O que é Ciência… segundo Paul Davies

“A origem do conhecimento… é o esforço de se expressar – em termos de objetos físicos, as múltiplas funções sensíveis da natureza.” (Whitehead)

ciências

Apesar de concordar, plenamente, que devemos respeitar as visões do mundo de povos não europeus, não penso que matérias como… ‘astronomia maia‘, e ‘acupuntura chinesa‘, p.ex, obedeçam   à mais “estrita” definição de “ciência“.

O sistema ptolomaico de “epiciclos” logrou alcançar razoável precisão —  descrevendo o movimento dos corpos celestes…contudo não havia qualquer teoria subjacente ao sistema.

A mecânica newtoniana, ao contrário, não apenas descreve os movimentos planetários de modo mais simples — como conecta o movimento da Lua com a queda da maçã. E, isto é verdadeira ciência; pois revela coisas que não podemos saber, de nenhuma outra maneira.

Terá a astronomia maia, ou a acupuntura chinesa, alguma vez conduzido a uma previsão não trivial que não tenha falhado – e, conduzido a novos conhecimentos sobre o mundo?

Muitas pessoas tropeçam no fato de que certas coisas funcionam, mas a verdadeira ciência consiste em saber por que razão as coisas funcionam.

Tenho uma atitude de abertura em relação à acupuntura, mas se tal coisa funcionar, apostaria muito mais numa explicação baseada em impulsos nervosos do que em misteriosas correntes de energia, cuja realidade física nunca ficou bem demonstrada.

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Por que razão nasceu a ciência na Europa? — Na época de Galileu e Newton…a China era muito mais avançada… — tecnologicamente. Entretanto, a tecnologia chinesa (e a dos aborígenes australianos) foi alcançada por tentativa e erro — ao longo de muitas gerações…

O boomerang não foi inventado com base na compreensão dos princípios hidrodinâmicos, para depois chegar ao instrumento. A bússola, descoberta pelos chineses – não envolveu a formulação dos princípios do magnetismo. Estes princípios emergiram da — verdadeira — cultura científica europeia.

Claro que, historicamente, surgiu também alguma ciência de descobertas acidentais…só mais tarde compreendidas… – Mas, os exemplos mais óbvios da verdadeira ciência…tais como… ondas de rádio, energia nuclear, computador e engenharia genética…surgiram – todos eles, da aplicação de uma ‘compreensão teórica profunda’, que já existia – muitas vezes, há muito tempo… – antes da tecnologia que se procurava.

As razões que possibilitaram à Europa dar a luz à ciência…são complexas…mas, com certeza, se devem muito à ‘filosofia grega’, e sua noção de alcançarmos…a ‘razão’ do ‘funcionamento do mundo‘…por meio do pensamento. Além do que…às 3 religiões monoteístas…’judaísmo’, ‘cristianismo’ e ‘islamismo’ – pela noção de uma “ordem natural”… legitimamente criada (… e imposta) por um “Grande Arquiteto.

Apesar da ciência ter começado na Europa, hoje é universal… estando disponível para ‘toda humanidade’.     Assim, devemos então… continuar   dando valor ao sistema de crenças             de outras culturas… reconhecendo – ao mesmo tempo … o ‘legítimo conhecimento científico’…como – de fato – algo especial … transcendente à cultura.  (texto base)  (tradução Desidério Murcho) ************************************************* 

Einstein the mind of god

Alguém governa o Universo?

Quando o homem, aprendeu a escrever o que lhe ia pela cabeça, descreveu pela 1ª vez um sonho ambicioso … – um dia saber por que vivemos nesta Terra, e… descobrir o motivo de nossa existência, bem como da existência do “Universo”.

Apesar de alguns ainda acreditarem ser possível chegar a esse conhecimento por meio de uma revelação mística…enquanto outros acham a chave de tudo na lógica e na razão, no “mundo moderno”, a maioria vê na ciência o caminho para alcança esse objetivo.

No entanto, sempre fica alguma coisa sem explicação. A verdade que imaginam ter alcançado…sempre se revela enganosa…uma quimera.

Ainda assim, os cientistas não renunciam ao propósito de encontrar uma explicação definitiva para o mistério do surgimento do Universo… E, trabalham a partir de um pressuposto… – para poder explicar a existência do Cosmo pela razão…é necessário     que ele seja um ente racional.

As fortes raízes medievais                                                                                                         O deus de Tomás de Aquino é abstrato… – e está acima de nossa realidade…Talvez por isso mesmo, sua concepção fundamentou o pensamento cristão durante muitos séculos, assim como também … o próprio pensamento europeu’.

A ciência moderna tem suas raízes fincadas na Europa medieval, e nasceu sob a influencia dos filósofos gregos e da teologia judaica-cristã. – Os primeiros…convencidos do poder do ‘raciocínio sistemático’… – acreditavam ser possível descobrir os fundamentos do Cosmos mediante o ‘pensamento lógico’. Alguns…entre eles Pitágoras, pensavam que o Universo é matemático por natureza… – assim, só seria necessário desenvolvê-la e aperfeiçoá-la para poder explicar o cosmos completamente.

A religião judaica por sua vez, trouxe a ideia de um deus transcendente, criador do mundo e de suas leis, onde a evolução do Universo, desde sua criação…faria parte do plano divino. Essa imagem de Deus como ‘legislador todo-poderoso’ foi transmitida à doutrina cristã…e dominou a cultura européia medieval… – enquanto que a filosofia clássica ficou esquecida.

tomas aquino

Tomás de Aquino … — que estudou em Colônia … e se tornou famoso em Paris, aplicou rigorosas técnicas da geometria grega ao estudo da Teologia… com seus axiomas (princípios não demonstráveis, mas… presumidos certos)… — além dos teoremas (…teses demonstráveis).

A doutrina tomista imaginava Deus como algo perfeito e racional… – ou seja, ‘consciente’; tendo criado o Universo como manifestação de sua ‘inteligência superior‘… – O essencial dessa doutrina é a ideia de que esse deus criador existe fora do tempo, e por isso suas leis são verdades eternas… — algo parecido com o que pensavam os gregos a respeito de seus teoremas matemáticos.

O despertar das ciências naturais                                                                                     No século XIII, o Velho Continente redescobriu Platão e Aristóteles, graças às traduções dos filósofos árabes… – a mistura das 2 concepções do Universo, formou a base do novo pensamento ocidental’.

Quando Isaac Newton e seus contemporâneos do século XVII construíram os fundamentos da Física, estavam convencidos de que…com seus descobrimentos, seguiam no caminho de Deus e de suas obras… – Acreditavam… firmemente… que a ordem racional descoberta na natureza tinha origem divina, mantendo a crença de que as leis da natureza sejam eternas.

O recurso à divina providência resolveu muitos problemas, em tempo de grande fervor religioso…tal como era a época em que Newton viveu. Seu abandono deixou um grande vazio no pensamento moderno. Com efeito, ao desacreditarmos que as leis naturais são ideias de um Deus… – corremos o risco de transformar a ciência em algo insustentável, indecifrável. Ainda mais considerando que as leis da natureza não são, de modo algum, fáceis de entender.

Pense, por exemplo, na simples lei da queda dos corpos. Galileu Galilei só a compreendeu…depois de observá-las cuidadosamente… realizando muitos experimentos. E, quando a formulou publicamente, enfrentou o ceticismo geral…

O problema é que… grande parte das pessoas não consegue intuitivamente enxergar que os corpos … pesados ou leves… quando sob a influência da lei da gravidade terrestre…aceleram do mesmo modo.

resistência do ar faz obscurecer as bases da “lei da queda dos corpos” … quando não dispomos de minuciosos conhecimentos físicos e matemáticos.

‘Código Cósmico Secreto                                                                                               “Gênios existem em todas as gerações, o que prova que a aptidão matemática                   se encontra gravada hereditariamente nos genes humanos… – Mas, por quê?”

O físico americano Heinz Pagels falou de um código cósmico secreto para referir-se à dificuldade de compreensão da ciência. As leis da natureza estão formuladas em uma espécie de escrita cifrada… daí não podermos percebê-las diretamente. A missão dos cientistas seria estudar esse código, e decifrar as mensagens… – o que só se consegue     com uma equilibrada combinação de experiências e teoria.

Pagels pensava…que a experiência é uma consulta à natureza, e que o cientista recebe respostas também codificadas. Por isso, deve decifrá-las e ordená-las de forma racional.

Contudo, sendo assim, cientistas ateus se encontram diante de um novo problema. – De onde afinal, vem essa “aptidão humana” para decifrar as leis da natureza?… Se nossas qualidades intelectuais – são o resultado de uma evolução biológica, pode-se deduzir que a capacidade de decifrar as leis da natureza representa uma vantagem na luta pela sobrevivência. – No entanto, não é muito fácil de se reconhecer isso.

Costuma-se dizer que já é uma vantagem nessa luta a capacidade de desviar-se dos objetos que caem do alto, ou entender os ‘ritmos naturais’…como a sucessão das estações ao longo do ano… – Porém, essas habilidades não são conquistadas pelo cérebro… surgem de modo puramente intuitivo… – E não são características apenas “humanas”…pois outros animais conseguem desenvolvê-las, embora não sejam capazes de entender nenhuma lei científica.

A capacidade de enfrentar tais situações está simplesmente arquivada no cérebro, graças às experiências anteriores em situações similares. – Por exemplo, quando nos afastamos apressadamente do local em que vai cair uma árvore … não utilizamos os conhecimentos das leis da Física adquiridos pela pesquisa. É certo que as ciências naturais conseguiram êxitos excepcionais… mas, não se pode dizer que alguém versado nos segredos do átomo conseguirá sobreviver na selva com mais segurança.

Matemática – uma Linguagem evolutiva?                                                                       Nossos cérebros estão adequados, de forma admirável, para compreender os modelos e princípios da natureza, precisamente aqueles campos que não têm a menor importância para a evolução biológica da espécie’.

O mistério torna-se ainda maior ao examinarmos a forma como se usam os saberes científicos….A maior parte das nossas conquistas no campo das ciências exatas está formulada em linguagem matemática. Todas leis fundamentais da Física podem ser escritas de forma resumida, por fórmulas numéricas. Mas a Matemática não nos foi             dada pela evolução… – É produto da “inteligência humana superior”…surgindo das             partes altamente desenvolvidas do nosso cérebro – o órgão mais complexo, por nós conhecido. – Entretanto, apenas se supõe que as qualidades dele decorrentes sejam             uma vantagem biológica para os homens… (vide a sobrevivência… – como espécie.)

super-lei

Em todo caso…não se pode desdenhar a importância da ‘aptidão’ para o pensamento matemático nos dias atuais. Como exemplo, nos últimos anos impôs-se no campo da           física matemática, um objetivo prioritário… – a “unificação“.

Muitos físicos teóricos confiam em que todas as leis básicas da Física podem fundir-se numa única “super-lei“. – Essa teoria se resumiria por uma breve formula matemática, suficientemente curta para ser pintada em uma camiseta. A partir dessa fórmula, seria possível deduzir uma descrição científica de toda a natureza.

O matemático Stephen Hawking estava imbuído dessa esperança quando colocou essa pergunta, como título de sua conferência de ingresso na Universidade de Cambridge… “Está à vista o fim da física teórica!?” Naturalmente, pode ser simples excesso de otimismo…. – Mas o certo é que nos 3 escassos séculos transcorridos desde Newton, a ciência progrediu o suficiente para poder explicar com ‘filigranas matemáticas‘…uma enorme quantidade de fenômenos da natureza.

Muitos físicos creem mesmo que já temos boas explicações para a maioria desses fenômenos. Por exemplo, as teorias das 4 forças fundamentais, complementadas pela mecânica quântica, são confirmadas cada vez mais com novas experiências e observações. Com elas, podemos tornar compreensível não apenas o micromundo do interior de um átomo, mas também os gigantescos fenômenos cósmicos. Assim, pode-se dizer que a teoria física disponível atualmente compreende, ainda que de forma provisória, uma descrição exata do mundo, do muito grande ao muito pequeno.

26 horizontes Viareggio

Horizonte fundamental

Alguém pode imaginar … que as leis que regem o universo são muito complicadas para nossa inteligência…Por incrível que pareça, não é bem assim.

É verdade que… por todas as aparências, tais leis estão expressas em códigos – e… possuem uma ‘enigmática profundidade’. Mas são compreensíveis ao utilizarmos a Matemática, cujo grau de dificuldade permanece dentro da capacidade de compreensão     da mente humana… – A feliz circunstância de que seja assim merece uma consideração mais aprimorada, e oferece uma visão surpreendente.

Um físico-matemático estará preparado para a investigação básica depois de 20 anos de estudo e formação. Por outro lado, a história da ciência demonstra que a maioria dos grandes avanços nesse campo foi conseguida por cientistas jovens. Ainda não chegados aos 30 anos (Newton e Einstein são os exemplos mais significativos). Os dois valores se completam. O tempo necessário para a preparação é apenas um pouco mais curto do que o período de maior produtividade da mente humana.

Em outras palavras, os homens alcançam ao mesmo tempo uma experiência matemática madura e a criatividade suficiente para colaborar na tarefa de decifrar os códigos do Universo.

Não se pode esquecer que a vida, o período de formação e o tempo de máxima atividade de uma pessoa são valores puramente biológicos (a formação depende da capacidade física de aprendizagem). Todos os valores biológicos, por sua vez, derivam do processo da seleção natural, e assim todos os homens estão capacitados para compreender os princípios científicos no mesmo tempo biológico.

Pode haver pessoas que deixem de lado essas realidades, considerando-as desprovidas de importância e casuais. Na minha opinião, essas realidades indicam uma profunda relação entre nossa existência como seres racionais e a existência do universo natural, com suas leis e sistemas.

Com isso não pretendo negar que o Homo sapiens tenha algo especial; mas afirmo que a aparição do conhecimento, como um fenômeno do Universo, em um determinado lugar e em um determinado tempo concreto, não é um acontecimento casual, mas fundamental. Chego a essa conclusão porque me parece claro que o conhecimento — o nível mais alto de desenvolvimento — está ligado à estrutura do mundo natural, a suas leis e partículas… – o nível mais baixo do desenvolvimento.

A matemática da natureza

O físico David Deutsch, da universidade de Oxford, destacou um aspecto surpreendente nesta relação, ao dar conta de uma convivência extraordinária entre as leis matemáticas e as que regem a natureza. Suas ideias têm algo a ver com a teoria matemática e, portanto, não são muita fáceis de explicar. De modo que precisaremos fazer alguns esclarecimentos prévios.

Existe a crença de que todas as operações matemáticas podem ser realizadas com um computador adequadamente poderoso, e dispondo de tempo suficiente. Trata-se de uma opinião errada. Cientistas, judiciosos, como o matemático Kurt Gödel, nos anos 30, demonstraram que há verdades matemáticas que são desde logo certas, mas não podem ser demonstradas. E isso não acontece apenas em alguns campos abstratos, mas também em operações de cálculo quotidianas.

Pouco depois de Gödel publicar seu trabalho, o matemático inglês Alan Turim; usou-o para demonstrar que há cifras que não podem ser calculadas. São cifras que, mesmo quando demonstrada sua existência, não derivam de nenhum cálculo realizada por algum procedimento matemático sistemático (algorítmico). De modo que só podemos resolver uma pequena parte das verdades matemáticas existentes.

Com essas ideias, ganha especial importância o pensamento do mencionado David Deutsch sabre a relação entre as leis matemáticas e as naturais. Segundo o físico de Oxford…

“o modo de trabalho de um computador depende da estrutura do mundo natural. E uma parte deste mundo e, portanto, consta das materiais nele existentes. O mesmo se pode dizer do cérebro humano: a forma de calcular de um computador ou a maneira de pensar de nosso cérebro dependem de como sejam as leis da natureza.”

Então, o que se deduz disso tudo?… Simplesmente, que o que pode, e o que não pode ser calculado é decidido pelas leis ela Física. Com essa declaração, fecha-se o círculo: as leis da Física permitem que surja um mundo, em que são possíveis determinadas operações matemáticas que, por sua vez, explicam as leis da Física.

O que nos leva a seguinte pergunta: esse círculo fechado é algo exclusiva de nosso Universo?… Nosso mundo é o único em que se pode calcular seu código cósmico?     Se existem outros mundos, independentes do nosso, podem surgir neles estruturas complexas, como os seres vivos biológicos, conscientes do que os rodeia?

A Improbabilidade e o Princípio antrópico                                                               Somente em um Universo com leis e condições como as que existem no nosso                     poderiam surgir seres racionais…capazes de perguntar pelo sentido da vida.

Devemos ocupar-nos com essas questões, que vão muito além do campo da Física, para entrar já na Metafísica. Não conhecemos as respostas. Eu, pessoalmente, creio que a coincidência entre seres racionais, capazes de pensar matematicamente, e a estrutura matemática de seu mundo é tão improvável, que tem de ser única.

A relação descrita entre Matemática e mundo natural nos proporciona uma cadeia de provas em favor da hipótese de que a inteligência não apareceu casualmente no Universo, mas é uma propriedade fundamental dele. Como comprovantes adicionais, é preciso lembrar as curiosas casualidades conhecidas como “princípio antrópico”…

Há algum tempo os cientistas perceberam que nossa existência depende de uma série de circunstâncias evidentemente felizes. Um exemplo: se as leis físicas da natureza fossem só um pouco diferentes do que são, não poderiam existir estruturas importantes para nós, como as estrelas estáveis que queimam hidrogênio, o caso do nosso Sol. Tampouco poderiam ter-se desenvolvido as condições necessárias para a existência de seres vivos biológicos.

Eu me sinto obrigado a acreditar que… por meio da ciência, poderemos colocar a nosso alcance os fundamentos racionais da existência natural. Esta confiança se baseia em que deciframos já grandes partes do código cósmico e que algum dia, conheceremos, quem sabe, toda a verdade. E isso me parece muito extraordinário para permitir que seja fruto, apenas da casualidade. De um modo estranho, talvez por caminhos inescrutáveis, parece que houve algo, ou alguém que desejou que estivéssemos aqui.

Paul Davies é professor de Física Teórica na Universidade de Adelaide, Austrália. Publicou recentemente o livro ‘The mind of God’ (“A mente de Deus”). (texto base)

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Sobre Cesarious

estudei Astronomia na UFRJ no período 1973/1979... (s/ diploma)
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