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quinta-feira, 9 de julho de 2015

EPPUR SE MUOVE

Galileu e a Santa Inquisição

Galileu Galilei

“Eu, Galileu, filho do falecido Vincenzo Galilei, florentino, de setenta anos de idade, intimado pessoalmente à presença deste tribunal e ajoelhado diante de vós, Eminentíssimos e Reverendíssimos Senhores Cardeais Inquisidores-Gerais contra a gravidade herética em toda a comunidade cristã, tendo diante dos olhos e tocando com as mãos os Santos Evangelhos, juro que sempre acreditei, que acredito, e, mercê de Deus, acreditarei no futuro, em tudo quanto é defendido, pregado e ensinado pela Santa Igreja Católica e Apostólica. Mas, considerando que (... ) escrevi e imprimi um livro no qual discuto a nova doutrina (o heliocentrismo) já condenada e aduzo argumentos de grande força em seu favor, sem apresentar nenhuma solução para eles, fui, pelo Santo Oficio, acusado de veementemente suspeito de heresia, isto é, de haver sustentado e acreditado que o Sol está no centro do mundo e imóvel, e que a Terra não está no centro, mas se move; desejando eliminar do espírito de Vossas Eminências e de todos os cristãos fiéis essa veemente suspeita concebida mui justamente contra mim, com sinceridade e fé verdadeira, abjuro, amaldiçôo e detesto os citados erros e heresias, e em geral qualquer outro erro, heresia e seita contrários à Santa Igreja, e juro que no futuro nunca mais direi nem afirmarei, verbalmente nem por escrito, nada que proporcione motivo para tal suspeita a meu respeito."

Era o dia 22 de junho de 1633. Numa sala do convento dominicano de Santa Maria Sopra Minerva, em Roma, encerrava-se um dos episódios mais controvertidos da história: o julgamento de Galileu Galilei pela Santa Inquisição, sua condenação e subseqüente renúncia à crença de que a Terra gira em torno do Sol. Além da retratação, o Tribunal do Santo Oficio impôs a Galileu a pena de prisão domiciliar perpétua e a repetição, semanal, por três anos, dos sete salmos penitenciais.

Lido o veredicto e cumprida a cerimônia de abjuração pública (ao término da qual, segundo contam alguns, Galileu teria murmurado ironicamente: "eppur si muove " - "e, no entanto, ela se move"), o sábio recolheu-se à residência do grão-duque da Toscana, seu velho amigo, onde começou a cumprir a sentença. Pouco depois, alojou-se por algum tempo no palácio do arcebispo Piccolomini, em Siena, mudando-se finalmente para Florença, onde passaria seus últimos anos de vida.

Este período final foi bastante penoso para o cientista, pois, em 1638, a cegueira total o atingiu. Em carta a um amigo, desabafava seu sofrimento: "Ai de mim! O vosso amigo e servo Galileu tem estado no último mês desesperadamente cego, de modo que este céu, esta Terra, este Universo, que eu, por maravilhosos descobrimentos e claras demonstrações, alarguei cem mil vezes além da crença dos sábios da antigüidade, se reduzem, daqui por diante, para mim, a um diminuto espaço preenchido pelas minhas próprias sensações corpóreas".
(Galileu no Tribunal da Santa Inquisição)

Rodeado de amigos e discípulos, Galileu morreria a 8 de janeiro de 1642. Seus companheiros quiseram erguer um monumento em sua homenagem, mas o papa Urbano VIII vetou a proposição, alegando que ela seria um mau exemplo para os fiéis, visto que o morto "dera origem ao maior escândalo de toda a cristandade".

Suas obras foram incluídas no Index dos livros proibidos pela Igreja, juntamente com as de Kepler e Copérnico. Tais publicações seriam liberadas somente em 1822, mas as idéias que defendiam divulgaram-se muito antes.

Galileu Galilei nasceu em Pisa, a 15 de fevereiro de 1564, filho de Vincenzo Galilei e Julia Ammanati di Pescia. O pai, membro empobrecido da pequena nobreza, era músico e mercador, homem de cultura respeitada e um espírito contestador das idéias vigentes. Entretanto, Vincenzo desejava uma sólida posição social para seu filho, e por isso induziu-o à carreira médica.

Assim, após completar seus primeiros estudos em Pisa e na escola dos jesuítas do mosteiro de Vallombrosa, perto de Florença, com apenas dezessete anos, Galileu ingressava na Universidade de Pisa como estudante de Medicina. Entretanto, já no segundo ano do curso - que jamais concluiu, por falta de interesse pela matéria - ele descobriu a Física e a Matemática, realizando sua primeira observação importante: a oscilação de um pêndulo apresenta uma freqüência constante, independentemente de sua amplitude (quando esta é muito pequena). Na mesma época, inventou o pulsillogium, espécie de relógio utilizada para medir a pulsação.
(Galileu observa a oscilação de um lampadário na catedral de Pisa)

O encontro de sua verdadeira vocação científica levou-o a abandonar a universidade, apesar do descontentamento do pai. Voltando para Florença, em 1585, dedicou-se por conta própria aos novos estudos, mantendo um contato permanente com os intelectuais da cidade que freqüentavam a casa paterna, o que enriqueceu bastante sua formação filosófica e literária.

Prosseguindo suas experiências, notadamente no campo da mecânica aplicada, Galileu inventou uma balança hidrostática, sobre a qual escreveu um tratado, que terminou por atrair a atenção do grão-duque da Toscana, Fernando de Medici. Isto valeu-lhe, em 1589, a nomeação para lente de Matemática da Universidade de Pisa. Três anos mais tarde, o cientista transferiu-se para Pádua, onde, ainda sob a proteção de Fernando de Medici, assumiu a Cátedra de Matemática.

Nesta cidade, Galileu viveu dezoito anos, e aí realizou a parte mais importante de sua obra: a formulação das leis do movimento dos corpos em queda livre e dos projéteis, e a defesa do sistema heliocêntrico do Universo. Em ambos os casos, ele investiu contra as doutrinas oficiais da época - que se baseavam nas concepções do filósofo grego Aristóteles -, atraindo, com isso, a ira dos doutores da Igreja.

Aristóteles viveu entre 384 e 322 a.C. Segundo ele, a Terra encontra-se imóvel no centro do Universo, rodeada por nove esferas concêntricas e transparentes. Nessas, a camada mais interna é formada pela Lua, seguida pelas esferas dos planetas Mercúrio e Vênus, e, depois, pela do Sol, Marte, Júpiter e Saturno. A oitava região corresponde às estrelas e a última ao Primeiro Motor - Deus - que imprime movimento a todo o sistema.

No mundo de Aristóteles, cada coisa tem seu lugar, onde deve permanecer. Quando, por qualquer razão, algo se desloca de sua posição "natural", tende a reassumi-la imediatamente, animando-se de um "movimento natural": uma pedra, se elevada do chão, nele recairá, pois esse é o seu lugar. E isso, no entanto, não se aplica apenas aos objetos inanimados. Os pássaros voam e os peixes nadam porque esta é a sua natureza. E, o que é mais importante, eles existem exatamente para voar e nadar.

Esses exemplos também ilustram uma das idéias fundamentais da doutrina de Aristóteles: a da existência de causas finais no Universo, que faz com que todas as coisas sempre atuem visando a atingir determinados objetivos.

Durante muito tempo, essa filosofia constituiu um entrave ao desenvolvimento científico, pois suas explicações limitavam-se a postular um fim apropriado para cada fenômeno, sem verificar como ele ocorria.

No início de 1543 foi publicado, em Nuremberg, um livro de autoria do cônego prussiano Nicolau Copérnico, intitulado De revolutionibus orbium coelestium. Suas primeiras vinte páginas continham uma síntese da tese revolucionária defendida pela obra: o Universo ocupa um espaço finito, limitado pela esfera das estrelas lixas, ao centro do qual encontra-se, imóvel, o Sol. Ao redor deste astro giram, sucessivamente, os planetas Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter e Saturno, enquanto a Lua se move em torno da Terra. Para o autor, a aparente revolução diária do firmamento terrestre é uma conseqüência do movimento de rotação da Terra em torno de seu próprio eixo.

Assim, Copérnico retirou a Terra do centro do mundo, colocando em seu lugar o Sol. Essa idéia ousada, no entanto, apesar de contrariar frontalmente os cânones oficiais, não levantou imediatamente a ira da Igreja, pois o sistema heliocêntrico de Copérnico, além de pouco divulgado, explicava os movimentos celestes de forma pouco satisfatória.

De fato, Copérnico, seguindo a tradição, não conseguira se libertar da tirania do movimento circular; e, assim, também fora obrigado a introduzir rodas e mais rodas em seu Universo para que ele funcionasse. Além disso, o prefácio do De revolutionibus orbium coelestium trazia a seguinte observação tranqüilizadora: "Por favor, não tomeis isto a sério. É apenas um gracejo, destinado exclusivamente a matemáticos e, na verdade, muito improvável".

A tempestade que se abateria sobre o sistema heliocêntrico, "o maior escândalo da cristandade", somente ocorreu três quartos de século mais tarde, com o processo de Galileu. Entretanto, o germe fora lançado, e, no decorrer desse período, o heliocentrismo foi ganhando um número cada vez maior de adeptos, entre os quais se destacava a figura de Johannes Kepler.

Kepler fora assistente do dinamarquês Tycho Brahe. Os dados observados por este, no decorrer de toda uma existência dedicada à astronomia, permitiram a Kepler concluir, juntamente com Copérnico, que o Sol, e não a Terra, é que se encontra no centro do Universo; e - o que é mais importante que as órbitas dos planetas são elipses e não circunferências. Com isso, não só eliminava a principal objeção astronômica à hipótese de Copérnico, mas golpeava de morte o dogma circular, arrastando consigo uma parte do já vacilante edifício da cosmologia aristotélica. Contudo, os cálculos puramente astronômicos de Kepler não foram o elemento decisivo para produzir a grande revolução que conduziria a uma imagem completamente nova do Universo.

Essa tarefa coube a Galileu Galilei. Ao contrário do astrônomo alemão, que sempre viveu em países protestantes, fora do alcance da Inquisição, o cientista italiano pagou caro a sua audácia.

Tudo começou em 1609, com uma viagem de Galileu a Veneza, onde ouviu falar de um aparelho, construido por um artesão holandês, que fazia os objetos parecerem maiores e mais próximos: o telescópio. De volta a Pádua, conseguiu adquirir um desses instrumentos, com o qual passou a investigar o céu.
(Telescópio de Galileu)

Em março de 1610, publicou um livro de apenas 24 páginas, intitulado Sidereus nuncius (Mensageiro das Estrelas), nele descrevendo algumas de suas observações com a luneta. Em primeiro lugar, verificara que "a superfície da Lua não é perfeitamente lisa, livre de desigualdades, nem exatamente esférica, como considera uma extensa escola de filósofos com respeito à Lua e aos demais corpos celestes; pelo contrário, está repleta de irregularidades, é desigual, cheia de cavidades e protuberâncias, tal qual a superfície da própria Terra, diversa por toda parte, com montanhas elevadas e vales profundos". O Mensageiro das Estrelas prosseguia narrando a descoberta de milhares de outras estrelas, além das observáveis a olho nu; e trazia no término uma revelação sensacional: "Fica a questão que se me afigura ser tida como a mais importante desta obra, isto é, a de eu revelar e publicar ao mundo o momento da descoberta e observação de quatro planetas nunca vistos, desde o começo do mundo até nossos dias". Galileu havia descoberto as quatro luas de Júpiter.
(Lua, desenhos de Galileu)

O livro contrastava vivamente com as obras de seus contemporâneos, que eram escritas em termos pomposos e repletas de palavreado vazio. O Mensageiro dasestrelas foi redigido num estilo direto, limitando-se a informar o indispensável. Além disso, ele atacava velhas crenças, e seu impacto sobre os meios acadêmicos foi imediato e fulminante: as montanhas e vales da Lua afirmavam a semelhança entre a matéria terrestre e a celeste; o insuspeitado número de estrelas, antes invisíveis, tornou absurda a noção de que elas haviam sido criadas para o deleite dos homens, uma vez que só podiam ser vistas com o auxílio de um aparelho especial; as luas de Júpiter, apesar de não provarem que Copémico tinha razão, abalavam a antiga idéia de que a Terra é o centro em tomo do qual tudo gira.

A reação dos colegas de Galileu ilustra a impertinência de suas descobertas: uns recusaram-se a utilizar a luneta, alegando falta de veracidade nas afirmações do cientista italiano; outros, mesmo constatando com seus próprios olhos a forma do relevo lunar e os satélites de Júpiter, explicavam essa visão como produto de algum fenômeno atmosférico, ou mesmo de uma impostura.

Mas Galileu tinha mais novidades a comunicar aos cientistas da época. Assim, em agosto de 1610, ele anunciou uma nova descoberta, que divulgou nos meios intelectuais: "Observai o planeta mais alto (Saturno) em forma trigêmea". Na realidade ele avistara os anéis desse astro, mas, como seu telescópio era pouco potente, julgou que Saturno possuísse dois satélites.

Um mês depois, ele voltou a sacudir seus contemporâneos ao proclamar a descoberta do planeta Vênus. Afirmou que Vênus apresenta fases, como a Lua, e que estas variam desde a foice até o disco total (e vice-versa). Para Galileu, tal fato vinha confirmar a tese de que Vênus e os demais planetas giram em torno do Sol.

As descobertas astronômicas de 1610 tornaram-no famoso, e, em 1611, ele foi designado matemático da corte do duque da Toscana, em Florença. Nessa cidade, viu-se envolvido, em 1613, em uma controvérsia sobre a prioridade da descoberta das manchas solares, que ele reclamava para si, mas cuja autoria também vinha sendo reivindicada por outro cientista, um influente padre jesuíta alemão, Christoph Scheiner. A disputa, que logo enveredou pelo terreno teológico, uniu toda a ordem dos jesuítas contra Galileu, que teve, então, seu primeiro contato com a Inquisição: esta, pela pessoa do cardeal Roberto Bellarmino, proibiu-o, semi-oficialmente, de divulgar as idéias de Copérnico, que defendera no decorrer da polêmica e em ocasiões posteriores. Era a primeira vez que a Igreja fazia alguma restrição aberta à teoria do heliocentrismo; mas, daí para a frente, a reação eclesiástica seria cada vez mais intensa.

Durante os sete anos seguintes, Galileu não publicou mais nada em seu próprio nome. No entanto, como o silêncio lhe era mais penoso do que o receio das represálias da Igreja, em 1623 ele acabou editando um novo livro: Il Saggiatore (O ExPerimentador). A obra continha uma exposição dos princípios que devem regular o raciocínio científico e o processo experimental, defendendo o ceticismo do pesquisador perante as afirmações aparentemente definitivas. Além disso, Galileu esboçava uma teoria que alcançou notável importância na história do Pensamento humano: há uma diferença, na natureza, entre as qualidades primárias (como posição, número, formato e movimento dos corpos) e as secundárias (como cores, cheiros e gostos). Estas últimas existiriam apenas na consciência do observador.

Mais nove anos se passaram, até que Galileu publicasse seus Diálogos sobre os Dois Grandes Sistemas do Mundo, que causariam sua condenação como "persona non grata" para a igreja. Escrito sob a forma de uma conversa entre três pessoas, o livro confrontava as cosmologias de Ptolomeu e Copérnico. Nessa obra, Galileu, com seu estilo claro e incisivo, faz Salviati, que simboliza ele próprio, destruir metodicamente os argumentos tradicionais expressos por Simplício.

Os Diálogos logo alcançaram grande notoriedade. Mas desta vez Galileu fora longe demais, e a pesada mão da Igreja abateu-se sobre ele, iniciando-se o famoso processo.

A prisão domiciliar não impediu Galileu de continuar escrevendo. No ocaso da vida retornou ao interesse da mocidade, a Mecânica. Nos tempos de Pádua, ele havia estudado os movimentos dos corpos, chegando a conclusões radicalmente opostas a Aristóteles. Este afirmava que todo movimento, para poder se manter, pressupõe a ação contínua e permanente de uma força; Galileu, no entanto, partiu de um ponto de vista diverso, concluindo, após várias observações, que os corpos sempre se mantêm tanto em movimento retilíneo e uniforme como em repouso, a menos que haja uma força ou forças para impedí-lo.

Nessas experiências, ele fazia uma pequena esfera de metal rolar, primeiramente por um plano inclinado, depois através de uma superfície horizontal, para subir, a seguir, por um segundo plano inclinado. Alterando o declive deste último, ele notou que a esfera quase sempre atingia a mesma altura, com pequenas variações causadas pelo atrito. Desta forma, inferiu que, em condições de ausência de atrito, se o segundo plano tivesse inclinação nula, ou seja, também fosse horizontal, a esfera rolaria indefinidamente. Nasceu, assim, o princípio da inércia, que Newton usaria depois na construção de sua teoria.

Na mesma época, Galileu estudou a queda dos corpos, concluindo, mais uma vez em oposição a Aristóteles, que os corpos leves, longe de caírem mais lentamente do que os pesados, como se afirmava, fazem-no com a mesma velocidade. Mostrou ainda como essa queda ocorre, ou seja, apresentando-a como uma relação de proporcionalidade entre o espaço percorrido e o tempo.

As idéias mecânicas de Galileu também foram publicadas sob forma de um diálogo, os Diálogos sobre as Duas Novas Ciências, outra obra-prima, marco inicial da mecânica moderna. Nela, reafirmava a importância do método experimental para a ciência, no qual, formulada uma hipótese, o cientista a evidencia pela realização de experimentos e, somente então, parte para as grandes elaborações teóricas.

Mas em suas especulações no campo da mecânica, a simples observação não era suficiente para se obter o princípio da inércia, por exemplo, que, de certa forma, constituiu a pedra básica da mecânica moderna. Ele não poderia repousar apenas na realização de um ou mais testes e, por isso, Galileu recorreu às "experiências em pensamento". Com efeito, qualquer tentativa de demonstrar experimentalmente o princípio da inércia estará, de antemão, condenada ao fracasso, pois ele ocorre literalmente apenas em condições ideais. No mundo real, o atrito sempre se faz sentir. A experiência em si serve apenas para constatar a validade do princípio; pois, com uma progressiva redução do atrito, a bola percorre um espaço maior.

Foi um processo semelhante que permitiu ao cientista contradizer a afirmação de Aristóteles de que o peso de um corpo influi em sua velocidade de queda. A legendária experiência da torre de Pisa, que lhe é atribuída, na realidade foi realizada pelo aristotélico Giorgio Coressio que, soltando algumas esferas de ferro do alto desse edifício, teria constatado uma queda mais rápida para os corpos mais pesados (o que não é surpreendente, considerando-se as condições em que o teste foi realizado).

A grande contribuição de Galileu, portanto, foi ter dado o devido peso ao papel da observação experimental na ciência. Para ele, a experiência constitui a principal etapa do trabalho científico. Mas é necessário ir mais além, buscando, pelo raciocínio, o caminho que permitirá a generalização das leis empíricas. E foi a aquisição dessa nova maneira de interpretar os fatos que permitiu o nascimento da ciência moderna.





domingo, 14 de junho de 2015

CLÁUDIO PTOLOMEU



Cláudio Ptolomeu
Cientista greco-egípcio

90 d.C., Ptolemaida Hérmia (Alto Egito)
168 d.C., Canopo (Oeste do Delta do Nilo)



Ptolomeu: astrônomo, matemático, físico e geógrafo
Cláudio Ptolomeu é um cientista de origem grega, nascido, talvez em 90 d.C., na cidade de Ptolemaida Hérmia, no Egito sob domínio romano. Morreu em Canopo, também no Egito, por volta do ano 168 d.C. A única informação que temos de sua vida é que ele trabalhou em Alexandria entre 120 e 160 d.C., período esse determinado com base em observações astronômicas anotadas por ele.

Ptolomeu foi o último dos grandes cientistas gregos, responsável por sintetizar a obra de seus predecessores, estudando não só astronomia, mas também matemática, física e geografia.

A obra principal de Ptolomeu é A grande síntese, geralmente citada com o título da tradução árabe: Almagesto. Nesse livro, o cientista adota o sistema geocêntrico: a Terra encontra-se no centro do universo, e em torno dela giram Mercúrio, Lua, Vênus, Sol, Marte, Júpiter e Saturno.

De acordo com Platão e Aristóteles, as órbitas desses astros seriam círculos perfeitos. Mas a observação astronômica forneceu elementos incompatíveis com esse esquema. Por isso, Ptolomeu inventou um complicado sistema de oitenta epiciclos em que se movimentariam esses astros. Segundo Ptolomeu, um epiciclo é a órbita circular descrita por um planeta, enquanto o centro dessa órbita descreve outra, igualmente circular, ao redor da Terra.

A idéia do astrônomo foi adotada pelos teólogos medievais, que rejeitavam qualquer teoria que não conferisse à Terra o lugar de centro do universo. O sistema de Ptolomeu foi mantido e ensinado durante quase 14 séculos. Só no século 16 Copérnico o substituiu pelo sistema heliocêntrico, depois confirmado por Galileu. No começo do século 17, Kepler removeu as últimas dificuldades, demonstrando que os planetas não giram em círculos, mas em elipses.

Matemática, física e geografia
Ptolomeu também desenvolveu trabalhos matemáticos e foi um notável geômetra. Os cronistas antigos mencionam várias obras de sua autoria, infelizmente desaparecidas: por exemplo, Sobre a dimensão, na qual ele procura provar que só pode haver espaço tridimensional, ou Analemma, em que discute detalhes da projeção ortogonal dos pontos da esfera celeste sobre três planos e propõe nova demonstração para o postulado das paralelas de Euclides.

Na área da física, temos duas de suas obras: Óptica, em que ele trata da refração, e Harmonias, na qual se refere à acústica e à teoria matemática dos sons empregados na música grega.

Mas Ptolomeu também foi geógrafo. Sua obra Introdução à geografia exerceu profunda influência nas gerações seguintes. Inúmeras edições foram publicadas. Erasmo de Roterdã editou o texto grego em 1533. Dividida em oito livros, a Introdução contém 27 mapas. Apesar de numerosos erros, foi considerada obra clássica até o século 16.

Foi através da obra de Ptolomeu que a civilização medieval fez seu primeiro contato com a ciência grega. Os árabes, que o consideravam um grande mestre, traduziram do grego os seus livros e foram os responsáveis pela preservação do Almagesto.



RESUMO


Principais estudos e teorias


- Defendeu o geocentrismo, no qual o planeta Terra encontra-se no centro do Universo, sendo que os planetas e a Lua giram em torno dele.

- Sistema de Epiciclos – o epiciclo é a órbita feita por um planeta. O centro desta órbita descreve outra que também faz um movimento circular, porém, ao redor da Terra.

- Propôs nova demonstração para o postulado das paralelas de Euclídes.

- Defendeu a forma esférica da Terra, provando ser impossível o formato plano.

- A luz das estrelas sofre um desvio quando passa pela camada de ar terrestre.

- Os planetas, o Sol e Lua possuíam movimentos naturais. Porém, o planeta Terra ficava em repouso no centro do Universo. Desta forma, Ptolomeu confirmava o sistema astronômico de Aristóteles.

Principais obras:


- Almagesto (também conhecido como Grande Síntese) - treze livros sobre Astronomia, Geometria e Trigonometria. Nesta grande obra, Ptolomeu fez estudos sobre o movimento do Sol e da Lua, Trigonometria Esférica, descrição do Astrolábio, eclipses da Lua e do Sol, conjunções de planetas e catalogação de estrelas.

- Hipóteses Planetárias – apresenta um calendário com as horas em que várias estrelas aparecem e desaparecem no céu.

- Geografia – fez a descrição e medicação do planeta Terra.

- Harmônica – estudos de acústica e a matemática dos sons da música grega de sua época.

- Sobre a dimensão – estudos sobre a tridimensionalidade do espaço.

- Óptica – estudos dos raios luminosos e refracção.

Você sabia?

- Os estudos geocêntricos de Ptolomeu foram tomados como base por pesquisadores católicos na Idade Média. Estes estudos eram usados para comprovar a teoria geocêntrica defendida pela Igreja Católica no período.

- Foi somente no século XVI, com Copérnico, que o sistema ptolomaico geocêntrico começou a ser abandonado. A partir de então, o Heliocentrismo foi comprovado cientificamente e aceito, embora a Igreja Católica ainda persistisse na teoria geocêntrica, inclusive perseguindo os que eram contrários.


segunda-feira, 11 de maio de 2015

TYCHO BRAHE

Nenhum outro astrólogo teve uma vida tão excêntrica quanto TYCHO BRAHE. Verdadeira figuraça da história da astronomia, deu-se o luxo de manter até um bobo da corte em seu castelo e observatório astronômico. Na história da astrologia e da astronomia, segundo David Plant, Tycho é o personagem "mais estranho e pitoresco de todos os filhos de Urânia" . Arthur Koestler qualificou-o como "uma exceção refrescante entre os sombrios, tortuosos, gênios neuróticos da ciência".

Tycho Brahe (1546-1601), a quem muito deve a ciência moderna. É um personagem quase desconhecido pelos nossos estudantes e professores de Física, ele é mencionado nos livros didáticos de forma esporádica, quase que exclusivamente pelo fato de Kepler haver utilizado os dados de suas observações na busca das três famosas leis do movimento planetário: as leis de Kepler. Mas Tycho é um personagem fascinante, misterioso, a quem a ciência moderna deve as primeiras peças de evidência contra o cosmos aristotélico. Essas peças de evidência pavimentaram o caminho para a aceitação posterior dos trabalhos de Copérnico e de Galileu. Paradoxalmente, Tycho era um adversário ferrenho de Copérnico. Existe pouca coisa escrita em português para nos ajudar a entender toda essa história. A melhor delas é o clássico Os Sonâmbulos, escrito pelo inglês Arthur Koestler nos anos sessenta. Koestler era um jornalista e escritor inglês, que havia estudado Física na juventude. Sua obra é de fácil leitura e as informações ali contidas foram retiradas, principalmente, de obras de maior porte, como por exemplo o clássico livro de Dreyer editado em Edimburgo em 1890 (e reeditado pela Dover em 1963). Desde aquela época muitos trabalhos interessantes têm sido escritos sobre Tycho e a sua obra; o mais notável deles, talvez, seja o livro de Victor Thoren editado em 1990 pela Cambridge University Press. De qualquer modo, essas obras são todas de difícil acesso aos nossos estudantes e professores de Física. Além disso, com exceção do livro de Koestler,as outras obras mencionadas são trabalhos acadêmicos de difícil leitura para aqueles não iniciados nos meandros da história da ciência.

Tycho revolucionou a Astronomia e com ela toda a ciência, ele fez observações do céu e Kepler depois as usou para chegar às suas leis. Antes de Tycho as observações mais precisas eram feitas até o limite de dez minutos de arco. Com os seus novos instrumentos pode fazer medidas de até um minuto de arco. E tem mais: até então as posições dos planetas e da Lua eram medidas apenas em ocasiões especiais, quando eles estavam em alguns importantes pontos de suas órbitas, como, por exemplo, em oposição ou em quadratura. Com os instrumentos que inventou, pôde-se acompanhar o movimento dos planetas noite após noite, durante anos. A invenção do telescópio é da época de Galileu, depois de Tycho Brahe.

Pode-se então avaliar a grandeza e a importância do trabalho de Tycho. Mesmo sem telescópio ele conseguia fazer medidas dez vezes mais precisas que as melhores até então disponíveis. Os instrumentos inventados por Tycho eram muito variados havia principalmente quadrantes enormes, algo como um transferidor gigante, que ele e seus auxiliares usavam para melhor observar os deslocamentos angulares dos planetas.

Havia também esferas armilares uma espécie de globo, com a Terra no centro e os planetas em volta. Era a usada para marcar as posições das observações. Eram todos enormes, isso facilitava as medidas angulares.



Tycho Brahe nasceu em 14 de dezembro de 1546, no castelo de Knudstrup, em Skania, na Dinamarca. Hoje o local fica na Suécia. Os dinamarqueses dizem que ele é dinamarquês e os suecos dizem que ele é sueco. O pai chamava-se Otto Brahe e pertencia à nobreza. A família Brahe era muito importante naquela época na Dinamarca, proprietária de vastas extensões de terra. O Pai chegou a ser um dos membros da Câmara Alta, uma junta de vinte nobres que auxiliavam o rei na administração do país. A mãe também tinha sangue azul, ela chamava-se Beate Billie e sua família era tão importante quanto a do pai de Tycho. Vários parentes dela também fizeram parte da Câmara Alta. Seu tio Jorgen, no entanto, é quem tinha mais poder na família, ele chegou a ser Almirante da Armada dinamarquesa, comandando toda a frota na guerra contra os suecos. Foi o tio que o criou desde pequeno.

Seu tio Jorgen não tinha um filho homem e fez o pai de Tycho prometer que que daria o menino a ele para que este o criasse, mas a promessa não foi cumprida, Tycho teve um irmão gêmeo, que nasceu morto e por causa disso, seu pai voltou atrás na promessa. Quando o irmão mais novo de Tycho nasceu, o tio raptou Tycho e passou a criá-lo. Depois de algum tempo Otto e Jorgen fizeram as pazes e Tycho continuou a morar com seu tio.

Tycho estudou numa escola paroquial. Desde os sete anos estudou latim. Sendo nobre ele precisaria aprender apenas a caçar e guerrear, mas Jorgen desejava que fosse treinado nas coisas da administração do Estado; queria inseri-lo no jogo do poder. Assim, aos treze anos o tio mandou-o para a Universidade de Copenhague estudar Direito e Filosofia onde passou três anos.

Durante sua estada na Universidade de Copenhague Tycho observou um eclipse parcial do Sol. O fenômeno havia sido previsto com exatidão pelos astrônomos. E ele achou incrível que o homem pudesse saber o que aconteceria no reino dos céus. Pareceu-lhe algo divino que o homem pudesse conhecer o movimento dos astros e predizer suas posições futuras. Ali passou a se interessar pela Astrologia.

Não é um erro de grafia, Tycho realmente passou a se interessar em Astrologia, a arte de desvendar os segredos do destino dos homens que estava estampado nos céus. Em prever o futuro, em fazer horóscopos. A Astronomia era uma mera coadjuvante da grande arte da Astrologia. A Astronomia apenas cuidava de estudar os esquemas matemáticos que descrevessem os movimentos planetários e de observar a posição e o movimento dos astros.

Ao comprar uma edição em latim do Almagesto, o livro que Ptolomeu havia escrito sobre o movimento dos astros, Tycho percebeu que as suas previsões estavam baseadas em dados observacionais muito falhos. Mesmo as correções feitas pelos astrônomos árabes não haviam contribuído muito para melhorar a qualidade das observações e sem boas observações não me seria possível exercer bem a nobre tarefa de predizer o futuro dos homens.

Então, de início, foi mesmo por isso que Tycho começou a se dedicar ao aperfeiçoamento das observações. Depois, no entanto, o fervor pela observação o tomou de tal modo que, mesmo sem abandonar jamais a pretensão de fazer bons horóscopos, eles foram relegados a um segundo plano.

Em verdade, nenhum historiador jamais estabeleceu com clareza se Tycho abandonou a Astrologia. Graças a ela ele ganhou cargos e prestígio social. Através da Astrologia Tycho fez grandes contribuições à Astronomia, também fez contribuições importantes a Agrimenssura e novas tabelas para posições dos movimento dos astros, os reis na época pagavam por seus serviços de astrólogo.

Tycho saiu da Universidade de Copenhague e fui para a Universidade de Leipzig, na atual Alemanha, e continuou a estudar Direito, ou a freqüentar as aulas, como queiram. Seu tio arranjou-lhe um tutor, um jovem chamado Anders Vedel, que depois viria a se tornar o primeiro historiador famoso da Dinamarca. Vedel deveria manter o jovem Tycho , na época com 16 anos, na linha que seu tio havia traçado: estudar Direito. Mas Tycho já estava obcecado pelos mistérios dos céus. Comprou vários livros de Astronomia e instrumentos para fazer observações. Passou várias noites observando os céus. Foi então que observou Júpiter e Saturno passarem muito perto um do outro. Aquilo foi um acontecimento memorável. Isso se deu, precisamente, em 17 de agosto de 1563. Lendo as melhores tabelas astronômicas disponíveis naquela época, entretanto, Tycho constatou uma enorme disparidade entre o instante do acontecimento e o instante previsto. As tabelas Afonsinas, devidas aos astrônomos árabes, haviam errado a data do fenômeno observado por algo em torno de um mês, e mesmo as tabelas elaboradas por Copérnico também erravam sua previsão por vários dias. Aquilo tudo pareceu inaceitável. Tycho decidiu então construir novas tabelas das posições dos astros e isso implicaria na determinação daquelas posições com uma precisão até então nunca alcançada. Tycho nasceu três anos após a morte de Copérnico, mas a grande obra de Nicolau , o De Revolutionibus, foi publicada logo após a sua morte. Portanto, naquela época, as idéias de Copérnico eram ainda bem recentes e causavam muita polêmica.

Tycho havia decidido construir novas tabelas e sabia que precisaria fazer observações cuidadosas por um longo período de tempo. Por essa época Vedel desistira de ser o seu tutor; ele já percebera que as coisas dos céus haviam-no conquistado definitivamente e que Tycho jamais seria um bom estudante de Direito. Mesmo assim, continuaram amigos pelo resto da vida. Tycho passou a assistir regularmente as aulas de Astronomia dadas por Scutetus. Nessa época seu tio havia morrido de pneumonia e Tycho foi seu herdeiro. Tycho não herdou apenas a fortuna do seu tio, mas sobretudo a gratidão que o Rei Frederico II tinha para com Jorgen, na comemoração de uma vitória sobre os suecos o Rei Frederico II caiu ao mar e a água estava congelada. Jorgen, vendo aquilo, pulou na água e conseguiu salvar o Rei, mas contraiu uma pneumonia que rapidamente levou-o à morte. Isso está no livro do Vedel sobre a história da Dinamarca. O Rei Frederico II transferiu aquela sua gratidão para com seu tio para Tycho. Nessa ocasião Tycho voltou para a Dinamarca, mas sua família não via com bons olhos a idéia dele se dedicar ao estudo dos céus. Tycho voltou então para a Alemanha, indo para Augsbug. Lá, conheceu alguns astrônomos amadores muito ricos, ficou claro que era necessário construir grandes e caros instrumentos de observação para que a Astronomia pudesse ser aperfeiçoada.

Os grandes quadrantes. Foi ali que começou a tarefa de realizar observações cada vez mais precisas. Sem elas a Astronomia nunca teria saído do estado em que se encontrava. De Augsburg foi estudar na Universidade de Wittenberg, em 1566. Apesar de não haver se matriculado oficialmente, passou a assistir Física na Escola e regularmente às aulas de Astronomia de Caspar Peucer. A peste negra assolou Wittenberg e ainda naquele mesmo ano e Tycho foi para a Universidade de Rostock.
Em Rostock brigou com um colega que dizia ser melhor de matemático do que ele. Tycho desafiou-o para um duelo e acabou por perder o nariz. Ttcho passou o resto da vida usando uma prótese de metal, era necessário untar a peça para mantê-la sempre no lugar. No ano seguinte Tycho ainda tentou retornar Rostock, mas a justiça aplicou-me uma multa devido ao tal duelo. Em 1568 foi para a Universidade da Basiléia, na Suíça. A cidade linda e bastante civilizada junto ao rio Reno. Tycho ficou pouco tempo por lá, mas guardou ótimas lembranças do local. Voltou para lá tempos depois.

Aos vinte e seis anos, em 1570, voltou para a Dinamarca e foi morar com meu tio por parte de mãe, Steen Bille. Ele era um sujeito dinâmico, havia fundado a primeira fábrica de papel da Dinamarca. Ele era também o único na família, na época, que apoiava seu amor pelos astros.

Em 1572 aconteceu algo que transformou definitivamente Tycho, ele havia passado a noite em claro no laboratório de Alquimia de Steen Bille e olhando para o céu se deparou com uma estrela muito brilhante na constelação de Cassiopéia; ela era mais brilhante do que Vênus. Imaginem só, ela brilhava até durante o dia! Tycho observou a supernova e ficou tão impressionado com aquele fenômeno que chamou outras pessoas para testemunharem a fim de se certificar que não se tratava de uma alucinação.

O aparecimento de um novo objeto nos céus provocou um intenso debate: ele estaria localizado abaixo ou acima da Lua? Se estivesse abaixo, tudo bem, mas se estivesse acima . Teríamos uma mudança no céu antes tido como imutável.Os astrônomos todos correram para determinar o local da tal estrela Nova. Todos tentavam determinar a paralaxe, o deslocamento aparente daquele objeto em relação às demais estrelas. A idéia era medir o ângulo de visada entre a estrela Nova e uma outra estrela, mudar de local e medir novamente. Se a tal estrela Nova estivesse próxima da Terra ela deveria apresentar um deslocamento angular aparente, uma paralaxe. Maestlin de Tubingen, que foi professor do Kepler mediu e não encontrou paralaxe nenhuma; Thomas Diggs, na Inglaterra também. Mas as medidas deles eram muito imprecisas, de forma que quando Tycho mediu a tal paralaxe com os meus novos instrumentos, toda a Europa voltou sua atenção para o seu trabalho. Aquilo o colocou na vitrine.

Tycho Também não encontrou qualquer paralaxe. A questão é que dentro da precisão das medidas haviam sido feitas a tal estrela Nova deveria, no mínimo estar para além da oitava esfera das estrelas. Isso foi um golpe tremendo no dogma da imutabilidade do Cosmos aristotélico que havia se tornado a visão da Igreja Católica.

Tycho era luterano! Não muito convicto, é claro, pois sempre foi um místico e, além disso, dado a bebedeiras, mas ainda assim um luterano. Ele hesitou publicar seus estudos porque não ficava bem para um nobre publicar livros na época. Mas decidido a romper com o preconceito no ano seguinte publicou um livro sobre a estrela Nova, o título era:Sobre a Nova Estrela Nunca Vista Antes.

Visão atual da SN 1572.


Acima do centro do " W " da constelação Cassiopeia surgiu a SN1572 relatada por Tycho.


Logo após esse evento, em 1574, alguns nobres mais jovens da corte em Copenhague pediram que Tycho lhes desse aulas de Astronomia e que falasse sobre a descoberta a respeito daquela estrela Nova. Mais uma vez, Tycho hesitou. Dar aulas não era coisa para nobres. Ensinar era coisa para os pobres; neste ponto a coisa não mudou muito; Tyson deu as tais aulas na Universidade de Copenhague. No íntimo ele se sentia feliz por falar sobre coisas que nenhum outro poderia falar, pois ninguém tinha a possibilidade de fazer medidas tão precisas quanto as dele. O próprio Rei pediu-lhe para dar as tais aulas, Tycho não tinha mais como escapar. No ano seguinte, em 1576, ele já era famoso por toda a Europa. Decidiu, então, desfrutar da fama e fazer uma longa viagem encontrou-se com astrônomos por todo continente. Aproveitou para rever a Basiléia e pensou mesmo em se estabelecer por lá. O Rei, Frederico II, ficou muito preocupado com a possibilidade de perder os serviços do astrólogo real e ofereceu-lhe vários castelos para que ele voltasse à Dinamarca. Tycho recusou todos eles, mas quando o rei lhe ofereceu,em 1576, a posse da ilha de Hven e muitos recursos materiais para construir um castelo e um observatório, do modo que Tycho desejasse, este resolveu aceitar. Hven, que atualmente é chamada apenas de Ven, significava a ilha do céu. Ela fica no meio da baia que se estende entre a Dinamarca e a Suécia. Na época pertencia à Dinamarca, hoje pertence à Suécia.

Tycho recebeu do rei muito dinheiro para viabilizar seu projeto do observatório na ilha, a quantia equivaleria a aproximadamente 10% do orçamento da Dinamarca. Nem o projeto Apolo dos americanos para chegar à Lua, mobilizou, proporcionalmente, tantos recursos de uma nação.


Tycho Construiu Uraniborg, o “Castelo dos Céus”, um imenso palácio de três andares especialmente projetado,sob sua supervisão, por um arquiteto alemão, para ser o maior observatório astronômico do mundo. Ele tinha uma ótima biblioteca e uma grande quantidade de instrumentos de madeira e bronze, como quadrantes, astrolábios, réguas de paralaxe, esferas armilares e relógios dos mais precisos. Tudo gigantesco e em dobro. Uraniborg era suntuoso, tinha instalações luxuosas para Tycho e acomodações para vários estudantes de Astronomia e para toda uma equipe de ajudantes. Tinha jardins, laboratório de alquimia no porão, tinha uma gráfica, uma fábrica de papel e tinha até enormes salões de festa. Tycho dava festas incríveis, às quais compareciam nobres, príncipes e até reis. Havia um anão para fazer graças nas festas e um alce de estimação. O Alce caiu de uma escada e isto entristeceu muito a Tycho, todo o dinheiro na verdade vinha, principalmente, das riquezas que haviam sido expropriadas da Igreja com a Reforma Protestante. Sem ela, não teria havido Uraniborg. Uraniborg era uma festa em todos os sentidos, dos prazeres intelectuais aos prazeres da vida. Lá Tycho teve muitos filhos, deu festas,e, sobretudo, observou atentamente o céu, com a ajuda dos seus instrumentos e de seus auxiliares. Uraniborg era mais que um observatório era uma verdadeira escola de Astronomia. Foram seus discípulos em Uraniborg, dentre outros, Peder Jacobsen Flemlose, John Hammond, Elias Olsen Morsing, Gellius Sascerides, Paul Wittich, Willem Janszoon Blaeu e, acima de todos, Christian Sorensen, conhecido como Longomontanus, seu principal auxiliar.

Kepler nunca foi propriamente aluno de Tycho, mas apenas um ajudante, Tycho o conheceu perto de sua morte, quando já estava morando em Praga. Ele havia estudado com o Maestlin, em Tubingen. Tycho não tinha muita simpatia por Kepler, ele o considerava teimoso. Na verdade Tyson só aceitou Kepler como seu ajudante em Praga, porque confiava nos seus dotes matemáticos e, estando no fim da vida, acreditava precisar da sua ajuda para estabelecer a veracidade do meu modelo do Cosmos. Longomontanus havia falhado naqueles cálculos para ajustar a órbita de Marte. E Kepler, por seu lado, queria mesmo era botar a mão nos seus dados para tentar provar as idéias dele, que eram bem diferentes das de Tycho, sobre o Cosmos. Na ótica de Tycho Kepler era um interesseiro e um chato.

Os livros didáticos dizem que Tycho deixou os seus dados para Kepler e insinuam que ele continuou a sua obra. Mas não foi bem isto que ocorreu. Kepler pensava bem diferentemente de Tycho. Kepler precisava dos dados que ficaram com a família de Tycho. Kepler se apossou de boa parte dos dados após a morte deste.

O MODELO DE TYCHO

Quando ainda morava em Uraniborg em 1577 surgiu um cometa nos céus (Halley) e Tycho se lançou à tarefa de medir a sua posição, tentou determinar se ele estava no mundo sublunar e se era, portanto, um fenômeno atmosférico, como muitos pensavam, ou se estava no mundo supralunar. Àquela época Tycho levava em conta a correção da posição dos astros devido à refração da luz e com os seus muitos e gigantescos instrumentos pode medir tudo com bastante precisão. Uraniborg tinha dois conjuntos separados de instrumentos, de modo que as medidas eram sempre feitas, simultaneamente, em dobro. As observações levaram-no a concluir que o tal cometa não apenas era um fenômeno supralunar, assim como antes havia constatado para aquela estrela Nova de 1572. Descobriu também que ele cruzava as várias esferas celestes. Isso abalou muito as crenças cosmológicas da época. A Igreja não respondeu às observações de Tycho, mas as tais esferas de cristal que sustentavam os planetas foram caindo em desuso. Passou-se a falar desde então em órbita dos planetas, não mais em esferas.

Tycho na verdade nunca rompeu totalmente com o dogma aristotélico, ele sempre foi, no fundo, um aristotélico. Ele acreditava que os corpos que caiam, caiam porque precisavam realizar seu intentode buscarem o centro do Universo, o centro da Terra. Se por um lado ele já não aceitava o modelo de Ptolomeu, que conduzia a enormes falhas nos cálculos das posições dos astros, por outro lado, ele ainda era, no fundo, um geocentrista que não aceitava de modo algum o modelo copernicano, Porém contra a sua vontade havia contribuído para desafiar o velho cosmos aristotélico.

Tycho desavisadamente havia desafiado a crença aristotélica da imutabilidade dos céus, de certo modo pode-se dizer que ele criou um clima propício para a aceitação das idéias de Copérnico e posteriormente das de Galileu.

Contra a sua vontade realmente, pois ele tinha boas razões para não ser um copernicano. Qualquer astrônomo da época teria duvidado. Não haveria como ser copernicano tendo acesso aos dados que Tycho teve.

Tycho estava empenhado em determinar a paralaxe das estrelas. Se o sistema copernicano fosse verdadeiro então a Terra se moveria ao redor do Sol, certo? Pois bem, se a Terra se movesse em torno do Sol, como afirmava Copérnico, nós deveríamos ver as estrelas sofrerem deslocamentos aparentes, paralaxes,? Lembrem-se que após aproximadamente seis meses, entre o periélio e o afélio, estaríamos do outro lado da órbita da Terra em torno do Sol, certo?

Tycho mediu com a maior precisão possível as posições das estrelas com seis meses de intervalo. E qual a paralaxe que achou? Nenhuma, absolutamente nenhuma! Então Tycho na época só poderia concluir duas coisas, ou uma ou a outra. A primeira, é que a falta de paralaxe indicava que a Terra não se movia, como queria Ptolomeu; e a segunda, é que as estrelas estivessem tão distantes que o Universo deveria ser praticamente infinito, como queria Copérnico.

Hoje é fácil pender para a segunda hipótese mas admitir que o Universo fosse praticamente infinito pareceu absurda, como pareceu a quase todo mundo naquela época. Por outro lado, admitir que a Terra estava parada no centro do Universo era muito convidativo. Tycho optou por essa resposta. Apesar de haver abalado as estruturas do edifício aristotélico, de chegar a formular duas possibilidades de resposta para Quadrante construído por Tycho.

Tycho escolheu a mais conservadora das duas possibilidades. A outra pareceu-lhe uma loucura. Tycho ficou com um enorme problema para resolver: encontrar um outro modelo, uma terceira via,nem Ptolomeu, nem Copérnico.

Por volta de 1583 que eu me inspirado no antigo modelo de Heráclides do Ponto, um antigo pitagórico meio esquecido, que Tycho criou seu próprio modelo. O seu modelo era muito semelhante ao dele. Sem explicar agora os detalhes técnicos, a coisa era mais um menos um compromisso entre o melhor dos dois sistemas, o de Ptolomeu e o de Copérnico. Os planetas giravam em torno do Sol, não mais da Terra, como queria Copérnico; no entanto, o Sol e os planetas com ele, giravam todos juntos em redor da Terra. Aquele modelo de compromisso parecia esteticamente perfeito, ele só precisava encontrar as peças de evidência. Foi ai que ele mergulhou febrilmente na coleta de dados observacionais que apoiassem o meu sistema.

Existiam vantagens desse sistema em termos explicativos, em relação aos outros dois. O modelo de Tycho veio depois do de Copérnico. Ele, claro, havia lido as coisas do Copérnico e suas medições eram bem mais precisas que as de Copérnico naquele momento.

Na verdade o modelo do Copérnico só ficou mais preciso depois que Kepler enunciou suas leis, e a aceitação das idéias do Copérnico, depois de modificadas pelo próprio Kepler, a certeza só veio também após a nova Física de Galileu e de Newton darem à teoria de Copérnico um respaldo que a Física de Aristóteles não podia dar. Mas na época a teoria de Tycon tinha mais lógica que a de Copérnico.

No no 2000 o European Journal of Physics publicou um artigo da Forinash e do Rumsey sobre um curso da história da ciência para estudantes de Física que fala sobre o modelo de Tycho. Tycho considerava o sistema de Copérnico uma loucura. Como os corpos deveriam cair para o centro do Universo, segundo Aristóteles, se a Terra não estivesse no centro do mesmo, como dizia o Copérnico, nós veríamos os corpos caírem na direção do tal centro, o Sol, por exemplo, e não como vemos na realidade, em direção ao centro da Terra. Tycon rejeitava a idéia de Copérnico e tentava contradizê-la baseado em observações da realidade da queda dos corpos, e descrevia a concepção aristotélica de que cair significa dirigir-se ao centro da Terra.

Além da loucura de imaginar que os corpos deveriam cair em direção ao Sol, no seu modo aristotélico de ver as coisas, tinha também o fato de que se a Terra estivesse girando os corpos não cairiam aos pés dos locais em que haviam sido soltos, como sabemos que caem, mas para trás destes pontos. Os pássaros não conseguiriam voar devido ao vento da Terra se deslocando no espaço. São coisas dessa natureza, e para completar tinha o fato de que ele não havia achado qualquer paralaxe para as estrelas, o que ao menos para Tycho indicava que a Terra deveria estar parada no centro do Universo.

Tycon estava coberto de razão, vendo as coisas do seu ponto de vista aristotélico. Suas observações, interpretadas com os olhos teóricos do aristotelismo, só poderiam tê-lo levado às conclusões que chegou. O problema não estava nas suas observações, mas na necessidade de uma outra Física, radicalmente diferente da de Aristóteles, para dar um sentido completamente diverso naquilo que estava observando. E isso só veio com o Galileu e com o Newton.

TYCHO CRUEL

Tycho era maldoso com os camponeses na ilha de Hven. Era mesmo cruel e explorava os camponeses a um ponto que até um Rei se revoltou. A Construção do observatório foi feita por um arquiteto alemão sob sua supervisão e marcou época na história da arquitetura escandinava. Na sua base havia uma tipografia alimentada por uma fábrica de papel própria, uma farmácia e a fornalha de alquimia. Além disso, Tycho mandou construir uma prisão para encarcerar súditos insubordinados e inquilinos que deixassem de pagar os aluguéis... ali Tycho viveu por vinte anos como um verdadeiro senhor feudal, presidindo banquetes formidáveis a visitantes ilustres. Não faltava nem mesmo o bobo da corte, um anão chamado Jepp que ficava sentado aos seus pés, tagarelando sem cessar no meio da confusão geral. Esse estranho personagem, que recebia bocados ocasionais de comida da mão de seu mestre, era também um vidente talentoso. Sempre que alguém caía doente em Uraniborg, o anão fazia previsões sobre o destino do doente, cuja a recuperação ou morte ele sempre acertava. Entre companhia de Tycho de criados, estudiosos e assistentes havia também uma camponesa, Christine, que viveu com ele durante 26 nos e teve oito filhos.Eles não puderam se casar formalmente por causa das origens humildes de Christine, mas Tycho obrigava todos a tratá-la com deferência e cortesia devidas à mistress de Uranienborg.

Após a morte de do Rei Frederico II que morreu de bebedeira conforme Vedel conta no livro sobre a história da Dinamarca. A Vida de Tycho mudou radicalmente. Frederico sempre o havia apoiado, Tycho havia lhe prestado bons serviços. Previsões astrológicas diárias, além de todo ano uma espécie de prognóstico astrológico do que poderia acontecer. Em 1577, ano que o cometa apareceu, Tycho fez um prognóstico especial. Além disso como um discípulo de Paracelsus, que sempre foi, preparava remédios no seu laboratório de Alquimia. Foram aquelas coisas que garantiram o apoio do Frederico. Tycho também fez os horóscopos de todos os filhos do rei ao nascerem, até o de do Cristiano IV.

Cristiano IV era o filho mais velho do Frederico, que assumiu o trono em 1588 com a morte do pai. Ele era muito jovem e não gostava de Tycho. A coisa foi degenerando. Tycho não era lá nenhuma flor, mas tinha uma competência reconhecida mundialmente, enquanto o Cristiano IV que era um jovem rei tomando posse de seu reino, vivia lhe mandando cartas com reclamações. Cristiano ficava exigindo satisfação para tudo. Tycho era então uma figura odiada em toda a Dinamarca, devido aos seus desmandos. Tratava seus inquilinos de maneira cruel, exigindo deles trabalho e bens aos quais não tinha direito e os prendia quando desobedeciam. Era rude com todos os que o desagradavam e entrou em atrito com o jovem rei Christian IV. a gota d'água foi quando desafiou as decisões dos tribunais da província, mantendo preso um arrendatário e sua família. Chegou ao ponto que Tycho não podia mais trabalhar em suas observações. Foi então que em 1597 Tycho resolveu por um fim naquilo tudo. Arrumou todas as suas coisas, desmontou e empacotou meus gigantescos instrumentos e saiu pela Europa procurando um lugar onde pudesse trabalhar em paz. Mas antes de sair deu conselhos para as próximas gerações. "um cientista tem que ter uma mente cosmopolita, pois não pode esperar jamais que autoridades ignorantes apreciem o valor do seu trabalho".

Tycho procurou um local de trabalho baseado em uma idéia central: "minha pátria é onde eu me sinta bem e tenha um céu por cima para ser observado".

Tycho em 1597, então com 51 anos, vagou pela Europa com sua família e com seus instrumentos.

A história de Tycho contém detalhes que podem não parecer convenientes. Porque, geralmente, o que se conta são mitos e não história.

Tycho não é muitas vezes convidado a entrar na história nos livros didáticos se me encaixar em uma linha de continuidade da história dos que venceram. Mas, mesmo levando em conta seus pontos de vistas vencidos, eles ainda assim são fundamentais para entender porque o trabalho do Galileu, após a sua morte, foi tão necessário para a aceitação das idéias de Copérnico. Sem compreender o seu pensamento, fica um certo hiato em relação ao todo.

As pessoas não se dão conta de que inicialmente as idéias de Copérnico pareciam coisas de doido. Tycho deu um impulso monumental à Astronomia. A moderna Astronomia é construída em um jogo entre observações quantitativas e teorias que possam ser testadas e que tentem explicar aquelas observações segundo algum raciocínio matemático. Pois bem, essa atitude observacional rigorosa começa com Tycho.


Tycho não poderia raciocinar interpretando a realidade observada com a Física do Galileu e do Newton já que eles nasceram depois de sua morte.

Tycho saiu pela Europa, em 1597, com sua família e os meus instrumentos. Passou por várias cidades alemãs, dentre elas Wandsbech, perto de Hamburgo. Lá teve uma idéia brilhante: dedicar o seu novo livro ao Imperador Rodolfo II. Autoridades adoram esse tipo de homenagem. No fundo as autoridades se sabem insignificantes e com um pouquinho de jeito, fingindo que eles são pessoas admiráveis, consegue-se chegar lá. Foi em Wandsbech que Tycho escreveu o livro sobre os seus famosos instrumentos. Chamava-se: Instrumentos para a Astronomia Restaurada. Aquela dedicatória surtiu efeito e ano seguinte de 1599 o Imperador Rodolfo II convidou-me para estabelecer-me em Praga como Matemático Imperial. Ofereceu-me um salário anual de 3000 florins e um castelo a sua escolha. Tycho aceitou na hora e mudou-se para Praga.

O matemático imperial gastava o tempo, essencialmente, com três coisas: fazer os horóscopos que o Imperador esperava, tentar ajustar o meu modelo cosmológico às observações coletadas e beber. Tycho tentava a todo custo fazer cálculos que ajustassem as suas observações ao meu modelo cosmológico, pois àquela altura já tinha um calhamaço de anotações compiladas. Mas havia problemas, principalmente com os dados da órbita de Marte. Eles não se encaixavam direito no seu modelo e ele tinha certeza de que as observações estavam corretas. Longomontanus, que era um grande matemático e havia ido com ele para Praga, vinha trabalhando há muito naquilo, sem obter sucesso. Em desespero Tycho retornou às observações, para corrigir possíveis falhas, pois não sabia mais o que fazer, mas ele já havia perdido a energia, já não era mais o mesmo dos tempos de Uraniborg. Foi então que decidiu, com o apoio do Imperador, contratar novos auxiliares. A Longomontanus vieram juntar-se novos e talentosos astrônomos: David Fabricius, Johannes Mueller, Melchior Joestelius e Kepler.

Kepler era muito talentoso e teimoso, Tycho indicou a ele o problema da órbita de Marte, pois ele parecia incansável, dedicando-se de corpo e alma a tentar resolver o problema com o qual estivesse envolvido. Kepler tinha umas idéias interessantes, mas que pareciam meio loucas; acreditava que as órbitas dos planetas se encaixavam segundo esferas dentro dos sólidos platônicos. Inicialmente ele era bem mais pitagórico do que Tycho, acreditava também no fogo central do Filolau, mas foi se tornando aos poucos um copernicano. Tycho esperava que Kepler tomasse os seus dados e ajustasse os mesmos ao seu modelo e não àquela sua antiga maluquice de esferas centradas em sólidos platônicos ou ao modelo copernicano, mas Tycho não viveu o suficiente para ver os resultados. Tycho tinha muito receio que com a sua morte Kepler usasse os seus dados para detratar seu o modelo e para tentar provar algumas daquelas suas loucuras. Por isso, Tycho jamais teria deixado os dados para Kepler. Depois da morte de Tycho, Kepler virou tudo pelo avesso. Pegou os dados, mas os dados pegaram ele. Àquela altura Kepler já era mesmo um copernicano convicto e usou os dados para tentar validar o modelo de Copérnico, mas a maldição da órbita de Marte também o perseguiu. Passou muitos anos atormentado até chegar na idéia da elipse. Kepler fazendo justiça à precisão das medidas de Tycho, foi forçado a abandonar as órbitas circulares copernicanas, assim como já havia abandonado antes o seu modelo de sólidos platônicos e também o modelo de Tycho. Sem os dados de Tycho não haveria as leis de Kepler.


Tycho morreu em Praga no dia 24 de outubro de 1601. As versões oficiais contam Tycho bebeu muito e ficou envergonhado de sair para urinar, na presença de nobres, e continuou bebendo. Aquilo teria causado uma ruptura da bexiga e uma infecção urinária que o levou à morte.

Mas existe outra versão para sua morte, recentemente pesquisadores analisando fios de cabelo de Tycho detectaram traços de chumbo e concluíram que ele poderia ter sido envenenado ou o chumbo provinha do grude que ele usava para colar o nariz.



terça-feira, 19 de fevereiro de 2013

NICOLAU COPÉRNICO



Estátua de Nicolau Copérnico na Varsóvia



Retrato de Nicolau Copérnico em 1580

Há 540 anos nascia Copérnico, um dos pais da astronomia moderna
Nicolau Copérnico contribuiu para a mudança de paradigma na astronomia


19 de Fevereiro de 2013

De olho em Marte e asteroides rasantes, a astronomia ganha destaque no noticiário e ocupa, cada vez mais, um espaço central nos avanços e esforços científicos do século 21. Não seria assim se um indivíduo nascido há exatos 540 anos nesta terça-feira não fosse fascinado pelos céus. O polaco Nicolau Copérnico (Torun, 19 de fevereiro de 1473 — Frauenburgo, 24 de maio de 1543) recolocou o Sol em seu devido lugar, criou um modelo heliocêntrico e forneceu o ponto de partida para a astronomia moderna. Seu livro derradeiro, De revolutionibus orbium coelestium ("Das revoluções das orbes celestes"), foi publicado em seu último ano de vida e ensejou a chamada Revolução Copernicana.

A contribuição de Copérnico para a ciência é mais complexa do que se supõe normalmente. Não se pode dizer que ele tenha criado a teoria do heliocentrismo nem que tenha revolucionado sozinho a astronomia. De acordo com Nigel Bannister, professor do departamento de Física e Astronomia da Universidade de Leicester, no Reino Unido, o cientista não poderia ser considerado “o pai da astronomia moderna”, como muitas pessoas o tratam. “Títulos assim são sempre problemáticos. Não há dúvida de que Copérnico deu enormes contribuições à astronomia, e é certamente um dos gigantes na história da astronomia como uma ciência moderna, mas existem muitos outros que fizeram descobertas ou postularam teorias que são tão importantes quanto. Eu tenderia a chamá-lo de um dos pais fundadores da astronomia moderna, já que seu trabalho promoveu uma grande mudança na compreensão do sistema solar e do nosso lugar no universo”.

Seu trabalho promoveu uma grande mudança na compreensão do sistema solar e do nosso lugar no universo
Nigel Bannister professor da Universidade de Leicester

No século 16, época de Copérnico, a teoria de Ptolomeu, de que a Terra encontrava-se no centro do universo, não era apenas observação empírica, destituída de instrumentos apropriados, mas também de crença religiosa. Para substituir o geocentrismo pela ideia de que era o nosso planeta que girava em torno do Sol, o cientista e matemático polonês partiu de fundamentos gregos propostos por Aristarco de Samos 1,8 mil anos antes. “Como era praxe no renascimento, ele foi buscar nos clássicos gregos uma inspiração”, afirma Augusto Damineli, professor de pós-graduação do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP). “Ele retomou a ideia de que seria mais natural que os corpos menores girassem em torno do maior (o Sol). Remontou então esse sistema que havia sido abandonado 250 anos antes de Cristo e colocou nele os avanços dos sistema geocêntrico (excêntricos, epiciclos e deferentes)”.

O polonês contribuiu para a ideia de Aristarco com relações matemáticas que faltavam no trabalho original. “Mas, infelizmente, seu argumento matemático estava errado”, afirma Bannister. “Embora tenha posicionado o Sol corretamente no centro do Sistema Solar, para reproduzir os movimentos dos planetas em sua descrição matemática, ele manteve as órbitas perfeitamente circulares que Ptolomeu havia proposto. Então Copérnico, assim como Ptolomeu, ainda precisava usar epiciclos para explicar os movimentos dos planetas. Seus epiciclos eram menores do que os de Ptolomeu, com certeza, mas era a abordagem errada”.

Mais tarde, Johannes Kepler descobriu que órbitas elípticas eram a resposta para descrever os movimentos planetários. “A tal ‘Revolução Copernicana’ precisou de várias outras contribuições para acontecer”, explica Damineli. Assim, segundo ele, a mudança de paradigma se deve ao resultado combinado da teoria de Copérnico com avanços posteriores, de nomes como Kepler, Galileu Galilei, Tycho Brahe e Isaac Newton.

A igreja e o geocentrismo

A religião acompanhou Copérnico desde cedo. Órfão aos 10 anos de idade, o garoto foi criado pelo tio, então bispo de Ermland. Mais tarde, uma de suas irmãs virou freira, e um de seus irmãos, padre. Já adulto, Copérnico conciliou suas atividades como astrônomo, matemático e jurista com o trabalho de cônego na Igreja Católica de Frauenburgo.​

Paradoxalmente, as ideias de um cientista tão influenciado pela igreja iam de encontro ao que a religião pregava. Para o catolicismo, a Terra era o centro do universo. Tratava-se de suposição válida, contando os instrumentos de observação disponíveis, a tendência ao antropocentrismo e uma interpretação rígida da bíblia. Contudo, mesmo naquela época, Copérnico não era uma voz única. Havia outros cientistas com ideias semelhantes, a quem o polonês ofereceu leituras de sua teoria antes que ela fosse publicada.

Nova vida a uma ideia antiga
O livro De revolutionibus orbium coelestium veio a público apenas em 1543, pouco depois da morte de Copérnico, aos 70 anos. Devido ao falecimento do autor e a um capítulo inicial relativizando as posições defendidas pelo cientista - supostamente escrito por outra pessoa, à sua revelia -, o material não causou grande controvérsia. Assim, o astrônomo foi poupado do fanatismo religioso que levou, no século 17, Galileu Galilei à prisão.


Além de suas próprias e revolucionárias descobertas no campo da física e da astronomia, Galileu defendia e aprimorava a visão de Copérnico, em contraposição ao geocentrismo defendido pela Igreja Católica. Com essa posição, foi conduzido aos tribunais da inquisição. Acusado e ameaçado, teve de se retratar. O cientista estava certo, mas a igreja não concedeu tão rapidamente. Somente 350 anos após a morte de Galileu, no dia 31 de outubro de 1992, o papa João Paulo II reconheceu os enganos cometidos pelo tribunal eclesiástico.

Muito antes da inquisição, colocar a Terra no centro do mapa espacial foi um erro. Já se teorizava que o nosso planeta orbitava o Sol antes do nascimento do astrônomo polonês, em 1473. Mas os cálculos e a coragem do cientista foram responsáveis por “dar nova vida a uma ideia muito antiga e por sua adoção na ciência moderna”, segundo Bannister. Hoje, depois de muito tempo, apoiado pela astronomia e por cientistas como Copérnico, o homem enxerga mais longe.

sexta-feira, 26 de outubro de 2012

A CARTA DE EINSTEIN























Anônimo arremata carta de Einstein sobre religião por US$ 3 milhões


26/10/2012
DE SÃO PAULO

Um comprador anônimo arrematou nesta semana, por pouco mais de US$ 3 milhões, uma carta do físico Albert Einstein (1879-1955), na qual o gênio alemão de origem judaica ataca a ideia de Deus, a Bíblia e o próprio judaísmo.

A venda foi feita pelo site de leilões e compras virtuais eBay. A carta, escrita à mão em alemão, foi enviada por Einstein ao filósofo judeu Erik Gutkind pouco antes da morte do físico.

Eis o que diz um dos principais trechos do texto:

"A palavra Deus é, para mim, nada mais do que a expressão e o produto das fraquezas humanas, e a Bíblia uma coleção de lendas honradas, ainda que primitivas, e que de qualquer maneira são bastante infantis. Nenhuma interpretação, por mais sutil que seja, é capaz de (para mim) mudar isso. Essas interpretações cheias de sutilezas são muito variadas, de acordo com sua natureza, e não têm quase nada a ver com o texto original. Para mim, a religião judaica, assim como todas as outras religiões, é uma encarnação das mais infantis superstições. E o povo judeu, ao qual fico muito feliz de pertencer e com cuja mentalidade tenho uma profunda afinidade, não tem nenhuma qualidade diferente, para mim, do que qualquer outro povo. Até onde vai a minha experiência, eles não são melhores do que qualquer outro grupo humano, embora estejam protegidos dos piores cânceres por sua falta de poder. Fora isso, não consigo ver nada de 'escolhido' neles."

quinta-feira, 2 de agosto de 2012

ARQUIMEDES





ARQUIMEDES

Matemático e físico grego. Nascido em Siracusa-Sicília, por volta do ano 287 a.C, o seu nome é originário do grego Arkhimedes. Quando jovem muda-se para Alexandria, centro da atividade matemática, onde continua as aulas de Euclides. De volta à sua pátria, entrega-se por completo aos estudos científicos.

Segundo narração de Plutarco, general romano, refere as passagens relativas à luta travada pelos romanos para a posse da Sicília, especialmente para a conquista da cidade de Siracusa. Quando os Romanos atacaram Siracusa, Arquimedes dirige a defesa da sua cidade, para o que se serve de máquinas de guerra (catapultas, etc.). Após um longo assédio, as tropas de Marcelo entram na cidade. Segundo Plutarco, apesar das ordens de Marcelo para respeitar a vida do sábio, um soldado romano, irritado porque Arquimedes, absorto na resolução de um problema, não responde às suas intimações, mata-o. Cícero, questor da Sicília, encontra o seu túmulo, onde figura uma esfera inscrita num cilindro.

São bastantes as obras de Arquimedes que chegaram até aos nossos dias. Na matemática, destacam-se Da Esfera e do Cilindro, A Medida do Círculo, Dos Esferóides e dos Conóides e Das Linhas Espirais. Nas obras de mecânica há que citar, Do Equilíbrio dos Planos e Dos Corpos Flutuantes. Outros achados importantes, são A Quadratura da Parábola e O Método.

Dedicou-se a aritmética, mecânica e hidrostática. Atribuem-se a Arquimedes a invenção do parafuso sem fim, da espiral ou parafuso de Arquimedes (aparelho para elevar água por meio de um tubo enrolado em hélice à volta de um cilindro giratório sobre o seu eixo), de diversas combinações de roldanas para levantar pesos, da roda dentada, relação da circunferência com o diâmetro (o número pi), a quadratura da parábola, as propriedades das espirais, etc.

Há uma célebre passagem da Antiguidade relacionada com os estudos hidrostáticos de Arquimedes. Trata-se do chamado problema da coroa. Hiero, rei de Siracusa, encomenda uma coroa que paga como se fosse de ouro puro, mas posteriormente suspeita que o ourives fez mistura do ouro com prata. Arquimedes resolve o problema determinando o volume da coroa, para o que a submerge num recipiente completamente cheio de água e pesa de seguida o líquido derramado. Averigua assim a densidade da coroa e calcula a proporção de prata que o desleal ourives utiliza. Conta-se que Arquimedes inventa este procedimento quando, ao se introduzir num recipiente completamente cheio de água para se lavar, parte dela transborda. Sai então do banho a gritar Eureka! (que em grego significa «Achei!»). O clássico enunciado deste princípio, chamado de Arquimedes, é o seguinte: todo o corpo submergido num fluido experimenta um impulso de baixo para cima igual ao peso do fluído que desloca.

Formula também a teoria da alavanca simples, resumida numa frase célebre: "Dai-me e uma alavanca e um ponto de apoio e levantarei o mundo."

Uma outra frase que nos traz a leveza de sua personalidade: "Brincar é condição fundamental para ser sério."


Computador achado no início do século XX parece ter sido obra de Arquimedes.

Cientistas desvendam segredos de 'computador' de 2 mil anos
12 de maio de 2012

Objeto é considerado o computador mais antigo do mundo
Foto: Reprodução/BBC Brasil

Os segredos de um objeto considerado o computador mais antigo do mundo foram revelados com o uso de um equipamento de Raio X. O mecanismo Antikythera, como é conhecido, tem cerca de 2 mil anos e foi encontrado em 1901 quando um grupo de mergulhadores chegou a um antigo navio romano naufragado na costa da Grécia.

O objeto tem o tamanho aproximado de um laptop moderno e, dentro dele, estão várias rodas de transmissão e engrenagens. Ele teria sido usado para prever eclipses solares e, de acordo com descobertas recentes, o mecanismo também servia para calcular as datas de Olimpíadas na Grécia Antiga.

A equipe internacional de cientistas conseguiu juntar em um computador mais de 3 mil projeções de Raios X, montando um Raio X em 3D.

Com estas imagens, os cientistas conseguiram compreender o mecanismo e suas engrenagens.


sexta-feira, 20 de janeiro de 2012

O QUE EXISTE É "O ACASO", MELHOR ASSIM.




Universo surgiu do nada e por acaso, diz astrofísico Lawrence Krauss

14 de janeiro de 2012


Em entrevista exclusiva ao Terra, astrofísico Lawrence Krauss defende que universo surgiu do nada e por acaso e sem ajuda divina. Foto: Ligia Hougland/Especial para Terra

Em entrevista exclusiva ao Terra, astrofísico Lawrence Krauss defende que universo surgiu do nada e por acaso e sem ajuda divina
Foto: Ligia Hougland/Especial para Terra

Ligia Hougland
Direto de Washington

Um dos mais badalados cientistas da atualidade, devido, principalmente, aos esforços em popularizar a ciência, fazendo com que as pessoas deixem a religião de lado e aprendam sobre as belezas de um universo acidental e sem propósito, o astrofísico americano-canadense Lawrence Krauss causou polêmica com o lançamento do livro A Universe From Nothing (Um Universo do Nada, em tradução livre). Segundo o autor, o universo aconteceu por acaso e veio do nada - algo instável e que sempre acaba reagindo, sem precisar de interferência divina.

Krauss, quem tem algumas obras publicadas no Brasil, como A física de Jornada nas Estrelas, já havia enfurecido grupos religiosos americanos quando realizou uma apresentação sobre a origem do universo - o material, que parou no youtube (http://www.youtube.com/watch?v=7ImvlS8PLIo), já foi assistido por mais de um milhão de pessoas. Comentários acusando o astrofísico de querer acabar com Deus se multiplicaram na internet. Mas o autointitulado antiteista garante: essa era a intenção.

Em entrevista exclusiva ao Terra, em Washington, Krauss defende que um universo aleatório e uma vida sem supervisão divina proporcionam mais significado à existência. Confira a seguir a conversa com o cientista, que aborda a possibilidade de diversos universos serem resultantes de um nada com leis distintas da física.

Terra - De acordo com sua teoria, o universo é apenas um acidente que aconteceu sem a supervisão de um ser superior. A ideia de que estamos aqui por acaso não implica que a vida não tem um sentido maior?
Lawrence Krauss - Não há propósito evidente para o universo. A vida no nosso universo pode ser apenas um acidente. Podemos tentar entender como o universo foi criado, mas não temos como identificar um objetivo evidente. Mas isso não deve nos desolar. É motivo para sermos mais felizes. O propósito e o significado da nossa vida são criados por nós. Isso nos dá mais poder. Em vez de sermos governados por um ditador universal, como meu amigo Christopher Hitchens (famoso ateísta autor do best-seller Deus não é grande (Ediouro), que recente morreu de câncer) diria, criamos nosso próprio significado. Isso deve nos empolgar, pois dá mais sentindo a tudo que fazemos.

Terra - Você não acha que sua mensagem pode fazer com que muitas pessoas percam a vontade de viver, se acreditarem que não existe nada além desta vida, que não há um ser superior que se importa com elas e que não passamos de um acidente?
Krauss - Ao contrário, temos que tirar o máximo de proveito deste incrível acaso. Temos muita sorte de estarmos aqui, de termos a capacidade de pensar, experimentar o universo em toda a sua glória, poder entender até os seus primeiros momentos. Somos incrivelmente sortudos. Devemos explorar tudo que for possível, todas as aventuras que encontrarmos, intelectuais e de outras naturezas.

Terra - No seu novo livro, você fala em multiversos, ou seja, na existência de diversos universos passados, presentes e futuros, teorizando que talvez não existam leis universais da física e que as leis da física podem ser diferentes de acordo com cada universo. Como que o nada pode produzir resultados diferentes?
Krauss - Talvez não exista mesmo um conjunto universal de leis da física. No caso de multiversos, é muito possível que cada universo tenha leis diferentes. O fato de o nada poder produzir universos diferentes é, na verdade, bem simples. A mecânica quântica nos mostra que tudo está acontecendo ao mesmo tempo e que todas as possibilidades são realizadas. Mesmo em um espaço vazio, há partículas saindo do nada, constantemente. Não apenas isso acontece, como é vital. Na verdade, a maior parte da massa corporal de uma pessoa é determinada pelas partículas que saltam, constantemente, para dentro e para fora do espaço, neste exato momento. A mecânica quântica nos diz que o nada vai, eventualmente, produzir algo. O nada é instável.

Terra - Qual é a probabilidade de estes multiversos estarem interagindo com o nosso universo?
Krauss - Há diversos tipos de multiversos. Uma possibilidade é que existem muitos universos tão desconectados de nós que nunca interagirão com o nosso universo. Nesse caso, nunca os conheceremos empiricamente, eles sempre estarão separados de nós. No caso da teoria das cordas (string theory, o termo em inglês mais usado), há a possibilidade da existência de outros universos literalmente a um milímetro do meu nariz, em outra dimensão. Nesse caso, é possível que algo que acontece em um universo pode impactar outro universo. Portanto, algumas coisas que vemos no nosso universo podem ser fatores aleatórios que estão acontecendo em outro universo.

Terra - Então, você não acredita mesmo em Deus?
Krauss - Considero presunçoso se dizer ateísta, pois não posso garantir que o universo não foi criado com um objetivo, apesar de não haver nenhuma evidência disso. Mas posso dizer que não gostaria de viver em um universo onde existe um Deus, um universo onde eu não passaria de um cordeiro, sem controle sobre a minha existência. Um universo no qual, no caso de algumas religiões, se você faz algo errado, você fica condenado pela eternidade. É um conceito ridículo e horrível. Prefiro viver em um universo onde eu conquisto um significado para a minha vida e uso minha cabeça para agir, em vez de ser mandado por um Deus que, por vezes, é muito vingativo.

segunda-feira, 24 de maio de 2010

ISAAC NEWTON























Isaac Newton nasceu a 25 de Dezembro de 1642, no mesmo ano em que faleceu o famoso cientista Galileu. Durante a infância foi educado pela avó e frequentou a escola em Woolsthorpe. Na adolescência frequentou a Grantham Grammar School, e é encarregue de ajudar na gestão dos negócios da família, o que não lhe agrada. Por isso divide o seu tempo entre os livros e a construção de engenhosos entretenimentos como, por exemplo, um moinho de vento em miniatura ou, um relógio de água.

O seu tio apercebeu-se do seu talento extraordinário e convenceu a mãe de Newton a matriculá-lo na escola em Cambridge. Enquanto se preparava para ingressar em Cambridge, Newton instalou-se na casa do farmacêutico da vila, onde conheceu a menina Storey por quem se apaixonou e ficou noivo antes de deixar a vila para ingressar no Trinity College. Tinha então dezanove anos. Apesar de ter muito afecto por este primeiro e único amor da sua vida, a absorção crescente pelo trabalho levou-o a deixar a sua vida amorosa para segundo plano.

Vários factores influenciaram o desenvolvimento intelectual e a direcção das pesquisas de Newton, em especial as ideias que encontrou nos seus primeiros anos de estudo, os problemas que descobriu através da leitura e o contacto com outros que trabalhavam no mesmo campo. No início do seu primeiro ano estudou um exemplar dos Elementos de Euclides, a Clavis de Oughtred, a Geometria de Descartes, a Óptica de Kepler e as obras de Viète. Depois de 1663, assistiu a aulas dadas por Barrow e conheceu obras de Galileu, Fermat e Huygens.

Newton foi um autodidacta que nos finais de 1664, atingiu um grande conhecimento matemático e estava pronto para realizar as suas próprias contribuições. Durante 1666, após ter obtido o seu grau de Bacharel, o Trinity College foi encerrado devido à peste. Este foi para Newton o período mais produtivo pois, nesses meses, na sua casa de Lincolnshire, realizou quatro das suas principais descobertas: O teorema binomial; O cálculo; A lei da gravitação; A natureza das cores.

Newton não se concentrou apenas numa só área de estudos. Para além da a Matemática e da Filosofia Natural, as suas duas grandes paixões foram a Teologia e a Alquimia. Enquanto teólogo, Newton acreditava, sem questionar, no criador todo poderoso do Universo, acreditando sem hesitação no relato da criação. Nesse sentido, desenvolveu esforços para provar que as profecias de Daniel e que o "Apocalipse" faziam sentido, e realizou pesquisas cronológicas com o objectivo de harmonizar historicamente as datas do Antigo Testamento.

Com vinte seis anos, regressou a Cambridge em 1667 e por recomendação do próprio Barrow foi eleito Professor de Matemática . As suas primeiras lições foram sob óptica e nelas expôs as suas próprias descobertas. Já em 1668 tinha construído com as suas próprias mãos um telescópio de espelho muito eficaz e de pequeno tamanho. Utilizou-o para observar os satélites de Júpiter. Em 1672 Newton comunica o seu trabalho sobre telescópios e a sua teoria corpuscular da luz, o que vai dar origem à primeira de muitas controvérsias que acompanharam os seus trabalhos.

Os esforços de Newton no campo da matemática e das ciências foram grandiosos, mas a sua maior obra foi sobre a exposição do sistema do mundo, dada na sua obra denominada Principia. Durante a escrita do Principia Newton não teve qualquer cuidado com a saúde, esquecendo-se das refeições diárias e até de dormir.

Os dois primeiros volumes contêm toda a sua teoria, incluindo a da gravitação e as leis gerais que estabeleceu para descrever os movimentos e os pôr em relação com as forças que os determinam, leis denominadas por "leis de Newton". No terceiro volume, Newton trata as aplicações da sua teoria dos movimentos de todos os corpos celestes, incluindo também os cometas.

Newton, que guardava para si as suas extraordinárias descobertas, foi convencido por Halley a dá-las a conhecer. A publicação do livro III do Principia deu-se apenas pelo facto de Newton ter sido alertado por Halley.Os contemporâneos de Newton reconheceram a magnitude das escrituras, ainda que, apenas alguns conseguissem acompanhar os raciocínios nele expostos. Rapidamente, o sistema newtoniano foi ensinado em Cambridge (1699) e Oxford (1704).

Em Janeiro de 1689, é eleito para representar a universidade na convenção parlamentar onde se mantém até à sua dissolução em Fevereiro de 1690. Durante esses dois anos viveu em Londres onde fez novas amizades com pessoas influentes incluindo John Locke (1632-1704).

No Outono de 1692 Newton adoece seriamente, conduzindo-o para perto do colapso total.Newton recupera a saúde em finais de 1693 para regozijo dos seus amigos.


Contribuições

Óptica

Réplica do telescópio newtoniano.

Entre 1670 E 1672 trabalhou intensamente em problemas relacionados com a óptica e a natureza da luz. Newton demonstrou, de forma clara e precisa, que a luz branca é formada por uma banda de cores (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta) que podiam separar-se por meio de um prisma.

Como resultado de muito estudo, concluiu que qualquer telescópio "refrator" sofreria de uma aberração hoje denominada "aberração cromática", que consiste na dispersão da luz em diferentes cores ao atravessar uma lente. Para evitar esse problema, Newton construiu um "telescópio refletor" (conhecido como telescópio newtoniano). Isaac Newton acreditava que existiam outros tipos de forças entre partículas, conforme diz na obra Principia. Essas partículas, capazes de agir à distância, agiam de maneira análoga à força gravitacional entre os corpos celestes. Em 1704, Isaac Newton escreveu a sua obra mais importante sobre a óptica, chamada Opticks, na qual expõe suas teorias anteriores e a natureza corpuscular da luz, assim como um estudo detalhado sobre fenômenos como refração, reflexão e dispersão da luz.

Lei da gravitação universal


Com uma lei formulada de maneira simples, Newton explicou os fenômenos físicos mais importantes do universo. A lei da gravitação universal, descoberta por Isaac Newton, tem a seguinte expressão matemática:

\vec F_{12} = G \frac {m_{1}m_{2}} {r^{2}}\hat  r

onde

F12 é a força, sentida pelo corpo 1 devido ao corpo 2, medida em newtons;
G é constante gravitacional universal, que determina a intensidade da força, G=6,67 \times 10^{-11}\text{Nm}^2/\text{kg}^2;
m 1 e m2 são as massas dos corpos que se atraem entre si, medidas em quilogramas; e
r é a distância entre os dois corpos, medida em metros;
\hat r o versor do vetor que liga o corpo 1 ao corpo 2.

A constante gravitacional universal foi medida anos mais tarde por Henry Cavendish. A descoberta da lei da gravitação universal se deu em 1685 como resultado de uma série de estudos e trabalhos iniciados muito antes. Em 1679, Robert Hooke comunicou-se, por meio de cartas com Newton e os assuntos eram sempre científicos.

A obra Principia, de Newton.

Em verdade, foi exatamente em 1684 que Newton informou a seu amigo Edmond Halley de que havia resolvido o problema da força inversamente proporcional ao quadrado da distância. Newton relatou esses cálculos no tratado De Motu e os desenvolveu de forma ampliada no livro Philosophiae naturalis principia mathematica. A gravitação universal é muito mais do que uma força relacionada ao Sol. É também um efeito dos planetas sobre o Sol e sobre todos os objetos do universo. Newton explicou facilmente a partir de sua Terceira Lei da Dinâmica que, se um objeto atrai um segundo objeto, este segundo também pode atrair o primeiro com a mesma força. Concluiu-se que o movimento dos corpos celestes não podiam ser regulares.

Macieira, plantada no Jardim Botânico de Cambridge em homenagem a Newton.

A queda da maçã e a dúvida de Newton

A história mais popular é a da maçã de Newton. Se por um lado essa história seja mito, o fato é que dela surgiu uma grande oportunidade para se investigar mais sobre a Gravitação Universal. Essa história envolve muito humor e reflexão. Muitas charges sugerem que a maçã bateu realmente na cabeça de Newton, quando este se encontrava num jardim, sentado embaixo de uma macieira, e que seu impacto fez com que, de algum modo, ele ficasse ciente da força da gravidade, como se perguntasse: "por que em vez da maçã flutuar, ela caiu?". A pergunta não era se a gravidade existia, mas se se estenderia tão longe da Terra que poderia também ser a força que prende a Lua à sua órbita. Newton mostrou que se a força diminuísse com o quadrado inverso da distância, poderia então calcular corretamente o período orbital da Lua. Ele supôs ainda que a mesma força seria responsável pelo movimento orbital de outros corpos, criando assim o conceito de "gravitação universal". O escritor contemporâneo William Stukeley e o poeta Voltaire foram duas personalidades que citaram a tal maçã de Newton em alguns de seus textos.

As três Leis de Newton (Dinâmica)

A primeira lei e a segunda lei de Newton, escritas em latim, na edição original, de 1687.

Isaac Newton publicou estas leis em 1687, no seu trabalho de três volumes intitulado Philosophiae naturalis principia mathematica. As leis explicavam vários comportamentos relativos ao movimento de objetos físicos e foi um extenso trabalho no qual ele dedicou-se. A forma original na qual as leis foram escritas é a seguinte:

  • Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare.

(Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças imprimidas sobre ele.)

  • Lex II: Mutationem motis proportionalem esse vi motrici impressae, etfieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.

(A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção da linha reta na qual aquela força é imprimida.)

  • Lex III: Actioni contrariam semper et aequalem esse reactionem: sine corporum duorum actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes contrarias dirigi. (A toda ação há sempre oposta uma reação igual, ou, as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas a partes opostas.)

Poucas semanas antes da sua morte, Newton presidiu a uma secção da Real Society. Foi eleito sócio estrangeiro da Academia das Ciências Francesa em 1699. Faleceu a 20 de Março de 1727, durante o sono, já com oitenta e cinco anos. Teve direito ao elogio fúnebre oficial pronunciado pelo secretário da Academia e sepultado no Panteão de Londres, junto aos reis de Inglaterra, na Abadia de Westminster.