Devemos Acreditar na Ciência? (cont.)

Vamos tomar a seguir dois exemplos de teorias científicas, o modelo cosmológico padrão, usualmente chamado de Big Bang, e a Teoria da Evolução das Espécies.


Crer e conhecer

Você acredita que o universo surgiu em uma grande explosão?

O modelo do Big Bang, ou a Grande Explosão, é uma consequência da Teoria da Relatividade Geral de Einstein com o acréscimo de algumas pressuposições extras, como a homogeneidade e isotropia do conteúdo material do espaço. A teoria da relatividade, como já mencionamos, passou por inúmeros teste de verificação com níveis crescentes de precisão. A homogeneidade e isotropia são pressupostos adicionais e externos à teoria, que foram incluídos no início, para facilitar uma solução para as equações, que são um conjunto de equações diferenciais não lineares de difícil solução. Esses pressupostos precisam ser igualmente verificados para que a solução obtida com seu uso seja considerada válida. Hoje é possível fazer mapeamentos da estrutura do universo em grandes escalas e ele se mostra não homogêneo em escalas menores, aumentando sua homogeneidade (e isotropia) para grandes escalas. Além disso a radiação de microondas de fundo, remanescente de uma época em que o universo era muito quente, se mostra bastante uniforme embora exibindo pequenos agrupamentos localizados. De acordo com toeria vigente tais pequenos desvios da homogeneidade são exatamento aqueles necessários para que as grandes estruturas universais tais como galáxias e grupos de galáxias se formassem.

Existem diversos problemas em aberto e sob o estudo de cientistas em todo mundo, problemas que provavelmente trarão refinamentos e acréscimos ao modelo já delineado. Embora seja possível, não se espera que este modelo seja completamente descartado e substituído por outro radicalmente diferente. Por outro lado é muito provável que o modelo seja bastante expandido com a compreensão da gravitação em níveis microscópicos e com o aprofundamento da compreensão sobre a física das partículas elementares.

Você acredita na teoria da evolução?

A teoria da evolução é o conceito de que os organismos vivos se modificaram gradualmente e que estas modificações deram origem à multiplicidade dos seres hoje existentes. As modificações ocorrem por meio de mutações genéticas e através da deriva genética, um processo de embaralhamento de genes em suas respectivas posições. Tanto as mutações quanto a deriva ocorrem de modo aleatório. Modificações bem sucedidas são aquelas que geram indivíduos mais aptos à sobrevivência e são propagadas para gerações posteriores. Existem alterações que não aumentam nem diminuem as chances do indivíduo permanecer vivo, enquanto outras geram indivíduos menos aptos, que vivem menos e tendem a não gerar descendentes. Por meio deste mecanismo de seleção natural, um processo não-aleatório, as espécies se modificam e se tornam mais adaptadas ao ambiente onde vivem.

A teoria da evolução não é uma hipótese desprovida de provas, como sustentam alguns. Ela é uma teoria científica comprovada por uma grande série de registros fósseis que contam a história de como a vida evoluiu desde formas primitivas e simples até a multidão de seres hoje existentes. Esta teoria, proposta por Darwin, encontra grande oposição nos meios religiosos que, em sua maioria, afirmam que o ser humano foi feito por um ato único de um criador. A observação dos fósseis relata uma história diferente, mostrando as etapas pelas quais as espécies passaram até atingir o estado presente. Não se pretende dizer que a teoria é completa ou final. Assim como ocorre na física, em todas as demais áreas da ciência o conhecimento progride de forma recursiva, aproveitando as conquistas anteriores, aperfeiçoando aspectos errôneos e expandindo sua compreensão dos modelos.

A rejeição, muito mais emocional que objetiva, de que o ser humano não pode descender do macaco é descabida. De acordo com a teoria da evolução homem e macaco descendem de um ancestral comum. Aliás, de acordo com a teoria de Darwin, se considerarmos quaisquer dois seres hoje existentes, procurando em um passado suficientemente remoto encontraremos um ancestral comum a ambos. Uma consequência direta desta afirmação é a de que os humanos, brancos ou negros, europeus, africanos ou asiáticos, todos possuem um ancestral comum. Existem registros de diversos grupos de hominídeos espalhados pela Europa e África antigas mas apenas um pequeno grupo sobreviveu. Todos os humanos hoje existentes descendem de uma tribo que surgiu na África em torno de 150 a 200 mil anos atrás, o Homo Sapiens, com leves traços genéticos importados dos Neandertais através de cruzamentos entre estes dois grupos.

A teoria da evolução é uma proposta de explicação da diversidade da vida no planeta. Ela gera conclusões que podem ser verificadas na natureza e faz previsão sobre coisas que, em algum tempo, não eram conhecidas.

Mas, não é apenas uma teoria?

A palavra teoria , na ciência, tem um significado diferente daquele usado no cotidiano, onde ela é equivalente à hipótese. Se alguém investiga um crime, sem saber quem o praticou, ele buscar se informar dos fatos conhecidos (analisando a cena do crime, entrevistando testemunhas, etc) para então formular uma hipótese. Em seguida ele deverá testar a sua hipótese, eliminado suposições incorretas até ser capaz de indicar quem foi o criminoso. Neste sentido uma teoria científica equivale à solução de um crime (embora sempre seja possível o surgimento de novos fatos e uma reviravolta completa no entendimento do que ocorreu de fato).

Devemos temer o avanço da ciência?

O desenvolvimento científico e tecnológico, como é bem comprovado pela história, sempre é acompanhado por perigos e ameaças. Uma mesma tecnologia pode ser usada para o benefício social e comunitário e simultaneamente para outro fim pouco construtivo e menos nobre. Por este motivo é necessário que a sociedade se mantenha vigilante e busque conhecer e participar das decisões sobre o uso das novas técnicas. Existem diversos mecanismos de controle, tais como os conselhos de ética para experimentos biológicos e envolvendo o ser humano ou testes em animais. Algumas experiências em psicologia realizadas no passado, tais como a exposição de pessoas a níveis extremos de tensão e violência, não seriam permitidas hoje. Com o avanço de novas técnicas em todas as áreas da ciência é provável que novos mecanismos de controle sejam criados. Estes mecanismos devem sempre envolver pessoas de várias áreas do conhecimento. Não se pode perguntar apenas aos biólogos se eles podem ou não clonar um ser humano, por exemplo. O interesse e a curiosidade científica, se desempedidos de compromissos sociais, certamente tenderiam a provocar absurdos como experimentações cruéis e revoltantes para com outros seres vivos ou perigosas para a comunidade. É necessário lembrar que, em muitos casos, a pesquisa é financiada com meios públicos e, mesmo que seja uma iniciativa privada, a comunidade inteira (e não apenas cientistas) deve se manisfestar.

No entanto é necessário que esta comunidade possua esclarecimento suficiente para construir suas decisões. A ignorância pode – e tem levado – ao atraso e excesso de apreensão. Um exemplo disto é o medo de que um acelerador de partículas provoque uma explosão de nível planetário durante uma de suas experiências. Outro exemplo importante é a objeção sistemática à vacinação e a pesquisa com células tronco. Este é mais um motivo importante para o aprimoramento da educação.

A falácia naturalista: existe uma crença muito difundida e arraigada, que provoca medo nas pessoas, a de que o ser humano não deveria alterar “o estado natural das coisas”. A expressão “produtos químicos” está vinculada à sensação de perigo, em um flagrante esquecimento de que tudo o que nos rodeia é composto por produtos químicos e a química é a base da própria vida. Na área da biologia lidamos diariamente com organismos modificados, tais como as rosas de muitas pétalas, os cachorros especializados em raças criadas artificialmente, gado resultante de inseminação artificial, vacinas produzidas pela manipulação genética do vírus que se quer combater, e muitos outros. Devido à eletrônica (uma aplicação da física quântica) usamos nos bolsos aparelhos onde eletrons atravessam barreiras que seriam classicamente proibidas (o chamado tunelamento quântico), fotos são obtidas através do efeito fotoelétrico e armazenadas magneticamente em componentes miniaturizados, nenhum deles existentes “in natura”.

Esta defesa da técnica não implica em relaxamento da vigilância. Muitas pessoas hoje temem que ondas eletromagnéticas geradas por antenas e aparelhos celulares e domésticos possam produzir danos à saúde. Até hoje não foram encontradas correlações entre o uso destes aparelhos (dentro de um regime normal e recomendado) e problemas de saúde. No entanto tais problemas podem surgir com o aumento da intensidade da radiação ou uso inadequado dos aparelhos. É necessário que se mantenha a pesquisa e a observação. Infelizmente um efeito danoso gerado por nova tecnologia pode só ser descoberto depois de algum tempo, quando o dano já foi provocado. Foi o que ocorreu no uso de chumbo em tintas aplicadas em casas (que contamina principalmente as crianças) e nas primeiras manipulações com materiais radioativos, muitos deles encontrados na natureza. Muitos dos pesquisadores iniciais na área morreram devido à super exposição à radioatividade. O uso do gás CFC (clorofluorcarbono) em aparelhos refrigeradores mostrou, com o tempo, ser uma solução inadequada para uso como gás resfriador devido à agressão à camada de ozônio na atmosfera terrestre. Em qualquer dos casos a solução para o problema é progredir com cautela e estar atento aos efeitos colaterais envolvidos em novas técnologias.

A ciência pode nos esclarecer sobre qual é o propósito da vida?

Esta pergunta envolve aspectos interessantes. Como discutimos no início e no estágio em que nos encontramos, este não é um objeto de consideração científica e, talvez, nunca venha a ser. O conceito de propósito ou meta para a vida é a formulação de um anseio humano, um desejo de continuidade e a busca de uma direção que pode não ter qualquer correspondência na natureza.

Algo análogo ocorre com nossa definição de justiça. Gostaríamos de crer que ela ocorre em todos os níveis e em todos os lugares mas, novamente, este é um conceito humano gerado por nossa percepção e capacidade de reflexão. Provavelmente a natureza ignora sumariamente este conceito, enquanto tigres devoram as impalas que, por sua vez, lutam para sobreviver e se multiplicam de modo que, mesmo depois de servirem de alimento para os felinos, ainda existem em quantidade suficiente para para continuarem em novas gerações.

Há, no entanto, algo a acrescentar: nas últimas décadas se observa uma crescente apatia entre os jovens e adultos que parecem padecer de desmotivação e ausência de propósito em suas vidas pessoais. Isto se reflete de modo importante na coletividade sob a forma de alienação social e sentimento de inadaptação em frente à uma sociedade complexa. Por isso muitos se apegam à ideologias pouco construtivas ou se agrupam em torno de temas irrelevantes. Uma das causas do problema está na situação político-econômica moderna e as deficiências na educação. Aparentemente vivemos em um mundo onde a progressão social se torna mais difícil.

No entanto vivemos um momento privilegiado na história do conhecimento. Temos agora como oferecer uma história consistente da formação do universo, não mitológica mas baseada em verificação objetiva, da formação dos elementos químicos, das estruturas cósmicas como os aglomerados galáticos, as próprias galáxias e sistemas planetários. Podemos reconstruir a aventura do surgimento da vida e sua evolução até os estágios elaborados em que se acham no presente. Conhecemos hoje o funcionamento do cérebro, a forma como suas partes se especializam para tarefas específicas, ou se reconfiguram para contornar um dano ao cérebro ou uma mudança drástica do ambiente. Estamos nos aproximando de obter uma descrição sólida do surgimento e funcionamento da consciência. Além dos aspectos teóricos a ciência aplicada á tecnologia tem tornado disponíveis aparelhos úteis ou simplesmente divertidos e o avanço desta sofisticação é vertiginoso. Acompanhar a evolução do conhecimento deveria ser uma aventura interessante e proveitosa para as pessoas, mesmo que nem todos participem desta construção . É como se tivéssemos à disposição um avervo gigante de livros e filmes de aventuras, repleto de novidades e surpresas a cada instantes e que, para nosso deleite, não termina nunca!

É verdade que a ciência está baseada sobre pressupostos não verificados?

Em algum grau a resposta para esta pergunta é afirmativa. Considerações sobre os fundamentos de qualquer ciência, ou da ciência como um todo, são sempre difíceis e delicados.

Um pressuposto é o de que a razão é necessária para se entender a natureza. Mas a razão apenas não é suficiente. O pesamento científico moderno trabalha com o conceito de que a interação entre razão e experimentação, entre a construções de modelos teóricos e a verificação empírica são indispensáveis. Evidentemente os dois aspectos padecem das limitações impostas por nossa capacidade de ver o que está acontecendo e o processamento dos dados obtidos. A ciência busca contornar o problema da limitação sensória com aparelhos que extendem a nossa capacidade, tais como telescópios, microscópios, antenas que observam o céu em faixas eletromagnéticas além da luz visível, aceleradores de partículas (que buscam “ver” um mundo muito pequeno), etc. Nossa capacidade intelectiva pode ser ampliada (e já está sendo) por meio do uso de computadores.

Não podemos afirmar, no entanto, que nada existe além daquilo que podemos ver, mesmo com os sentidos ampliados. Nem que uma compreensão mais profunda das coisas exija um tipo de processamento a que ainda não temos acesso.

Outra conceito de uso geral representa uma guia para o pensamento, uma diretriz de como progredir e é conhecido como “a navalha de Occam”. O monge William de Occam, teólogo e lógico inglês do século 14, fez uso frequente e efetivo deste conceito, já existente em sua época. Segundo ele não se deve incluir um número maior que o necessário de hipóteses para a explicar um fenômeno ou acontecimento. Uma leitura moderna da navalha de Occam seria a de que qualquer teoria deve ser composta pelo menor número possível de variáveis, causas ou fatores. De certa forma isto nos leva à suposição de que o Universo é simples, de preferência à complexo, e esta “simplicidade” faz com que possamos compreendê-o com o nosso intelecto. Este princípio do minimalismo e simplicidade é coerente com a expectativa de que as leis universais são regulares e sistemáticas, pois um universo caótico onde as leis podem se alterar no tempo e variar segundo a localização no espaço é muito mais complexo e e incompreensível.

O pensamento moderno é fortemente influenciado pela filosofia da Grécia Clássica, principalmente Pitagórica e Platônica. Uma natureza que pode ser compreendida pela razão nos leva a crer que é possível fazer uma descrição matemática do cosmos e de suas partes. Segundo Pitágoras (ou algumpensador pitagórico) o número está por trás de todas as coisas e, se uma equação ou lei matemática falhar na explicação de um fato certamente deverá haverá outra mais exata para substituir a equação defeituosa! A experiência histórica tem mostrado, até agora, que este é um fundamento sólido.

Buscando por Deus

De acordo com Occam

Não se deve multiplicar o número de entidades além do necessário, pois nada deve ser proposto sem um motivo, exceto se for algo evidente ou conhecido pela experimentação…”

Para ele a única entidade realmente necessária para explicar qualquer coisa seria Deus. No entanto tal idéia teve papel diferente na história do pensamento, exatamente no expurgo de entidades metafísicas ou desnecessárias.

A explicação religiosa para a origem do Universo e dos seres falha, segundo este crivo, porque, para explicar o desconhecido, insere uma entidade muito mais complexa e ainda mais desconhecida, representada pelo conceito de Deus.

Historicamente a ciência necessitou expurgar a crença de que entidades supernaturais — como deuses, por exemplo — possam interferir arbitrariamente no funcionamento das coisas. Era uma noção comum na cosmologia medieval que Deus, diretamente ou por meio de seus anjos, guiava todas as coisas e as dirigia, inclusive os planetas que teriam seu movimento mantido por uma hoste de seres celestiais. O conceito era compatível com a física de Aristóteles que afirmava que um objeto livre (não submetido a alguma força externa) deveria perder velocidade até ficar em seu estado natural, o repouso. No entanto um novo modelo foi construído com após a introdução da noção de experimentação, por Galileu (que mostrou estar incorreta a física de Aristóteles), um longo processo de medidas das posições planetárias por Kepler e Tycho Braher e a criação de um modelo mais simples e bem sucedido com a teoria de gravitação universal de Newton. Este modelo era lógico, internamente coerente e bem verificado pela observação e prescindia da noção de agentes externos.

A maioria dos pensadores, mesmo até a época de Laplace, buscava encontrar leis e regularidades no universo exatamente para demonstrar a existência da interferência divina. Aos poucos o mecanismo de funcionamento do movimento planetário foi sendo esclarecido e a explicação supernatural foi empurrada para níveis mais abstratos. A influência de Deus no movimento planetário teria sido, então, como um motor inicial, o fator que colocou todo o universo em movimento.

A ciência, no entanto, repousa sobre a crença de que o universo pode ser compreendido pela mente humana, de que as leis da natureza são universais e funcionam em todas as partes do universo e em todos os tempos. A estabilidade e permanência da lei é um pressuposto básico: seria impossível fazer ciência em um mundo inconsistente onde fenômenos ocorressem de forma diferente e aleatória a cada instante em que se fizesse um experimento. Da mesma forma saberíamos muito pouco sobre o universo se as leis que funcionam na Terra não fossem as mesmas que atuam no Sol, nas estrelas ou em galáxias distantes. Não sabemos se existem regiões do universo onde leis diferentes se aplicam, nem se as leis atuais se alteram lentamente com a evolução do universo.

Uma física na terra, outra no céu?

No início da construção do pensamento científico, desde pensadores gregos até a Idade Média, se acreditava que as leis terrenas não se aplicavam aos objetos celestes, incorruptíveis e divinos. Este foi um dos motivos pelos quais Galileu teve dificuldades com a igreja quando revelou a existência de manchas no sol, vistas através do telescópio por ele construído. Um passo importante para a compreensão de que as leis meteorológicas (relativas aos objetos celestes) são as mesmas leis que regem objetos terrenos foi dado por Newton, ao anunciar a lei da gravitação universal. Embora isto esteja longe de ser óbvio, a atração que a Terra exerce sobre uma maçã que cai e sobre a Lua é a mesma, embora seu efeito nos dois casos pareça ser diferente. Na visão moderna a mesma física que descreve fenômenos na terra descreve também o que ocorre dentro do Sol ou de duas galáxias distantes em colisão.

Um exemplo disto foi a descoberta do elemento hélio no sol antes mesmo que fosse encontrado na Terra. Um estudo do espectro luminoso da luz solar mostrou que havia no Sol um elemento químico compatível com aquele previsto teoricamente em uma análise da tabela periódica, com numero atômico z=2 (dois protons no núcleo).

Como resolver os problemas existentes quanto à divulgação científica?

Um volume grande de publicações é produzido hoje. Algumas delas contém explorações de alguma teoria aceita, tentativas de validar (ou invalidar) modelos propostos, o lançamento de novas hipóteses ou especulações selvagens com poucas changes de serem um dia verificadas. Muitas outras existem que contém apenas erros e tolices que não devem ser levadas a sério. Com a internet surgiram revistas “de aluguel” que cobram do pesquisador para publicar seus artigos e quase sempre têm pouco valor. Tudo isto faz com que seja difícil, até para um especialista, acompanhar a evolução de sua área do conhecimento.

O volume de conhecimento acumulado obriga as pessoas a passarem boa parte de suas vidas nos bancos escolares. Além da necessidade de formar pessoas especializadas, que podem produzir novas soluções ou gerenciar a tecnologia existente também é preciso difundir a ciência para o cidadão comum, não técnico. Caso contrário as pessoas usarão tecnologia como uma caixa preta ou um instrumento mágico, e se tornarão dependente daquele que detém o conhecimento. Além de não compreender minimamente o mundo onde vive ele não poderá tomar decisões nem contribuir para um apropriado progresso da sociedade.

Novamente nos deparamos com a necessidade de uma educação de qualidade, inclusive para a formação continuada de professores e outros profissionais. É necessário tambem aprimorar a qualidade da informação científica passada por veículos como televisão, rádio, revistas e jornais, cuja qualidade hoje é questionável. O compartilhamento de bons canais disponíveis na internet pode ajudar neste aspecto.

Porque a imprensa divulga tantas tolices e superstições?

A imprensa brasileira (e no resto do mundo), quando menciona avanços e novidades científicas, difunde conceitos distorcidos e obscuros, quando não totalmente falsos. É raro que consultem um especialista que, no mínimo, ajude na compreensão de uma descoberta ou na tradução e leitura de artigos estrangeiros. Um exemplo do descompromisso com a informação é a exploração de fenômenos paranormais, avistamentos de OVNIs, animais sobrenaturais, medicamentos mágicos e outras superstições. Isto é seguido pela ausência de acompanhamento da informação. Por exemplo, um jornal pode noticiar com ênfase o avistamento de um objeto voador não identificado e, mais tarde, não mencionar ou dar a mesma ênfase para a descoberta de que o objeto se tratava de um balão meteorológico ou do reflexo luminoso de um planeta. No Brasil (e no mundo) se deu grande espaço para a divulgação do suposto paranormal Uri Geller mas pouquíssimo foi dito sobre ele ter sido desmascarado como falsário.

Esta mídia oportunista é a mesma que explora eventos reais que causam comoção pública, dotando-os de uma importância manipulada e artificial, enquanto se calam sobre temas de maior importância mas menor capacidade de gerar lucro. Esta é uma forma de perpetuar e até aprofundar a ignorância. Mais uma vez apenas um leitor consciente pode reverter esta situação cobrando qualidade do veículo que acompanha.



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