domingo, 24 de abril de 2011

Vida extraterrestre e a natureza





O ETs, se existirem, serão exóticos. Ainda assim, obedecerão às mesmas leis da física e da química e, provavelmente, da evolução


Essa semana, li um texto do jornalista científico Marc Kaufman, que escreve regularmente para o jornal "Washington Post". Kaufman lançou recentemente um livro em que debate o possível impacto da descoberta de vida extraterrestre.

Eis parte do que ele escreveu: "O que acontecerá se forem encontrados sinais de vida no subterrâneo marciano, ou fósseis de vida no seu passado, ou se algum planeta extrasolar tiver níveis elevados de oxigênio e ozônio em sua atmosfera, sinais convincentes da presença de vida? Será que Marte, ou este exoplaneta, fará então parte da natureza? E como a maioria dos cientistas concorda que se vida for encontrada em outro planeta, deverá ser encontrada por todo o universo, será que o universo fará então parte da 'natureza'?"

Fiquei perplexo ao ler isso. Em uma perspectiva histórica, o objetivo da ciência é obter as leis da natureza como um todo. A divisão que Aristóteles impôs no cosmo ""a Terra e seus arredores como domínio da transformação e, da Lua para cima, o domínio da imutabilidade-- foi demolida por Galileu, Kepler e Newton no século 17.

Newton, em particular, mostrou que a gravidade é uma universal, responsável pela queda dos objetos na Terra e pelas órbitas celestes. Ao mostrar que a mesma força se estende através do espaço, tornou o cosmo acessível à razão humana.

Algo de semelhante ocorreu com a química no século 19. Ao examinar o espectro da luz solar, Joseph Fraunhofer descobriu linhas escuras superimpostas sobre o contínuo que nos é familiar no arco-íris, do vermelho ao violeta. Em torno de 1850, Bunsen e Kirchhoff mostraram que algumas das linhas que "faltavam" no espectro solar correspondiam à luz emitida quando certos elementos químicos eram aquecidos a ponto de brilhar: cada elemento emite apenas em determinadas cores e essas podem ser relacionadas às linhas escuras no espectro solar. A interpretação foi revolucionária: os mesmos elementos existem no Sol e na Terra. A química juntou-se à física em sua universalidade. A natureza segue as mesmas regras, não importa onde.

Na biologia a situação é mais incerta. Dado que a Terra é o único planeta que conhecemos com vida, podemos apenas especular sobre vida extraterrestre. Porém, se definirmos vida como um conjunto de reações químicas capaz de se autossustentar e de se reproduzir de acordo com a evolução darwiniana, podemos isolar alguns dos ingredientes importantes para que ela exista em outros mundos: água líquida, carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e alguns outros elementos. Formas de vida alternativas poderiam existir mas teriam um bioquímica pouco versátil. E o que vemos de seres em locais exóticos é que a vida é muito versátil.

Talvez Kaufman tivesse em mente o familiar (vida aqui) versus o não familiar (vida fora daqui). Pois é certo que os ETs serão diferentes. A história da vida depende fundamentalmente da história de seu planeta anfitrião. E como não existem duas histórias iguais, os ETs, se existirem, serão exóticos. Ainda assim, obedecerão às mesmas leis da física e da química e, muito provavelmente, o curso da evolução segundo o processo de seleção natural.

domingo, 10 de abril de 2011

Contra as formas de dogmatismo




Dentro da sua validade, teorias funcionam bem; mas dizer que a ciência detém a verdade é demais


EM SEU ENSAIO "Absence of Mind", a romancista e ensaísta americana Marilynne Robinson, que venceu o prêmio Pulitzer por seu romance "Gilead", critica cientistas como Richard Dawkins e Steven Pinker por seus ataques à fé e à religião.

Robinson declara que a postura desses cientistas é essencialmente fundamentalista, baseada na doutrina do "cientismo", que prega que a ciência é o único modelo explicativo válido. "As certezas que, juntas, trivializam e menosprezam, precisam ser revisitadas", escreveu.

Eis, resumidamente, o argumento de Robinson: não há dúvida de que a ciência é uma belíssima construção intelectual, com inúmeros triunfos no decorrer dos últimos quatro séculos. Porém, sua visão de mundo é necessariamente incompleta.

Reduzir todo o conhecimento aos métodos da ciência acaba por empobrecer a humanidade. Precisamos de diversidade cultural, e essa diversidade inclui, entre outras, a cultura das religiões.

O que faz com que cientistas tenham tanta confiança no seu saber? Afinal, a prática da ciência apoia-se em incertezas; uma teoria funciona apenas dentro de seus limites de validade. Teorias são testadas constantemente e seus limites são expostos. É justamente dos limites de uma teoria que surgem outras..

Portanto, para que a ciência avance é necessário que ela falhe.

As verdades de hoje não serão as mesmas de amanhã. Veja, por exemplo, a noção de que a Terra é o centro do cosmo, plenamente aceita até o século 17. Claro, dentro de sua validade, teorias funcionam extremamente bem e, dessa forma mais restrita, podemos chamá-las de verdadeiras. Mas afirmar que a ciência detém a verdade é ir longe demais.

Escrevo não como uma crítica à ciência -isso seria contradizer a minha obra!-, mas como uma espécie de toque de despertar aos que pregam a ciência como dona da verdade. É necessário ter mais cuidado.

Robinson examina vários casos, expondo seus pontos fracos e os abusos da retórica científica. Porém, ela não é imune aos abusos de sua retórica. Por exemplo, ela critica a análise de Steven Pinker sobre o "Bom Selvagem": "Será que é razoável argumentar contra o mito do Bom Selvagem baseando-se na cultura do século 20? O que nos parece primitivismo pode ser algo bem diferente. Não posso deixar que uma análise tão falha seja difundida".

Em 2006, Robinson publicou uma resenha do livro de Dawkins, "Deus, um Delírio", na qual critica o biólogo duramente. Robinson acusa Dawkins de usar argumentos científicos onde eles não são pertinentes. Por exemplo, quando Dawkins critica a ideia de que Deus é o criador do Universo, afirmando que a ideia não faz sentido: como o Universo começou simples, Deus não poderia ser complexo para conseguir criá-lo.

Dawkins conclui que Deus contradiz a teoria da evolução, pois já surge complexo. Robinson contra-ataca dizendo que aplicar teorias científicas a Deus não faz sentido. Mesmo sendo agnóstico, tenho de concordar com ela.

Muito da ciência e da religião vem da necessidade que temos de encontrar sentido e significado em nossas vidas. Simpatizo com a necessidade de humildade e autocrítica nas ciências defendida por Robinson. Espero, porém, a mesma atitude de líderes religiosos e teólogos.

domingo, 3 de abril de 2011

Uma mente sem limites


O interessante é aprender a aceitar nossas limitações, ao mesmo tempo em que tentamos transcendê-las

IMAGINE UMA pílula que ofereça poderes intelectuais ilimitados, que cause uma avalanche de atividade neuronal, elevando o cérebro a um nível de percepção incomparável. Você toma aquilo e, por algumas horas, vira uma espécie de deus.

Essa é a premissa do novo filme "Sem Limites", dirigido por Neil Burger e baseado no romance de Alan Glynn. O enredo nos apresenta Bradley Cooper no papel de um escritor fracassado que é transformado num gênio pelos poderes de uma milagrosa droga psicotrópica.

Imagine se o cérebro tivesse um poder tremendo, uma capacidade ilimitada de percepção e dedução anestesiada pela rotina? O que chamamos de criatividade, de "insights" geniais, são meras fagulhas do que poderia ocorrer, a percepção de uma realidade que tudo engloba, uma nova dimensão da existência.
Será possível abrirmos as portas para essa realidade, libertando-nos da "trivialidade" a que somos acorrentados pelo uso de apenas uma fração do nosso córtex?

Na verdade, a ideia de que usamos apenas 10% do cérebro é um mito. Usamos o órgão por inteiro, cada parte com uma função bem conhecida. Caso contrário, teríamos evoluído de forma diversa, com cérebros menores e mais econômicos.

Portanto, o ponto não é ativar áreas adormecidas do cérebro, mas criar conexões mais eficientes entre os neurônios: o segredo está em aumentar o número de pontes entre eles, intensificar o trânsito, por assim dizer, criando novas ressonâncias que levem a um patamar mais elevado de consciência.

Será que uma pílula pode realmente fazer isso?

Ninguém sabe. Mas vejamos onde estamos hoje. Milhões de pessoas, incluindo crianças, tomam vários medicamentos à base de anfetaminas, todos estimulantes.

As drogas aumentam a quantidade de dopamina no cérebro, otimizando o foco e a atenção, a libido e o nível geral de eficiência cognitiva do paciente. Essas drogas são, de certa forma, versões simplificadas da NZT 48, a pílula mágica do filme: a ficção ampliando o que já existe. Será que a ciência pode chegar a algo assim? E, se puder, quem a tomaria?

Vemos aqui mais uma versão moderna da lenda de Fausto. Agora o Diabo veste as roupas da indústria farmacêutica, ou as de um traficante de drogas.

No romance "A Pedra Filosofal", de 1969, Colin Wilson imaginou um cenário semelhante: com o implante de eletrodos em pontos estratégicos do córtex pré-frontal, seria possível catapultar o cérebro a um nível de funcionamento inimaginável.

O "homem liberado" que resulta do experimento é transformado num profeta, num gênio, num deus, capaz de ver o passado e o futuro, de decifrar significados profundos sobre o Universo que as pessoas mais comuns nem sonham existir.

Será que nós podemos acender todas as luzes sem queimar o fusível central? Qual a vantagem de uma mente ilimitada?

No filme, as vantagens que temos permanecem: quem é mais inteligente continua mais inteligente. Talvez possamos extrair uma lição importante do filme e do livro: o que torna a vida interessante não é atingir níveis fantasiosos de percepção, mas aprender a aceitar nossas limitações ao mesmo tempo em que tentamos transcendê-las.

domingo, 27 de março de 2011

Quem teme a Singularidade?




A crença na imortalidade por meio das máquinas lembra outra muito antiga, no triunfo da alma humana

VOCÊ ESTÁ preparado para virar um deus? "A Singularidade Está Próxima" é um documentário dirigido por Anthony Waller e codirigido pelo famoso inventor e autor Ray Kurzweil. No Brasil, existe a tradução do seu "A Era das Máquinas Espirituais", pela editora Aleph. Eis a sinopse do filme:

"No século 21, nossa espécie vai se libertar do seu legado genético e atingirá um nível inimaginável de inteligência, progresso material e longevidade; consequentemente, a definição de "ser humano" será enriquecida e transformada. O celebrado futurista Ray Kurzweil apresenta uma visão que é a culminação dramática de séculos de desenvolvimento tecnológico e que transformará o nosso destino".

De acordo com Kurzweil, o avanço tecnológico e, em particular, o avanço na velocidade de processamento e de memória de dados, é tão rápido que em breve atingiremos um ponto no qual máquinas serão capazes de superar o cérebro humano. Ele prevê que a humanidade atingirá um ponto final, a "Singularidade". De lá em diante, algo novo e imprevisível, talvez um híbrido de máquina e humano, talvez apenas máquina, existirá, matéria inanimada imitando a vida em estado de animação virtual.

A esperança de Kurzweil e outros entusiastas da Singularidade é que velocidades altas de processamento, mais o acesso ilimitado a dados, podem simular o cérebro: máquinas com altíssima complexidade computacional podem criar uma ultrainteligência emergente. Humanos, preparem-se, pois o seu fim está próximo! E a data foi marcada para 2045.

Kurzweil não é nem bobo nem louco. Apesar de ter vários críticos, é um inventor reconhecido, vencedor de vários prêmios. Stevie Wonder foi o primeiro a comprar a sua máquina de leitura para cegos; seus sintetizadores são famosos.

Ele fundou a Universidade da Singularidade, hospedada no Centro de Pesquisa Ames, da Nasa, e parcialmente financiada pelo Google, na qual executivos fazem cursos para se preparar para a Singularidade. (Lembram os evangélicos se preparando para o Apocalipse.) Kurzweil quer mais do que máquinas ultrainteligentes; quer ser imortal também. Acredita que a morte é uma doença curável, e que os avanços da medicina e da genética permitirão estender a longevidade indefinidamente. Esses seres imortais não serão de carne e osso, mas máquinas espirituais dotadas de nossa consciência e memória. A felicidade, e outras qualidades e emoções, como a generosidade e o ódio, terão de ser repensadas.

Teremos de rever tudo, e o pior é que nem sabemos como começar.

"Singularidade" significa um ponto no qual nosso conhecimento deixa de funcionar, onde as leis deixam de ser leis. Será que devemos levar isso a sério? Sim, devemos.

Apesar de várias questões (a extrapolação de Kurzweil é baseada em dados passados; não há garantia que funcionará no futuro), nossa simbiose com as máquinas de silício é cada vez maior. Você vê isso na rua, com as pessoas e seus celulares e bluetooths como extensões de seus braços e ouvidos. Por outro lado, a crença na Singularidade me parece a versão moderna duma crença muito antiga, a do triunfo final da alma humana.

domingo, 20 de março de 2011

Conversa Sobre a Fé e a Ciência




Os caminhos da razão e do espírito são um só: a busca por significado em um mundo cheio de mistérios

NA SEMANA QUE VEM sai meu novo livro, em parceria com Frei Betto e com intermediação de Waldemar Falcão, "Conversa Sobre a Fé e a Ciência", pela Nova Fronteira. Temos alguns eventos no Rio e em São Paulo, de que espero participar via teleconferência, aproveitando os benefícios de nossa era digital.

Conversas sobre ciência e religião, em geral, terminam em briga. Mas não deveriam. Talvez seja essa uma das lições mais importantes que Frei Betto e eu queremos passar.

Reconheço que somos dois exemplos um pouco alternativos. Eu, como cientista, mantenho uma posição de respeito pela religião. Frei Betto, como pensador político e teólogo cristão, mantém uma posição aberta em relação à ciência. Começamos a conversa sem nos conhecermos e terminamos amigos.

Frei Betto concorda comigo que é absurdo fechar os olhos para os avanços da ciência, negando suas descobertas. Concorda, também, que a religião não deve ser usada fora de seu contexto, especialmente como um substituto da ciência.

Usar a Bíblia como texto científico, tentar extrair de sua narrativa simbólica fatos sobre o surgimento do Universo e da vida, é retornar ao obscurantismo da Idade Média. Por outro lado, concordamos plenamente que a ciência não se propõe a atingir uma verdade "absoluta".

Verdades dependem de quando são formuladas, ou seja, do contexto histórico em que são buscadas. Por exemplo, para os gregos, era "verdade" que a Terra era o centro do Universo; até o fim do século 18, era "verdade" que o Sol era o centro do Universo; até 1924, era "verdade" que a Via Láctea era a única galáxia no Universo. Com o avanço da ciência, essas verdades foram substituídas por outras.

Apesar de não haver dúvida de que certos fatos científicos permanecem inalterados com o passar do tempo (por exemplo, as leis de Newton), chamá-los de "verdades" talvez seja imprudente.

A ciência é uma narrativa que se ocupa do mistério, do não saber. Ela não tem capítulo final. Seu foco não é a busca pela verdade, mas por uma descrição do mundo que esteja de acordo com nossas observações.

Por outro lado, as religiões organizadas, com seu dogmatismo intransigente, distorcem o real sentido da fé. Nisso, Frei Betto e eu também concordamos plenamente (para ver no que mais concordamos e no que discordamos, é preciso ler o livro).

No cerne da religião, no ato de devoção religiosa, encontramos a espiritualidade pura, individual, que tece uma relação profunda entre o homem e o Universo e entre o homem e a sua consciência.

Frei Betto menciona Santa Teresa D'Ávila como alguém que alcançou um nível exemplar de transcendência pessoal e de comunhão com o divino. Aprendi muito durante nossa "conversa" e saí admirando meu interlocutor ainda mais.

Vejo a ciência, no aspecto mais puro e humano, como uma busca por transcendência, em que o espírito humano se une ao mundo natural para criar novas formas de pensar a nossa existência e, por meio da tecnologia, para criar expressões materiais dessa comunhão. Sob esse prisma, os caminhos da razão e do espírito são um só, simbolizando a essência do ser humano, que é a busca por significado num mundo cheio de mistérios.

domingo, 13 de março de 2011

Teoria de tudo: fato ou fantasia?




Faço o papel do contra: nosso conhecimento do mundo é necessariamente algo bastante incompleto


NA SEGUNDA-FEIRA passada, tive o privilégio de participar de um evento promovido pelo Museu Americano de História Natural, em Nova York. Foi o debate anual em memória do famoso escritor e divulgador de ciência Isaac Asimov. O mestre de cerimônias foi Neil deGrasse Tyson, do Planetário Hayden.

Éramos seis físicos, alguns conhecidos do público pelos seus livros de divulgação: Katherine Freese, da Universidade de Michigan, Brian Greene, da Universidade Columbia, Janna Levin, também de Columbia, Sylvester Gates Jr., da Universidade de Maryland, e Lee Smolin, do Instituto Perimeter, no Canadá. Um público de 1.300 pessoas lotou o auditório, intrigado pelo tema da discussão: teoria de tudo, realidade ou fantasia?

Foi uma noite e tanto. (Para os leitores que entendem inglês, o debate estará disponível em vídeo em breve.) Muitos físicos acreditam que a teoria de tudo (TDT) é o objetivo final da ciência: a descrição completa de como as partículas elementares da matéria interagem entre si e que, de quebra, mostra que todas as forças que descrevem essas interações são uma só.

  Essa TDT seria o ápice do processo reducionista que começou na Grécia Antiga em torno de 450 a.C., quando os atomistas propuseram que a matéria é feita de pedaços indivisíveis, os átomos. (É importante esclarecer que a TDT não diz nada sobre "tudo": ela não prediz o tempo ou o que você vai comer no café da manhã, restringindo-se às partículas e suas interações.)

A busca muda conforme o nosso conhecimento sobre a composição e as propriedades da matéria muda. Esse foi, aliás, um dos meus argumentos. Fiz o papel do contra, baseando-me nas ideias do meu último livro, "Criação Imperfeita". A maioria dos integrantes do painel acredita que é possível chegar a uma TDT e que talvez a teoria das supercordas seja o caminho. Sou mais cético. Não tanto em relação ao que as supercordas podem fazer, mas sobre a existência de uma TDT e a possibilidade de encontrá-la.

  "Supercordas", para quem não sabe, é a teoria que diz que as partículas de matéria são feitas de cordas submicroscópicas vibrando em frequências diferentes. Sua atração é que oferece um caminho para entendermos o que ocorre no centro dos buracos negros e na origem do Universo. O problema é que supercordas existem em dez dimensões espaciais e requerem a "supersimetria", uma simetria que dobra o número de partículas que existem.

  Até agora, não temos qualquer indicação de que dimensões extra ou supersimetria existem. O LHC, a máquina na Suíça que procura novas partículas, vem pondo limites sérios à existência da supersimetria. Em alguns anos saberemos.

  Mesmo se as supercordas estiverem corretas, ainda assim não as chamaria de TDT. O que sabemos da natureza depende do que podemos medir. Portanto, a busca por teorias unificadas deve ser constantemente revisada à medida em que descobrimos mais. Todos os esforços passados falharam porque não podemos prever o que mediremos no futuro. Uma teoria de supercordas do século 21 pode coletar (unificar) o que sabemos até hoje, mas não pode ser definitiva. Nosso conhecimento do mundo é necessariamente incompleto.

domingo, 27 de fevereiro de 2011

Infinito, elétron e outras invenções


Baseamos os nossos argumentos no que podemos medir. E o que vem a ser a coisa real? Talvez nunca saibamos

OUTRO DIA, meu filho de quatro anos perguntou: "Pai, você pode contar até infinito?" "Não posso, filho, não ia acabar nunca". "Mas quanto é infinito menos três?" "É infinito também". "Mas como se escreve o número infinito?" "É um oito deitado." "Mas isso é um número, feito um ou dois?"

O infinito é mais uma ideia do que um número. É um conceito que criamos para representar sequências infindáveis de números, ou um ponto no espaço ou no tempo infinitamente distante da nossa posição ou do nosso momento presente.

O infinito não é algo a que chegamos; é algo sobre o qual pensamos.

Uma representação de nossas limitações, já que somos finitos no espaço e no tempo. Por outro lado, é também exemplo da nossa criatividade.

Mesmo que arredio, o infinito está por toda parte. Em cosmologia, dados atuais indicam que o Universo é infinito. Se andarmos numa direção e mantivermos a rota, jamais retornaremos ao ponto de partida. Se o universo fosse finito, feito a superfície de uma bola (em 3D), poderíamos circunavegá-lo, como o fez Fernão de Magalhães com a Terra (ou os que restaram de sua tripulação.)

Podemos ter certeza de que o universo é infinito? Não. Sabemos apenas que a porção do espaço que podemos medir, o que chamamos de horizonte -a distância percorrida pela luz em 13,7 bilhões de anos- é plana (ou quase). E uma geometria plana, como a superfície de uma mesa, estende-se ao infinito. Mas nossa certeza termina aí.

É possível que nossa porção plana do espaço faça parte de um universo curvo gigantesco. Se não temos acesso ao que há fora do horizonte, não temos certeza do que existe lá. Podemos apenas inferir.

E os pontos e linhas da geometria? Conceitos estranhos, também.

Um ponto marca uma posição no espaço, mas não ocupa espaço: seu volume é nulo. Uma linha, ligando dois pontos no espaço, não tem espessura. E é feita de pontos adjacentes. Coisas sem volume, lado a lado, fazem uma linha sem espessura!

Portanto, representamos coisas no espaço usando coisas que não existem no espaço, mais ideias do que coisas. Representações matemáticas, como quando desenhamos pontos num papel e os conectamos com linhas, mesmo que ilusórias, funcionam extraordinariamente bem. O real baseia-se no intangível.

Quando procuramos pelos menores pedaços de matéria, encontramos ideias semelhantes. Átomos são formados de elétrons, prótons e nêutrons. Prótons e nêutrons são formados de quarks. Portanto, dizemos assim que a matéria é feita de quarks e elétrons.

Será que quarks e elétrons são feitos de coisas ainda menores? Um elétron não é simplesmente uma bola de energia com carga negativa.

Um físico de partículas diria que um elétron não tem estrutura interna, que não há nada "lá dentro". Mas não podemos ter certeza.

Baseamos nossos argumentos no que podemos medir. Podemos tratar o elétron como uma partícula "pontual", com carga elétrica negativa, mas devemos lembrar que esta representação é uma aproximação da coisa real. E o que é essa coisa real? Talvez nunca saibamos. Como pontos e linhas, os elétrons e quarks são construções que usamos para representar como vemos o mundo.

Eles são como os vemos.

domingo, 20 de fevereiro de 2011

Ciência, fé e as três origens


A compreensão científica dos vários fenômenos da natureza deveria fortalecer a nossa espiritualidade


UMA EXCELENTE ILUSTRAÇÃO da intersecção entre a ciência e a religião ocorre quando refletimos sobre o que chamo de "as três origens": a do Universo, a da vida e a da mente.

Por milênios, mitos de criação de todas as partes do mundo vêm tecendo explicações para esses três grandes mistérios. No meu livro "A dança do Universo" (Ed. Companhia das Letras, 2006), explorei alguns dos temas míticos que reaparecem na ciência, em particular na cosmologia, no estudo do Universo.

Precisamos conhecer nossas origens. E, desde os primórdios, olhamos para os céus em busca de respostas. Hoje, sabemos que somos aglomerados de poeira estelar dotados de consciência. Para desvendar nossa misteriosa origem, precisamos saber de onde vieram as estrelas, como a matéria não viva se transformou em matéria viva e como essa virou matéria pensante.

Mitos de criação atribuem as três origens a forças sobrenaturais, capazes de realizar feitos que nos parecem impossíveis. Grande parte do conflito entre a religião e a ciência se deve à tensão entre esses dois modos antagônicos de explicação.

Qualquer entidade que, por definição, existe além das leis naturais está além da esfera da ciência.

Será que as três origens podem ser explicadas pela ciência, sem a interferência de entidades sobrenaturais? Em caso afirmativo, religiões baseadas em entidades que existem além das leis naturais teriam que sofrer revisões profundas.

Isso não significa que, caso a ciência venha a entender as três origens, não teremos mais uma conexão espiritual com a natureza. Pelo contrário, a compreensão dos fenômenos naturais, dos mais simples aos mais profundos, deveria apenas fortalecer nossa espiritualidade. A racionalidade e a espiritualidade são aspectos complementares.

Religiosos ou não, poucos resistem ao fascínio da criação. As perguntas que fazemos hoje foram já feitas há milênios de anos na savana africana, nas pirâmides do Egito, nas colinas do monte Olimpo e na selva amazônica. O que mudou foi a natureza da explicação.

A cosmologia nos mostra que o Universo surgiu há 13,7 bilhões de anos. Podemos reconstruir sua história a partir de um segundo após a criação -um grande feito do intelecto humano. Mas ainda não podemos ir até a origem. Podemos afirmar que todos os seres vivos na Terra, presentes e extintos, dividem um ancestral em comum, um ser unicelular que viveu em torno de 3,5 bilhões de anos atrás. Mas não entendemos a origem da vida em si e nem sabemos se a questão pode ser respondida de forma definitiva: talvez existam várias origens da vida.

Entendemos menos ainda o cérebro, esse fantástico aglomerado de cerca de 100 bilhões de neurônios que define quem somos. Porém, através da ressonância magnética, detectamos as atividades de grupos de neurônios que trabalham como numa orquestra sem maestro.

Se podemos ou não entender as três origens através da ciência é matéria para futuros ensaios. Precisamos destrinchar as questões relacionadas com a natureza e com os limites do conhecimento.

São as questões não respondidas que servem de motivação para os cientistas. O destino final importa menos do que o que aprendemos no meio do caminho.

http://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe2002201102.htm

sábado, 12 de fevereiro de 2011

Defendendo a ciência


Outros países educam seus jovens sobre a importância da ciência; no Brasil, há uma corrente contrária

PARECE NOTÍCIA VELHA, mas a ciência e o ensino da ciência continuam sob ataque. Por exemplo, uma busca na internet com as palavras "criacionismo", "escolas" e "Brasil" leva ao portal www.brasilescola.com. Lá, há um texto, de Rainer Sousa, da Equipe Brasil Escola, que discute a origem do homem.

O autor afirma que o assunto é "um amplo debate, no qual filosofia, religião e ciência entram em cena para construir diferentes concepções sobre a existência da vida".

No final, diz: "sendo um tema polêmico e inacabado, a origem do homem ainda será uma questão capaz de se desdobrar em outros debates. Cabe a cada um adotar, por critérios pessoais, a corrente explicativa que lhe parece plausível".

"Critérios pessoais" para decidir sobre a origem do homem? A religião como "corrente explicativa" sobre um tema científico, amplamente discutido e comprovado, dos fósseis à análise genética?

Como é possível essa afirmação de um educador, em pleno século 21, num portal que leva o nome do nosso país e se dedica ao ensino?

Existem inúmeros exemplos da tentativa, às vezes vitoriosa, da infiltração de noções criacionistas no currículo escolar. Claro, se o criacionismo fosse estudado como fenômeno cultural, não haveria qualquer problema. Mas alçá-lo ao nível de teoria científica deturpa o sentido do que é ciência e de seu ensino.

Um país que não sabe o que é ciência está condenado a retornar ao obscurantismo medieval. Enquanto outros países estão trabalhando para educar seus jovens sobre a importância da ciência, aqui vemos uma corrente contrária, que parece não perceber que a ciência e as suas aplicações tecnológicas determinam, em grande parte, o sucesso de uma nação.

Muitos dirão que são contra a ciência apenas quando ela vai de encontro à fé. Tomam antibióticos, mas rejeitam a teoria da evolução.

Se soubessem que o uso de antibióticos, que aumenta as chances de que os germes criem imunidade por mutações genéticas, é uma ilustração concreta da teoria da evolução, talvez mudassem de ideia. Ou não. Nem o melhor professor pode ensinar quem não quer aprender.

Os cientistas precisam se engajar mais e em maior número na causa da educação do público em geral.
Mas devemos ter cuidado em como apresentar a ciência, sem fazê-la dona da verdade. Devemos celebrar os seus feitos, mas ser francos sobre suas limitações e desafios (a teoria da evolução não é um deles!) Não devemos usar a ciência como arma contra a religião, pois estaríamos transformando-a numa religião também. Achados científicos são postos em dúvida e teorias "aceitas" são suplantadas.

Bem melhor é explicar que a ciência cria conhecimento por meio de um processo de tentativa e erro, baseado na verificação constante por grupos distintos que realizam experimentos para comprovar ou não as várias hipóteses propostas.

Teorias surgem quando as existentes não explicam novas descobertas. Existe drama e beleza nessa empreitada, na luta para compreender o mundo em que vivemos. Ignorar o que já sabemos é denegrir a história da civilização. O problema não é não saber. O problema é não querer saber. É aí que ignorância vira tragédia.

sábado, 5 de fevereiro de 2011

Rir é o melhor remédio


Se a depressão e a tristeza afetam o organismo, me parece razoável que o riso possa atuar a seu favor

OUTRO DIA, li na revista americana "New Yorker" um artigo sobre o "guru do riso" que anda atraindo milhões de pessoas. Não, não se trata de um comediante famoso, e sim de Madan Kataria, médico indiano de Mumbai que desenvolveu técnicas para induzir o riso nas pessoas.

Segundo Kataria, o riso faz bem, tanto à saúde física quanto à psicológica. Seu movimento vem se espalhando pelo mundo e atrai muitas celebridades. Recentemente, Kataria apareceu no palco dos estúdios da Sony Pictures, em Los Angeles, ao lado da atriz Goldie Hawn.

Quem entender um pouquinho de inglês pode ver vídeos do médico em ação em laughteryoga.org. Eu assisti e ri muito. Existe algo de contagioso no riso, mesmo quando começa forçado. E logo deixa de ser.
Será que o riso pode melhorar sua saúde? Quem não acredita que rir só faz bem (quando não é malicioso, claro)? Se não gostássemos de rir, comédias não existiriam. Arthur Koestler, em seu livro "O Ato da Criação", argumenta que humor e criatividade têm muito em comum.

Numa boa piada, existe uma ruptura lógica, um ponto em que a narrativa toma um rumo inesperado. É aí que rimos. Todo mundo sabe que piada explicada não é engraçada.

Koestler diz que esse ponto de ruptura surge na criação, quando uma visão nova e inesperada surge dos recessos do inconsciente. Sabemos muito pouco sobre criatividade e riso. As ideias de Koestler deveriam ser mais exploradas.

Vários estudos vêm tentando quantificar os benefícios médicos do riso. Se a depressão e a tristeza podem afetar negativamente o sistema imunológico, parece razoável que o riso possa ajudá-lo. Porém, de modo geral, os resultados desses estudos são contraditórios. Alguns dizem que o riso é mesmo bom para a saúde. Outros, que não faz diferença.

Talvez os resultados ambíguos venham do tamanho relativamente pequeno dos estudos, ou porque em alguns deles o riso é induzido a partir de comédias na TV, como "O Gordo e o Magro" e "Abbot & Costello".

O assunto é fascinante o suficiente para merecer estudos mais detalhados. Qual a diferença entre o riso dos humanos e o dos gorilas, que riem quando sentem cócegas? Será que rir de uma piada pode ser usado como teste de inteligência em computadores? Semana passada perguntei se máquinas podem se apaixonar. Será que podem rir? Ou melhor, ter senso de humor?

Robert Provine, neurocientista da Universidade de Maryland que realizou estudos baseados na observação de pessoas em situações sociais, escreveu: "A melhoria da saúde a partir do riso permanece uma meta inatingida, mesmo que extremamente desejável e viável". Existem muitos tipos de riso, alguns relacionados com a comunicação entre dois ou mais humanos, outros fisiológicos, quando sentimos cócegas.

Quando falei no assunto com leitores aqui nos EUA, recebi várias mensagens, algumas de pessoas com câncer, relatando como o bom humor faz com que se sintam melhor. Sei que quando olho para a minha estátua do "Buda Sorridente", me sinto bem. Talvez o nível de meus hormônios relacionados com o estresse decresçam um pouco. Mesmo que a ciência permaneça inconclusiva, vou tentar alguns exercícios de Kataria. Afinal, fora uma câimbra na barriga, mal não vai fazer.

sábado, 29 de janeiro de 2011

Será que máquinas podem amar?


Qual o nível de sofisticação cognitiva necessário para uma criatura se apaixonar e sentir efetivamente o que é o amor?

FIM DE SEMANA passado, revi o clássico de ficção científica "Blade Runner: o caçador de androides", de 1982, baseado no livro de Philip Dick. O filme, dirigido por Ridley Scott e estrelado por Harrison Ford, passa-se em 2019, numa Los Angeles futurística. O enredo levanta questões sobre a relação homem e máquina que devem ser revisitadas. Pela perspectiva de 2011, a primeira coisa que notamos é como a visão de futuro do filme está errada.

Carros voam e Los Angeles, sob forte e constante chuva, está entupida de gente e sob noite eterna. Parece mais Xangai na hora do rush do que a ensolarada casa de Hollywood.

Todo mundo fuma, até os androides. Difícil entender porque alguém queira viver por lá. Mas o filme gira justamente em torno da vida: do desejo de se estar vivo.

O casamento da engenharia genética com a inteligência artificial atingiu um nível de sofisticação que hoje não passa de um sonho. Várias corporações produzem robôs/clones chamados replicantes. A Tyrell Corp., controlada pelo cientista Eldon Tyrell, tem como slogan "replicantes genéticos: mais humanos do que os humanos".

Mas os androides foram banidos da Terra e trabalham como escravos em colônias do sistema solar. O enredo revolve em torno de quatro replicantes perigosos, que escaparam e se escondem no caos da cidade.

Voltaram à procura de seu criador, Dr. Tyrell, para convencê-lo a aumentar seu tempo de vida, que é limitado a quatro anos. Máquinas tocadas pela vida querem viver mais: primeiro tema importante.

Enquanto isso, Dr. Tyrell desenvolveu um novo projeto: Rachael, uma replicante belíssima que não sabe se é humana ou máquina.

Tyrell implantou memórias em Rachael, usando a vida da sua sobrinha. Orgulhosa, Rachael mostra a foto de quando tinha seis anos, ao lado de sua "mãe". Quando você tem um passado, já não é mais um robô: outro tema importante.

Ford é um "blade runner", um destruidor de replicantes. Ele submete Rachael ao teste de Voigt-Kampff (fictício) que determina se uma criatura é humana ou não.

Mas os resultados são ambíguos. Temos o Teste de Turing, que tenta discernir entre humanos e computadores através de perguntas feitas em terminais. O assunto é controverso, mas algumas máquinas já conseguem enganar humanos.

No filme, os androides são inteligentes e belíssimos, quase deuses. Ford se apaixona por Rachael, e a ensina a "amá-lo" de volta. Ou iludi-lo que o ama. Qual o nível de sofisticação cognitiva necessário para uma criatura sentir amor?

Existem inúmeros exemplos na literatura de humanos que amam autômatos ou humanoides: Pigmalião se apaixona pela estátua que esculpiu; no conto de Hoffmann, Nathanael se apaixona pela autômata Olímpia; Geppetto e Pinóquio etc.

Muita gente já procura a companhia de robôs. No Japão, androides são criados para fazer companhia aos idosos solitários, crianças brincam com robôs e bonecas sexuais custam milhares de dólares.
Se as pessoas carentes se contentam com menos, enquanto robôs ficam cada vez mais "humanos", não é difícil antever futuras uniões entre humanos e máquinas. Mas quando, então, deixaremos de chamá-los de "máquinas"?

sábado, 22 de janeiro de 2011

A essência da realidade física




Não há dúvida, a mecânica quântica tem mistérios. Mas é bom lembrar que ela é uma construção da mente humana


VIVEMOS NUM mundo quântico.

Talvez não seja óbvio, mas sob nossa experiência do real -contínua e ordenada- existe uma outra realidade, que obedece a regras bem diferentes. A questão é, então, como conectar as duas, isto é, como começar falando de coisas que sequer são "coisas" -no sentido de que não têm extensão espacial, como uma cadeira ou um carro- e chegar em cadeiras e carros.

Costumo usar a imagem da "praia vista à distância" para ilustrar a transição da realidade quântica até nosso dia a dia: de longe, a praia parece contínua. Mas de perto, vemos sua descontinuidade, a granularidade da areia. A imagem funciona até pegarmos um grão de areia. Não vemos sua essência quântica, porque cada grão é composto de trilhões de bilhões de átomos. Com esses números, um grão é um objeto "comum", ou "clássico".

Portanto, não enxergamos o que ocorre na essência da realidade física. Temos apenas nossos experimentos, e eles nos dão uma imagem incompleta do que ocorre.

A mecânica quântica (MQ) revolve em torno do Princípio de Incerteza (PI). Na prática, o PI impõe uma limitação fundamental no quanto podemos saber sobre as partículas que compõem o mundo. Isso não significa que a MQ é imprecisa; pelo contrário, é a teoria mais precisa que há, explicando resultados de experimentos ao nível atômico e sendo responsável pela tecnologia digital que define a sociedade moderna.

O problema com a MQ não é com o que sabemos sobre ela, mas com o que não sabemos. E, como muitos fenômenos quânticos desafiam nossa intuição, há uma certa tensão entre os físicos a respeito da sua interpretação. A MQ estabelece uma relação entre o observador e o que é observado que não existe no dia a dia. Uma mesa é uma mesa, independentemente de olharmos para ela. No mundo quântico, não podemos afirmar que um elétron existe até que um detector interaja com ele e determine sua energia ou posição.

Como definimos a realidade pelo que existe, a MQ parece determinar que o artefato que detecta é responsável por definir a realidade. E como ele é construído por nós, é a mente humana que determina a realidade.

Vemos aqui duas consequências disso. Primeiro, que a mente passa a ocupar uma posição central na concepção do real. Segundo, como o que medimos vem em termos de informação adquirida, informação passa a ser o arcabouço do que chamamos de realidade. Vários cientistas, sérios e menos sérios, veem aqui uma espécie de teleologia: se existimos num cosmo que foi capaz de gerar a mente humana, talvez o cosmo tenha por objetivo criar essas mentes: em outras palavras, o cosmo vira uma espécie de deus!

Temos que tomar muito cuidado com esse tipo de consideração. Primeiro, porque em praticamente toda a sua existência (13,7 bilhões de anos), não havia qualquer mente no cosmo. E, mesmo sem elas, as coisas progrediram perfeitamente. Segundo, porque a vida, especialmente a inteligente, é rara. Terceiro, porque a informação decorre do uso da razão para decodificar as propriedades da matéria. Atribuir a ela uma existência anterior à matéria, a meu ver, não faz sentido. Não há dúvida de que a MQ tem os seus mistérios.

Mas é bom lembrar que ela é uma construção da mente humana.

sábado, 15 de janeiro de 2011

O instinto assassino (revisitado)


Se o medo é responsável pelo impulso assassino, o primeiro passo é a criação de meios para aliviá-lo

Volto hoje à questão levantada na semana passada, sobre o "instinto assassino". Argumentei, então, que a espécie humana tem muito trabalho pela frente até atingir um patamar que podemos chamar de altamente civilizado. Chamei nossa propensão a matar nossos semelhantes de "instinto assassino". Ponderando essa denominação e conversando com colegas e leitores, acredito que um melhor termo seja "impulso" assassino.

De fato, "instinto" é associado a um padrão de comportamento inato, responsável por certos estímulos que são inerentes à criatura e não aprendidos. De alguma forma, devido ao processo de seleção natural, esses instintos fazem parte do código de comportamento do animal. Vemos tartarugas bebês, assim que saem dos ovos, irem em direção ao oceano, vemos os incríveis rituais de sedução dos pássaros, vemos a construção de ninhos.

Predadores matam para sobreviver. Nenhum animal mata por matar. As exceções existem, mas são poucas. A razão é simples: matar requer muita energia. Basta ver a exaustão de um leopardo após perseguir uma gazela na estepe africana. Imagino que adorariam um rifle para evitar aquela correria toda. Mas acho improvável que matariam sem ter fome.

Os humanos são a exceção. Claro, também matamos para nos alimenta. Mas, sendo animais evoluídos, nós também matamos por diversas outras razões.

Matamos por sermos manipulados ou coagidos, como tantos em ditaduras brutais afirmam ("mate ou morra"), matamos por um senso de dever patriótico ou em nome da tribo ("tribo" aqui representa muitas possibilidades, de grupos religiosos a gangues), matamos para roubar o dinheiro de alguém ou até por "amor". Matamos, também, por sermos influenciados a tal ponto por ideologias que aqueles com valores diferentes são inimigos que devem ser eliminados.

Será que o ódio é uma emoção puramente humana? Mesmo que existam exemplos de animais que ajam com algo que se parece com ódio, somos os campeões. E por que isso?

Criamos e realizamos obras belíssimas, somos capazes de atos de profunda caridade e altruísmo. Porém, prisioneiros de uma prisão dialética, somos também seres capazes de assassinatos horrendos, cometidos sem qualquer remorso.

Se existe algo em comum no impulso assassino é que, em muitos casos, os que matam sentem-se ameaçados: por poderes que fogem ao seu controle, por ideologias que exploram sua vulnerabilidade, por provocadores que abusam de sua dignidade, por serem forçados a matar para integrar a "tribo". Até mesmo os psicopatas podem ter seus surtos alimentados por causas como essas.

Se o medo é, em grande parte, responsável pelo impulso assassino, o primeiro passo a dar é a criação de meios para aliviá-lo. Não existe uma solução simples, dado que as causas são tão diversas. No mínimo, devemos criar condições sociais para que as pessoas possam viver com dignidade, com menos medo. Buda, Jesus e Gandhi tinham uma mensagem que, em um ponto crucial, era a mesma: respeitem-se uns aos outros, tenham compaixão.

A manipulação de muitos por alguns com o objetivo de criar grupos ancorados no ódio e no medo só nos fará afundar ainda mais na nossa já profunda vergonha coletiva.

domingo, 9 de janeiro de 2011

Conquistando o instinto assassino


Usar a psicologia humana para poder especular sobre o comportamento ET pode ser uma atitude míope e perigosa


SERÁ QUE CRIATURAS inteligentes podem escapar do instinto assassino? Quando se fala de invasões de extraterrestres, em geral, o foco é apocalíptico: "eles" vêm para nos destruir e roubar os bens do nosso planeta sem qualquer remorso.

Essa visão dos ETs não passa de um espelho de nós mesmos. Basta olhar para o dano que os colonizadores causaram na África, nas Américas e no Pacífico. Segundo os especialistas do projeto Seti, que há 50 anos busca por sinais transmitidos por supostas civilizações extraterrestres, temos grandes chances de detectar algo nas próximas décadas. Em 20 anos, teremos "visitado" dez milhões de estrelas, uma amostra razoável.

O problema, porém, não é a identificação de uma transmissão inteligente, mas a sua interpretação. Os ETs provavelmente não serão tão bonzinhos quanto os do romance "Contato", de Carl Sagan, que montaram uma mensagem que podemos compreender. Usar a psicologia humana para especular sobre o comportamento de inteligências extraterrestres pode ser não só uma atitude míope, mas perigosa.

Claro, temos de começar de algum lugar. O que é suposto (como em filmes e livros de ficção científica que partem de "A Guerra dos Mundos") é que as leis da evolução e a sobrevivência do mais forte dita o comportamento de todos os seres inteligentes do Universo.

Em outras palavras, mesmo criaturas inteligentes não podem escapar dos seus instintos animais: onde há vida, o instinto assassino reina.

Gostaria de apresentar uma visão menos pessimista. A prova de uma inteligência altamente sofisticada é justamente seu controle sobre o instinto assassino. Em humanos e outros primatas, o instinto assassino é tribal: encontramos proteção na tribo e a protegemos com unhas e dentes. Criamos divisões como Estado, nação e clã, e nos alojamos dentro delas.

ETs capazes de sobreviver a si próprios por um tempo suficientemente longo para criarem tecnologias de comunicação e de viagens interestelares devem ter evoluído além do comportamento primitivo.

O oposto é bem deprimente: quanto mais evoluída a espécie, mais efetivas as suas formas de matar, enquanto que sua moralidade permanece ancorada no animalesco. Se for esse o caso, estamos perdidos, como eles. Prefiro acreditar que não seja assim.

O fato de estarmos ponderando essas questões mostra que estamos progredindo. Sobrevivemos a 60 anos de bombas nucleares (claro, a ameaça ainda é concreta, mas hoje temos consciência de que uma guerra nuclear não tem vencedores). Existe, também, uma maior conscientização da fragilidade do nosso planeta. Sabemos que o mundo precisa mudar e que talvez a mudança tenha de ser global.

Pode ser que estejam os vivenciando o começo de nossa própria transformação numa espécie mais evoluída, menos tribal. É óbvio que o mundo permanece polarizado, dividido pela intolerância religiosa e também pela ganância. É hora de virarmos essa página e avançarmos coletivamente a um novo nível de sofisticação social. Ao menos por ora, a mensagem que vem dos céus nos diz muito mais sobre quem somos do que sobre quem, afinal, são "eles"".

domingo, 2 de janeiro de 2011

Cosmos versus caos


Se a vida é fruto da luta contra a entropia que não pode ser evitada, é ainda mais bela por ser frágil



ACONTECEU NOVAMENTE, mais um ano passou. Alguns acham que passou rápido, outros devagar. Queremos aprender com nossos erros, evitá-los, começar novas atividades, dietas, exercícios, um blog novo, trabalhar como voluntários em alguma ONG "do bem". Fazemos isso para tornar o ano novo realmente novo, separá-lo daquele que acaba de terminar, torná-lo melhor e, nesse processo, melhorarmos também.

Somos artesãos, construímos para desfazer a tendência da natureza a desfazer as coisas. Tentamos trazer ordem, um senso de controle sobre a desordem que nos cerca: cosmos (ordem) versus caos.

Alguns podem discordar do que afirmei acima, da ideia de que a natureza tende a desfazer as coisas.
Diriam que vemos ordem por toda a parte, nas flores, no arco-íris e, claro, em nós mesmos. Segundo as leis da termodinâmica, em particular a segunda, a desordem (entropia) tende a aumentar num sistema fechado. E nós, as flores e outras estruturas naturais não somos um sistema fechado: trocamos energia uns com os outros e, mais importante, recebemos energia do Sol. Somos criaturas solares, dependemos dele para sobreviver.

Muitas das estruturas organizadas que vemos à nossa volta, furacões, ondas e tempestades, todos os seres vivos, podem ser interpretados como mecanismos para aumentar a desordem cósmica, degradando a luz que vem do Sol, transformando-a em radiação infravermelha que a Terra emite para o espaço. A segunda lei diz: essas estruturas são meros obstáculos ao inexorável fim, quando a desordem triunfará. Esse tipo de pensamento deprimia muita gente no século 19. Ainda o faz hoje.

Está na hora de mudar o foco; algo mais a fazer nesse novo ano.

Quanto mais nos preocupamos com o "fim", menos vivemos o agora. Nós e todas as criaturas vivas (e as estruturas ordenadas não vivas, como os furacões e o arco-íris) somos quem faz a diferença.

Eis a riqueza das estruturas organizadas que emergem na rota em direção à desordem -essas guerreiras contra o decaimento final da matéria. Olhar para as coisas de forma unidimensional nos leva à uma visão distorcida da realidade. Alguns acham que ciência é isso, que usa apenas a razão para compreender a Natureza. Pelo contrário, existem muitas formas de olhar para um arco-íris, e cada uma tem o seu objetivo e a sua importância.

Só quando olhamos para um arco-íris de modos diferentes é que podemos admirá-lo em sua plenitude. Cientistas não são unidimensionais.

Não usamos apenas a razão para explorar a natureza. Buscar explicações para os fenômenos naturais é, como disse Einstein, uma forma de devoção religiosa. Admirar uma flor ou um arco-íris por sua beleza e tentar entender suas funções dentro da natureza os torna ainda mais belos.

A palavra religião vem de "religare", reconectar. Mas com o quê? Escolhas diferentes para religiões diferentes. Ao buscarmos as leis que descrevem a natureza e suas criações, estamos nos reconectando com nossas origens cósmicas. Esse é o meu "religare", que traz sentido à minha vida e lhe dá direção. Se a vida é fruto da luta contra o inexorável crescimento entrópico e o decaimento material, é ainda mais bela por isso. Por que não chamá-la, afinal, de sagrada?

domingo, 26 de dezembro de 2010

Papai Noel e Pousos Lunares


É trágico que pessoas duvidem de feitos científicos, ao invés de celebrá-los. Seria melhor crer em Papai Noel

SE VOCÊ TIVER menos de oito anos, pare de ler. A vida seria muito sem graça se não pudéssemos acreditar no impossível por um tempo. Afinal, a força de um mito está na sua credibilidade e não na sua veracidade.

Papai Noel, São Nicolau, é inspirado num bispo que viveu no século 4, na cidade de Myra, hoje província de Anatólia, na Turquia. Dentre seus atos generosos, deu três dotes para meninas pobres para que não virassem prostitutas.

O mito evoluiu e hoje faz parte da cultura planetária. Mas chega uma hora em que a imagem do gordinho de barbas brancas e longas, que atravessa o mundo voando num trenó puxado por renas para dar presentes às crianças deixa de fazer sentido. Isso nos leva aos pousos lunares. Seriam são um mito também?

Na semana passada houve um eclipse lunar, o primeiro durante o solstício de verão desde 1638. A Lua ficou vermelha, uma visão que costumava assustar muita gente. Não é à toa que no Apocalipse de João a Lua aparece vermelha. Várias tabelas previam precisamente quando ele iria ocorrer. Espero que essa precisão da astronomia não tenha passado desapercebida. Sem ela, os pousos lunares não teriam ocorrido.

É grande o número de pessoas que duvidam que o homem tenha ido à Lua, achando que é tudo uma conspiração americana. "Desculpe filho, mas Papai Noel não existe. Aliás, astronautas também nunca foram à Lua..."

A maioria das teorias de conspiração se concentram no primeiro pouso lunar, da Apolo 11, em 20 de julho de 1969. "A Nasa [agência espacial americana] fabricou os vídeos no estúdio do Stanley Kubrick"". Foram seis pousos lunares, e 12 astronautas passearam por lá, em missões que duraram 41 meses, terminando com Gene Cernan e Jack Schmitt da Apolo 17e, em 1972.

Dezenas de milhares de técnicos e engenheiros trabalharam para isso. Eis alguns dos argumentos usados:

1.Como que a bandeira americana balançava se não há ar na Lua?

Os astronautas usaram uma haste horizontal para manter a bandeira aberta. No vácuo lunar, uma pequena oscilação dura muito tempo.

2.Como que sombras parecem projetadas em múltiplas direções quando existem apenas algumas fontes de luz?

Numa superfície curva, como a da Lua, a rede de sombras depende da topologia do solo e dos detalhes da iluminação, podendo criar essa variação complexa.

3.Como que a pegada do Neil Armstrong fica tão definida numa região sem qualquer umidade?

No vácuo lunar, a fina poeira que cobre a superfície pode facilmente criar as impressões de marcas de botas dos astronautas.

Denegrir esse feito é retornar a um obscurantismo medieval que, francamente, é ridículo hoje em dia. Talvez parte da culpa esteja na nossa pobre educação científica. Muitas pessoas acreditam que a Nasa fez isso para ganhar a Guerra Fria.

Os russos cairiam nessa? Acreditar que a coisa toda é uma invenção talvez crie um senso de proteção contra os avanços imprevisíveis da ciência.

É trágico que, em vez de celebrar os grandes feitos da ciência, tantas pessoas escolham fechar os olhos e crer numa mentira. Se é esse o caso, seria muito melhor, então, acreditar em Papai Noel.

sábado, 18 de dezembro de 2010

Inevitabilidade humana


Será que nós somos uma consequência inevitável das leis da natureza? Ou não passamos de acidente?


SEMPRE ACHEI que final de ano é época de reflexão, e não só de presente e festa. Portanto, vamos lá.

Olhe para as suas mãos.

Nela, você encontra átomos que pertenceram a estrelas desaparecidas há mais de 5 bilhões de anos. Essas estrelas, no final de sua existência, forjaram os elementos químicos que compõem o seu corpo, as montanhas, os rios e os oceanos.

Quando explodiram, elas espalharam suas entranhas pelo espaço sideral, os ingredientes da vida, em ondas de choque que se propagavam a milhares de quilômetros por segundo. Em um canto da galáxia, essas ondas se chocaram com uma enorme nuvem de hidrogênio, provocando instabilidades que levaram ao seu colapso. E dele nasceu o Sistema Solar, com sua corte de planetas e luas e, em um deles, seres capazes de questionar suas origens.

Somos, concretamente, restos de estrelas animados de consciência.

O incrível disso é que tudo começou com praticamente apenas hidrogênio e gravidade. Ao comprimir essas nuvens de hidrogênio em estrelas, a gravidade se tornou o grande alquimista cósmico, criando os elementos químicos a partir do mais simples. Na visão moderna do Universo, somos o que acontece quando damos alguns bilhões de anos de tempo ao hidrogênio e à gravidade.

Temos muitas lacunas a preencher nessa grande narrativa cósmica, e é isso que faz os cientistas acordarem todos os dias com pressa de chegar ao trabalho. Dentre as várias questões, uma das mais controversas é sobre nossa inevitabilidade. Será que somos consequência inevitável das leis da natureza? Ou um mero acidente, e o Universo poderia igualmente existir sem nós?

A posição mais conservadora diria que tudo o que podemos fazer é medir. Não existe qualquer plano ou objetivo, apenas o que ocorre. A história que reconstruímos à partir dessas medidas começa com (pelo menos) quarks, elétrons e radiação e, bilhões de anos depois, inclui vida e seres humanos. Não há dúvida de que a matéria ficou mais complexa com o passar das eras. Por quê?

Antes de tentar dizer algo, vale a pena contemplar o que já conseguimos até aqui. A ciência comprova nossa profunda relação com o Cosmos. Não apenas porque vivemos nele, mas porque somos feitos dele: nós e todos os agregados de matéria, vivos e não-vivos. Estamos no Cosmos e o Cosmos está em nós.

Quem duvida que a ciência é uma busca espiritual deveria refletir sobre o que escrevi acima. A pesquisa do cientista, os dados e sua análise quantitativa, são atividades que dão concretude à busca. Alguns ficam só nisso e estão bem assim. Mas uma visão menos focada revela o óbvio: a ciência responde a anseios espirituais que estão conosco desde tempos ancestrais.

Retornando à nossa questão, alguns acreditam que deve existir um princípio que justifique a tendência à complexidade. Mas não temos evidência disso. O Cosmos poderia ter se desenvolvido sem nós. Mas o fato é que estamos aqui! Se abrirmos mão desse princípio, temos que aceitar que somos um acidente.

Talvez seja essa a origem da nossa importância. Se podemos refletir sobre a vida, temos algo de especial. Isso deveria nos levar a uma reavaliação do nosso papel: guardiões da vida e do planeta. Talvez seja essa a nossa missão inevitável.

sábado, 11 de dezembro de 2010

Os enigmáticos buracos negros


No buraco negro, nossas noções de espaço e tempo não fazem sentido; nada escapa dele, nem a luz

RECENTEMENTE, CIENTISTAS USANDO o observatório espacial Chandra, da Nasa, fizeram uma descoberta fabulosa: a partir dos raios-X coletados pelas antenas do local, visualizaram pela primeira vez um buraco negro "recém-nascido", com apenas 30 anos de idade. A descoberta pode ajudar a decifrar alguns dos muitos enigmas sobre eles.

Esse pertence à galáxia M100 que, estando a 50 milhões de anos-luz da Terra, não é exatamente nossa vizinha. Isso significa que a radiação coletada deixou o buraco negro há 50 milhões de anos, pouco depois dos dinossauros desaparecerem do nosso planeta.

Pode parecer estranho que saibamos que ele tinha apenas 30 anos mesmo estando tão distante, mas não é: imagine a foto de um bebê enviada de navio do Brasil para a África. A viagem é longa, mas a foto mostra o mesmo bebê.

O buraco negro é o que sobrou de uma estrela gigante, com massa 20 vezes maior do que a do Sol. Como toda estrela, essa chegou ao fim de sua vida e explodiu violentamente, lançando parte de sua matéria ao espaço. A que sobrou, compactada pela ação da gravidade, condensou-se até formar um buraco negro -onde nossas noções de espaço e tempo deixam de fazer sentido.

Podemos imaginá-lo como uma região envolvida por uma membrana chamada de "horizonte de eventos". Tal como numa praia, onde o horizonte demarca o limite do que podemos ver, o horizonte de eventos demarca a fronteira entre o exterior e o interior do buraco negro: o que passa dele jamais retorna, inclusive a luz. Daí seu nome.

A questão é o que ocorre dentro do horizonte. Buracos negros são classificados pela sua massa e rotação. Os mais simples, os que não rodam, são caracterizados por uma "singularidade" em seu centro, um ponto onde as leis da física como as conhecemos deixam de funcionar.

O problema é que, perto da singularidade, a teoria que usamos para descrever os buracos negros -a relatividade geral de Einstein- não faz sentido. Precisaríamos usar uma teoria quântica da gravidade, algo que ainda não temos.

O pouco que sabemos, após o trabalho de Stephen Hawking, é que buracos negros evaporam: eles emitem radiação eletromagnética e, aos poucos, vão perdendo sua massa. Podemos até associar uma temperatura a eles, a temperatura de Hawking, T = (1023kg/M)K, onde M é a massa do buraco negro em quilogramas e K sua temperatura em Kelvin (1 Kelvin = -273 Celsius).

Portanto, um buraco negro com a massa do Sol (M=1030kg) emite radiação a 10-7K, muito fria. Mas como a temperatura vai com o inverso da massa, buracos negros leves podem brilhar bem intensamente. É o que ocorre ao fim de suas vidas! O que levanta uma questão interessante: o que ocorre com a singularidade quando o buraco negro evapora até o fim? Será que o horizonte desaparece por completo, revelando ao mundo a singularidade, feito o Aleph do conto homônimo de Jorge Luis Borges? Ninguém sabe.

Talvez um dia, usando os descendentes do Chandra, enxerguemos o ponto onde o espaço deixa de fazer sentido. Ou, talvez, algo de inesperado ocorra antes disso. Afinal, quando se trata de buracos negros, o inesperado é a norma.

domingo, 5 de dezembro de 2010

O discurso do Universo


"É verdade que tenho certo xodó pelos seres humanos, encontro neles uma magia que vai além do sobreviver"

Gostaria de começar agradecendo aos membros da raça humana que, usando sua criatividade e diligência, têm aprendido tanto sobre minhas propriedades nos últimos milênios. Neste discurso, para manter a clareza, usarei a noção humana de tempo, a qual, apesar de sua inocência, é bem prática.

Continuo em expansão, como é o caso já há 13,7 bilhões de anos. Confesso que, durante a maior parte desse tempo, me senti bem sozinho.

O silêncio era profundo, nenhuma mente perscrutando os mistérios que criei para me distrair durante a passagem das eras.

Na infância, meu volume era repleto de partículas e de radiação que, devido ao enorme calor e à grande pressão, interagiam furiosamente sem criar qualquer estrutura mais complexa.

Apenas após 400 mil anos surgiram os primeiros átomos. Mesmo assim, só os mais simples estavam presentes- os que os humanos chamam de "hidrogênio" e "hélio".

É verdade que tenho certo xodó pelos humanos. Existem muitas formas de vida espalhadas pelo meu domínio. Embora algumas sejam bem curiosas, a maioria não faz nada mais do que sobreviver. Já nos humanos, encontro aquela mágica que faz toda a diferença, uma apreciação por coisas que vão além do mero sobreviver. Inventaram conceitos como dignidade, respeito e amor, que considero muito criativos.

Talvez sejam eles a razão pela qual outras formas de vida inteligente se autodestroem após atingir uma certa sofisticação tecnológica, enquanto os humanos permanecem vivos.

Esses primeiros átomos de hidrogênio, devido à ação da gravidade, condensaram-se em esferas gigantes, as estrelas. No seu centro, temperaturas de 15 milhões de graus Celsius levam o hidrogênio a virar hélio, o segundo elemento.

É essa transmutação que mudou a minha história. Nada é mais importante do que ela! Dela, estrelas em ignição produzem a energia e a luz que aquecem seus planetas; dela, a vida extrai energia; dela, quando as estrelas se aproximam do fim de suas vidas, outros elementos químicos são formados e distribuídos pelo espaço, tornando a vida possível por todo o meu domínio.

Para o meu deleite, esses humanos entenderam tudo isso em apenas 400 anos. Mesmo assim, adorei ver a cara de alguns de seus cientistas quando descobriram, recentemente, que minha expansão está em aceleração. Acho que estão finalmente entendendo que é melhor manterem suas cabeças abertas e olhar para a Natureza com humildade. Quanto mais estudarem os meus mistérios, mais surpresas encontrarão. Espero que os outros brutos que existem em meu domínio, que passam sua existência lutando e se matando por razões patéticas, aprendam essa lição e comecem a se dedicar à busca pelo conhecimento.

Sei que fui parcial quando deixei a Terra se formar 4,6 bilhões de anos atrás. É mesmo um mundo especial. Estranho que os humanos estejam demorando tanto para entender isso. Especialmente agora, que podem estudar outros mundos. Espero que acordem logo. Nesse meio tempo, continuarei a criar e destruir mundos. Assim, me divirto e inspiro os humanos a aprenderem mais sobre mim. Afinal, preciso ser franco.

Até mesmo eu sou uma invenção das suas mentes.