"Somos uma maneira do Cosmos conhecer a si mesmo" (Carl Sagan)

"Somos uma maneira do Cosmos conhecer a si mesmo" (Carl Sagan)

domingo, 23 de setembro de 2018

Uma Breve História da Ciência (Parte 1)



Já estou há um tempo para escrever sobre esse assunto: "história da ciência". É um assunto bastante longo e complexo, requer muito estudo. Há alguns livros muito bons já publicados, eu posso fazer algumas indicações depois.  A ideia dessa série é passar apenas uma noção do como ocorreu o desenvolvimento científico da humanidade, desde os seus primórdios, até aquelas que já estão sendo chamadas de "as ciências do futuro". Nesta primeira parte, vamos falar um pouco sobre as origens da ciência e os primeiros grandes nomes, ou seja, da pré-história até as bases da física clássica com Issac Newton. E se você gosta desse assunto, como diria Neil deGrasse Tysson na série Cosmos, "come with me..."

1) A Origem da Ciência


Muito antes da história registrada pela escrita, ou seja, no período que chamamos de pré-história, o ser humano já faziam ciência, embora o termo ainda não tivesse sido criado e a metodologia não tivesse sido formalizada. Toda vez que um indivíduo pré-histórico observava um fenômeno na natureza, propunha alguma hipótese sobre ele e em seguida testava essa hipótese, ele estava realizando ciência. Então se um homem, por exemplo, percebia que o milho nascia a partir dos grãos que caiam no chão e, a partir dessa observação coletava grãos e os plantava para ver se nasciam mais milhos, ele havia elaborado um simples experimento científico. E provavelmente foi assim que a agricultura foi desenvolvida. O mesmo fato provavelmente ocorreu com todo tipo de tecnologia elaborada pelo ser humano pré-histórico.

O que é Tecnologia?
Tecnologia é um termo utilizado para designar qualquer tipo de ferramenta, processo ou material criado através do conhecimento científico que seja capaz de facilitar o trabalho humano. Nesse sentido, uma alavanca de madeira é uma tecnologia, um lápis e uma folha de papel, medicamentos, computadores, etc. Conforme o tempo avança e a ciência se desenvolve, mais avançadas e complexas vão se tornando as tecnologias. 

Dentro desse contexto, o homem pré-histórico desenvolveu diversas tecnologias como o trabalho em couro para a criação de vestimentas, ferramentas e armas feitas inicialmente de ossos ou pedras lascadas, em seguida de pedras polidas e por último de metais derretidos e moldados. A elaboração de vasilhames de cerâmica, bem como o domínio do fogo para cozinhar, iluminar a escuridão ou afugentar predadores – Todos são exemplos de tecnologias pré-históricas cujo desenvolvimento só foi possível graças ao pensamento científico inerente à espécie humana. Tal pensamento é chamado atualmente de Pensamento Hipotético-Dedutivo e ele é a base da construção da própria ciência.

O ser humano como caçador-coletor nômade

O ser humano como agricultor sedentário (início das civilizações)



Como dito, desde a pré-história o ser humano já realizava procedimentos científicos. Na realidade, acredita-se que tais procedimentos tiveram início com os primeiros hominídeos que surgiram na África (assunto que será abordado em outra postagem). O Homo sapiens, nossa espécie, surgiu há quase 200.000 anos atrás e desde então, ciência já é feita. Entretanto, quando esse ser humano primitivo encontrava fenômenos para os quais ele não tinha explicação, mitos eram criados. E os mitos, por sua vez, serviam como base para explicar a essência das religiões que surgiam com o intuito de despertar a espiritualidade humana (outra postagem futura para mais detalhes). Com o domínio da escrita, muitos procedimentos passaram a ser registrados, assim como a própria história da humanidade. Na Idade Antiga, surgiram as primeiras grandes civilizações: a egípcia, a mesopotâmica, a hindu e a chinesa. Mais diante surge, entre várias outras, a civilização Grega na Europa. E foi na Grécia antiga, por volta de 600 A.C. que surgiram, finalmente, os primeiros grandes filósofos que deram origem ao pensamento científico como o conhecemos. 

2) A Origem da Razão

Até então, os mitos eram utilizados para explicar a essência do universo, bem como a origem da vida e dos fenômenos naturais por toda civilização grega, mas alguns pensadores começavam a questionar tais mitos. Eles tentavam responder de forma racional as questões acerca da realidade última, do Universo, da existência ou não dos deuses, etc. A filosofia, portanto, trabalha com argumentação lógica. Essa argumentação lógica, por sua vez, pressupõe o relacionamento das premissas ou hipóteses com as conclusões. Podemos dizer, em linhas gerais, que os filósofos observavam a natureza, propunham hipóteses para explicá-la, trabalhavam as ideias de maneira lógica e racional, para então chegar às suas conclusões. O que diferencia o método filosófico do método científico, é a ausência de experimentos, como será visto mais adiante.


A Escola de Atenas (Pintura de Rafael, retratando os principais filósofos gregos)


A filosofia nasceu em 585 a.c. com Tales de Mileto e prosseguiu seu caminho até os dias de hoje. Durante esses 2500 anos, muitas vertentes filosóficas diferentes foram surgindo, algumas complementares às anteriores, outras antagônicas às anteriores. É um trabalho da disciplina de Filosofia conhecer e compreender cada uma delas e sua importância na formação do pensamento humano. Entretanto, algumas dessas vertentes foram as principais bases do pensamento científico atual. São elas: o naturalismo, o racionalismo, o princípio da causalidade e o empirismo. Dessa forma, temos então os 4 pilares filosóficos mais importantes para a formação do pensamento científico: a crença de que não existe o sobrenatural, de que todo efeito tem uma causa, de que todos os fenômenos podem ser explicados de maneira racional, e a experimentação como meio para comprovar todas as afirmativas feitas a partir da observação (conhecimento empírico). A partir daí, ao longo dos séculos, vários cientistas no conceito mais estrito da palavra surgiram e cada um deles foi contribuindo à sua maneira para o desenvolvimento de todo o conhecimento científico e tecnológico que dispomos hoje. Vamos ver alguns deles:

3) Astronomia

A astronomia como conhecemos hoje foi praticamente fundada por Nicolau Copérnico, polonês, nascido em 1473. Além de astrônomo, Copérnico era matemático, administrador, jurista, médico e cônego da Igreja católica. Sua contribuição à ciência foi o desenvolvimento da Teoria Heliocêntrica, tirando a Terra da posição de centro do Universo (Teoria Geocêntrica) e colocando o Sol nessa posição. Conseguiu explicar ainda a origem dos equinócios e as estações do ano.

Nicolau Copérnico

Outro grande nome da época foi Giordano Bruno, italiano, nascido em 1548. Bruno foi um teólogo, filósofo e escritor que defendeu a ideia de um Universo infinito que sofre transformações contínuas, preenchido por uma quantidade incomensurável de estrelas como o Sol e outros planetas que, como a Terra, poderiam apresentar vida. Percebe-se que ele pegou as ideias de Copérnico e as ampliou de uma forma incrível, se aproximando bastante de tudo aquilo que a ciência moderna veio a constar a partir do século passado. Bruno formulou hipóteses sobre relatividade e posição do observador no Universo muito antes do que um leigo poderia pensar. Desta forma, acabou se tornando um crítico do dogmatismo Católico e foi considerado herege, sendo condenado à morte na fogueira pela Igreja. Vale ressaltar que na época, ciência e religião ainda não apresentavam uma delimitação precisa e muitas vezes se confundiam. Bruno era adepto do hermetismo e tal fato contribuiu para sua condenação.

Giordano Bruno, um visionário

Johannes Kepler, alemão, nascido em 1571, foi astrônomo, astrólogo e matemático. Foi responsável pela formulação de 3 leis fundamentais da mecânica celeste, as chamadas "Leis de Kepler" que foram codificadas por cientistas posteriores e serviram de base para a Lei da Gravitação Universal de Isaac Newton. É importante dizer que boa parte do seu trabalho contou com a contribuição do matemático austríaco Tycho Brahe, formando uma dupla muito bem sucedida na história da ciência. Vale a pena ressaltar também que, assim como a mistura entre ciência e religião citada anteriormente, astronomia e astrologia não eram estudos distintos ainda. Kepler também foi responsável por trabalhos em óptica, melhorando os telescópios existentes até então. Kepler foi um cientista excepcional!

Johannes Kepler
Tycho Brahe

Francis Bacon, inglês, nascido em 1561, foi filósofo e político. Percebam que, nessa época muitos cientistas eram na verdade filósofos que realizavam experimentos. Bacon, por exemplo, não foi responsável por nenhuma grande descoberta, mas foi um dos fundadores da ciência moderna. Suas proposições filosóficas foram algumas das bases para a formalização do método científico como conhecemos. O pensamento lógico, o método indutivo e dedutivo foram algumas de suas contribuições mais importantes. Além disso, Bacon ainda era alquimista e rosacruz.

Francis Bacon

4) Mecânica Clássica

Galileu Galilei, italiano, nascido em 1564, foi físico, matemático, astrônomo e filósofo. Foi um dos principais nomes na revolução científica que ocorreu no período em questão. Foi responsável por desenvolver os primeiros estudos a respeito do movimento uniformemente variado e dos estudos com pêndulos, enunciou o princípio da inércia e conceito de referencial inercial, ideias que foram essenciais às elaborações de Newton. Melhorou bastante os telescópios existentes e com eles estudou as manchas solares, as fases da lua e descobriu, inclusive, fases em Vênus. Estudou a superfície lunar e suas crateras, descobriu  4 dos satélites de Júpiter, os anéis de Saturno e as estrelas da Via Láctea. Todas essas descobertas foram fundamentais para a confirmação do Heliocentrismo proposto por Copérnico. Desenvolveu ainda instrumentos como a balança hidrostática, um compasso geométrico, um tipo de termômetro e o relógio de pêndulo. A sua maior contribuição, entretanto, foi a formalização do método científico, deixando a lógica aristotélica e trabalhando mais em cima do empirismo, o qual exigiu o uso de experimentos científicos para a comprovação de fenômenos. Por isso, muitos o consideram o "pai da ciência moderna". Vale ressaltar que Galileu também acabou sendo considerado herege pela Igreja Católica, mas felizmente conseguiu sair do julgamento com vida, tendo sido obrigado a não difundir mais suas ideias da maneira que desejava.

Galileu Galilei
 
René Descartes, francês, nascido em 1596, foi filósofo, físico e matemático. Ficou mais conhecido pelos seus trabalhos na área da matemática, em especial na geometria e com o sistema de coordenadas (plano cartesiano), sendo por isso considerado o "pai da ciência moderna". Mas na história da ciência foi um importante contribuidor para a formulação do método científico, junto a Galileu e Francis Bacon. Com descartes se iniciou o Racionalismo na ciência.

René Descartes


Isaac Newton, inglês, nascido em 1643, foi astrônomo, físico, filósofo, alquimista, teólogo e matemático. Foi um dos cientistas mais importantes da história, elaborando as chamas "Leis de Newton", a respeito da inércia, gravitação universal e ação-reação. Tais leis foram responsáveis pela fundamentação da mecânica clássica (chamada muitas vezes de Newtoniana em sua homenagem). Newton se baseou nos trabalhos de Kepler e Galileu, além dos outros anteriormente citado para desenvolver sua obra. É por isso que é o autor da famosa frase "Se pude enxergar mais longe é porque me apoiei no ombro de gigantes", uma justa homenagem a todos os seus predecessores na história da ciência. Utilizou-se do método científico elaborado até então, melhorando-o, complementando-o. Construiu novos telescópios e seus estudos sobre óptica levaram à descoberta da decomposição da luz pelo prisma e sua recomposição pelo chamado "Disco de Newton". Formulou uma lei sobre o resfriamento, estudou a velocidade do som, além de trabalhos em cálculo, potências, teorema binomial, aproximação de raízes, etc. Segundo ele, a função da ciência seria: "descobrir as leis universais e enunciá-las de forma precisa e racional".

Isaac Newton

Edmond Halley, inglês, nascido em 1656, foi astrônomo e matemático. Ficou conhecido por observar e decifrar o tempo de órbita do Cometa Halley (batizado em homenagem ao seu nome). Foi amigo de Isaac Newton  e o ajudou na formulação das leis da mecânica clássica.

Edmond Halley

Fechamos essa primeira parte por aqui. Como visto, o ser humano realiza ciência desde sempre, desde o surgimento dos primeiros hominídeos. Entretanto, o método não havia ainda sido formalizado. A formalização desse método foi o que impulsionou de forma espetacular esse tipo de conhecimento. De início, misticismo e religião se confundiam com ciência, mas aos poucos o racionalismo e o naturalismo foram separando as coisas. A filosofia foi a origem de tudo, tanto que todos os cientistas até aqui citados era, inicialmente, filósofos. Entretanto, aos poucos, com o empirismo sendo cada vez mais usado, surgem os cientistas no conceito usado atualmente. Mas isso é tema para a próxima parte. Não percam! 😉

Nenhum comentário: