mal nos damos conta que é só à escala das nossas vidinhas que o Mundo Material é importante. Mas se estendermos o olhar ao longo do passado, apercebemo-nos de que a História da Humanidade é a história do pensamento em busca da Compreensão, das Ideias, dos Sonhos. Os chamados «factos históricos», as grandes batalhas, os impérios, as descobertas, mais não são do que consequências dessas ideias. Nem sequer são consequência dos pequenos desejos humanos, de ambições desmedidas, da crueldade ou da bondade, ou dos seus minúsculos «projectos de vida», mas sempre de Ideias que iluminaram ou escureceram os caminhos da Humanidade, de projectos intemporais de pessoas que deixaram de prestar atenção ao mundo material.

E, na verdade, embora sem disso darmos grande conta, é também no campo das ideias, ou espiritual, que a nossa vida verdadeiramente decorre. O que é um bom escritor? Talvez aquele que escreve sobre o espírito das personagens e não sobre a matéria... pois é isso que verdadeiramente nos interessa. O que é a felicidade senão um estado de espírito?

É no mundo espiritual que reside o que mais importa, quer para nós, quer para a Humanidade, quer para a própria Vida, cuja evolução é uma seta do corpo para a mente, da Matéria para o Espírito.

E agora podemos entender melhor a importância do Mundo Material: ele é o suporte do Mundo Espiritual! Indispensável, é claro, mas é essa a sua importância, a de ser «suporte»! Sem um mundo espiritual em cima, o Material não passa de uma inutilidade, falha a sua razão de ser.

O mundo espiritual move-se com muitos passinhos pequeninos mas, de vez em quando, há um «quantum leap», o estilhaçar de uma barreira, o rasgar de um novo entendimento. E talvez seja isso que esteja a suceder agora, neste tempo, no blogue «outra física».

O Universo que os vossos filhos conhecerão e amarão pode estar a nascer lá. Crescerá no Espírito dos que acompanharem o Nascimento.

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Fogueiras

Tropecei num texto de um conceituado climatologista que, apesar de ser de 1992, ou talvez por isso mesmo, faz um bom retrato do estabelecimento do processo do «aquecimento global». Penso que será interessante deitarem-lhe uma vista de olhos.

Mas o que me faz escrever este post é sobretudo a referência a alguma perseguição a quem tem opinião diferente da «conveniente». A determinada altura, o autor refere que:

As most scientists concerned with climate, I was eager to stay out of what seemed like a public circus. But in the summer of 1988 Lester Lave, a professor of economics at Carnegie Mellon University, wrote to me about being dismissed from a Senate hearing for suggesting that the issue of global warming was scientifically controversial. I assured him that the issue was not only controversial but also unlikely. In the winter of 1989 Reginald Newell, a professor of meteorology at the Massachusetts Institute of Technology, lost National Science Foundation funding for data analyses that were failing to show net warming over the past century. Reviewers suggested that his results were dangerous to humanity. In the spring of 1989 I was an invited participant at a global warming symposium at Tufts University. I was the only scientist among a panel of environmentalists. There were strident calls for immediate action and ample expressions of impatience with science. Claudine Schneider, then a congressman from Rhode Island, acknowledged that "scientists may disagree, but we can hear Mother Earth, and she is crying.'' It seemed clear to me that a very dangerous situation was arising, and the danger was not of "global warming'' itself.

Isto vem lembrar que tudo continua a ser como sempre foi, ou seja, que a liberdade de opinião só é tolerada enquanto essa opinião for inócua para os interesses que pode afectar. Não pensem que é por mal, que os «perseguidores» são pessoas mal formadas, nada disso, em muitos casos elas pensam genuinamente que estão a agir em prol de todos. Nada é mais perigoso e implacável do que as pessoas que pensam estar a agir em defesa do «Bem».

É assim a nossa natureza, as circunstâncias podem levar qualquer um de nós a pretender calar uma voz que tem razão e nós não queremos ouvir. Pior: podemos não querer ouvir porque no fundo sabemos que é contrária aos nossos interesses ou desejos; convencemo-nos que agimos em defesa de valores superiores mas estamos apenas a agir em defesa dos nossos interesses.

Assim nos enganam os malandros dos neurónios que operam no nosso cérebro profundo.

Corolário desta constatação: eu poderei continuar com os meus posts enquanto ninguém me der importância suficiente para que algum seu interesse, convicção ou desejo se sinta ameaçado. Só quem não acrescenta uma vírgula ao «mainstream» deve aspirar a ser levado a sério. E para que assim seja, pelo sim pelo não, eu vou metendo uns extraterrestres e outras variantes do «bom senso». Não quero que me levem demasiadamente a sério. Nem devem. Além de que assim fica mais divertido para mim e para quem me lê. Só é pena eu não ter talento para rimas...

(estou como os cronistas dos jornais: prometi que fazia um post hoje e não me ocorreu nada mais interessante que isto...)

Porque precisa a Ciência de Génios?

Se analisarmos a evolução da Física verificamos que, apesar do grande número de cientistas, o essencial do conhecimento actual foi produzido por um número muito reduzido de pessoas. E, algumas vezes, fora do sistema científico.
Essas pessoas são depois classificadas de «génios», sendo supostamente seres dotados de capacidades que o comum dos mortais não tem. Supostamente uma inteligência superior.

Será que é assim? Será que os «génios» são pessoas superiormente inteligentes?

Se fosse assim, porque é que aquelas pessoas que são identificadas como possuidoras de QI elevadíssimo, não se revelam como «génios»? Ou o QI necessário será tão alto que são precisos muitos anos para encontrar alguém assim? Ou são precisas outras características adicionais?

E, se assim é, de que vale afinal o método científico se o avanço da ciência parece refém do aparecimento dum «génio»?

E, já que estamos em maré de perguntas: porque foram precisos quase dois milénios para passar do modelo de Ptolomeu para o de Newton?

Vamos agora às respostas.

O nosso conhecimento do Universo está contido nos conceitos e propriedades fundamentais. O resto deduz-se deles. O progresso do conhecimento faz-se em duas fases. Numa, constroem-se conceitos e propriedades fundamentais (vou passar a designar apenas por «conceitos» este conjunto); noutra, deduz-se a teoria, os «modelos de realidade», a partir deles.
Portanto, os conceitos tem uma importância determinante. A verdadeira evolução da Física não se faz pelo «topo» do edifício do conhecimento mas pela «base», ao nível dos conceitos.

Aristóteles estabeleceu um conjunto de conceitos; a partir deles Ptolomeu tentou construir um modelo do Universo de acordo com as observações. Esses conceitos não eram suficientes e adequados e Ptolomeu teve de «inventar» centenas de epiciclos. Teve de acrescentar, portanto, entidades hipotéticas que não podia provar.
Quando não conseguimos construir um modelo satisfatório a partir do conjunto de conceitos fundamentais, o que temos de concluir é que precisamos de melhorar esses conceitos.
Foi o que tentaram fazer Copérnico e Galileu, tarefa concluída por Newton – mudou os conceitos de Aristóteles e construiu um novo modelo da realidade sobre os novos conceitos.
Note-se que o modelo de Ptolomeu também apresentava uma boa correspondência com as observações; o grande progresso estava em que o modelo de Newton não precisava de hipóteses não provadas.

O Conhecimento constrói-se, portanto, com dois processos. Um é o seguido por Ptolomeu, a dedução de modelos a partir dos conceitos aceites; o outro é o de Galileu, o esquecer de todos os modelos e teorias, coleccionar os factos e procurar um novo conjunto de conceitos que conecte logicamente os factos, sem recurso a hipóteses não provadas.
Se lermos Galileu, Newton, Poincaré e Einstein, encontramos uma constante preocupação com os conceitos fundamentais.

A Física diz que segue o método de Galileu mas não é bem assim. Galileu fez experiências fantásticas mas não inventou a experimentação. Não é nisso que consiste o método dele. O método de Galileu consiste em questionar os conceitos fundamentais. Foi isso que ele fez de forma sistemática, testou as afirmações de Aristóteles, uma por uma. Usou experiências para provar que os conceitos de Aristóteles estavam errados, mas a experimentação foi apenas a ferramenta do método, não o método.

É fácil estabelecer metodologias para o estabelecimento de modelos dedutivos; mas não sabemos estabelecer essas metodologias para questionar os conceitos anteriores e desenvolver novos conceitos.
Na verdade, a Física não admite que se questionem os conceitos fundamentais. Não é um problema da Física, é um problema dos «humanos». As pessoas querem segurança, controlo, e questionar as bases do conhecimento assusta, sugere uma fragilidade, pois se as bases são questionáveis, que confiança se pode ter nos «edifícios» sobre elas construidos?

Esse foi já o problema que Galileu causou na sua época; porque ele questionou as bases do modelo de universo vigente, logo se tentou pôr em causa a própria estrutura social, pois se as bases duma coisa estavam erradas, as da outra também poderiam estar.

Portanto, a Física segue apenas o método dedutivo de Ptolomeu, não questionando os seus pressupostos e os seus conceitos. Fatalmente, chega uma altura em que os modelos baseados nesses conceitos são incapazes de explicar as observações. Essa é a altura de questionar os fundamentos do modelo mas como isso é impossível para a Física «normal», o que acontece é que os cientistas começam a acrescentar hipóteses não provadas para acertar o modelo com as observações.
Depois, para comprovar essas hipóteses, novas observações são feitas; como nunca correspondem ao previsto, sucessivas hipóteses vão sendo adicionadas para acertar as equações com os resultados. Constroem-se assim edifícios de hipóteses sobre hipóteses. Se se comprovar a última, todo o edifício fica comprovado. Daí a sensação que os Físicos têm de que só falta comprovar uma hipótese por teoria para «a Física ficar terminada». Basta encontrar o incrível «bosão de Higgs» para o modelo atómico ficar “provado”. A ilusão é sempre esta, a de que a próxima experiência vai confirmar toda a teoria.

Entretanto, o hipotético «edifício» assim construido vai sendo aprendido como «verdade». É hoje impossível questionar a existência de neutrinos porque toda esta geração de físicos «aprendeu» que existiam neutrinos. As bases do edifício da Física não serão questionadas.
E assim se entra num processo sem fim, onde uma nova hipótese é introduzida em cada nova observação. Como a matéria negra, a energia negra e a inflação, na cosmologia, ou o neutrino e o subsequente séquito de partículas no modelo atómico.
A crença na bondade do edifício de hipóteses assim construído é tal que não é possível questioná-lo sem se correr o risco de ser considerado «louco» ou «terrorista». Disse Einstein: “Triste época! É mais fácil desintegrar um átomo do que um preconceito.” Para sair deste beco, só com uma revolução, e uma revolução precisa de um herói. É aqui que entra o «Génio».

O mesmo se passa com a religião. Por isso, também os saltos evolutivos nas religiões são obra de «génios», usualmente chamados de «profetas». A Religião, como a Ciência, é uma construção dos Humanos para os Humanos.

Este processo é tão sólido que foram precisos quase dois milénios para derrubar o modelo de Ptolomeu. E eu interrogo-me quanto anos serão precisos para derrubar o monumental edifício de hipóteses por provar em que se tornou a Física a partir do princípio do século XX.

A característica necessária a um «génio» é pois a capacidade de questionar as «verdades». Os génios não «aprendem», os génios questionam. Einstein aconselhava os pais a tirarem os filhos da escola. Na escola pratica-se a «aprendizagem», treina-se a aceitação da «verdade» emanada da autoridade. Mas, como Thomas Huxley (1825-1895) afirmou: “Every great advance in natural knowledge has involved the absolute rejection of authority.”

Portanto, um génio não tem de ser mais inteligente do que as outras pessoas. Tem apenas de não ser «crente». Tem de questionar todas as «verdades». Esse é o caminho da descoberta. “Nunca se conseguirá ser sábio se primeiro não se foi traquinas”, disse o Rousseau.

Mas um Génio tem de fazer mais do que simplesmente questionar as bases do conhecimento. Ele tem de construir toda uma teoria alternativa. A Física não se interessa por «boas ideias», ela só se interessa por teorias. E isso é um trabalho árduo e solitário, pois o Génio tem de ser marginal ao sistema.
Portanto, ser um «Génio» é algo que está ao alcance de qualquer um de nós, se o quisermos. Temos simplesmente de confiar no nosso pensamento. Rejeitar tudo o que não nos pareça «lógico». Procurarmos nós as nossas respostas. Duvidarmos. Começarmos a pensar do princípio. Coleccionarmos os factos e procurarmos uma forma de os conectar logicamente.

É esse processo que vamos desenvolver no «outra física». Começando por reanalisar alguns conceitos e depois partindo para a construção de um novo modelo do Universo. Não é emocionante?

Perguntas Impossíveis de Responder

Há questões muito curiosas. Ultrapassam aquilo que o nosso cérebro é capaz de processar. Transcendem-nos por completo. Puff!

Uma delas é a questão do Início. Tudo tem de ter um Início, não é? Assim nos diz a nossa mente. Mas, e antes do Início? assim se interroga a nossa mente. Pois é, não podemos entender que o Universo não tenha um Início, nem podemos entender que o tenha.
Outra é o Fim. Podemos entender que acabe a Vida, a Matéria, a Radiação. Mas não que acabe o Espaço onde tudo se inscreve. Se acabasse, o que ficava depois? O conceito de «Espaço» não tem Início nem Fim. Mas tudo tem um Início! Ou não? Puff!!

Mas há mais questões. Uma é: Qual é a Substância do Universo?

Os nossos sentidos dão-nos logo uma resposta: O Universo é feito de Matéria espalhada num Espaço vazio!

E a seguir interroga-se: e a Matéria é feita de quê?
E lá vem outra resposta: todos os corpos podem ser divididos em bocados mais pequenos. Até ao infinitamente pequeno? Não faria sentido, chegaríamos ao «nada», e os corpos não podem ser feitos de «nada»; então, logicamente, há um corpúsculo mínimo que já não se pode dividir: o Átomo!

Abre-se um caminho de pesquisa. Com novas possibilidades, por exemplo, os diferentes elementos devem ser obtidos por diferentes combinações de «átomos», logo, deve haver maneira de actuar sobre o arranjo dos «átomos» transformando um elemento noutro. Chumbo em Ouro.
Newton investigou esta possibilidade. Certa, como sabemos hoje, mas inatingível com os recursos da época. Claro que os biógrafos de Newton e os muitos cientistas que gostam de falar sobre ele dizem que esse terá sido um período de «loucura» do grande homem. Esse e outro período em que ele investigou os livros antigos. As mentes dos «descobridores» são misteriosas para os que o não são. Como as dos «crentes» para os ateus e vice-versa.

Mas descobrimos que o Átomo não é ainda o fim da história. Longe disso. Descobrimos que é uma estrutura de outros corpúsculos, que designamos por partículas elementares.
Entretanto, descobrimos uma outra coisa interessante: as propriedades da Luz podem ser inteiramente descritas usando a mesma teoria que trata das ondas em meios materiais! Isso sugere fortemente que a Luz será da mesma natureza das ondas sonoras e outras que se propagam na matéria. Então, o Espaço já não pode ser «vazio», ele é o meio de suporte da Luz, qualquer «onda» precisa de um meio de suporte.
Surge um novo modelo do Universo: a matéria é formada a partir das partículas elementares, o espaço está cheio com um meio formado por outro tipo de partículas. O Universo compõe-se de Matéria e Aether (ou éter, eu acho mais estético usar “aether”, além de que assim não se confunde com o éter etílico).

Como podem ser as partículas elementares? Umas bolinhas de «matéria» indivisíveis? O nosso cérebro recusa-se a aceitar isso, afinal a escala não interessa, certamente que essas «bolinhas» são compostas de outras bolinhas.

Mas agora já estamos a raciocinar sobre o modelo empírico que temos na cabeça e a ignorar os resultados das observações. Um erro típico da nossa mente, sempre agarrada aos modelos adquiridos empíricamente. Porque quando «olhamos» para as partículas elementares já não observamos «bolinhas». Só encontramos «campos de forças» e ondas ou alternâncias. A partícula passa a ser tratada como nuvem de probabilidade, deixa de ser uma «coisa», um objecto.

E assim começamos à procura das «bolinhas» que devem constituir as partículas elementares.

Entretanto, a teoria do Aether sofre um revés: os corpos materiais deveriam criar “ondas”, “ventos” no aether ao deslocarem-se através dele. E nada disso se detecta!!! Como podem os corpos deslocarem-se no meio sem o perturbarem???

Outra questão: como a velocidade da Luz será relativa ao Aether, onde se suporta, os fenómenos electromagnéticos serão relativos a ele e, para os descrevermos de forma consistente, precisaremos de saber a nossa velocidade em relação ao aether, a nossa «velocidade absoluta».

Surge então a Teoria da Relatividade de Einstein. Baseada na propriedade que se designa por Princípio da Relatividade, que podemos enunciar como: «tudo se passa como se o observador estivesse em repouso absoluto». Já tinha servido ao Galileu para explicar como é que a Terra se movia e tudo se passava como se estivesse parada.

Com esta teoria, graças a essa propriedade do Universo, já não precisamos de saber a «velocidade absoluta» - basta fazermos os cálculos como se estivéssemos em repouso absoluto! Tal como fazemos os cálculos dinâmicos na Terra – para calcularmos a trajectória da bala do canhão não precisamos de saber a velocidade da Terra.

Por isso diz Einstein na introdução do seu artigo de 1905 que “A introdução de um «éter luminífero» revelar-se-á supérflua...” (Textos Fundamentais da Física Moderna, I volume, Fundação Calouste Gulbenkian). Isto não significa que não existe um aether; Einstein defendeu várias vezes a sua existência, mas num modelo baseado no conceito de «campo» e não um aether mecânico.

Mas a nossa mente empírica continua a fazer das suas. A Ciência não quer saber das ideias de Einstein. Um Universo feito de «bolinhas» e espaço vazio é que é!

Surge um problema: então o que é um campo de forças? O conceito de «acção a distância» não é aceitável. Todas as acções têm de ser por «contacto», tem de haver um agente. Inventa-se o gravitão para explicar o campo gravítico. E eis um novo modelo de Universo, em que o espaço está repleto de partículas mediadores dos campos de forças. Fantásticas partículas estas! Basta pensar que os gravitões até conseguem desviar as trajectórias dos raios de Luz!!!!
No fundo, a mente empírica de cientistas e matemáticos substituiu o aether por um banho universal de gravitões e outros “ões”.

Mas não só: o espaço que estes “ões” preenchem há muito que deixou de poder ser tratado como «vazio». Dele podem emergir pares de partículas – seria possível se ele fosse «vazio»? E atribui-se-lhe energias brancas e negras; e diz-se que «expande» - pode o «nada» expandir??? E encurva-se – o «nada» tem forma?

Chegamos assim a um modelo de Universo que se compõe de partículas elementares que formam a matéria, outras que formam a radiação (tem de ser suportada em partículas, uma vez que supostamente não existe meio), outras ainda que enchem todo o espaço e são as mediadoras dos campos, tudo isto num espaço cheio de propriedades capazes de fazer inveja a qualquer super-herói da banda desenhada americana.

Neste post do «outra física» dá-se uma primeira ideia de como se pode começar a desfazer este nevoeiro.

Modelos Matemáticos e Modelos de Causa-Efeito

A observação de relações causa-efeito fornece a primeira estrutura explicativa deste universo. Se largarmos a pedra da mão, ela cai.

Mas em relação a muitos fenómenos não descortinamos a causa do efeito observado; então, a humanidade descobriu algo importante: o Período! O dia segue-se à noite, as cheias dos rios repetem-se anualmente, as posições dos astros nos céus repetem-se com períodos diferentes para os diferentes astros errantes.

Todo o Universo parecia determinado por períodos. Conhecer o Universo seria então uma questão de determinar os seus períodos. Que se mediam com o grande relógio da antiguidade, o único relógio de grandes períodos, a posição dos astros no céu. A Astrologia não nasce na crença de que os astros determinam as características dos humanos e os acontecimentos das suas vidas, mas na crença de que ambos obedecem a períodos, medidos pelas posições relativas dos astros.

Mas começou-se a verificar que conhecer os períodos não é suficiente. Eis que a Matemática surge com um novo recurso: a Equação! Estabelecer a equação que satisfaz os dados das observações permitiria determinar as novas ocorrências.

Nascem então os modelos matemáticos. A relação causa-efeito passa a um papel secundário. O paradigma dos modelos matemáticos é o modelo de Ptolomeu – um modelo matemático dos dados das observações.

Este era um modelo poderoso. A precisão dos seus resultados suplantava o modelo de Copernico. Não era evidentemente um modelo «lógico», não estava construído sobre relações causa-efeito, isso nada interessa aos matemáticos, cuja "alta capacidade de abstração os liberta dessa necessidade própria das mentes simples".

Só têm uma limitação os modelos matemáticos. O modelo de Ptolomeu durou 15 séculos mas, se dependesse apenas dos matemáticos, poderia durar 150 séculos. Porque um modelo matemático é um mero exercício de ajustar equações a dados tal e qual eles são obtidos pela observação. Como não se preocupa com relações causa-efeito, não pode dar o salto que vai do modelo de Ptolomeu para o de Copérnico.

Poderemos pensar que não tem de ser assim, se a Matemática se preocupasse em encontrar o modelo com o número mínimo de parâmetros, já poderia dar esse salto. Mas que metodologia pode guiar o matemático nessa procura?

Os modelos matemáticos são úteis, como o de Ptolomeu o foi; permitem alcançar resultados para além do que as relações causa-efeito que conhecemos num dado momento permitem; mas temos de perceber a sua grande limitação e estar conscientes de que apenas modelos fenomenológicos, ou seja, completamente determinado por relações causa-efeito, nos permitem previsões com segurança elevada.

O problema é que é muito mais difícil estabelecer um modelo fenomenológico, como o de Newton, do que um modelo matemático, como o Ptolomeu. Embora o modelo fenomenológico seja muito mais simples – na realidade, este é um modelo “que até pode ser explicado às crianças”, pois estas podem compreender as relações causa-efeito. Mas a linha de investigação que pode levar a eles é que não deve ser abandonada, como tem sido, devido à crença cega nas capacidades do modelos matemáticos.

O facilitismo de recorrer aos modelos matemáticos tem vindo a alastrar a todos os ramos do conhecimento. Por exemplo, uma Economia baseada em modelos matemáticos poderá ser óptima para descrever o passado, mas inútil para prever o futuro. E para orientar a decisão.

Tem, por isso, razão o Papa quando fala das limitações da Ciência. Porque a Ciência cada vez se reduz mais à matemática e há instrumentos mais poderosos de obter Conhecimento.

O Big Bang é um modelo matemático. Desenhado para se ajustar às observações. Mas, hélas, tal como no modelo de Ptolomeu, estas dependem do observador! E dar esse salto é impossível para um modelo matemático. O Big Bang também durará 15 séculos?

Vem isto a propósito do post de hoje no «outra física».