A MENTE QUE SE ABRE A UMA NOVA IDEIA JAMAIS VOLTARÁ AO SEU TAMANHO ORIGINAL.
Albert Einstein

sábado, 23 de junho de 2012

A caminho do Tudo XIX

A REVOLUÇÃO CIENTÍFICA

Newton : Brigão, Feiticeiro ou Cientista.



O amigo Richard me cutucou sobre a vida encrenqueira de Newton. Ele era osso duro de roer, teve a vida marcada por brigas. Uma das pendengas aconteceu com o cientista inglês Robert Hooke, que o acusou de plágio da teoria da gravidade. Os dois trocaram farpas em cartas e em artigos de jornais.


Hooke não conseguiu dar uma explicação matemática para a idéia que teve em 1666, um pouco antes de Newton pensar sobre o mesmo assunto e chegar aonde o rival não conseguiu. Ponto para Newton mais, Newton se retrai ainda mais, e só volta a publicar seus trabalhos de óptica no Opticks em 1704, depois da morte de Hooke. Durante essa década, ele trocou correspondência também com outras pessoas, sobre questões matemáticas e filosóficas. O desgaste provocado pelas polêmicas e controvérsias fez com que ele se isolasse ainda mais. Além disso, ele dizia com freqüência que estava bastante envolvido com outros estudos..


Que estudos seriam esses? Durante a década de 1670 e até 1684 Newton mergulha em seus estudos de alquimia. Para ele, a natureza era um livro de revelação divina e com as experiências alquímicas ele poderia penetrar na essência da matéria, buscar a ação de Deus e entender como Ele havia projetado a natureza. Paralelamente, ele começa a estudar intensivamente teologia e as profecias bíblicas. Newton torna-se ariano, ou seja, seguidor de uma doutrina que não acredita na santíssima trindade. Para ele, Cristo era um profeta superior a todos os outros, enviado à Terra por Deus, para resgatar a verdadeira religião, que havia sido corrompida por homens de má fé. Tanto a alquimia como a teologia eram caminhos pertencentes à filosofia natural, que conduziriam à Verdadeira Religião e à contemplação da ação divina nos fenômenos naturais.


As conquistas de Newton, sua invenção do cálculo, suas teorias do movimento e da gravidade, não tem paralelo. Na esteira das suas descobertas, as pessoas começaram a ver a natureza como uma máquina bem calibrada, governada por leis matemáticas precisas. Apesar de atrasar a ciência em 20 anos ao esconder os Principia, Newton dominou o pensamento cientifico por mais de duzentos anos. Mas Newton viveu em uma época em que ecos do mundo medieval, embora enfraquecidos podiam ser ouvidos. Ele escreveu tratados sobre história antiga, mitologia, cronologia bíblica e uma legião de temas esotéricos como uma tentativa de determinar a data do Armagedon, ou seja, do fim do mundo através de um estudo cuidadoso do livro de Daniel. O que buscava Newton? Estudiosos acham que era a arte da alquimia era que fascinava Newton. Ele possuía 138 livros de alquimia na época de sua morte.


O que levou Newton, lembrado como um homem de lógica e racional, para o lado da alquimia e o oculto? Como os físicos de hoje ele buscava uma descrição unificada da natureza, ou seja, a teoria do tudo. De modo diferente dos cientistas de hoje, acho que ele tinha medo de excluir as idéias dos antigos estudiosos e filósofos.
Newton provavelmente não teria gostado de ser lembrado ou rotulado como químico ou alquimista; ele era simplesmente um filosofo natural à procura das mais elementares leis da natureza, leis que definiriam uma teoria unificada . Ele era um cientista à procura da teoria do tudo.


As investigações de alquímicas de Newton se provaram inúteis. Porem dentro da física a sua procura pela unificação foi um sucesso espetacular. As órbitas elípticas dos planetas, as subidas e descidas das mares dos oceanos, as trajetórias dos projéteis e corpos cadentes e até a forma da Terra, tudo podia ser explicado pelas leis matemáticas de Newton. Onde muitas teorias antes eram empregadas, agora duas apenas eram necessárias : As leis de movimento de Newton e a sua lei de gravitação universal.

Ele tinha consolidado a unificação entre a física celestial e terrestre iniciada por Galileu.

O que Newton fez? Ele construiu uma estrutura matemática para as ciências físicas e preparava o terreno para o progresso que estava por vir. E como os Gregos e os cientistas da Renascença, Newton procurou a simplicidade na natureza.

Na próxima sexta a raspa do tacho. Um abraço a Professora Ara Magda e a todos os novos leitores do segundão parceiros deste projeto. Até segunda.

TIRINHA DO DIA


quinta-feira, 21 de junho de 2012

Como será o Apocalipse?

PETER MOON

 Peter Moon Repórter especial de ÉPOCA vive No mundo da Lua, um espaço onde dá vazão ao seu fascínio por aventura, cultura, ciência e tecnologia.  petermoon@edglobo.com.br (Foto: ÉPOCA)
Os incas tinham razão. Eles adoravam o Sol. Akhenaton, ou Amenófis IV, também tinha razão. Há 3.300 anos, este faraó da XVIII Dinastia do Antigo Egito decidiu abolir o culto às divindades animistas, substituindo-o pela adoração ao Sol.
Ao Sol devemos tudo.
Ao Sol devemos a luz do dia. 
É só por isto que não vivemos nas trevas.
Ao Sol devemos o calor.
O calor que aquece a atmosfera apenas o necessário para manter a água em estado líquido. A existência de água em estado líquido é condição essencial para a existência de vida como a conhecemos. Um planeta onde a água das chuvas lava os continentes e escorre ao oceano é um planeta propenso à evolução da vida. Estivesse a Terra um pouco mais próxima do Sol, nosso planeta seria um mundo infernal como Vênus. Estivesse um pouco mais distante seria um deserto gelado como Marte.
Ao Sol devemos a vida.
A energia que move a biosfera é obtida através da absorção da radiação solar pelas plantas. A radiação solar é - ao lado do hidrogênio da água e do carbono atmosférico - o insumo básico da fotossíntese. Se o Sol repentinamente apagasse, as plantas cessariam de fazer fotossíntese e se extinguiriam. Num mundo sem plantas, os fungos e os animais, seres que dependem do consumo de matéria vegetal para sobreviver, desapareceriam em poucos meses. Depois que toda a matéria vegetal tivesse sido consumida, os herbívoros definhariam de inanição e frio, sobrando ainda uns poucos carnívoros para disputar as carcaças em putrefação antes da sua completa e total obliteração.
Sem a radiação solar, as temperaturas da superfície da Terra despencariam rapidamente até se igualar – ou superar – o frio intolerável das longas noites de inverno no meio da Antártida.
Ao Sol devemos tudo. Ele brilha há 4,6 bilhões de anos, desde a formação do sistema solar. Não brilhará para sempre. O Sol já queimou uns 40% do seu estoque original de hidrogênio, o combustível que alimenta a fusão nuclear em seu núcleo, fazendo-o brilhar. Ainda resta o suficiente para o Sol arder por novos 5 ou 6 bilhões de anos. 
Quando não houver mais hidrogênio para queimar, o Sol, uma estrela de porte médio, começará a resfriar e contrair até se tornar uma anã-branca, uma estrela pequena e insignificante, igual a trilhões de outras no universo. Quando isto acontecer, o Sol, que hoje é um milhão de vezes maior que a Terra, encolherá até ficar com o volume do nosso planeta. O Sol aparecerá no céu noturno como uma estrela ligeiramente maior que as demais. Será grande o suficiente apenas para ser confundido com os planetas como Marte, Vênus, Júpiter ou Saturno. 
Não haverá ninguém na Terra para contemplar o futuro do Sol. A vida terá sido extirpada da Terra há muito.
Como será o fim da vida?
A vida evoluiu há 4 bilhões de anos. O Sol, que propiciou a fertilização do planeta, será o responsável pela extinção da biosfera. As estimativas dos astrônomos indicam que este Apocalipse se dará daqui 1 bilhão de anos. 
No núcleo do Sol existe uma fornalha atômica. Ela é movida pela fusão, a mesma reação nuclear responsável pela força explosiva das bombas de hidrogênio, as mais devastadoras do arsenal da Humanidade.
A densidade do hidrogênio no centro do Sol é de 10 mil toneladas por centímetro quadrado. Se fosse possível coletar um litro de hidrogênio do centro do Sol, aquele litro pesaria 10 milhões de toneladas, o mesmo que 990 torres Eiffel. 
Tremenda densidade quer dizer tremendas temperaturas. Assim, a temperatura no centro do Sol é 15 milhões de graus. Nestas condições, os átomos de hidrogênio se fundem. É preciso quatro átomos de hidrogênio para formar um átomo de hélio. Um subproduto da fusão é a liberação de vastas quantidades de energia. A energia é liberada porque quatro átomos de hidrogênio pesam 1,007 vezes mais do que um átomo de hélio. A fração que sobra (os 0,007) é inteiramente convertida em energia, segundo a célebre equação deduzida por Albert Einstein: E=mc2.
A cada segundo o Sol funde 620 milhões de toneladas de hidrogênio (ou 62 litros de hidrogênio daqueles imaginados acima). Isto equivale a 100 bilhões de bombas atômicas explodindo a cada segundo - e há 4,6 bilhões de anos.
À medida que o Sol for consumindo hidrogênio e produzindo hélio, ele irá se tornando mais luminoso. Há um bilhão de anos, a luminosidade do Sol era 10% menor do que a atual. Daqui 1 bilhão de anos, será 10% maior. Os astrônomos acreditam que este aumento de luminosidade – e, por tabela, de calor –, assará a superfície da Terra em fogo lento. A elevação irrefreável da temperatura acabará por desidratar a atmosfera. Todo o vapor d’água será perdido ao espaço. Neste momento, daqui 1 bilhão de anos, a superfície a Terra não suportará mais a vida. Se ainda existir uma civilização inteligente, esta terá duas opções. Poderá continuar vivendo em abrigos subterrâneos ou no fundo do oceano. Poderá igualmente decidir imigrar em massa para Marte. Se hoje o Planeta Vermelho é um planeta gelado, no futuro, com um Sol mais quente, suas temperaturas serão comparáveis às da Terra.
O Sol engolirá a Terra?
Marte, no entanto, será um abrigo provisório. O Sol continuará queimando hidrogênio e ficando mais quente. Num futuro mais distante, daqui 3,5 bilhões de anos, o Sol será 40% mais luminoso. As temperaturas na superfície da Terra acabarão por evaporar os oceanos. A Terra se parecerá com Vênus, onde a temperatura à superfície é de 800 graus.
Daqui 6 bilhões de anos, o estoque de hidrogênio do núcleo do Sol esgotará. Ele será muito mais luminoso. Esta luminosidade fará os gases das camadas médias e externas da estrela se expandir. A expansão será astronômica. O Sol se tornará uma estrela gigante-vermelha, gigante ao ponto de ultrapassar as órbitas de Mercúrio e Vênus, engolindo a ambos. 
O conhecimento atual não permite saber se o destino da Terra é ser engolida pelo Sol. Pode ser que o planeta sobreviva, mas a proximidade do Sol fará com que a crosta terrestre derreta, tornando-se um mar de lava.
Acredita-se que o Sol viva o seu momento de gigante-vermelha por breves 100 milhões de anos. Quando toda a fusão em seu núcleo cessar, o Sol começará a resfriar e contrair, até se tornar uma anã-branca num rescaldo de trilhões de anos.
Para a Terra, a perspectiva será se tornar um mundo gelado como Plutão. À medida que o Sol resfriar, o calor e luz do Sol que aquecem e iluminam a Terra começarão a rarear.
O legado do Sol, a quem devemos o calor e a luz, será o frio e a escuridão.
Fonte:
Adams, F., & G. Laughlin. 1999. The five ages of the universe. Inside the physics of eternity. Free Press.

quarta-feira, 20 de junho de 2012