Literatura: ciência
Colaboração
de Fernando Alcoforado*
A primeira
grande revolução na história da Ciência ocorreu com a quebra do paradigma
geocêntrico cuja teoria elaborada pelo astrônomo grego Claudio Ptolomeu no
início da Era Cristã defendia a tese de que a Terra está no centro do Sistema
Solar, e os demais astros orbitam ao redor dela, inclusive o Sol. Segundo
Ptolomeu, os astros estariam fixados sobre esferas concêntricas e girariam com
velocidades distintas. Após 14 séculos, a teoria geocêntrica foi contestada
pelo astrônomo e matemático polonês Nicolau Copérnico, que elaborou outra
estrutura do Sistema Solar, o heliocentrismo. Conforme Copérnico, a Terra e os
demais planetas se movem ao redor de um ponto vizinho ao Sol, sendo este, o
verdadeiro centro do Sistema Solar. A teoria heliocêntrica foi aperfeiçoada e
comprovada por Galileu Galilei, Kepler e Isaac Newton. Atualmente, é a teoria mais
aceita na comunidade científica (Ver CROWE, Michael J. Theories of the World
from Antiquity to the Copernican Revolution. Mineola, NY: Dover Publications,
Inc, 1990).
A partir dos
estudos de Copérnico e Galileu Galilei, o Universo se tornou cada vez mais
conhecido graças ao uso de telescópios cada vez mais poderosos e às viagens
espaciais. A Astronomia, que é a ciência que estuda o Universo, os corpos que o
constituem, as posições relativas que ocupam, as leis que governam seus
movimentos e a evolução que experimentam ao longo do tempo, contribuiu
significativamente para o avanço do conhecimento sobre o Universo (Ver AGUIAR,
Marcus. Tópicos de Mecânica Clássica. Campinas: UNICAMP, 2010. Disponível no
website ). Galileo Galilei construiu sua luneta ou telescópio, como se chamaria
mais tarde, que possibilitou descobrir os quatro satélites maiores de Júpiter e
sua revolução livre em torno do planeta, além de fazer a primeira indicação dos
anéis de Saturno e as manchas solares. Johannes Kepler deu um passo à frente ao
formular as leis do movimento planetário, afirmando que os planetas giram ao
redor do Sol em órbitas elípticas a diferentes velocidades, e que suas
distâncias relativas com respeito ao Sol estão relacionadas com seus períodos
de revolução. Isaac Newton expandiu ainda mais o conhecimento sobre o Universo
estabelecendo um princípio singelo para explicar as leis de Kepler sobre o
movimento planetário: a força de atração entre o Sol e os planetas (lei da
gravitação universal).
A
espectroscopia estelar, a construção dos grandes telescópios que sempre
proporcionaram avanços e descobertas incríveis do Universo, a substituição do
olho humano pelas fotografias e os objetivos de sistematização e classificação
fizeram a Astronomia evoluir mais nestes últimos cinquenta anos do que nos
cinco milênios de toda sua história. Em consequência do desenvolvimento
tecnológico da segunda metade do século XX, Astronomia sofre tão grande mudança
nos seus métodos que ela deixa o seu aspecto de ciência de observação para se
tornar, também, uma nova ciência experimental, onde aparecem inúmeros ramos. O
avanço do conhecimento em Astronomia possibilitou estabelecer conjecturas sobre
a origem do Universo que teria surgido através do Big Bang, identificar a
existência de um enorme buraco negro no centro da Via Láctea, a descoberta da
água em Marte, o rebaixamento de Plutão para planeta anão, a existência de
exoplanetas similar à Terra fora do sistema solar, bem como a descoberta de
matéria e energia escura no Universo.
As viagens
espaciais voltadas para a busca do conhecimento do Universo contribuíram para
muitas invenções no século XX como, por exemplo, os foguetes, cápsulas
espaciais e satélites artificiais. Adicionalmente, podem ser citados os
microchips (usados em todos os aparelhos eletrônicos criados graças aos
computadores de assistência de voo espacial), termômetros (capazes de medir a
temperatura usada em astronáutica para monitorar e localizar o nascimento de
estrelas), aparelhos invisíveis (materiais cerâmicos transparentes que foram
criados como proteção contra uma possível radiação solar), objetos sem fio (que
podem funcionar sem o uso de cabo de alimentação criado graças à tecnologia
desenvolvida para naves espaciais), “joysticks” (ferramenta utilizada nos jogos
de vídeo empregada pela primeira vez no Apollo Lunar Rover, uma nave espacial),
televisão por satélite (sinais de satélite projetados e melhorados para reduzir
a interferência desde o envio do sinal de satélite com uma qualidade muito
melhorada), detectores de fumaça (criado para a pesquisa astronáutica que foi
uma grande invenção que tem salvado muitas vidas em qualquer espaço público),
filtros para a água (primeiros tecidos de purificação de água projetados para
uso por astronautas no espaço que, mais tarde, resultaram em filtros conhecidos
de nossas casas), isolantes (criados para nave espacial usados em materiais
refletores e, depois, empregados em edificações) e roupa de astronauta (tipo de
tecido que tem sua origem nos trajes desenhados para astronautas).
Outro grande
avanço do conhecimento em Astronomia ocorreu, mais recentemente, com a
descoberta de que o Universo é composto de 73% de matéria escura e 23% de
energia escura, enquanto o restante composto por galáxias, estrelas, planetas,
etc. corresponde a 4% de todo o Universo (Ver PANEK, Richard. The 4% Universe.
Boston e New York: Mariner Books, 2011). As hipóteses da matéria e energia
escuras é um modelo cosmológico recente, que entrou em cena para quebrar o
paradigma relacionado com o modelo cosmológico padrão, dado que diversos
resultados observacionais apontavam uma grande falha nas previsões tomando por
base este modelo. A primeira das duas hipóteses a surgir foi a de matéria
escura, com Fritz Zwicky, em 1933. Por seus resultados, a velocidade das galáxias
era tal que sua atração gravitacional, calculada a partir da sua massa visível,
era insuficiente para se formar um sistema ligado, tal qual se observava.
Zwicky propôs, então, que existia uma porção de matéria extra que não era
visível: a “matéria escura”.
Em 1970, um
grupo de astrônomos, liderados pela astrônoma Vera Rubin, fez uma série de
medidas muito precisas que abalaram de vez as anteriores estruturas teóricas
cosmológicas. Tais medidas indicavam que a velocidade de rotação nas galáxias,
a partir de certo ponto, era aproximadamente constante e não decrescia com o
inverso da raiz quadrada do raio, tal qual previa a física newtoniana. Então, a
ideia de matéria escura surgiu com mais vigor e seriedade, sendo uma pesquisa
de fronteira nos dias de hoje. Na década de 1990, duas equipes independentes de
astrofísicos voltaram seus olhos para distantes supernovas (nome dado aos
corpos celestes surgidos após as explosões de estrelas com mais de 10 massas
solares, que produzem objetos extremamente brilhantes, os quais declinam até se
tornarem invisíveis, passadas algumas semanas ou meses) para calcular a
desaceleração. Para sua surpresa, eles descobriram que a expansão do Universo
não estava diminuindo, e sim acelerando. Algo devia estar superando a força de
gravidade, que é consequência de uma nova forma de matéria que os cientistas
chamaram de “energia escura” que também não foi detectada até agora e a teoria
atual não consegue explicar. A matéria escura atrai e a energia escura repele,
ou seja, a matéria escura é usada para explicar uma atração 3 gravitacional
maior do que a esperada, enquanto a energia escura é usada para explicar uma
atração gravitacional negativa.
Sobre a
questão da energia e matéria escura, há o fato novo de que a Energia Escura
estaria comendo a Matéria Escura. Isto significa dizer que o espaço pode se
tornar mais vazio. Uma sugestão tentadora que a matéria escura pode estar
mudando lentamente para a energia escura foi descoberto por uma equipe de
cosmólogos no Reino Unido e Itália. Enquanto a natureza específica da interação
que dirige a conversão não é conhecida, o processo poderia ser responsável pela
desaceleração do crescimento das galáxias e outras estruturas em larga escala
no Universo através dos últimos oito bilhões de anos. Se a conversão continuar
no ritmo atual, o destino último do Universo como um lugar frio, escuro e vazio
poderia vir mais cedo do que o esperado. Os cosmólogos Valentina Salvatelli,
Najla Said e Alessandro Melchiorri, da Universidade de Roma, juntamente com
David Wands e Marco Bruni na Universidade de Portsmouth informaram que a
conversão de matéria escura em energia escura é muito lento (Ver o artigo A
Energia Escura está comendo a Matéria Escura? de Riis Bachega disponível no
website ). Se continuar no ritmo atual, todo o Universo terá decaído em energia
escura em cerca de 100 bilhões de anos. Se a energia escura está crescendo e
matéria escura está evaporando, vamos acabar com um grande e vazio no Universo
com quase nada nele.
*Fernando Alcoforado, 76, membro da Academia Baiana de
Educação, engenheiro e doutor em Planejamento Territorial e Desenvolvimento
Regional pela Universidade de Barcelona, professor universitário e consultor
nas áreas de planejamento estratégico, planejamento empresarial, planejamento
regional e planejamento de sistemas energéticos, é autor dos livros
Globalização (Editora Nobel, São Paulo, 1997), De Collor a FHC- O Brasil e a
Nova (Des)ordem Mundial (Editora Nobel, São Paulo, 1998), Um Projeto para o
Brasil (Editora Nobel, São Paulo, 2000), Os condicionantes do desenvolvimento
do Estado da Bahia (Tese de doutorado. Universidade de
Barcelona,http://www.tesisenred.net/handle/10803/1944, 2003), Globalização e
Desenvolvimento (Editora Nobel, São Paulo, 2006), Bahia- Desenvolvimento do Século
XVI ao Século XX e Objetivos Estratégicos na Era Contemporânea (EGBA, Salvador,
2008), The Necessary Conditions of the Economic and Social Development- The
Case of the State of Bahia (VDM Verlag Dr. Müller Aktiengesellschaft & Co.
KG, Saarbrücken, Germany, 2010), Aquecimento Global e Catástrofe Planetária
(P&A Gráfica e Editora, Salvador, 2010), Amazônia Sustentável- Para o
progresso do Brasil e combate ao aquecimento global (Viena- Editora e Gráfica,
Santa Cruz do Rio Pardo, São Paulo, 2011), Os Fatores Condicionantes do
Desenvolvimento Econômico e Social (Editora CRV, Curitiba, 2012) e Energia no
Mundo e no BrasilEnergia e Mudança Climática Catastrófica no Século XXI
(Editora CRV, Curitiba, 2015). Possui blog na Internet
(http://fernando.alcoforado.zip.net). E-mail: falcoforado@uol.com.br
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