domingo, 29 de agosto de 2004

De volta!

Caros leitores, desculpem o alarme falso. Mas, se estou de volta, isso se deve a vocês. Aos que perderam a "Micro/Macro" da semana passada, um resumo: a reestruturação do jornal levou a uma série de cortes, todos, imagino, muito difíceis para a administração. Um deles havia sido "Micro/Macro". Domingo passado havia me despedido, escrevendo a "última" coluna.

De lá para cá, algo fantástico ocorreu. Não sei exatamente quantos, mas muitos leitores escreveram à Folha e para mim mesmo reclamando. Depois que souberam que a escolha não havia sido minha, pediram que a coluna voltasse. E assim foi feito. Parabéns a vocês, leitores, que me apoiaram e a quem agradeço de coração. Parabéns também à Folha, por ter mantido este raríssimo espaço na imprensa brasileira para a ciência e suas repercussões sociais e culturais, e por ter mostrado enorme respeito por seus leitores.

Um dos temas abordados na "última" "Micro/Macro" foi a existência de planetas extra-solares, ou seja, planetas que circulam em torno de outras estrelas que não o Sol. Escrevi que "mais de cem planetas extra-solares foram descobertos girando em torno de estrelas vizinhas. É bem verdade que eles não têm muito a ver com a Terra, sendo mais parecidos com Júpiter".

A importância disso é saber se somos ou não especiais: se outros sistemas solares são muito diferentes do nosso, só com planetas gigantes e gasosos como Júpiter, poderíamos concluir que nossa existência, ou ao menos a de planetas semelhantes à Terra, é mesmo uma raridade cósmica. Enquanto víamos se a "Micro/ Macro" sobreviveria ou não, astrônomos europeus finalizavam sua análise de um planeta em órbita de uma estrela a 50 anos-luz do Sol chamada, não muito poeticamente, de mu Arae. (Um ano-luz equivale a aproximadamente 10 trilhões de quilômetros.) O planeta, dos 120 descobertos até agora, é o que mais se assemelha à Terra.

Ao todo, três planetas giram em torno de mu Arae. Um tem tamanho semelhante ao de Júpiter, demorando 650 dias para completar uma órbita. (Júpiter demora pouco menos de 12 anos.) Outro tem órbita bem distante da estrela. Mas o terceiro, com massa apenas 14 vezes maior que a da Terra (a de Júpiter é 317,8 vezes maior), é uma raridade. Nenhum planeta com massa comparável à da Terra havia sido encontrado em torno de uma estrela parecida com o Sol (o caso de mu Arae). Devido à pouca distância do planeta à estrela, astrônomos suspeitam que ele seja rochoso.

Em nosso Sistema Solar, os quatro planetas internos -Mercúrio, Vênus, Terra e Marte- são rochosos, enquanto os cinco externos são compostos principalmente de gases congelados. A diferença na composição se dá devido ao processo de formação de um sistema solar. Planetas muito próximos da estrela central são mais quentes, de modo que gases voláteis como hidrogênio e metano são evaporados, sobrando principalmente materiais rochosos e metálicos. No caso do novo planeta, o calor é extremamente intenso: a temperatura em sua superfície é estimada em aproximadamente 600C. Não tão propício à vida quanto a Terra, mas ao menos na direção certa.

A descoberta mostra como a ciência avança rápido. Na semana passada, não se conhecia planetas extra-solares semelhantes à Terra. À medida que os métodos de identificação desses planetas distantes forem progredindo, muito provavelmente outras "Terras" serão descobertas. O planeta encontrado possivelmente tem uma atmosfera, mesmo que bem mais tênue do que a nossa. Até 2020, será possível analisar a composição química das atmosferas de planetas extra-solares. Se água, ozônio e oxigênio forem detectados, a probabilidade de vida é muito alta. Um dia, iremos até lá para ver o que encontramos. Ninguém gosta de ficar sozinho. Especialmente no Universo inteiro.

domingo, 22 de agosto de 2004

A última Micro/Macro

Esta é a micro/macro de número 359. E é também a última. Desde 28 de setembro de 1997, todos os domingos, sem exceção, tive o privilégio de compartilhar com meus leitores um pouco do que se faz em ciência hoje pelo mundo, de sua repercussão moral e social, do que significa ser um cientista. Tentei apresentar a ciência com uma cara diferente; não o monstro de sete cabeças que afugenta a tantos na escola, mas como uma busca por significado, por respostas a perguntas tão antigas quanto a humanidade, nossas origens, nosso destino. Perguntas que definem quem somos.

Vivemos em um Universo austero, de proporções gigantescas. A luz, viajando a 300 mil quilômetros por segundo, demora 4,3 anos para chegar até Proxima Centauri, a estrela mais próxima do Sol. Um ônibus espacial, viajando a 10 quilômetros por segundo, demoraria 140 mil anos. Até onde sabemos, estamos sozinhos, ao menos em nossa vizinhança galáctica. Relatos de Ovnis à parte, não há indicação concreta de que exista vida em outro planeta do Sistema Solar ou em uma de suas tantas luas. Se formas de vida existiram ou existem ainda, elas não são inteligentes. Mesmo assim, quando contemplo a imensidão do espaço, aposto na existência de outras formas de vida no cosmo. Afinal, o Sol é apenas uma entre centenas de bilhões de estrelas.

Durante a última década, mais de cem planetas extra-solares foram descobertos girando em torno de estrelas vizinhas. É bem verdade que eles não têm muito a ver com a Terra, sendo mais parecidos com Júpiter. Mas isso pode ser conseqüência do método usado para achá-los, que funciona melhor quando eles são muito maiores do que a Terra. De qualquer forma, a descoberta mostra que planetas não são uma raridade; nosso Sistema Solar é um entre bilhões. E isso apenas em nossa galáxia. Imagine quando somarmos as outras centenas de bilhões que existem no Universo!

Quando vemos a variedade impressionante das formas de vida na Terra, a adaptabilidade de certas espécies a condições de extrema temperatura, sem oxigênio, sem luz, fica fácil imaginar que a criatividade da natureza não se limita ao nosso pequeno planeta. Mas é importante diferenciarmos entre vida e vida inteligente. É comum acreditar que, com tempo suficiente, a vida irá sempre evoluir até espécies inteligentes.

Este é o caso do único exemplo que conhecemos, o nosso. Mas, quando estudamos a história da vida na Terra, vemos que a evolução das espécies se dá juntamente com a evolução do planeta; a explosão de vida que existe hoje aqui é consequência de inúmeros acidentes cósmicos e locais. Por exemplo, a extinção dos dinossauros se deveu à colisão de um asteróide há 65 milhões de anos. Se isso não houvesse ocorrido, é possível que a Terra fosse ainda dominada por eles, e que os mamíferos permanecessem irrelevantes. Cada planeta tem a sua história. Suas formas de vida, se existirem, seguem caminhos evolutivos diferentes. Jamais nossa história será repetida em outro lugar. Muito provavelmente, somos os únicos humanos no Universo.

Essa revelação me deixa dividido. Por um lado, vejo a espécie humana como uma obra-prima da evolução, uma jóia biológica construída a partir de cadeias incrivelmente complexas de macromoléculas orgânicas. Por outro, me envergonho em ver o que andamos fazendo com o mundo e com nós mesmos. Moralmente, continuamos na Idade da Pedra, prisioneiros da dualidade bem-mal, escondendo-nos em grupos que se acham no direito de julgar outros grupos e de usá-los ou destruí-los. Se de fato estamos sozinhos na imensidão cósmica, temos o dever de nos preservar e de espalhar vida inteligente pela galáxia.

A ciência redefiniu o mundo em que vivemos. Hoje, exploramos o átomo e as galáxias, curamos doenças que antes matavam aos milhares, usamos tecnologias que há cem anos seriam inimagináveis. Em cem anos, a ciência haverá redefinido o mundo mais uma vez. Resta ainda redefinirmos o espírito humano, que continua escravizado pelos mesmos medos que nos tornam inimigos de nós mesmos.

domingo, 15 de agosto de 2004

Em busca da lula gigante: um mito que virou realidade

Em 1851, Herman Melville publicou "Moby Dick", após passar três anos a bordo de uma baleeira. A gigantesca baleia não foi o único monstro a aparecer em suas páginas. Melville narra um "fenômeno fantástico, uma enorme massa com inúmeros braços irradiando de seu centro, torcendo-se e enrolando-se como em um ninho de serpentes".

Na mesma época, o zoólogo dinamarquês Johannes Steenstrup declarou que uma besta encontrada no estreito de Resund e presenteada ao rei era, na verdade, um cefalópode, em particular uma lula enorme. Em uma palestra, Steenstrup mostrou uma mandíbula em forma de bico de uma lula gigante encontrada morta na Islândia. Conforme escreveu Richard Ellis em "Em Busca da Lula Gigante", o achado de Steenstrup "marcou a transição da lula gigante de mito à realidade científica". Essa descoberta inspirou Júlio Verne a incluir uma lula gigante em seu famoso "20.000 Léguas Submarinas".

Lendas de monstros marinhos são encontradas por todo o mundo. Até Homero, na "Odisséia", descreve um monstro chamado "scylla", "com doze pernas, todas se torcendo, saindo de seis longos pescoços, uma cabeça horrível em cada um deles". O caso da lula gigante é interessante porque sabe-se hoje que ela não é uma lenda; vários espécimes foram encontrados mortos em praias do mundo inteiro, da Nova Zelândia à Noruega; pedaços foram resgatados dentro de estômagos de baleia; tentáculos de até dez metros de comprimento foram pescados. O único problema é que jamais um espécime foi capturado vivo.

Apesar de ser real, a lula gigante é menos conhecida que os dinossauros. Vários pescadores contam de seus encontros com os "monstros", com olhos do tamanho de cabeças humanas. Mas, misteriosamente, a lula gigante, ou Architeuthis, consegue sempre escapar de seus caçadores.
Mesmo que os oceanos cubram quase 75% da superfície terrestre -só o oceano Pacífico é maior do que todos os continentes juntos-, o mundo submarino é menos explorado do que o Universo. Estima-se que os oceanos contenham mais de dez milhões de espécies animais, das quais conhecemos menos da metade.

A lula gigante é um desafio para os biólogos marinhos; a competição para encontrar um espécime vivo é ferrenha e não muito amistosa. O jornalista David Grann, em artigo recente para a revista "The New Yorker", conta a sua aventura junto a um caçador de lulas gigantes, Steve O'Shea. Seu plano é original: como lulas produzem milhares de ovos, é mais fácil capturar uma lula-bebê e acompanhar o seu crescimento em um aquário especial.

O aspecto mais fascinante da história é a determinação de O'Shea. Ele é capaz de sair sozinho em alto-mar e passar dias praticamente sem dormir jogando suas redes e armadilhas. Grann conta de sua obstinação implacável, em meio a tempestades e ondas de cinco metros, com a lanterna ligada às quatro da manhã em céu sem Lua, examinando e reexaminando o conteúdo de sua rede. Na terceira noite, O'Shea viu em sua rede o que lhe pareceu ser o exemplar que tanto queria. Mas, no esforço de esvaziá-la, a lula-bebê acabou escapando para o mar. Mais uma missão frustrada.

Mas O'Shea não desistiu. E é justamente essa determinação que leva ao sucesso em pesquisa. Não existem garantias, apenas fé de que o objetivo será alcançado. O mais importante é a persistência, é poder visualizar a lula crescendo no tanque, a equação resolvida, o enigma explicado. A imagem do cientista em meio ao oceano escuro, procurando por um animal meio mito meio realidade é pura poesia. A poesia escrita pelo nosso desejo insaciável de querer saber sempre mais.

domingo, 8 de agosto de 2004

A imperfeição criadora

Existe beleza na imperfeição. No século 18, por exemplo, a beleza de um rosto era realçada por um sinal preto no canto da boca, mesmo que fosse maquiagem. E isso tanto para homens quanto para mulheres. O leitor que teve a oportunidade de assistir ao filme Barry Lindon, de Stanley Kubrick (1975), deve lembrar do sinal no rosto de Marisa Berenson e no do mentor de Ryan O'Neal, o Chevalier de Balibari. A rigidez formal do filme reflete a rigidez da época; a visão de mundo do século 18 foi profundamente influenciada pelo racionalismo que vinha das teorias de Newton. Daí o interessante simbolismo do sinal preto na maquiagem do século 18: ele quebrava a simetria perfeita do rosto e do pensamento da época. E, com isso, realçava a ambos.

A descrição matemática da natureza é estruturada na perfeição das formas geométricas: árvores são aproximadas por cones, planetas por esferas, corpos por cilindros. Essa simplificação tem duas funções: por um lado, se levássemos em conta todos os detalhes de um objeto, seria muito difícil construir e resolver equações que descrevam seu comportamento. Por outro lado, esses detalhes, via de regra, não são necessários. Newton, Galileu e outros mostraram que é possível descrever o comportamento dos corpos sujeitos às mais diversas forças sem se deter a seus detalhes e imperfeições. Um exemplo é a Lua. Para estudarmos sua órbita, é irrelevante que saibamos os detalhes de suas crateras ou vales.


Mas a Lua não é uma esfera perfeita, e árvores não são cones. Os detalhes de um objeto o tornam único. Cada pinheiro, mesmo se aproximadamente cônico, tem imperfeições que traduzem a sua história: como e onde ele cresceu, se recebe muito sol, se o vento vem só de uma direção. Enfim, cada objeto que existe, animado ou inanimado, é produto de uma história que o torna único, mesmo que as suas propriedades gerais sejam compartilhadas por outros. As imperfeições levam à diferenciação.

Até o Universo é produto de imperfeições que o distinguem de outros universos possíveis. Imagine que, no início do tempo, existisse um multiverso, um megauniverso em que todos os possíveis universos coexistiam, cada qual com suas leis naturais, suas propriedades únicas, uma sopa de possibilidades, borbulhando aqui e ali diferentes cosmos. Alguns cresciam enquanto outros morriam, voltando ao nada. O nosso Universo é um experimento cósmico que deu certo, uma bolha que desde que começou a crescer, há 14 bilhões de anos, não parou mais. Por quê? O que o nosso Universo tem que o levou a se expandir, a ter matéria nas proporções certas para que a gravidade pudesse formar estruturas como galáxias e estrelas, a ter átomos de oxigênio e carbono que formaram moléculas complexas e a vida?

Em uma palavra: imperfeições. A existência de matéria só é possível porque na infância cósmica existia um pequeno excesso de matéria sobre antimatéria. Caso contrário, ambas se aniquilariam mutuamente e o Universo seria banhado em radiação e mais nada. Sem esse pequeno excesso, essa imperfeição no balanço de matéria cósmica, não estaríamos aqui. E, quando a matéria sobrepujou a antimatéria, a força da gravidade fez com que ela se aglomerasse em grandes nuvens quase esféricas. Quase, mas não perfeitamente. Pequenos nódulos mais densos, como caroços, começaram a se atrair mutuamente, tornando-se ainda mais densos. Deles nasceram as galáxias. E, junto com elas, as estrelas, de nódulos menores e ainda mais densos. Das estrelas vieram os planetas. E, em uma delas, uma entre centenas de bilhões de outras, um dos planetas gerou formas de vida. Inclusive uma que gosta de se lembrar de suas origens imperfeitas com sinais pretos no canto da boca.

domingo, 1 de agosto de 2004

O debate climático esquenta

Poucos tópicos em pesquisa científica têm a influência sócio-econômica da questão climática: afinal, o mundo está esquentando ou não? Essa história de efeito estufa é real ou inventada por cientistas radicais? Eu mesmo escrevi várias vezes sobre o assunto, que me preocupa. Imagino que a maioria dos leitores desta coluna partilhem de minha ansiedade. A questão esbarra em várias deliberações, misturando ciência com política, economia e mesmo ética. Ninguém em sã consciência gostaria de deixar um mundo em piores condições para as gerações futuras. Infelizmente, nem todas as consciências são sãs.

A questão climática está passando por uma séria crise no momento. Há alguns anos, o Painel Internacional para Mudanças Climáticas (IPCC), organização que reúne cientistas do mundo inteiro, publicou um estudo alertando para o perigo do efeito estufa, que já estaria ocorrendo e poderia ter conseqüências terríveis para a sobrevivência da humanidade ainda neste século: o aumento da temperatura provocará a elevação do nível do mar, o degelo das calotas polares influenciará a salinização do Atlântico Norte, interrompendo a corrente que garante o clima temperado da Europa e da costa leste dos EUA, novas pragas surgirão, prejudicando a agricultura, até mesmo a malária em latitudes mais altas. Este quadro apocalíptico só poderá ser evitado se países passarem a controlar rigidamente a emissão de dióxido de carbono, o CO2. Como os EUA produzem 25% do CO2 mundial e a Rússia 17%, os dois países são os alvos principais da campanha do IPCC. Até Hollywood entrou no debate com o filme "O Dia Depois de Amanhã", em que o efeito estufa traz uma crise climática devastadora.

O Protocolo de Kyoto trata justamente dessa questão. Ele só pode entrar em vigor se 55% da emissão mundial de CO2 estiver incluída nos países signatários. Os EUA se recusaram a assinar, e a Rússia ameaça ir pelo mesmo caminho. O principal conselheiro econômico de Vladimir Putin, Andrei Illarionov, acredita que o protocolo pode arruinar a economia russa: a questão climática não é apenas científica; ela é, essencialmente, uma questão econômica.

Tudo seria muito mais fácil se os cientistas chegassem a uma conclusão à prova de bala que, de fato, o efeito estufa é uma realidade inevitável. Infelizmente, em assuntos de extrema complexidade, não existem respostas simples. E a previsão climática, especialmente de longo prazo, é extremamente complexa. Não só porque existem inúmeras variáveis, mas porque a análise depende de dados históricos que muitas vezes têm interpretação ou validade dúbia.

A combinação vem provocando uma reavaliação da questão climática. As previsões do IPCC estão mesmo corretas? Alguns dizem que não. Entre vários fatores, eles alegam que o aumento de temperatura só se dá perto da superfície; maiores altitudes não sofreram alteração no século 20. Mas ninguém sabe explicar por que a temperatura só aumenta perto da superfície. Como é aqui que vivemos...

Os mesmos grupos criticam as simulações climáticas usadas pelos cientistas do IPCC, acusando-as de estarem erradas. Alguns dizem até que elas são incapazes de reproduzir as medidas obtidas até agora. Se esse for o caso, como essas simulações vão prever o que ocorrerá daqui a décadas?

Em vista da presente confusão, só resta agir com cautela e recordar certas lições sobre poluição. Para mim, a melhor delas é o buraco na camada de ozônio. Detectado nos anos 60, ficou claro que ele era causado pela emissão de fluorocarbonetos. Ou seja, a atividade humana pode influenciar negativamente a atmosfera. Controlada a emissão, o buraco foi fechando. A Terra, sendo um sistema finito, tem capacidade limitada de suportar a incessante perturbação humana. Mesmo que existam controvérsias climáticas, o preço por erros cometidos agora será alto demais. Especialmente porque serão os nossos filhos a pagá-lo.