O universo como uma floresta negra


“O universo é uma floresta negra. Cada civilização é um caçador armado espreitando por entre as árvores como um fantasma, empurrando suavemente os galhos à sua frente e tentando caminhar sem fazer ruído. Até sua respiração é cuidadosa. O caçador deve estar atento porque espalhados pela floresta existem caçadores furtivos como ele. Se encontrar outra vida – outro caçador, anjo ou demônio, um bebê delicado ou um velho cambaleante, uma fada ou semideus – resta a ele uma única coisa a fazer: abrir fogo e eliminá-los. ”
— Cixin Lin, The Dark Forest.
“Pouco sabemos sobre alienígenas, mas sabemos sobre os humanos. Se você olhar para a história, o contato entre humanos e organismos menos inteligentes tem sido desastroso para deles, enquanto encontros entre civilizações com tecnologias avançadas e primitivas foram ruins para os menos avançados. Uma civilização que receber uma de nossas mensagens [enviadas ao espaço] pode estar bilhões de anos à nossa frente. Nesse caso, elas serão poderosas e talvez nos vejam como meras bactérias.”
— Stephen Hawkings

Devemos ter medo de aliens?

A busca pela inteligência extraterrestre

SETI
O projeto SETI disponibiliza um Screen saver para os usuários de computador que queiram ceder tempo livre de suas máquinas para processamento de sinais.

Muitas pessoas olham para o espaço maravilhadas e perguntam se, como espécie, seremos capazes um dia de abandonar a terra natal e colonizar outros planetas. Há aqueles que consideram essa a única saída para a nossa sobrevivência, uma vez que estamos inviabilizando nossa existência na Terra em ritmo acelerado. Claro que muitos se lembram, então, da possibilidade de que outras espécies, originárias de outros planetas e sistemas solares possam estar no mesmo processo de evolução e almejando conquistar seu lugar no cosmos. A hipótese não é desprezível. Hoje sabemos que existem muitas estrelas rodeadas por planetas. De fato, a existência de planetas constitui uma regra, e não uma exceção, com antes se pensava. Não é improvável que existam muitos planetas com características físicas e químicas adequadas para o surgimento de vida. Se existe vida podemos ter também vida consciente, auto-reflexiva e inteligente. Uma vida que é capaz de se desenvolver no conhecimento do mecanismo das coisas e, portanto, de desenvolver tecnologia.

Quando o projeto SETI (Search for Extraterrestrial Inteligence ou Busca por Inteligência Extraterrestre) foi lançado, em fevereiro de 1984, muitos cientistas o consideravam um projeto excessivamente ousado e com pouco embasamento científico. As teses investigadas pelos pesquisadores, entre eles Carl Sagan, foram chamadas de pseudo-científicas. Afinal não se conhecia um único exoplaneta, um planeta em órbita de outra estrela que não o nosso Sol. O conceito de procurar por emissões de ondas de rádio no meio interestelar surgiu logo após o desenvolvimento da tecnologia do rádio, na Terra. Nicholas Tesla, um dos pioneiros do uso tecnológico do eletromagnestismo, acreditava ter captado emissões de habitantes de Marte, algo que se mostrou ser um erro. Argumentou-se que uma civilização tecnologicamente avançada certamente usaria ondas eletromagnéticas na transmissão de suas informações. Para realizar sua missão o projeto SETI conta com grandes radiotelescópios, inclusive o de Arecibo, satélites em órbita terrestre, e o uso de sistemas de inteligência artificial para analisar o enorme volume de dados que coletam.

Arecibo
O rádio telescópio de Arecibo, em Porto Rico, parte do projeto SETI, capta radiação eletromagnética do espaço e procura nelas sinas de uma emissão inteligente.

A situação mudou muito desde a década de 80. No presente, ano de 2020, mais de 4.000 exoplanetas já foram descobertos, muitos deles na chamada goldilock zone ou região habitável, uma faixa do sistema planetário onde não é quente demais pela proximidade com a estrela, nem frio demais por afastamento dela. O entusiasmo pela busca de vida extraterrestre cresceu proporcionalmente assim como número de observatórios e pesquisadores na área. No entanto, após muitos anos de busca nenhum sinal claramente advindo de fonte inteligente foi encontrado.

O processo de busca é complexo. Quando um sinal diferente é captado em uma das antenas observadoras do cosmos uma série de análises deve ser processada sobre ele. É necessário excluir todas as possibilidades de que a emissão tenha provindo de fontes naturais tais como um jato de matéria muito quente em alta velocidade, a obstrução parcial de uma fonte, etc. Não é raro que se encontre sinais exóticos que permanecem como candidatos a serem originados de modo tecnológico por um tempo até que sua origem natural seja explicada.

Encontramos os Alienígenas?

Em setembro de 2015, astrônomos relataram a descoberta de uma estrela diferente. Eles estavam analisando os dados coletados pelo telescópio espacial Kepler em um projeto que busca detectar exoplanetas medindo variações no brilho de estrelas. A estrela de Tabby, localizada na constelação de Cygnus está a 1.470 anos-luz da Terra e exibe flutuações de brilho incomuns, muito acentuadas e chegando à redução 22% do brilho em certos momentos e de forma não periódica. Diversas hipóteses foram propostas para explicar as variações irregulares no brilho da estrela. Foi proposto que um anel irregular de poeira orbita a estrela, talvez deixada pela explosão de um exoplaneta, ou um agrupamento anormal de fragmentos de cometas frios em órbita muito excêntrica. Uma hipótese mais arrojada foi apresentada com a sugestão de que a variação de luz de Tabby fosse produzida pela presença de uma esfera de Dyson, uma mega estrutura tecnológica em órbita da estrela formada por coletores de energia. Essa seria uma forma espetacular de se descobrir não apenas a existência de seres alienígenas mas também que eles fariam uso de alta tecnologia.

Vários estudos, inclusive simulações em computadores, foram feitas para explicar esse comportamento. A hipótese da esfera de Dyson parece ter sido descartada pois as bordas de sombra são irregulares e difusas, incompatíveis com um objeto tecnológico.

Representação artística da estrela de Tabby, rodeada por uma possível nuvem de poeira irregular.

Recentemente, 2019 e 2020, um grupo canadense encontrou uma fonte de FRB (fast radio bursts ou sinais de radio de curta duração e alta potência) com um padrão diferente do usual. Essas ondas de rádio são emitidas por 4 dias sem parar, seguidos de um longo silêncio de 12 dias. Os astrônomos conseguiram encontrar a fonte em uma galáxia espiral em torno de 500 milhões de anos luz da Terra. O sinal continua exibindo sua variação e ainda não tem uma explicação apropriada.

Muitos estudiosos do assunto consideram como a detecção mais difícil de ser explicada o chamado WOW signal. Wow, ou uau, foi a expressão de surpresa do astrônomo que primeiro o encontrou, analisando dados gravados, como parte das pesquisas do SETI. Esse sinal teve origem na direção da constelação de Sagitário e nunca mais foi observado. Várias hipóteses foram sugeridas, entre elas a de que o sinal teve origem na Terra tendo sido refletido por algum algum objeto em órbita do planeta, tal como um satélite artificial.

A existência de eventos observados e não explicados não representa prova de que existem seres inteligentes fora de nosso planeta. Em todas as áreas da ciência muitos problemas permanecem sem explicação e sua própria existência reafirma a necessidade permanente de pesquisa. Uma afirmação extraordinária, como a da existência de vida (e mais ainda de vida inteligente) exige provas concretas e inequívocas, e todos os esforços devem ser feitos para se encontrar uma explicação mais simples para esses fenômenos. A pesquisa continuada mostra que, algumas vezes, na tentativa de se eliminar uma explicação, fenômenos muito complexas e desconhecidos podem ser compreendidos e agregados ao conjunto do conhecimento científico.

Quantas civilizações inteligentes existem no cosmos?

Em 1961 Frank Drake, um dos entusiastas do projeto SETI, sugeriu uma equação que resume os principais conceitos envolvidos na possibilidade de se encontrar uma civilização extraterrestre usando comunicação por ondas eletromagnéticas. Ela não é a representação de nenhum modelo sério de estudo mas uma tentativa de estimação probabilística da existência dessas civilizações. Drake não procurava alcançar um número preciso mas sim uma forma de estimular o diálogo científico sobre a busca por inteligência extraterrestre.

A equação sempre foi alvo de muitas críticas, principalmente porque os valores estimados para cada um dos fatores envolvidos são altamente conjecturais. As grandes incertezas sobre cada um deles certamente se amplia quando todos os fatores são considerados em conjunto.

A equação de Drake busca encontrar quantas civilizações existem em nossa galáxia. Ela é um argumento probabilístico, uma estimativa usada para calcular quantos grupos extraterrestres podem estar ativos na Via Láctea.
$$
N = R _* \times f_p \times n_e \times f_ l \times f_i \times f_c \times L
$$

Onde:
\(N =\) número de civilizações na Via Láctea que podem entrar em contato conosco (ou seja, que estão em nosso atual cone de luz passado),
\(R_∗ = \) taxa média de formação de estrelas em nossa galáxia,
\(f_p = \) fração dessas estrelas que têm planetas,
\(n_e = \) número médio de planetas com potencial para suportar vida,
\(f_l = \) fração de planetas onde efetivamente a vida se desenvolve,
\(f_i = \) fração de planetas onde a vida evolui para a inteligência (civilizações)
\(f_c = \) fração das civilizações que desenvolvem uma tecnologia que emite sinais detectáveis,
\(L = \) duração das civilizações que emitem sinais detectáveis ​​no espaço.

Observe que os últimos 4 parâmetros são completamente desconhecidos e de difícil medida. Em geral se faz uma estimativa se seus valores.

Já em 1950 o físico italiano Enrico Fermi levantou uma questão que hoje chamamos de Paradoxo de Fermi: Considerando o tamanho e a idade do universo é razoável acreditar que existam muitas civilizações tecnologicamente avançadas. No entanto nenhuma evidência de que elas existam foi encontrada, apesar dos esforços realizados. Essa crença parece logicamente inconsistente com nossa falta de evidências observacionais para apoiá-la. Uma das afirmações seguintes deve ser verdadeira:

  1. A suposição inicial está incorreta e a presença de vida, particularmente inteligente, é muito mais rara do que acreditamos,
  2. Nossas observações atuais estão incompletas e são insuficientes para detectar os sinais usados por civilizações extra-terrestres, ou porque nossa metodologia de pesquisa é falha ou não estamos procurando os indicadores corretos, ou
  3. Civilização tecnologicamente avançadas desenvolvem meios de auto-destruição e o fazem decorridos algum tempo de desenvolvimento.

Apesar da natureza especulativa da questão e suas tentativas de resposta o último item deveria servir como um alerta importante para a nossa própria civilização.

Há quem argumente que estamos reagindo de modo impaciente à essa investigação. Humanos estão escutando os sinais da galáxias por pouco tempo mais de 100 anos. O universo tem, de acordo com as teorias aceitas, em torno de 14 bilhões de anos e se estende por 92 bilhões de anos luz (pelo menos o universo observável). O setor do cosmos que podemos “escutar” não passa de 1% da galáxia. Então talvez não tenhamos ainda tempo nem alcance técnico para resolver essa questão.

Goldilock zone, a faixa habitável dentro de sistemas estelares, de acordo com o tipo de estrela.

Em um estudo recente publicado no periódico The Astrophysical Journal, cientistas da Universidade de Nottingham, Inglaterra, estimaram que existe pelo menos 36 civilizações inteligentes em nossa galáxia com capacidade de se comunicar. Eles se utilizaram de um conceito denominado Limite Astrobiológico Copernicano, que supõe que as condições encontradas na Terra não são particulares ou especiais, e que podem ser encontradas na média dos demais planetas. Entre os limites propostos pelo princípio estão o de que a vida inteligente se forma em menos de 5 milhões de anos à partir do surgimento da vida, em planetas na zona habitável e que tenham a distribuição apropriada de elementos químicos.

Em suas análises os pesquisadores consideram que qualquer vida encontrada não seria muito diferente da vida terrestre e afirmam que esse estudo pode ser útil para nos indicar por quanto tempo uma civilização tecnológica consegue sobreviver. Nas palavras de Christopher Conselice, o líder do grupo, “Mesmo que não encontrarmos nada na busca por inteligências e vidas extraterrestres, estaremos compreendendo qual será nosso futuro e nosso destino.”

A Floresta Negra

Os três livros da trilogia de Cixin Liu: O Problema de Três Corpos (2016), A Floresta Sombria (2017) e O Fim da Morte (2019), com tradução de Leonardo Alves, Editora Suma de Letras, estão disponíveis na Amazon.

Entre os anos de 2006 e 2010 o escritor de ficção científica chinês Cixin Liu publicou sua trilogia: The Three-Body Problem (三体), The Dark Forest (黑暗森林) e Death’s End (死神永生). Em seus contos Liu relata o encontro com os extraterrestres trissolarianos originários de um sistema panetário que gira em torno de estrelas triplas, altamente errático e pouco favorável à vida e civilização. Após descobrir que seu sistema está prestes a ser destruído pelas estrelas esse povo inicia um ataque à Terra, planejado ao longo de muitos anos. Com isso os habitantes da Terra descobrem que o universo é repleto de civilizações altamente agressivas e que competem por recursos. Para a manutenção de sua própria vida um povo deve se esconder, evitando transmissões que alertem os agressores de sua posição, ou partir para a agressão, eliminando seus competidores. A esse sistema composto por medo e agressividade ele denominou A Floresta Negra.

Liu sugere a necessidade de uma Sociologia Cósmica: o estudo teórico das possíveis interações entre civilizações na galáxia. A astrônoma Ye Wenje sugere para Luo Ji (dois personagens) os axiomas da disciplina: “Primeiro: A sobrevivência é a necessidade primária de uma civilização. Segundo: Civilizações se expandem continuamente mas a matéria total do universo permanece constante. Mais tarde Luo Ji usa esses conceitos para ameaçar os invasores trissolarianos com a revelação cósmica da posição de seu sistema planetário, dissuadindo a invasão.

O debate entre terrestres e trissolarianos tem uma faceta que se aproxima à do Dilema dos Prisioneiros: dois assaltantes são pegos pela polícia. Sem provas para incriminá-los os policiais precisam de confissões. Para isso interroga cada bandido em separado tendo oferecido a eles um acordo. Se nenhum dos dois confessar o crime ambos recebem a sentença de 1 ano de cadeia. Se um deles confessar o delator escapa da prisão enquanto o colega fica preso por 3 anos. Se ambos confessarem eles ficam presos por 2 anos. Sem uma comunicação efetiva cada parte pode ser tentada a tirar um proveito que, em última análise, prejudicaria a ambos. A melhor estratégia, para o par, consiste em confiarem um no outro e ficarem calados.

O mesmo cenário pode ser visto em relações internas entre países terrestres e seus conflitos, quando se considera que um país com armamentos mais sofisticados pode destruir completamente um adversário, embora exista o risco de que ele próprio se prejudicaria com a destruição do outro.

Muitos divulgadores científicos e até pesquisadores estão se utilizando da expressão “Teoria da Floresta Negra”. Há que se lembrar, no entanto, que essa não é, em nenhum sentido preciso, uma teoria de fato mas apenas uma hipótese, uma conjectura ou exercício de imaginação científica. [Leia nesse site Teoria, Hipótese e Modelo em Física e Devemos Acreditar na Ciência?]

Stephen Hawkings

Em 2006, Hawking apresentou na internet uma pergunta, pedindo a participação de outros respondentes: “Nesse mundo de caos político, social e ambiental, a raça humana aguentará 100 anos mais?”. Muitas vezes ele expressou preocupação de que a vida na Terra estava em risco de guerra, de vírus geneticamente modificado, do aquecimento global ou outros perigos. Ele considerava a pesquisa espacial como essencial para a sobrevivência humana, visto que não é pouco provável que tenhamos que nos refugiar no espaço. Como parte de suas preocupações ele afirmava sua crença de que provavelmente existem alienígenas e que o contato com eles deveria ser evitado. “Se os alienígenas nos visitarem, o resultado será muito semelhante ao de quando Colombo desembarcou na América, o que não foi muito bom para os nativos americanos”, ele disse.

Hawkings receava que alienígenas, que provavelmente não teriam nenhum parentesco genético com os humanos, nos tratariam da mesma forma que tratamos uma colônia de formigas. Não seria inesperado que grupos avançados na galáxia, após a destruição de seus próprios habitats, se tornem nômandes do espaço, assaltando e pilhando os recursos de outros planetas. “Nesse caso faria sentido para eles explorar e pilhar cada novo planeta em busca de material para a construção de outras espaçonaves para que pudessem prosseguir. Quem sabe quais seriam os limites?”

Junta-se a isso a observação de que nossa espécie sempre tratou com descaso grupos de nossa própria espécie com menor desenvolvimento tecnológico. Juntamente com outros cientistas ele manifestava a preocupação de que não deveríamos anunciar para o cosmos a nossa presença.

O grande cientista, falecido em 2018, receava também os grandes avanços feitos na área da inteligência artificial, algo que ele julgava ser fatal para a espécie se não “aprendéssemos a evitar os riscos”. E apontava os perigos de que o capitalismo moderno causasse uma desigualdade econômica entre povos e pessoas, suficiente para gerar caos e instabilidade.

Apesar do respeito que Hawkings sempre despertou pela sua enorme proficiência em física avançada, não é óbvio que suas conclusões a esse respeito estivesse corretas. Vários pensadores se dispuseram a fornecer visões mais otimistas para o futuro da humanidade. Um exemplo é o da ex-diretora do SETI, Jill Tarter. Segundo ela qualquer espécie com capacidade para atravessar vastas regiões do espaço terá desenvolvido também um sentido ético aprimorado de respeito à vida. “Eles não precisariam de escravos e nem de roubar os recursos de outros povos”.

Bibliografia

Linguagem de Consulta SQL

Definições

Banco de dados relacional é um banco de dados digital baseado no modelo relacional proposto por E. F. Codd em 1970. Sistema de software usados para construir e manter bancos de dados relacionais são chamados Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados Relacionais (RDBMS).

SQL, (Structured Query Language) ou Linguagem de Consultas Estruturada é uma linguagem de programação usada para manipular de bancos de dados relacionais. Usando SQL é possível construir o BD, estabelecer relações entre dados nas tabelas, fazer consultas, inserir, apagar ou editar dados.

Um banco de dados consiste em várias tabelas e das relações predefinidas entre elas. Cada tabela contém colunas ou campos, cada uma delas com seu nome exclusivo e tipos de dados definido. Elas podem ter atributos que definem a funcionalidade da coluna (se é uma chave primária, se há um valor default, etc.). As linhas da tabela, ou registros, contêm os dados.

Para que serve a SQL?

Consultas SQL podem ser feitas dentro de diversos aplicativos tais como em suites MS Office, em particular no MS Access, e seus equivalentes open source. Elas também são frequentes em programas de gerenciamento de banco de dados, Business Inteligence e análises de dados tais como Qlikview e MS PowerBI. A maior parte dos sistemas de gerenciamento de conteúdo usados em sites na Internet, como WordPress e Joomla usam bancos de dados controlados por SQL.

As diversas linguagens de programação fornecem interfaces com as diversas variantes de bancos de dados SQL. Finalmente você pode instalar um Sistema Gerenciador de Banco de Dados (DBMS) em seu computador, seja ele um servidor ou sua desktop pessoal. Estes sistemas estão disponíveis em diversos sistemas operacionais. Os DBMS mais populares são: SQLite, MySQL, PostgreSQL, LibreOffice Base (todos eles open source) e Microsoft Access, SQL Server, FileMaker, Oracle (proprietários).

Comandos e instruções do SQL

Uma escola pode manter um banco de dados com informações sobre alunos, professores, funcionários, disciplinas lecionadas, salas de aulas, e a descrição de relacionamentos entre eles. Segue um exemplo simples de uma tabela de em banco de dados contendo o dados (simplificados e fictícios) de alunos. A primeira linha, listada em negrito, contém os nomes das colunas da tabela:

Tabela (1): Alunos
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
734236 João Santos joao@yahoo.com 02-04-1998 61 123455667
789234 George Pereira george@gmail.com 04-04-2000 41 345678987
654987 Paula Torres ptorres@globo.com 25-01-2004 31 987854543
765098 Marcos Melo mamelo@gmail.com 25-10-2004 31 987843231

Nessa tabela Matricula é um campo numérico, Nome, Sobrenome, email e Fone são campos de strings, Nascimento é um campo de datas.

SELECT

A instrução SELECT é usada para recuperar (ler e retornar) dados de uma tabela. Ela tem a seguinte sintaxe geral:

SELECT Coluna1, ..., Colunan FROM Tabela1
SELECT * FROM Tabela1

A primeira linha retorna todos os registros da Tabela1, da Coluna1, …, Colunan, sem qualquer critério de seleção. A segunda retorna todos os campos da Tabela1 (* substitui a lista de todos os campos). A declaração explícita de quais campos se quer usar torna a consulta mais eficiente (rápida).

Por exemplo:

-- Para retornar todos os Nomes e Sobrenomes da tabela
SELECT Nome, Sobrenome FROM Alunos
Tabela (2):
Nome Sobrenome
João Santos
George Pereira
Paula Torres
Marcos Melo

O sinal -- inicia um comentário em SQL, uma parte da instrução que será ignorada. Comandos SQL podem ser em maiúsculas ou minúscula, embora seja costume usar letras maiúsculas.

Cláusula WHERE

A Cláusula WHERE é uma modificação da consulta com SELECT especificando condições de retorno. Ela restringe os dados retornados para apenas aqueles satisfeitos pela cláusula. Por exemplo, supondo que o campo matrícula seja numérico:

SELECT Nome, Sobrenome, email FROM Alunos WHERE Matricula = 654987

retorna

Tabela (3):
Nome Sobrenome email
Paula Torres ptorres@globo.com

Ou

SELECT Matricula, email FROM Alunos WHERE Nome = 'Marcos'

retorna

Tabela (4):
Matricula email
765098 mamelo@gmail.com

Os seguintes operadores de comparação podem ser usados com WHERE: = (igual, usado acima), <> (diferente),
> (maior que), >= (maior ou igual), < (menor que), =< (menor ou igual),
LIKE (similar), BETWEEN (define uma faixa).

SELECT Matricula, Nome, Sobrenome FROM Alunos WHERE Matricula > 740000
Tabela (5):
Matricula Nome Sobrenome
789234 George Pereira
765098 Marcos Melo
SELECT Matricula, Nome, Sobrenome FROM Alunos WHERE Nascimento <> '25-01-2004'
Tabela (6):
Matricula Nome Sobrenome
734236 João Santos
789234 George Pereira

O mesmo procedimento é usado para os demais operadores.

O Operador LIKE pode ser usado junto com %, um wildcard ou coringa que representa qualquer string (um ou mais caracteres). Ele pode ser posto em qualquer lugar, quantas vezes for necessário.

SELECT * FROM Alunos WHERE Nome LIKE 'PA%'
-- Nomes que começam com 'PA'
Tabela (7):
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
654987 Paula Torres ptorres@globo.com 25-01-2004 31 987854543

O Operador BETWEEN possui sintaxe um pouco diferente para cada RDBMS. Em geral é algo do tipo:

SELECT * FROM Alunos WHERE Nascimento BETWEEN '01-01-2002' AND '01-01-2005'
-- Nascidos no intervalo
Tabela (8):
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
654987 Paula Torres ptorres@globo.com 25-01-2004 31 987854543
765098 Marcos Melo mamelo@gmail.com 25-01-2004 31 987843231

O coringa _ representa um único caracter e [] uma faixa de valores. Por exemplo, a consulta seguinte retorna todos os registros onde Fone começa com 3, 4, 5 ou 6 e tem qualquer segundo dígito. No caso de nossa tabela Alunos seriam todos os registros.

SELECT * FROM Alunos WHERE Fone LIKE '[3-6]_%'

SELECT DISTINCT

Se você quiser obter valores únicos de uma tabela, sem repetições, use a cláusula DISTINCT.

SELECT DISTINCT Nascimento FROM Alunos 
Tabela (9):
Nascimento
02-04-1998
04-04-2000
25-01-2004

ORDER BY

A cláusula ORDER BY é usada junto com SELECT para ordenar os resultados de uma consulta. Ela tem a seguinte sintaxe geral:

SELECT campo1, ..., campon FROM Tabela1 ORDER BY (lista de campos)

Por exemplo:

-- Para retornar todos os Nomes e Sobrenomes da tabela, em ordem de Nome
SELECT Nome, Sobrenome FROM Alunos ORDER BY Nome
Tabela (10):
Nome Sobrenome
George Pereira
João Santos
Marcos Melo
Paula Torres

ORDER BY pode ser usada com os modificadores ASC ou DESC, para produzir a lista em ordem crescente ou descendente. ASC é o default e não precisa ser especificado. Para obter a mesma lista anterior em ordem descendente no sobrenome:

-- Para retornar todos os Nomes e Sobrenomes da tabela, em ordem de Nome
SELECT Nome, Sobrenome FROM Alunos ORDER BY Sobrenome DESC
Tabela (11):
Nome Sobrenome
Paula Torres
João Santos
George Pereira
Marcos Melo

TOP

A cláusula TOP é usada junto com SELECT e, geralmente com ORDER BY para selecionar apenas um número fixo de resultados retornados por uma consulta. Ela tem a seguinte sintaxe geral:

SELECT TOP número| % campo1, ..., campon FROM Tabela1 ORDER BY (lista de campos)

Por exemplo:

-- Para retornar os dois últimos Nomes da tabela, em ordem de Nome
SELECT TOP 2 Nome, Sobrenome FROM Alunos ORDER BY Nome DESC
Tabela (12):
Nome Sobrenome
Paula Torres
Marcos Melo

Para ver 10% dos primeiros registros de uma lista podemos usar:

SELECT TOP 10% * FROM Tabela ORDER BY campo

Operadores lógicos AND e OR

Mais de uma condição podem ser anexadas à cláusula WHERE usando os operadores AND e OR.

SELECT * FROM Alunos WHERE Matricula > 700000 AND Fone LIKE '31%'
Tabela (13):
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
765098 Marcos Melo mamelo@gmail.com 25-10-2004 31 987843231
SELECT * FROM Alunos WHERE Matricula > 700000 OR Sobrenome = 'Torres'

Na última consulta todos os registros serial retornados.

Condições mais complexas podem ser expressas usando-se parênteses.

SELECT Matricula, Nome, Sobrenome FROM Alunos
   WHERE (Nome = 'George' OR Nome = 'Paula') AND Sobrenome = 'Pereira'
Tabela (14):
Matricula Nome Sobrenome
789234 George Pereira

Operador lógico IN

O operador IN é usado junto com WHERE para selecionar um campo com valor dentro de um conjunto de valores discretos. A sintaxe é

SELECT campo1, ..., campon
   FROM Tabela
   WHERE campo1 IN (valor1, ..., valorr)
SELECT * FROM Alunos WHERE Matricula IN (654987, 765098)
Tabela (15):
Matricula Nome Sobrenome
654987 Paula Torres
765098 Marcos Melo

SELECT INTO

A instrução SELECT INTO é usada para selecionar registros e campos de uma tabela e copiar o resultado retornado em uma nova tabela.

SELECT Coluna1, ..., Colunan INTO Tabela2 FROM Tabela1	WHERE <condições>

A Tabela2 será criada com os mesmos campos e relacionamentos da tabela inicial. Alguns casos são listados a seguir:

-- Faça uma cópia backup de Alunos
SELECT * INTO AlunosBackup FROM ALunos;

-- Faça uma cópia backup de Alunos cujo nome começa com 'Pa'
SELECT * INTO AlunosBackup FROM ALunos WHERE Nome LIKE 'PA%';

-- Faça uma cópia backup de Alunos em outro banco de dados (BDCopia)
SELECT * INTO AlunosBackup IN 'BDCopia' FROM ALunos;

-- Cria tabela vazia novoAlunos com estrutura idêntica a de Alunos
SELECT * INTO novoAlunos FROM Alunos WHERE 1 = 0;

INSERT INTO

A instrução INSERT INTO é usada para inserir novos registros em uma tabela. Ele pode ser usado em dois formatos:

INSERT INTO Tabela1 VALUES (valor1, ..., valorn)
-- ou
INSERT INTO Tabela1 (campo1, ..., campon)  VALUES (valor1, ..., valorn)

No primeiro caso \(n\), o número de valores inseridos deve ser igual ao número de campos da tabela e devem estar na ordem default. No segundo caso a ordem pode ser alterada mas campon) deve corresponder à valorn. Em ambos os casos o tipo de dado do campo deve ser respeitado. Por exemplo: as seguintes instruções aplicadas sobre a tabela Alunos:

-- Inserindo todos os campos
INSERT INTO Alunos VALUES (854254, 'João', 'Alves', 'jalves@yahoo.com', '15-03-2004', '31 885466112')
-- Inserindo alguns campos
INSERT INTO Alunos (Matricula, Nome, Sobrenome) VALUES (785294, 'Marta', 'Soares')

alteraria a tabela para

Tabela (16):
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
734236 João Santos joao@yahoo.com 02-04-1998 61 123455667
789234 George Pereira george@gmail.com 04-04-2000 41 345678987
654987 Paula Torres ptorres@globo.com 25-01-2004 31 987854543
765098 Marcos Melo mamelo@gmail.com 25-01-2004 31 987843231
854254 João Alves jalves@yahoo.com 15-03-2004 31 885466112
785294 Marta Soares

Os valores de campos não fornecidos na última instrução ficam nulos (null, inexistência de valor) ou assumem um valor default definido na construção da estrutura da tabela.

UPDATE

A instrução UPDATE é usada para alterar registros já inseridos em uma tabela. Ela tem a sintax geral:

UPDATE Tabela1
   SET campo1 = valor1, ..., campon = valorn
   WHERE <condições>

O formato acima mostra que podemos quebrar as linhas de uma instrução SQL para torná-la mais legível. A cláusula WHERE <condições> limita quais os registros serão alterados. Sem ela todos os registros (todas as linhas da tabela) seriam alterados.

Por exemplo, podemos completar o registro relativo à aluna Marta em nossa tabela:

UPDATE Alunos
   SET Sobrenome = 'Alves', email = 'marta123@yahoo.com', Nascimento = '14-03-2001', fone = '21 956855441'
   WHERE Matricula = 785294
-- Para ver o resultado (os demais registros ficam inalterados)
SELECT * FROM Alunos WHERE Matricula = 785294

O resultado seria a tabela:

Tabela (17):
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
785294 Marta Alves marta123@yahoo.com 14-03-2001 21 956855441

Novamente, se não tivéssemos especificado a condição Matricula = 785294 todos os registros, de todos os alunos seriam alterados.

Suponha que, por algum motivo, a escola tenha decido alterar o padrão de numeração das matrículas acrescentando o dígito 1 à esquerda de todas as matrículas. Isso seria o mesmo que somar 1000000 à todas as matrículas. Podemos conseguir isso com a seguinte operação:

UPDATE Alunos SET Matricula = Matricula + 1000000
-- Para ver o resultado (os demais campos ficam inalterados)
SELECT Matricula FROM Alunos
Tabela (18):
Matricula
1734236
1789234
1654987
1765098
1854254
1785294

DELETE

A instrução DELETE permite o apagamento de registros em uma tabela. Ela tem a sintax geral:

DELETE FROM Tabela1 WHERE <condições>

O formato acima mostra que podemos quebrar as linhas de uma instrução SQL para torná-la mais legível. A cláusula WHERE <condição> limita quais os registros serão apagados. Sem ela todos os registros (todas as linhas da tabela) seriam apagadas.

Por exemplo, podemos apagar os registros relativos aos alunos com sobrenome “Alves” de nossa nossa tabela:

DELETE FROM Alunos WHERE Sobrenome = 'Alves'

Dois alunos seriam removidos da tabela que ficaria assim:

Tabela (19):
Matricula Nome Sobrenome email Nascimento Fone
1734236 João Santos joao@yahoo.com 02-04-1998 61 123455667
1789234 George Pereira george@gmail.com 04-04-2000 41 345678987
1654987 Paula Torres ptorres@globo.com 25-01-2004 31 987854543
1765098 Marcos Melo mamelo@gmail.com 25-01-2004 31 987843231

Se não tivéssemos especificado uma condição para o apagamento todos os registros seriam apagados. A linha abaixo apagaria todos os registros da tabela Alunos:

DELETE FROM Alunos

A tabela e sua estrutura continuaria existindo.

Aliases

Aliases (nomes alternativos) são usados para simplificar uma consulta. Nossa tabela de exemplo é uma tabela pequena e simples. Na prática os bancos de dados e tabelas podem conter muitos campos. A possibilidade de renomear tabelas e campos pode ser muito útil, principalmente quando a consulta envolve mais de uma tabela e a consulta se refere às tabelas e campos mais de uma vez.

Por exemplo considerando que nossa tabela está no estado da Tabela (19) a consulta

SELECT Matricula, Nome + ', ' + Sobrenome AS NomeCompleto FROM Alunos

resulta em

Tabela (20):
Matricula NomeCompleto
1734236 João Santos
1789234 George Pereira
1654987 Paula Torres
1765098 Marcos Melo

Aqui foi feita uma concatenação das strings Nome + Sobrenome e o resultado renomeado como NomeCompleto.

Quando usamos várias tabelas de um banco de dados pode ocorrer que mais de uma delas tenha um campo com o mesmo nome. Nesse caso é obrigatória descriminar a que tabela nos referimos. A mesma consulta acima pode ser colocada na seguinte forma, com o mesmo resultado:

SELECT a.Matricula, a.Nome + ', ' + a.Sobrenome AS NomeCompleto FROM Alunos a

Aqui a tabela Alunos ganhou o alias a. a.Matricula se refere ao campo Matricula da tabela Alunos.

Agrupamentos e funções de grupos

Vamos acrescentar novas tabelas para considerar os agrupamentos. Suponha que a escola possui 4 funcionários identificados por um id único (um número de indentificação). Uma tabela armazena a relação entre id e nome (nome do funcionário). Outras tabela contém o número de horas trabalhadas por dia, para cada funcionário.

Tabela (21): Horas_trabalhadas
id dia horas
36 ’01-03-2019′ 6
41 ’01-03-2019′ 8
48 ’01-03-2019′ 2
58 ’01-03-2019′ 8
36 ’02-03-2019′ 5
41 ’02-03-2019′ 8
48 ’02-03-2019′ 1
58 ’02-03-2019′ 4
Tabela (22): Funcionarios
id Nome
36 Mariana Goulart
41 Tânia Ferreira
48 Humberto Torres
58 Francisco Pedroso

Diversas operações são permitidas sobre as linhas de uma tabela. Em particular

Instrução Efeito
GROUP BY Agrupa registros por valores do campo
Função Efeito
COUNT Conta o número de ocorrências do campo
MAX Fornece o valor máximo do campo
MIN Fornece o valor mínimo do campo
AVG Fornece a média dos valores do campo
SUM Fornece a soma dos valores do campo

Por exemplo, para calcular o número de horas trabalhadas por todos os funcionários podemos usar a consulta

SELECT SUM(horas) as soma FROM Horas_trabalhadas

que resulta em um único registro para um único campo:

Tabela (23):
soma
42

Para calcular o número de horas trabalhadas por cada funcionário fazemos a soma das horas com os campos de horas agrupados por cada funcionário.

SELECT id, SUM(horas) as soma
   FROM Horas_trabalhadas
   GROUP BY id
Tabela (24): Horas_trabalhadas
id horas
36 11
41 16
48 3
58 12

A consulta a seguir mostra o cálculo da média de horas trabalhadas por funcionário e de quantos dias cada um trabalhou.

SELECT id, AVG(horas) as media, COUNT(id) as numDias
   FROM Horas_trabalhadas
   GROUP BY id
Tabela (25): Média e número de dias trabalhados
id media numDias
36 5.5 2
41 8 2
48 1.5 2
58 6 2

Cláusula HAVING

A cláusula HAVING é usada para se estabelecer critérios sobre valores obtidos em funções agregadas. No SQL não é permitido usar WHERE para restringir resultados de uma consulta agregada. A consulta seguinte resultaria em erro:

SELECT id, SUM (horas)
   FROM Horas_trabalhadas
   WHERE SUM (horas) > 11   -- Isso geraria um erro
   GROUP BY id

Para esse efeito usamos HAVING, uma forma de se especificar condições sobre o resultado de uma função agregada.

SELECT id, SUM (horas) as soma
   FROM Horas_trabalhadas
   GROUP BY id
   HAVING soma > 11

Essa consulta gera a seguinte tabela, que é uma modificação da Tabela (24), satisfeita a condição soma > 11:

 

Tabela (24): Horas_trabalhadas
id soma
41 16
58 12

Instrução JOIN

É claro que a última tabela ficaria mais fácil de interpretar se, ao invés de conter apenas ids, ela contivesse também os nomes dos funcionários. Essa informação está contida na Tabela (22): Funcionarios. A instrução JOIN serve para ler dados relacionados, gravados em mais de uma tabela. Sua forma geral é:

SELECT tabela1.campo11, tabela1.campo12, tabela2.campo21, tabela2.campo22, ...
   FROM tabela1 INNER JOIN tabela2 ON tabela1.id1 = tabela2.id2

Esse comando seleciona todos os campo11 e campo12 da tabela1, campo21, campo22, … da tabela2, relacionados pela condição tabela1.id1 = tabela2.id2. OS campos id1 e id2 podem ter ou não os mesmos nomes. Usando aliáses essa consulta pode ser deixada mais clara (e isso se torna mais importante para consultas mais longas envolvendos muitos campos e tabelas):

SELECT t1.campo11, t1.campo12, t2.campo21, t2.campo22, ...
   FROM tabela1 t1 INNER JOIN tabela2 t2 ON t1.id1 = t2.id2

Por exemplo, se quisermos uma tabela com os mesmos resultados da tabela (24) mas incluindo nomes dos funcionários fazemos

SELECT ht.id, f.Nome, SUM(horas) as soma
   FROM Horas_trabalhadas ht
   INNER JOIN Funcionarios f ON ht.id = f.id
   GROUP BY ht.id HAVING soma > 11

Com o resultado:

Tabela (25): Horas trabalhadas por funcionário
id Nome soma
41 Tânia Ferreira 16
58 Francisco Pedroso 12

Existem outros tipos de junções ou JOINs no SQL:

  • (INNER) JOIN: Retorna registros com valores correspondentes nas duas tabelas.
  • LEFT (OUTER) JOIN: Retorna registros da tabela esquerda (a primeira na query) e os correspondentes na tabela direita.
  • RIGHT (OUTER) JOIN: Retorna registros da tabela direita e os registros correspondentes da tabela esquerda.
  • FULL (OUTER) JOIN: Retorna registros quando houver correspondência em qualquer uma das tabelas.
Variantes do operador JOIN

Sugestões de Leitura

  • Faroult, Stéphane; Robson, Peter: The Art of SQL, O’Reilly Media, Sebastopol, CA, 2006.
  • Taylor,Allen: SQL For Dummies, 9th Edition John Wiley & Sons, New Jersey, 2019.

Ceticismo



“Há uma teoria afirmando que, se qualquer pessoa um dia descobrir o que é o universo e porque ele está aqui, ele vai imediatamente desaparecer e ser substituído por algo ainda mais bizarro e inexplicável. Existe também outra teoria afirmando que isso já aconteceu.
— Douglas Adams, O Guia do Mochileiro das Galáxias.

Este artigo é continuação de

mas pode ser lido independentemente.

Recapitulando

Em artigos anteriores vimos que nossos mecanismos de percepção, incluindo os órgãos sensórios, nosso processamento cerebral das informações obtidas e memória são sofisticados e eficientes mas não infalíveis. Resumimos essas afirmativas como:

  • Não podemos confiar no que vemos, ouvimos ou percebemos por qualquer de nossos mecanismos sensoriais.
  • Não podemos confiar na interpretação que fazemos dessa captação sensorial.
  • Não podemos confiar na memória que temos dessas experiências e da interpretação que delas obtivemos.
A caverna de Platão

Estas características humanas têm grande impacto quando se tenta fazer pesquisa científica e por isso a questão é tratada com bastante cuidado. Nossos sentidos são ampliados por meio de receptores mais gerais ou mais potentes, tais como telescópios que permitem colher uma quantidade maior de luz e com maior resolução, mostrando objetos que estão longe, microscópios para ver de perto coisas pequenas, aceleradores de partículas para ver coisas ainda menores ou termômetros para aferição rigorosa e independente de quem lê a temperatura. Construímos aparelhos para ver o universo na faixa de ondas de rádio, os radiotelescópios, ou sensores de infravermelho para ver no escuro. A interpretação dos dados é a parte mais delicada. A informação obtida é analisada com base em modelos matemáticos que estão sendo testados, muitas vezes usando computadores. Nessa análise se busca diminuir o efeito dos vieses de cognição por meio da repetição dos experimentos, da verificação crítica da comunidade científica e tratamento estatístico de dados. A memória ou registro dos dados conta com uma linguagem de precisão, onde termos devem ser bem definidos, por meio de artigos, livros e, nos últimos tempos, os bancos de dados eletrônicos.

Em termos pessoais deveria se supor que a busca por uma visão clara (ou tão clara quanto possível) do mundo, de nosso relacionamento com ele e de nossas relações interpessoais deveria ser uma prioridade para todos. Mas, por diversos motivos, isso não ocorre. A maioria das pessoas vive envolta em uma nuvem de crenças obscuras, de informações distorcidas sobre ciência e sociedade e de má vontade para quebrar o ciclo vicioso da desinformação.

Todas essas coisas levam a destacar a necessidade de uma postura cética para processar o conteúdo que chega até nós. Essa postura faz maior diferença quando se trata da educação. Crianças são ingênuas e acreditam no que é dito. Antes de terem a menor possibilidade de discriminação lhes é ensinado qual Deus é o verdadeiro, quais preconceitos são bem vindos na sociedade em que vivem, quais devem ser suprimidos ou ocultados da convivência social. Elas vêm a discriminação de raças, por exemplo, e se tornam racistas sem que nenhum adulto tenha explicitamente ensinado isso. Elas embarcam sem questionar em uma sociedade que cultua líderes, autoridades religiosas e celebridades. E elas assistem televisão e seus programas de alta audiência que exploração a credulidade e superstição.

Em um experimento em psicologia social uma pessoa entra em uma sala de espera repleta de pessoas que se levantam toda a vez que soa um alarme. Sem saber que seus companheiros de espera são atores agindo sob combinação prévia com os experimentadores, essa pessoa estranha o fato mas passa a se levantar também. Aos poucos as pessoas vão sendo substituídas até que nenhum dos atores esteja mais na sala. Porém os que restam continuam se levantando, mesmo que, para eles, tal ato não tenha nenhum significado.

A exploração da credulidade não é inócua. Pelo contrário ela causa danos e pode levar à morte. No entanto, em tempos de veiculação rápida das ideias e das descobertas, vemos também a proliferação das pseudociências, das curas paranormais ou exploração da fé.

Considere, por exemplo, a astrologia. Ela faz afirmações concretas sobre as pessoas, sobre suas personalidades, sobre as afinidades em relacionamentos e até sobre eventos futuros na vida de um indivíduo. Uma pergunta deveria ser óbvia: alguém testou as predições astrológicas? A resposta é: claro que sim. E nenhuma correlação foi encontrada entre as afirmações de astrólogos e o que é observado. Em primeiro lugar não existe nenhum mecanismo conhecido, nenhuma interação descrita pela ciência que justifique o efeito da posição de planetas na formação e condução em vida de um ser humano. Nenhuma das proposições apresentadas pelos praticantes para justificar o mecanismo de funcionamento da astrologia pode ser testada ou refutada.

O teste é bastante difícil uma vez que nem os próprios astrólogos convergem entre si em suas afirmações. Mas, no que existe de concreto na predição dos astros, como incidência de doenças ou preferência por uma profissão por grupos de pessoas do mesmo signo, falham quando cotejada com a informação externa.

Também o estudo da parapsicologia, apesar das inúmeras afirmações em contrário, não mostrou evidências de fenômenos paranormais. Apesar disso vemos a incessante divulgação de curas miraculosas, de médiuns, adivinhos, do poder da oração. Em tempos de pandemia por Covid-19 (quando esse texto está sendo escrito) existem pastores vendendo a cura por meio de orações, feijões, água e óleos “consagrados”.


A absoluta maioria das pessoas no Brasil em 2020 acredita no poder da oração. Esse poder foi testado? Mais uma vez, claro que sim. Não se pode negar que oração e meditação podem trazer tranquilidade, reduzir o estresse, diminuir a pressão sanguínea da pessoa que ora e aumentar seu poder de autocontrole. De fato, uma grande área de pesquisa se desenvolve sobre os efeitos da mente sobre o corpo, do poder de nosso psiquismo sobre nossa saúde e bem estar. Isso é muito diferente de afirmar que um grupo de fiéis rezando para pessoas doentes pode controlar em qualquer nível a saúde dessa pessoas. Vários testes foram realizados, alguns “meta-estudos” (análise retroativa de dados anteriormente obtidos), nenhum deles sustentando a afirmação de que as preces foram eficazes. Em um deles três grupos de pessoas hospitalizadas foram acompanhadas pelos pesquisadores. O primeiro grupo recebeu orações de voluntários, pessoas de fé, e foi informado disso. O segundo grupo recebeu orações mas não foi informado. O terceiro grupo não recebeu nenhuma oração. Nenhuma diferença estatisticamente sólida foi observada. A análise desses estudos é difícil e em alguns casos se relatou “pequena margem de verificação de sucesso”. Por outro lado houve casos em que pessoas que receberam orações pioraram seu estado, quando comparadas com as demais.

“Consiga um bilhão de cristãos rezando por uma única pessoa amputada. Recomende a elas que peçam a Deus que reconstrua o membro que está faltando. Afinal, isso acontece com salamandras todos os dias, e nem necessita de orações; portanto está dentro das capacidades de Deus. Acho curioso que as pessoas de fé só rezam para pedir graças que seriam alcançadas mesmo sem nenhuma oração.”
— Sam Harris, The God Debate, RichardDawkins.net.

Em todos os estudos de eficácia de intervenções na saúde de uma pessoa deve ser considerado o efeito placebo. Se um curandeiro entra no quarto de um paciente, principalmente alguém que tenha por ele respeito, conversa com ele carinhosamente e se mostra interessado em sua cura, as chances de que ocorra uma de melhora, ainda que temporária, são significativas. Por isso todos os tipos de tratamento, inclusive medicamentosos, devem ser comparados com o efeito de um placebo.


O pior efeito das pseudosciências é encontrado nos tratamentos médicos alternativos, nas curas por medicamentos não testados, nos remédios homeopáticos, nos curandeiros e suas “terapias espirituais”, imposição de mãos tipo reiki, etc. Mesmo que a maioria desses tratamentos seja inócua e sem efeitos colaterais, eles tendem a fazer com que os pacientes abandonem os tratamentos médicos. Depositar confiança em um medicamento ou prática médica sem teste é um risco muito grande.

Remédios homeopáticos devem receber uma atenção especial. Aparentemente inofensiva a indústria farmacêutica e de tratamentos “alternativos” envolvem valores financeiros altos e escapam da regulamentação ordinária válida para o setor. Medicamentos homeopáticos são feitos de plantas, minerais e substâncias químicas em concentrações altamente diluídas em água ou em álcool, de forma que, para algumas “dinamizações” (níveis de diluição) nenhum átomo da substância original permanece na substância manipulada. Quanto maior a “dinamização de uma fórmula homeopática menor a quantidade de substância original permanece no medicamento. Novamente, não existem mecanismos conhecidos pela ciência para explicar que efeito residual pode permanecer na água ou álcool usados. Sem efeito testável o uso da homeopatia se resume à crença de quem se utiliza deles.

O caso Emily Rosa

Estudantes repetem o experimento de Emily Rosa.

Em 1998 Emily Rosa, uma garota com 9 anos de idade, se tornou a pessoa mais jovem a publicar um artigo em um periódico sério revisado por partes, o Journal of the American Medical Association. Emily assistiu vídeos onde praticantes do toque terapéutico se declaravam capazes de perceber “um campo de energia” emanado por seus pacientes. O toque terapéutico é uma técnica em que seus praticantes, sentindo o efeito da energia das pessoas, inclusive falhas nesse campo, se diziam capazes de reparar a saúde desses pacientes reforçando seus campos energéticos.A garota ficou curiosa e determinada a testar se 21 praticantes voluntários da técnica eram realmente capazes de perceber tal campo. Ela pediu que se sentassem em um mesa atrás de biombos. Aleatoriamente Emily colocou sua mão sobre uma das mãos dos praticantes, pedindo que eles identificassem que mão era aquela. Cada uma das pessoas testadas passou por 10 tentativas mas não obteve sucesso em mais de 4.4 vezes, na média. Os acertos não passavam daqueles obtidos por mero acaso. A menina havia mostrado que os praticantes, por mais sérios que fossem em suas afirmações, não eram capazes de detectar campos energéticos em sua mão.

Ceticismo e Religião

“E Ele é Quem desenleou os dois mares: este é doce, sápido, e aquele é salso, amargo. E fez, entre ambos, uma barreira e terminante proibição de sua mescla.”
— Alcorão 25:53

Há no Alcorão a afirmação de que a água salgada do mar e a água doce dos rios não se misturam. A afirmação vem sendo repetida há séculos, sem que a maioria das pessoas façam um teste simples. Essa afirmação resiste ao teste de um experimento?

É claro que uma sociedade livre deve preservar o direito das pessoas de crerem no que quiserem e de realizarem os cultos de sua escolha, desde que não firam as leis do grupo maior. Mas a interação entre grupos de cultos e sociedade pode ficar bastante complicada. Como deve se portar um médico que se vê impedido de fazer uma transfusão de sangue essencial para a preservação da vida de uma criança cujos pais são Testemunhas de Jeová e não autorizam a transfusão? Como deve agir o estado que se vê impedido de completar um programa de vacinação de crianças por recusa de pais apoiados em motivos religiosos ou não, quando a falta de vacinação de alguns põe em risco a sociedade toda? Ou quando uma política de redução da natalidade se faz necessário e é bloqueada por iniciativa de grupos religiosos?

Vivemos em uma cultura que valoriza, por princípio, a fé das pessoas. Em certo sentido a fé pode ser vista como algo construtivo e bom, como a esperança de que poderemos superar os problemas atuais, individuais ou do grupo, e construir tempos melhores. Mas é praxe chamar de fé a confiança em coisas que não podem ser provadas ou verificadas. Não é necessário perguntar se alguém tem fé nas leis de Newton ou na Teoria da Relatividade de Einstein pois elas podem ser verificadas. Ou você conhece essas teorias ou as ignora. Fé é a confiança implícita, muitas vezes inconsciente, em instruções não processadas pelo senso crítico.

A fé pode levar a conflitos e incoerências internas. Uma pessoa que estuda a Bíblia e crê no relato literal do Gênesis e, simultaneamente, conhece a Teoria da Evolução e sabe como ela é testada e confirmada por um grande número de observações, tende a construir em sua mente a imagem de um universo constituído de setores disjuntos e irreconciliáveis. Não é possível que criacionismo e evolução estejam ambos corretos em um universo consistente. E, caso ele não seja consistente e mostre faces totalmente diversas em situações diferentes então não é possível a construção da ciência. Nesse caso ela faria bem em abandonar a tentativa de entender e usar a ciência (o que, é claro, envolve a tecnologia nela baseada), ou conviver com uma hipocrisia inerente e desabilitante.

Adão e Eva no Jardim do Éden, por Wenzel Peter, Museu do Vaticano. + Darwin!

Com frequência se menciona o fato de que grandes cientistas do passado eram religiosos, e isso é um fato. Muitos dos primeiros físicos estudavam a natureza como uma tentativa de entender a divindade. Newton, por exemplo, gastou mais tempo de sua vida estudando a Bíblia e alquimia do que dedicado à física e a matemática. Ele acreditava que poderia encontrar no texto cristão algum tipo de código deixado por Deus para revelar os mistérios do universo. Ele entendia Deus como o criador cuja existência podia ser confirmada pela grandeza da “criação” e rejeitava o ponto de vista de Leibniz de que o mundo fora criado suficientemente perfeito, não mais exigindo intervenção do criador.

Issac Newton
“Esse sistema maravilhoso formado pelo Sol, planetas e cometas só pode proceder do conselho e domínio de um Ser inteligente. […] Este Ser governa todas as coisas, não como a alma do mundo mas como Senhor de todas as coisas; e por causa de seu domínio ele costuma ser chamado de “Senhor Deus” παντοκρατωρ [pantokratōr] ou “Governante Universal”. […] O Deus Supremo é um Ser eterno, infinito, [e] absolutamente perfeito.
A oposição à divindade é ateísmo na profissão e idolatria na prática. Por ser tão desprovido de sentido e odioso para a humanidade o ateísmo nunca teve muitos defensores.
— Isaac Newton, Principia.

No entanto, enquanto buscava “revelar e exaltar a glória de Deus”, Newton lançou os fundamentos de uma explicação científica lógica para o movimento dos astros que totalmente prescindia da intervenção divina. Para a surpresa dos pesquisadores com o desenvolvimento da mecânica uma descrição cada vez mais precisa do movimento e até da origem das coisas foi sendo desenvolvida. O relato que se segue tem veracidade histórica discutida, mas é bastante interessante e pode ter ocorrido. Quando Laplace apresentou uma cópia de sua obra a Napoleão o imperador se surpreendeu com a ausência da menção a Deus em sua explicação sobre como teria surgido o sistema solar. Laplace teria respondido que “não necessitou de tal hipótese”. Laplace havia escrito uma obra contendo a descrição do sistema solar baseada nas leis de Newton e nela não fez qualquer referência à intervenção divina.

Napoleão, Deus e Laplace. (God the Father, Guercino )

O conceito de uma divindade foi progressivamente esquecido e relegado às causas primeiras, como um criador que colocou as coisas em movimento e depois se retirou. Essa leitura tem recebido a acusação de ser a defesa pouco racional de um “Deus das lacunas” que vai sendo empurrado para regiões cada vez mais remotas na medida em que o conhecimento se amplia.

Laplace propôs uma teoria onde poeira estelar se aglomeraria em um disco, depois em anéis, dando origem ao Sol e os planetas.

Filosoficamente se argumenta que não se pode provar a inexistência de Deus. De fato, não se pode provar a inexistência de coisa alguma e a afirmação perverte a lógica mais elementar de que o ônus da prova recai sobre quem afirma. Pode ser que nunca saibamos por certo se Deus existe ou não. Isso não nos desobriga de perceber que esse conceito não faz parte da construção científica, pelo menos por enquanto. Progressivamente o número de cientistas e acadêmicos que se declaram religiosos tem diminuído. Como mostrado na figura, uma pesquisa da American Association for the Advancement of Science mostrou que entre cientistas o número de pessoas de fé é bem menor que entre pessoas do público em geral. Os dados são dos EUA (uma vez que não temos esses dados para o Brasil).

Fonte: Pew Research Center for the People & the Press, , pesquisa realizada em maio e junho de 2009.

Apesar de estarem em menor número existem casos de cientistas notáveis que sustentam suas crenças. Um deles é o do médico-geneticista Francis Collins que liderou o Projeto Genoma Humano e descobriu vários genes associados à doenças. Collins cresceu em um ambiente religioso mas se considerou um ateu enquanto estudante universitário. Já como médico, em um diálogo com um paciente hospitalizado, ele se sensibilizou e questionou sua própria falta de fé e passou a considerar diversas abordagens para a questão. Segundo seu relato, em uma viagem para as Montanhas Cascades, admirando a beleza de uma queda d’água congelada ele se converteu, transformando-se em um “cristão sério”. Collins foi uma criança educada em ambiente cristão que retornou para sua fé após considerar o sofrimento das pessoas e a beleza da natureza, elementos fortes para induzir uma experiência religiosa pessoal mas não conclusivos como argumentação científica.

Suponha que você acredita na existência de um fenômeno paranormal de qualquer natureza. Não é o objetivo dessa argumentação mostrar que você está errada(o), e muito menos propor outra visão mais “correta ou verdadeira”. Principalmente quando o debate envolve tema de foro muito íntimo, como a existência de (digamos) uma alma imortal, que existe independente do corpo, não deveria haver uma pessoa (ou várias) capazes de confirmar ou desmentir a sua visão. Então, neste caso, ceticismo significa que você deve analisar sua percepção das coisas e descobrir se você sabe algo a respeito ou apenas acredita. Ceticismo consiste em entender que suas crenças tem uma importância relativa e devem ser mantidas sob permanente escrutínio. E, caso você decida que sabe algo (novamente, digamos) sobre a existência da alma, e pode mostrar isso, então você tem um compromisso com a humanidade inteira, demonstrando do modo inequívoco a existência dessa entidade (a alma).

Seria interessante pensar em um desafio: Como você faria para demonstrar de forma clara, inquestionável e sem necessidade de fé, que a consciência humana pode existir independentemente do corpo?


A partir de 1975, com as pesquisas de Raymond Moody e a publicação de seu livro Life After Life (A Vida depois da Vida) aumentaram muito os relatos de experiências de quase morte. Pessoas que estiveram próximas da morte, algumas vezes inconscientes e até em coma, quando voltam à consciência relatam ter passado por experiências extra-corpóreas, tendo presenciado tudo o que ocorreu em seus ambientes. Como um teste, muitos médicos e enfermeiros passaram a colocar objetos inusitados em locais inacessíveis, tais como no alto de armários, coisas que seriam vistas e notadas por alguém flutuando fora de seu corpo. Até o momento não há relato de alguém que tenha visto esses objetos.

Fé e dogmatismo não são características exclusivas da religião e dos religiosos. A política desperta paixões e defesas apaixonadas muito próximas do proselitismo religioso. Até mesmo a defesa de teses científicas podem revelar o lado mesquinho da identificação egocêntrica de um pensador com seu pensamento. A história da ciência mostra, no entanto, que todas as guerras científicas foram travadas em cima de vaidades e falta de evidências.

Concluindo

Acreditar não é saber! Mais uma vez, acreditar é inerente ao ser humano e não parece razoável esperar pessoas nem sociedades sem crenças. No entanto seria útil para a sociedade que as pessoas compreendessem exatamente (ou tanto quanto possível) o que são as suas crenças e o que é o seu conhecimento.


Você já pensou sobre por que tantas pessoas tiveram que morrer queimadas em foqueiras por serem bruxas e bruxos na idade média? Essas pessoas foram acusadas, e muitas vezes confessaram, de terem associação com o demônio. Em uma das formas de interrogatório o padre interrogante colocava a bruxa nua e a espetava com um estilete por todo o corpo procurando um ponto sem sensibilidade que era, supostamente, o ponto do demônio. Outra técnica consistia em jogar as bruxas amarradas a pedras dentro d’água. Se afundassem eram bruxas verdadeiras. Curiosamente muitas dessas pessoas se julgavam de fato feiticeiros e feiticeiras. Talvez essas tenham morrido satisfeitas julgando que estavam indo ao encontro de seu mestre.Claro que, nos primeiros tempos do cristianismo, os cristãos também gostavam de virar mártir e partir mais cedo que o necessário para encontrar um destino nobre nos céus.

Como espécie estamos enfrentando desafios totalmente novos. Aquecimento do planeta, espalhamento global de epidemias devido à circulação das pessoas, concentração excessiva de renda (com o consequente aumento da pobreza), dificuldade de assentamento, manutenção, alimentação de uma população em crescimento exponencial, são alguns deles. Seria muito bom contar com cidadãos esclarecidos e capazes de tomar decisões sensatas.

Ceticismo não significa a negação de todas as afirmações por princípio e sim a intenção de analisar essas afirmações com critério. Existe o lado reconfortante da crença mas esse conforto está em óbvia rota de colisão com a tentativa de ver as coisas com clareza. Crenças podem ser perigosas. Por exemplo, acreditar que “tudo vai dar certo no final porque tem alguém cuidando de nós” é apenas um sinal de fraqueza e de medo. Essa pode ser uma solução para a vida pessoal dos indivíduos que não querem encarar o perigo de viver, a decadência e a morte. Mas certamente não é boa postura coletiva para guiar os rumos da sociedade. Existem inúmeras ameaças concretas ao indivíduo, às comunidades em todas as escalas, à vida e até ao planeta. Ter fé em qualquer tipo de estabilidade ou segurança universal é um passo para não se tomar as atitudes necessárias para contornar esses desafios.

Bibliografia

A Ilusão dos Sentidos e da Memória


“O Teorema Aptidão-derrota-Verdade (Fitness-Beats-Truth, FBT) afirma que a evolução por seleção natural não favorece a exatidão de nossas percepções — frequentemente ela a conduz a sua extinção. Ao contrário, a seleção natural favorece percepções que ocultam a verdade dando prioridade para a percepção que leva a atos úteis.”
— Donald Hoffman

Este artigo é continuação de Vieses de cognição e Viés de Confirmação e Efeito Dunning-Krueger mas pode ser lido independentemente.

A ilusão dos sentidos

Você vai atravessar a rua e olha para os dois lados. Um veículo se aproxima mas você faz um cálculo rápido e percebe que há tempo suficiente para prosseguir. Confiamos em nossos olhos e em nosso cálculo mental. Aprendemos que o mundo é feito de ruas e carros, pessoas e semáforos. Pessoas e carros se movimentam de forma previsível e adquirimos uma confiança progressiva em nossos sentidos e senso comum. Concluímos que eles são bons guias de segurança e de conhecimento. Mas, será que isso é sempre verdade?

É claro que os sentidos se desenvolveram para uma melhor adaptação ao ambiente, por meio dos mecanismos de evolução conhecidos. Como exemplo, nossa visão tem maior sensibilidade na cor do Sol mais intensa (que é um amarelo esverdeado), assim como plantas de cavernas são mais escuras para captar melhor a pouca luz que recebem. Os ajustes dos sentidos foram aqueles que melhor prepararam a nós, e todas as demais espécies, para a sobrevivência em seu habitat. Dentro de uma população de qualquer espécie, indivíduos que melhor avaliam seu meio têm maior chance de se alimentar, lutar ou fugir dos predadores, e procriar.

Mas, mesmo reconhecendo que nossos mecanismos de contato com o mundo foram finamente ajustados para a sobrevivência, temos muitas indicações de que nossos instrumentos sensoriais não são perfeitos para nos informar sobre o que existe no mundo. Eles podem falhar de maneiras e níveis diversos e nos iludir em várias situações. Por isso uma análise dessas falhas devem ser parte importante de qualquer tentativa de compreender, com algum grau de objetividade, o que está em nosso ambiente.

O grau de objetividade de nossa percepção vem sendo discutida há muito tempo. É esse, afinal, o objetivo de Platão em sua alegoria da caverna. Nela Platão descreve um grupo de filósofos presos dentro de uma caverna, vendo apenas as sombras que a realidade externa projeta em suas paredes. Por mais que tentem apreender o que está no mundo eles só vêm suas sombras, como informações parciais e distorcidas de uma suposta realidade objetiva.

A física da ilusão

Galileu foi considerado o pai da física, do método científico e da ciência moderna.

Os pensadores gregos foram bons no desenvolvimento do raciocínio lógico e da matemática, mas não avançaram muito em física (ou ciências, em geral). Por pura observação do cotidiano os gregos concluíram que objetos em movimento tendem a perder velocidade até parar e que o estado parado é o natural dos corpos. Foram necessárias várias reviravoltas históricas até que, no século 16, Galileu Galilei introduziu o conceito de experimentação na ciência, algo ausente no pensamento grego. Galileu concluiu em seus experimentos, e na racionalização sobre eles, que objetos em movimento permanecem em movimento até que uma força atue sobre eles. Com o aperfeiçoamento do conhecimento sobre mecânica, Newton mostrou que não existe nada especial sobre o estado de estar parado e que, na verdade, estar parado ou em movimento retilíneo uniforme são estados completamente equivalentes, dependendo apenas do referencial de observação.

Temos uma grande dificuldade para interpretar o movimento. Uma pessoa dentro de um trem que parte sem solavancos terá a impressão de que a plataforma de embarque está se afastando para trás, assim como as pessoas antes de Kepler e Galileu achavam que o Sol, os planetas e as estrelas giravam em torno da Terra. O abandono dessa visão primitiva foi um processo lento e doloroso, incluindo a morte daqueles que ousaram abandonar o consenso da época. Do ponto de vista científico moderno esse debate é de todo irrelevante. Qualquer referencial pode ser usado para descrever o movimento do sistema solar. Ocorre que um referencial centrado no Sol (embora não exatamente em seu centro) e se movendo junto com ele torna a descrição matemática muito mais simples.

Parte dessa ilusão se deve à lentidão de nossos sentido e da forma como eles devem se focar sobre o objeto considerado, desprezando a visão ampla do examinado. Quando assistimos a um filme, por exemplo, estamos expostos a uma sequência de imagens estáticas mas as interpretamos como estando em movimento contínuo. Um ponto de luz em rápido movimento circular (como uma brasa amarrada na ponta de uma corda sendo girada) se parece com uma circunferência pois pontos acessos na retina demoram a se apagar de forma que vemos um círculo inteiro quando apenas um ponto está iluminado.

Na mecânica desenvolvida por Newton os eventos e o movimento ocorrem em um espaço de 3 dimensões (o espaço Euclidiano da experiência comum composto por largura, altura e profundidade) acrescido da dimensão tempo que é independente das 3 primeiras e flui de modo uniforme e sem qualquer relação com o que acontece nelas. Nesse espaço as distâncias espaciais (como o comprimento de uma barra rígida) é invariante, o que significa que é o mesmo para todos os observadores inerciais, com qualquer velocidade. A Teoria da Relatividade Restrita de Einstein, TRR, substitui o conceito de espaço Newtoniano pelo espaço-tempo onde as 4 dimensões (3 espaciais mais 1 dimensão que é o tempo) estão interligadas. No espaço-tempo são invariantes a separação entre dois eventos, onde evento é definido como o local e o momento em que algo ocorreu.
Nuvens eletrônicas para o átomo de Hidrgênio, na mecância Quântica. Observe que existe apenas 1 elétron nessas órbitas.

O estudo físico do movimento revelou níveis mais profundos de incompreensão de nossa visão ordinária. Em movimentos rápidos (quando comparados à velocidade da luz) muito efeitos extraordinários se manifestam. Esse é o objeto da TRR, responsável pelo entendimento de que distâncias no espaço e no tempo (intervalos) não são os mesmos para observadores em diferentes velocidades. A TRR introduz o conceito de espaço-tempo, totalmente inesperado para nossos sentidos e cognição uma vez que não interagimos rotineiramente com esse tipo de entidade. Além disso ela mostra que existe uma relação entre matéria e energia, algo inesperado e pouco intuitivo para o senso comum e, no entanto, capaz de transformar totalmente nossa visão de mundo e tecnologia.

Outra revolução no entendimento físico das coisas ocorreu com a teoria quântica. Nesse caso fenômenos ainda mais exóticos são expostos, entre eles a impossibilidade de se localizar uma partícula e simultaneamente afirmar sua velocidade com precisão. A mecânica quântica, apesar de distante dos sentidos e experiências comuns, é responsável pelo entendimento de muitos fenômenos a que estamos rotineiramente expostos. Para entender porque uma barra de ferro parece ser mais fria ao toque do que uma peça de madeira, porque o vidro é transparente ou as coisas tem cores, porque uma lâmpada de filamentos ou uma de led se acendem, porque o Sol brilha e é quente, porque o gelo boia na água líquida, etc, você precisa da mecânica quântica. Observe que a linguagem usada nesse parágrafo foi propositalmente pouco precisa. Solidez é o que sentimos na interação eletromagnética, matéria é o conjunto de partículas e seus campos.

Sabemos, por meio da mecânica quântica, que uma parede sólida possui mais espaço vazios entre seus átomos que matéria, no sentido da palavra usado no dia a dia. Considere um portão rígido de ferro. Os átomos de ferro se agrupam de forma cristalina, com espaçamento regular entre os átomos. Os núcleos (26 prótons e o mesmo número aproximado de nêutrons) ficam distantes uns dos outros e o espaço intermediário é preenchido com nuvens eletrônicas que carregam pouquíssima massa. Pode-se assim dizer que uma chapa de ferro é como uma peneira. No entanto você não deve socar essa chapa pois as partículas de sua mão sofrerão interação eletromagnética com as do aço e você se machucará. Curiosamente, nenhuma partícula de sua mão colidirá diretamente com as da placa metálica exceto por meio da interação elétrica e magnética. Portanto, o sentido do tato nos informa que a placa é uniformemente sólida. Nossa visão dará a mesma informação pois a luz será absorvida nesse “interstício vazio de matéria” fazendo a placa ser opaca.


Os últimos exemplos mostram como falhamos na compreensão de coisas diminutas, como núcleos, elétrons, fótons (as partículas da luz) e suas interações. Não temos nenhum senso comum apropriado para pensar sobre fenômenos no mundo das partículas. Isso é natural pois não experimentamos nada disso em nosso processo evolutivo. Não temos ferramentas sensoriais naturais nem estrutura cognitiva cerebral para lidar com essas coisas. Por isso a mecânica quântica causou tanta surpresa em sua descoberta. O mundo microscópico não funciona como o mundo cotidiano de carros e pedestres.

Uma mostra adicional de como nosso senso comum é insuficiente para captar as nuances do mundo microscópico está no chamado problema da seta do tempo. No nível microscópico não é claro o motivo do tempo fluir do passado para o futuro. Se assistirmos a filmes de interações entre partículas não seremos capazes de dizer se o filme roda na direção natural do tempo ou se foi invertido. Nossa intuição sobre tempo se refere à um fenômeno macroscópico, ligado à entropia que, por sua vez, está conectada à probabilidade de ocorrência de certos eventos.

Nossos cérebros recebem do mundo informações sobre uma parcela muito pequena dos fenômenos ao nosso redor. Nossos sentidos nos enganam.

Da mesma forma o universo em grande escala, no nível das galáxias e aglomerados galáticos, não se comporta como dita nossa intuição. Existe uma relação intrínseca entre a massa dos objetos dentro do espaço e a própria geometria desse espaço (a forma como se mede distâncias e ângulos). A matéria (e energia) modificam o espaço que, por sua vez, modifica o movimento dos corpos naquele espaço.

A psicologia da ilusão

No entanto não precisamos apelar para o mundo das coisas microscópicas ou dos objetos em alta velocidade ou grandes escalas para perceber a ilusão. Nosso cérebro está enclausurado na caixa craniana e só entra em contato com o mundo através de impulsos elétricos que chegam dos órgãos sensoriais, levados até ele por neurônios e sinapses. No entanto existem muitas evidências de que as percepções integradas que temos do ambiente externo são mais uma composição processada pelo cérebro do que uma fotografia exata.

Uma parte importante de nossa recepção do mundo externo nos vem através da visão e interpretação das cores. No entanto enxergamos uma faixa muito estreita do vasto espectro eletromagnético, do vermelho até o violeta (o que chamamos de luz visível!) Todas as demais frequências, as ondas de rádio, do infravermelho, do ultravioleta, raios X e raios gama são invisíveis para nós porque não temos sensores capazes de entrar em ressonância com essas vibrações. Essa limitação não é igual para todos os seres vivos: Abelhas podem ver na faixa do ultravioleta (uma “cor” que existe em flores) e cobras podem perceber o infravermelho, a radiação emitida por corpos em temperatura ambiente na Terra. Elefantes ouvem ruídos na faixa do ultrassom, ursos podem sentir cheiros de animais mortos em lugar distante, tubarões percebem campos elétricos e pombos se orientam por esses campos.

Neurocientistas usam os enganos da percepção para aprender mais sobre esse mecanismo e suas falhas. As mesmas pesquisas também são úteis para ajudar na construção de sistemas inteligentes que realizam tarefas usualmente atribuídas a humanos, tais como o reconhecimento facial.

O que vemos não é uma representação fiel do está no mundo exterior. Para compreender o cérebro faz suposições usando uma quantidade mínima de informações. A rica experiência que acumulamos olhando uma paisagem ou um belo quadro é uma reconstrução e não um mapeamento direto do observado. O cérebro sadio erra, gerando percepções falsas, ilusórias. Pacientes portadores de patologias neurológicas e cerebrais são expostos à ilusões ainda mais sérias.

Muita complexidade existe em nossa percepção de formas, cores e contrastes em áreas mais ou menos escuras. Observe que, dependendo da iluminação ambiente, as cores podem ter aparências totalmente diversas. Essa variação é corrigida por processamento cerebral. Somos obrigados a reconhecer que os sentidos não são uma aferição rigorosa do mundo exterior, como se fossem instrumentos de laboratório bem calibrados. Eles são os mecanismos adaptados para uma vida segura e eficiente, no sentido evolutivo.

Observe a figura mostrada. Qual dos quadrados A ou B é mais escuro?

A pesquisa em neurociência tem mostrado que boa parte das imagens capturadas pela visão são mais devidas à uma reconstituição processada no cérebro do que imagens objetivas e diretas do mundo exterior. A construção das cores é um bom exemplo disso. O que chamamos de azul ou vermelho são as representações montadas pelo cérebro à partir das frequências de luz recebidas. Os olhos transformam imagens em sinais elétricos que são enviados para o cérebro que, por sua vez, constrói a cor. Nas palavras de Kim e seu grupo de pesquisa (veja referências):

“Não existe cor na luz. A cor está no percebedor, não no estímulo físico. Essa distinção é crítica o entendimento das representações neurais que devem passar de um conceito de mera formação física da imagem na retina para a construção mental do que vemos. […] Essa distinção entre dois modos de representação neural representa um avanço do nosso entendimento da codificação visual no cérebro.”
— Kim, I; Hong, S., Shevell, S., Shim W.; Neural representations of perceptual color experience ..

Imagem e cor são reconstruções feitas pelo cérebro em um processo muito parecido com o que é feito nas belas fotos do Hubble e de radiotelescópios onde uma determinada faixa de frequência é convertida em cor visível para a nossa apreciação (e para a análise científica dos dados). A pesquisa mostra que há uma tentativa de economizar recursos e que o cérebro pode decidir pela cor de um objeto com muito pouca informação. Uma vez reconhecida a cor (mesmo que o reconhecimento esteja incorreto) o cérebro preencherá a imagem com aquele tom.

Além da faixa restrita de frequências de ondas que podemos captar, nossa visão só é nítida em uma região muito pequena do campo visual, e desfocada no entorno. Se você esticar o braço e levantar o polegar o tamanho da unha em seu polegar é aproximadamente o mesmo da região onde você enxerga claramente. A imagem periférica é borrada e imprecisa e a noção de que estamos olhando uma imagem ampla e detalhada é construída. (Experimente fixar os olhos em uma parte desse texto e ler as palavras que estão fora de seu olhar direto!) Quando você muda o foco de visão o ponto que recebe sua atenção se ilumina e se torna mais definido enquanto as demais partes da imagem são alimentados pelo cérebro usando a memória e cálculo.

Para mostrar que, da mesma forma, as pessoas enxergam cores apenas em uma parte pequena de sua visão, pesquisadores apresentaram imagens que iam perdendo colorido gradualmente (desaturando a cor) na periferia do campo visual. Algumas pessoas não perceberam a dessaturação na periferia mesmo quando quase toda a cor (até 95%) foi removida. Se você está olhando para um objeto na parede e seu cachorro caramelo entra na sala é bem possível que você enxergue a cor de seu pelo, mas apenas porque você a conhece de antemão. Caso contrário só conhecerá a cor do animal se olhar diretamente para ele.

A visão é prioritariamene processada no lobo ocipital.

Em testes de laboratório pesquisadores descobriram que ilusões que aparecem em sentidos diferentes podem usar os mesmos circuitos cerebrais. Por exemplo, uma pessoa olha para objetos que se movem em uma direção. Se ela troca o foco do olhar para objetos imóveis ela tem a impressão de que esses estão se movendo na direção oposta. Se, ao invés de olharem coisas imóveis, eles receberem estímulos táteis estacionários as pessoas os percebem como se movendo na direção oposta. A sensação de estímulos táteis em movimento também fez com que os participantes percebessem cenas visuais se movendo na direção oposta. Esses resultados indicam que o cérebro usa o mesmo sistema para processar movimentos visuais e táteis.

A percepção do tempo não é linear e pode ser manipulada em experimentos. Qualquer coisa que aconteça e receba toda a nossa atenção parece fluir mais lentamente. Há um experimento que exibe para os sujeitos de teste uma série de imagens contendo discos de cores diferentes, a maioria deles com o mesmo tamanho na tela. Todas as imagens ficam visíveis pelo mesmo tempo. Quando os discos aumentam de tamanho os observadores têm a impressão de que eles ficam visíveis por tempo maior. Uma sugestão para entender isso é a de que os discos que crescem parecem se aproximar do observador e que, evolutivamente, objetos que se aproximam merecem atenção mais detalhada.

Eagleman (veja referências) sugere um exercício: Olhando seu rosto de perto em um espelho tente alternar o foco de sua atenção entre o olho esquerdo e o direito. Há uma certa demora (mesmo que pequena) durante a troca de foco de um olho para outro mas esse intervalo não é percebido. Você não vê nada exceto sua visão pulando instantaneamente de um olho para outro. De fato nosso cérebro apaga a imagem borrada durante o movimento e, possivelmente altera sua percepção de tempo nesse intervalo.

Na descrição de Hoffman o ato de perceber requer uso considerável de energia. Cada caloria despendida nesse ato deverá ser reposta por meio de alimentação. Por mais fácil que seja na modernidade conseguir uma refeição isso não foi sempre assim. No passado era dispendioso, às vezes perigoso, conseguir sua alimentação. Por esse motivo o gasto de energia foi minimizado nas percepções e suas interpretações. Sempre que pode empregar um atalho para nos passar uma visão funcional do objeto que olhamos o cérebro o faz. Essa é a causa básica das inúmeras ilusões de óticas que encontramos, com imagens que parecem se mexer ou construções que não fazem sentido após um exame mais minucioso.

O neurocientista Donald Hoffman (The Case Against Reality) sugere uma alegoria interesssante. Um ícone em sua área de trabalho no computador não é o arquivo nem o aplicativo que ele representa. Na verdade ele está ali para simbolizar um objeto muito mais complexo que está armazenado eletronicamente em seu disco rígido. Ele guarda muitas informações e oculta a maioria delas do olhar do usuário. De fato ele oculta muito mais do que mostra, servindo como um mero atalho para que você encontre e use seu arquivo.

Da mesma forma chamamos cobra de cobra, mas isso nem de longe carrega todo o conteúdo que o animal, em si, possui. A palavra cobra não contém, por exemplo, a sequência de DNA necessária para formar o animal. Ela também não carrega o perigo e o medo que sentimos ao avistar uma verdadeira serpente. Cobra é um ícone que, dependendo da situação, faz o indivíduo correr para se afastar do local de sua aparição. Imagine que uma pessoa esteja saindo de um riacho, em uma região com cobras em abundância, e pisa em uma corda molhada. Seus sentidos o alertam para o perigo informando que há uma cobra debaixo de seu pé. É muito mais útil tirar o pé rapidamente e se afastar do que agir filosoficamente para investigar a natureza do objeto pisado. Essa é uma forma de heurística mental, um atalho que gera um ato reflexo imediato. Nossos sentidos agem para preservar nossa vida, não para que entendamos o universo.

Por argumentos desse tipo compreendemos que nossa percepção não é uma janela para a realidade mas um atalho para a sobrevivência. Mas qualquer consideração sobre o tema seria desonesta se omitisse os fatos: (1) não sabemos sequer se existe uma realidade externa, algo se movendo fora da caverna de Platão; (2) nossa interação com seja lá o que existe, por meio de cognição, é algo sobre o que sabemos muito pouco. Mesmo assim a discussão sobre o tema é essencial se desejamos ter alguma noção sobre a realidade objetiva.

Plasticidade Cerebral

Apesar das limitações de nossos sentidos uma grande área de pesquisa hoje explora a possibilidade de ampliar nossas percepções e da expressão de nossa consciência através de membros e sensores artificiais acoplados ao cérebro. Um experimento transforma uma imagem em pontos de pressão, aplicados sobre alguma parte do corpo. Na figura à esquerda uma matriz de pontos contendo a imagem exerce pressão sobre a testa de uma pessoa deficiente visual. Com um pouco de treino a pessoa passa a identificar objetos que são a ela expostos, como se “enxergassem” pelo tato. Embora existam regiões do cérebro especializadas em realizar uma determinada tarefa ele pode realocar recursos, se necessário, desenvolvendo uma funcionalidade onde ela não existia. É o que ocorre com pessoas acidentadas que perderam ou danificaram parte de seu cérebro e que, no entanto, conseguem superar suas limitações através da plasticidade cerebral.

O mesmo efeito se verifica nos implantes mecânicos, tais como um exo-esqueleto. Se o operador recebe um feedback (uma informação de retorno da máquina) ele pode aprender a operá-la como se fosse um de seus membros naturais. É o que explora o cientista brasileiro Miguel Nicolelis com sua tecnologia cérebro-máquina. Na Universidade de Duke, EUA, Nicolelis e seus colegas implantaram eletrodos no cérebro de um macaco capazes de controlar e receber retorno de um braço mecânico. Inicialmente o macaco usava o braço artificial para mover um joystick que movimentava uma figura em um videogame. Depois de um tempo o macaco aprendeu que bastava pensar no movimento da figura, dispensando o braço mecânico.

Miguel Nicolelis

Na abertura da Copa do Mundo de futebol em 2014 um homem paraplégico se levantou e deu o primeiro chute na bola usando um exoesqueleto controlado por seu cérebro, como parte do Walk Again Project, um esforço colaborativo de 150 pesquisadores coordenados por Nicolelis.

Nossa vaga memória

A memória é um dos processos mais importantes na definição de quem somos e na compreensão do que vemos no mundo. Nenhum valor teriam instrumentos de percepção ultra sofisticados se não tivéssemos conhecimentos prévios sobre o que vemos guardados na memória. Sem ela teríamos que reinventar a roda a cada momento, partir sempre do zero. Na ciência, além da memória individual, é necessário estabelecer uma linguagem comum, não ambígua e de precisão, que dure muito mais que o prazo de vida de cada pesquisador.

A memória pessoal não é um fenômeno único mas sim um aglomerado de efeitos. Existe a memória de curta duração que mantemos ativa por alguns segundos, como a que usamos quando lemos um número de telefone em um anúncio e o discamos imediatamente. Também temos memória de longo prazo que são divididas em duas categorias: memória declarativa ou explícita e memória não declarativa ou implícita. Memórias não declarativas são responsáveis por hábitos e habilidades adquiridas, tais como saber manusear talheres, nadar ou andar de bicicleta. Com o uso essas habilidades se tornam automáticas e pode ser usadas com muito pouco esforço. A memoria declarativa é responsável pelo armazenamento de eventos que ocorreram em nossas vidas. Elas são também chamadas biográficas ou episódicas, contendo o conteúdo de nossas vivências e praticamente definem quem somos.

Sabemos que memórias de tipos diferentes são armazenadas em diferentes regiões do cérebro. Essas regiões foram descobertas primeiro através do estudo de pessoas que sofreram danos em partes diversas do cérebro, por doenças, acidentes ou cirurgias. Hoje os instrumentos de ressonância magnética permitem ver que partes do cérebro estão mais ativas quando o paciente é sujeito a cada tipo de experiência. Pacientes com amnésia clássica podem perder a habilidade de registrar novas memórias de curta duração e se esquecer de eventos do passado. Mesmo assim eles continuam sabendo quem são e quem são seus familiares, diferente do que acontece em um tipo de demência onde a pessoa perde a noção de sua individualidade.

Na formação de uma memória vários elementos separados são armazenados. Um evento composto de formas, cores, cheiros e emoções podem ser recapturados com muito mais facilidade que uma noção pura. Textos associados à imagens e até o estudo de coisas teóricas são melhor memorizados se associados a alguma sensação. Apesar de existir ainda muita dúvida sobre como funciona a memória, é sabido que ela não é guardada no cérebro da mesma forma que um arquivo é gravado em um disco rígido. Pelo contrário, a cada requisição de uma informação o evento que se pretende recuperar é reconstruído à partir de partes lembradas, associadas aos vários sentidos.

Considere os seguintes casos envolvendo memórias:

  • Um grupo de pessoas testemunha um acidente entre automóveis. Um policial as interroga perguntando para algumas delas: (a) Qual era a velocidade do carro quando colidiram? (b) Qual era a velocidade do carro quando se esbarraram? Pessoas do grupo (b) relatam velocidades menores que aquelas do primeiro grupo. A forma em que a pergunta foi feita altera a reconstrução do evento.
  • Você está na fila de um banco quando três pessoas encapuçadas entram, ordenam que todos deitem no chão e assaltam os caixas, fugindo em seguida. Após o evento todos, naturalmente nervosos, conversam entre si. E dizem: “você viu que tinha um homem barbudo, dando proteção aos assaltantes”. “Havia duas mulheres”. “Algumas pessoas na fila eram cúmplices”, etc. Quando a polícia chega ouve relatos incongruentes, alguns contando com a presença de 20 ladrões fortemente armados e mal encarados…
  • Diversos experimentos realizados pela polícia e por pesquisadores mostram que o resultado da identificação de criminosos onde a vítima escolhe um entre uma fila de vários suspeitos é pouco confiável. Há a tendência da vítima escolher uma pessoa mal encarada, um negro em comunidades onde há muito racismo, etc. Por isso essa técnica vem sendo abandonada.
  • Quando se pergunta às pessoas em diversos países: “Onde você estava quando ocorreu o ataque às Torres Gêmeas, em Nova Iorque, em 2001”, a maioria delas se lembra com detalhes de sua localização e das sensações que tiveram naquele momento. Um estresse emocional forte tende a se tornar uma boa âncora para a reconstrução de uma memória.

Os exemplos mostram que uma memória pode ser plantada com alguma antecedência ou até mesmo na hora em que se faz a pergunta. Além disso é possível termos falsas memórias, quando partes de uma memória verdadeira se conectam incorretamente, levantando um quadro falso do que aconteceu. É esse o caso quando você julga que foi o protagonista de uma evento que, na verdade, foi relatado por uma terceira pessoa.

Outro exemplo comum é de pessoas que passaram por situações traumáticas e que buscam apoio em terapias de recuperação de memórias reprimidas. Em alguns casos se mostrou que as memórias recuperadas não passavam de sugestões, algumas vezes do próprio terapeuta, sonhos ou imaginação do paciente. Uma memória falsa pode ter o mesmo efeito de uma verdadeira, inclusive despertando felicidades, tristezas e até traumas. O cérebro reage de forma parecida, senão igual, a memórias de experiências vividas ou imaginadas, da mesma forma que fazer exercícios físicos ou pensar neles estimula as mesmas partes do cérebro.

Finalmente, nossas memórias podem, e são, reajustadas para fazer sentido ou afirmar as narrativas que temos de nós mesmos ou de eventos que presenciamos. O caso clássico são de pessoas que estiveram em coma por um tempo, sem atividade cerebral, mas acordam se lembrando de experiências fora do corpo, em algum tipo de céu religioso, etc.

Concluindo

Procurei argumentar que faz sentido o que foi proposto em Vieses de Cognição e artigos subsequentes:
Nosso mecanismo de percepção, incluindo os órgãos sensórios e de processamento das informações obtidas, é sofisticado e muito eficiente. Mas não é perfeito. Diversas falhas são conhecidas e é útil conhecermos seus efeitos. Essas falhas afetam nossa forma geral de ver e compreender o mundo, mas também de ver a nós mesmos, as outras pessoas e nossa relação com elas.
Por isso:

  • Não podemos confiar no que vemos, ouvimos ou percebemos por qualquer de nossos mecanismos sensoriais.
  • Não podemos confiar na interpretação que fazemos dessa captação sensorial.
  • Não podemos confiar na memória que temos dessas experiências e da interpretação que delas obtivemos.

Claro que essa discussão não esgota o assunto e apenas indica uma direção a ser considerada. Dessas considerações se conclui pela necessidade de uma atitude de ceticismo, a ser explorada no próximo artigo.

Bibliografia

  • Shaw, Julia, The Memory Ilusion, Remembering, Forgetting, and the Science of False Memory, Penguin Random House, New York, 2016.
  • Hoffman, Donald: The Case Against Reality; Why Evolution Hid the Truth from Our Eyes, WW Norton and Co., New York, 2019.
  • Ellenberg, Jordan: How Not to Be Wrong, the power of mathematical thinking . The Penguin Press, New York, 2014.
  • Novella, Steven at all: The Skeptics Guide to the Universe. Grand Central Publishing, New York, 2018.
  • Site BrainFacts.org, Speert, D.; Sensory Ilusions, acessado em maio de 2020.
  • Site David Eagleman; Brain Time, acessado em maio de 2020.
  • Site David Eagleman; Sensory Substitution, acessado em maio de 2020.
  • Site David Eagleman; Time Perception, acessado em maio de 2020.
  • PNAS; Kim, I; Hong, S., Shevell, S., Shim W.: Neural representations of perceptual color experience in the human ventral visual pathway, Resumo e Abstract acessado em maio de 2020.
  • Youtube, Elizabeth Loftus: How reliable is your memory?, acessado em junho de 2020.
  • Youtube, Eleanor Maguire : The Neuroscience of Memory, acessado em junho de 2020.

Viés de Confirmação e Efeito Dunning-Krueger


Este artigo é continuação de Vieses de cognição, mas pode ser lido independentemente.

Viés de Confirmação

“Ouvimos e apreendemos apenas aquilo que parcialmente já sabíamos”
— Henry David Thoreau
“O maior inimigo do conhecimento não é a ignorância — é a ilusão de conhecimento.”
— Daniel J. Boors
“A ignorância gera confiança com maior frequência que o conhecimento.”
— Charles Darwin, The Descent of Man.

Como vimos em Vieses de Cognição os processos de percepção e pensamento humano são poderosos mas falhos. Psicólogos estudam esses vieses cognitivos e padrões heurísticos para entender essas falhas e sugerir possíveis correções. Um dos efeitos mais importantes é o chamado viés de confirmação que consiste na tendência de se escolher entre as dados captados no mundo externo apenas aqueles que dão sustentação às nossas crenças. O efeito pode se manifestar em uma mera seleção de tópicos para debate até uma completa rejeição do dado conflitante sob forma de não enxergá-lo, de negá-lo com veemência ou de esquecê-lo. Existe também a tendência a interpretar resultados ambíguos como se fossem favoráveis.

A maioria das pessoas acredita que suas crenças e convicções são racionais, obtidas durante muitos anos de análise imparcial das coisas que são apresentadas, das informações disponíveis. O estudo desse viés mostra que isso não ocorre. Ele é perigoso porque impede que reformulemos nossa visão de mundo em face a dados conflitantes, ou nos leva a avaliar incorretamente nossa limitação e crer que conhecemos muito sobre um assunto porque as evidências todas (que percebemos) parecem confirmá-lo. Nesse último aspecto ele reforça o efeito Dunning-Krueger (de que já trataremos). Esse viés aparece em experiências cotidianas simples ou em elaborados experimentos científicos.

O termo Viés de Confirmação foi proposto pelo psicólogo inglês Peter Wason, em um experimento que ele relatou em 1960. Wason realizou uma série de experimentos onde as pessoas eram requisitadas a encontrar padrões, recebendo gradualmente informações sobres esses padrões. Ele foi um dos precursores no estudo das falhas comuns da racionalidade entre humanos. Teste de Wason.

Cortesia de The Up Turned Microscope

Alguns exemplos

Como mencionado no artigo anterior, existem pessoas que usam sempre a mesma camisa para assistir a uma partida de futebol acreditando que essa atitude facilitará de alguma forma a vitória de seu clube. É claro que essa crença não possui nenhum embasamento lógico, nem pode ser verificada experimentalmente. Mas, ao longo dos meses, seu clube é vitorioso algumas vezes, outras não. A pessoa tende a considerar importante os dias em que o mecanismo obscuro funcionou, e a relevar os momentos em que não funcionou.

Considere que alguém mantém a crença de que pessoas homossexuais são mais criativas do que héteros. Se ela encontra um homossexual altamente criativo esse dado servirá para corroborar e tornar mais forte a sua crença. Provavelmente ela poderá encontrar vários homossexuais com criatividade regular ou até abaixo da média. Mas ela tenderá a ignorar essas observações.

O mecanismo tem uma influência forte em nossa vida social. O debate sobre a liberação de armas para a população, versus uma legislação que restringe a posse de armas, se tornou politicamente envolvente, dificultando muito o atingimento de posições racionais e desapaixonadas. Um defensor do desarmamento tende a buscar, ou a prestar mais atenção, nos casos em que a posse de armas resultou em tragédias e mortes. Alguém do lado oposto coleciona informações sobre eventos onde as armas foram úteis e salvaram vidas.

O viés de confirmação age para aumentar estereótipos e preconceitos. Se você desenvolveu a noção de que pessoas argentinas são arrogantes, cada argentino arrogante que você encontrar reforçará seu preconceito. Os muitos argentinos simpáticos e gentis que você conhecer passarão ignorados e não serão contabilizados em sua contagem de confirmação. O mesmo efeito pode levar um médico a diagnosticar incorretamente um paciente que valorizou mais um sintoma sobre outro, talvez porque já tenha decidido qual é a sua doença.

Muitas vezes, na história da ciência, um fenômeno novo interessante foi observado mas descartado por não ser compreendido. Um pesquisador pode descartar resultados que ele considera absurdos (de acordo com sua crença corrente) julgando que se tratam apenas de erros. Há um problema atual não resolvido com a tendência em não publicar (ou não valorizar) resultados negativos, que poderiam ser instrutivos para a comunidade de pesquisadores.


O efeito de confirmação enviesada tem papel importante nos fenômenos de ilusão de massa. No ano de 1940 em Seattle, EUA, alguns moradores notaram e espalharam a notícia de que estavam encontrando uma quantidade excessiva de perfurações e defeitos nos parabrisas de seus carros, atribuindo o problema a uma causa comum. Proprietários de veículos, naturalmente, verificaram seus próprios parabrisas, muitos deles encontrando defeitos. Muitas teorias surgiram, inclusive a de que os danos eram causados por raios cósmicos. Uma análise da polícia concluiu que 95% dos relatos não passavam de histeria coletiva.

Claro que o mesmo fenômeno age sobre a crença no paranormal e na religiosidade. Um especialista em leitura fria (cold reading), observando as reações das pessoas na platéia despeja uma descrição com extenso conteúdo, quase sempre elogioso. A pessoa que recebe a leitura aceita e recorda os acertos, ignorando os erros do “clarividente”. Um fiel que passou toda a vida rezando para passar em uma prova, para melhorar de uma doença mais ou menos séria, certamente se lembrará das situações em que obteve resultado e “suas preces foram atendidas”.

Recentemente, em 2010, foi descrito o efeito backfire (algo como tiro pela culatra) que é uma radicalização do viés de confirmação e de apego à ideias preconcebidas. Uma pessoa que defende teorias da conspiração, por exemplo a hipótese da terra plana, pode se apegar com mais rigor a suas crenças quando confrontadas com evidências fortes de que está errada. Quando o EUA invadiu o Iraque em 2003 algumas autoridades defendiam que Saddam Russein tinha um grande arsenal de armas de destruição em massa. Incapazes de encontrar essas armas as autoridades se justificaram com espanto sobre a capacidade dos iraquianos esconderem suas armas.

Alguns tópicos em debate, tais como posse de armas e pena de morte, sobre diferenças entra pessoas de grupos étnicos variados ou de gêneros opostos, são muito difíceis de serem resolvidos e um estudo sério à respeito deve envolver uma coleta de muitos dados e análise isenta e rigorosa. É muito difícil que uma pessoa não treinada em pesquisa faça sozinha essa coleta de dados e análise. Por esse motivo é importante entendermos que, embora todos tenham direito a suas opiniões, elas nem sempre são assim tão importantes.

Para a sua consideração: o que você pensa disto?

  • Todos têm direito à suas opiniões e também a obrigação de entender que suas opiniões não são extraordinariamente importantes.
  • Uma análise do viés de confirmação mostra que ele surge principalmente da dificuldade básica do ser humano em avaliar probabilidade e o efeito do acaso.

Sobrecarga de Informações

Com o advento da Internet seria esperado um efeito importante sobre a educação dos cidadãos e sua capacidade de decidir. Uma pessoa bem intencionada pode hoje procurar e encontrar informações sobre qualquer tópico e com o nível de profundidade desejada. Ela pode analisar abordagens e ideologias diferentes, argumentos pró e contra os seus próprios, realizando daí uma dialética saudável e encontrando uma posição esclarecida. Mas isso não se concretizou por dois motivos principais. Primeiro a quantidade de informação disponível está muito acima da capacidade de processamento das pessoas, principalmente alguém sem treinamento e formação básica. Em seguida verificamos que a qualidade da informação não mantém sempre bons padrões. A internet é um meio bastante democrático onde qualquer um pode disponibilizar seu conhecimento mas também despejar seus preconceitos, erros e desinformação.

E se a Terra fosse plana?

Obter um conhecimento sólido em alguma área de estudo sério exige dedicação e sempre uma dose de conhecimentos prévios. Algumas vezes os prerequisitos são eles mesmos complexos e demandam tempo de aprendizado. Nas áreas de exatas a matemática costuma ser um empecilho que nem todos conseguem superar sozinhos. Os excluídos reagem assumindo posições extremas, conspiratórias e negacionistas da ciência.

Alguém que procure se educar pela internet teria necessariamente que buscar um tutor ou cursos bem avaliados, pelo menos para se iniciar no assunto desejado. E o aprendizado sobre as formas de discurso falacioso e de pensamento crítico pode ajudar a estabelecer filtros que eliminem o pensamento enviesado. É o que buscamos fazer aqui, neste site.

Efeito Dunning-Krueger

É curioso que, em muitos casos, a incompetência não deixa as pessoas desorientadas, perplexas ou cautelosas. Pelo contrário, os incompetentes são com frequência dotados de uma confiança inadequada, estimulada por alguma coisa que para eles parece conhecimento.
— David Dunning.

O efeito Dunning-Krueger é outro viés de cognição que faz com que os indivíduos não saibam avaliar o seu nível de expertise em algum assunto. Verifica-se que pessoas que sabem pouco sobre um tópico se consideram especialistas, enquanto os verdadeiros especialistas questionam a profundidade e abrangência de seu conhecimento.
Em 1999 os psicólogos David Dunning e Justin Kruger identificaram o efeito, inicialmente através da consideração do caso de um assaltante de bancos que praticava assaltos com o rosto coberto por suco de limão, na expectativa de estar invisível para as câmeras de segurança. Sua crença se originou do uso de suco de limão como “tinta invisível”. Outros testes confirmaram a existência do efeito, inclusive por meio de experimentos onde pessoas eram treinadas para resolver problemas de lógica. Quanto mais treinadas melhor as pessoas conseguiam avaliar sua competência na solução dos desafios.

Nas palavras de Dunning: “Se você é incompetente você não consegue perceber que é incompetente. As habilidades de que você precisa para encontrar respostas corretas são as mesmas necessárias para reconhecer que elas estão corretas”. Apesar de cometer muitos erros as pessoas julgavam que estavam desempenhando bem nos testes.

Dunning e Kruger realizaram diversos testes com estudantes de graduação em psicologia em níveis introdutórios, testando sua habilidade para avaliarem suas habilidades intelectuais em pensamento lógico, gramática inglesa e senso de humor pessoal. Em seguida os alunos avaliaram suas posições em relação aos colegas de classe. Verificou-se que os melhores alunos não se atribuíram boas classificações bem dentro de sua turma, enquanto os alunos fracos não se viam como mal colocados nesse ranking. Os mais competentes afirmaram não se colocar no topo porque pensaram que as tarefas fáceis (para eles) fossem fáceis para todos.

Em outro experimento Dunning e Kruger pediram a 65 participantes que avaliassem a quanto eram engraçadas diversas piadas. Alguns dos participantes se mostraram péssimos na determinação do que outras pessoas considerariam uma boa piada. No entanto esses mesmos indivíduos se descreveram como bons juízes do humor.

Essa incompetência na autoavaliação pode ter impactos profundos nas crenças individuais, nas decisões e atitudes tomadas. Por exemplo, em testes de qualificação científica os pesquisadores verificaram que mulheres tiveram desempenho idêntico aos de homens, embora se avaliassem como inferiores. Acreditando que homens são mais hábeis no pensamento lógico-científico muitas alunas podem se afastar dos cursos e carreiras científicas ou de competições nessas áreas.

Testes envolvendo a compreensão linguística foram realizados em experimentos que exibiam uma série de termos em áreas como política, biologia, física e geografia. Palavras inventadas eram ocasionalmente inseridas e se perguntava aos entrevistados se eles conheciam os termos. Um dos estudos mostrou que aproximadamente 90% dos entrevistados que afirmaram conhecer um assunto também julgavam compreender as palavras inventadas associadas àquele tema.

O efeito não ocorre apenas em indivíduos com pouca formação, ignorantes no geral ou ingênuas, nem exclusivamente sobre temas técnicos-científicos. A maioria das pessoas possui pontos fracos em sua formação, à respeito de algum assunto. Por mais especializadas que elas possam ser em temas de seu domínio elas poderão exibir esse defeito de cognição. Uma forma relativamente simples de perceber o viés em grupos consiste em reunir pessoas de uma mesma comunidade, com uma base cultural comum e perguntá-los como se qualificam em relação a tópicos de interesse comum. A absoluta maioria delas se classifica como entre os 10 ou 15% dos melhores motoristas, melhores amigos, pessoas mais honestas, trabalhadores mais eficientes, etc, o que é matematicamente impossível.

Dunning e Kruger sugeriram que o efeito é causado por uma “dupla deficiência”. A incapacidade em compreender o assunto em questão também age para dificultar a autoavaliação. Pessoas incompetentes tendem a superestimar a própria competência, ser incapazes de encontrar seus erros e falta de habilidade e não reconhecem a competência de pessoas qualificadas, quando as encontram. As pessoas mais afetadas pelo efeito Dunning-Kruger exibem maior dificuldade com a metacognição, a capacidade de obter uma visão abrangente sobre o próprio comportamento e habilidades.

Por outro lado, indivíduos com altos níveis de realização (em uma determinada área) sabem que estão acima da média mas não sabem se graduar em relação aos demais. Além de conhecer as meandros do tema em que se especializaram, e saber que há muito mais a ser conhecido, eles tendem a julgar que as outras pessoas conhecem tanto quanto eles.

Em 1980 o extraordinário pensador, conhecedor de ciência e escritor de ficção científica Isaac Asimov fez uma observação que parecia antever os tempos de obscuridade e incerteza que vivemos hoje. Ele se referia aos EUA, mas não é difícil traduzir para o espírito de nossa época e nosso país.

“Existe um culto à ignorância nos Estados Unidos, e sempre houve. A tensão do anti-intelectualismo tem sido um fio constante na nossa vida política e cultural, alimentada pela falsa noção de que democracia significa que ‘a minha ignorância é tão boa quanto o seu conhecimento“.

O que podemos fazer sobre os nossos olhares enviesados?

Mesmo que você seja uma pessoa de mente muito aberta, é útil reconhecer como funciona o viés de confirmação e o efeito Dunning-Krueger. Todos nós apresentamos tendências e inclinações das quais podemos ou não estar conscientes. Entender esse mecanismo e estar atentos para seu funcionamento, fazendo uma metacognição, ou pensar sobre a cognição, pode ser importante para desenvolvermos uma atitude mais isenta.

Na atualidade enfrentamos um desafio social gigantesco (e global) que consiste na radicalização de posições estimuladas pelas mídias sociais. As notícias hoje são dirigidas para o perfil esperado do consumidor da informação. Seu perfil é analisado pelos algoritmos de inteligência artificial e tudo o que você recebe está filtrado pelo que você (e seus amigos, em certa medida) escolheram ver anteriormente. Uma pessoa que gosta de armas verá notícias e propagandas sobre armas e será dirigido para o encontro com outros apreciadores de armas. Sua preferência por um político ou ideologia social será explorada ao máximo, até você achar que a maioria das pessoas concordam com você. Nesse sentido estamos todos sob um processo de manipulação muito mais poderoso do que já estivemos, em qualquer tempo passado.

Psicólogos sociais identificaram duas tendências interessantes, ambas alimentadas por viés de confirmação, na forma como as pessoas buscam ou interpretam as informações que têm de si mesmas. Auto-verificação é o empenho para reforçar a imagem própria, e auto-reforço é a busca por feedback positivo. Nos experimentos as pessoas tendem a não se envolver ou se lembrar daquelas informações que conflituam com suas autoimagens. Eles se esforçam para diminuir o efeito dessas informações interpretando como não-confiáveis. Efeito oposto ocorre quando recebem um feddback positivo.

Compreender o efeito Dunning-Krueger também é importante, particularmente nos dias de hoje, quando as pessoas se consideram especialistas depois de consultar alguns sites na internet. O estudos dos mecanismos psicológicos do autoengano e de como eles podem ser alvos de metacognição podem ajudar. Manter uma mente aberta e disposição para novos aprendizados é essencial. Você pode pedir a avaliação de terceiros desde que, é claro, encontre pessoas que conheçam o tema onde você deseja ser avaliado. E, finalmente, você deve manter um postura de questionar o que conhece. Uma dose de ceticismo é necessária, junto com o esforço para escapar do viés de confirmação e busca por informações que contradigam seu paradigma mental e suas crenças.

Adendo: O Teste de Wason

Apenas como uma ilustração segue o teste de Wason usado para testar competência de seus sujeitos (as pessoas testadas). No estudo original, feito em 1966, apenas 10% dos testados acertavam a resposta. Quatro cartas estão dispostas em uma mesa à sua frente mostrando A, 7, D e 4.

Você recebe a informação de que cada uma delas contém uma letra em uma face, um dígito na outra. Você deve verificar a seguinte hipótese: todas as cartas que contém uma vogal contém um número par. Quais cartas devem ser levantadas para verificar a hipótese?

Pense um pouco e tente resolver este teste. Só depois olhe a resposta.

Bibliografia

Vieses de cognição

“Nossas crenças não repousam pacificamente em nossos cérebros esperando serem confirmadas ou negadas pela informação que recebemos. Pelo contrário, elas agem ativamente modificando a forma como vemos o mundo.

—Richard Wiseman

Introdução e Conclusão

Nosso mecanismo de percepção, incluindo os órgãos sensórios e de processamento das informações obtidas, é sofisticado e muito eficiente. Mas não é perfeito. Diversas falhas são conhecidas e é útil conhecermos seus efeitos. Essas falhas afetam nossa forma geral de ver e compreender o mundo, mas também de ver a nós mesmos, as outras pessoas e nossa relação com elas.

Pretendemos aqui explorar os argumentos que indicam as seguintes conclusões:

  • Não podemos confiar no que vemos, ouvimos ou percebemos por qualquer de nossos mecanismos sensoriais.
  • Não podemos confiar na interpretação que fazemos dessa captação sensorial.
  • Não podemos confiar na memória que temos dessas experiências e da interpretação que delas obtivemos.

Em seguida, dentro da suposição de que queremos conhecer as coisas com algum grau de confiança, pretendemos argumentar que existe uma forma de contornar, em algum nível, essas limitações. Ela consiste em analisar o próprio mecanismo, algo que vem sendo chamado de metacognição. Além disso, de muitas formas diferentes, o método científico foi desenvolvido para anular (ou minorar) o efeito do erro cognitivo e nos permitir um vislumbre de como funciona a natureza.

Hardware são as partes mecânicas e eletrônicas de um computador. Software é composto pelas programas ou aplicativos (as linhas de código inseridas no computador).

Para efeito de discussão é praxe se estabelecer uma distinção entre órgãos sensoriais, dos quais os mais óbvios são a visão, audição, tato, olfato e paladar, e nosso mecanismo de processamento dos dados que obtemos por meio deles. Esse processamento ocorre principalmente no cérebro com seu poder de análise e memória. No entanto a divisão não é perfeita pois nosso cérebro se ajusta à limitação dos sentidos. Não conseguimos pensar em quatro dimensões porque só vemos duas (e calculamos uma terceira). Não podemos planejar um ato ou movimento que nosso cérebro sequer possa imaginar. A metáfora do cérebro como um computador composto de hardware e software pode ser útil até um ponto mas quebra quando pensamos que o cérebro tem plasticidade e se modifica de acordo com o conteúdo a ele apresentado. Naturalmente um cérebro ampliado pode ter pensamentos ampliados e essa dinâmica não tem fim. A modificação dos sentidos também age sobre a capacidade de processamento. Em nós, hardware e software se confundem.

O que é Viés de Cognição?

Quantos pontos pretos você consegue ver na figura?

Apesar da complexidade e eficiência de nosso cérebro, com frequência ele toma atalhos para responder mais rapidamente à demandas do cotidiano. Por exemplo, no passado remoto, nas savanas, o movimento de folhas e barulho de passos deveria ser rapidamente interpretado como a aproximação de um animal perigoso que exige a postura de defesa ou fuga. Essa é uma característica evolutiva pois indivíduos “corajosos” certamente eram mortos mais cedo por predadores.

Uma forma clara de percebermos essas “imprecisões” nos sentidos está nas ilusões óticas, imagens fixas que parecem se mover ou que mostram coisas totalmente diferentes dependendo como se olha. Mágicos compreendem bem esse efeito e se utilizam dele para realizar suas façanhas. Eles sabem, por exemplo, que nossos olhos não conseguem gerar imagens nítidas de objetos em movimentos. Se olhamos fixamente para o rosto do mágico não conseguimos ver o que ele faz com as mãos em movimento.

Parte do problema está em que tudo o que vemos (ou ouvimos, etc) é construído no cérebro e não uma mera imagem objetiva do mundo exterior. Muitos exemplos interessantes podem ser listados: possuímos um mecanismo de identificação de fisionomia, algo como um aplicativo interno que reforça traços no rosto das pessoas para que as identifiquemos. Um prova disso é o efeito de pareidolia que é a tendência de ver rostos e formas humanas em manchas, nuvens e borrões. Se você olha para um lado da sala onde está, e move rapidamente os olhos para o outro lado, você não deixa de ver a sala durante o movimento dos olhos. No entanto, fisicamente essa imagem está borrada pelo efeito do movimento. Nosso cérebro consegue apagar a imagem borrada e substituí-la por outra da sala que é calculada e montada à partir de memórias que temos do ambiente.

Pareidolia: Uma rosa decaindo e buracos na rocha.

O conceito de viés de cognição foi proposto por Amos Tversky e Daniel Kahneman em 1972. Depois deles muitos pesquisadores estudaram e descreveram tipos diferentes de vieses que afetam nossa percepção e análise das coisas e capacidade de decisões e julgamentos em questões diversas como no comportamento social, financeiro econômico, na educação, etc.

Você já se perguntou a razão de as lojas colocarem preços fracionários em seus produtos. Que diferença faz um item de mercado a R$39,99 ou R$40,00? Em compras desse tipo quantas vezes você recebeu 1 centavo de troco? Ocorre que temos uma tendência de nos balizar pela análise do primeiro dígito à esquerda. Esse atalho, que economiza o cérebro de um processamento mais dispendioso, pode ser útil algumas vezes mas gera essa prática exploratória comum do consumidor, simples, ingênua mas efetiva, em alguns casos.

Todas as pessoas estão sujeitas a erros por viés de cognição. Ele ocorre, por exemplo, quando você só aceita ler artigos em jornais ou assistir vídeos ou canais de TV que concordam com você, ou só considerar novidades que apoiam sua visão de mundo. Ele ocorre quando você aprende um pouco sobre algum tópico e já se considera um especialista na área (o Efeito Dunninham-Krueger).

Algumas formas de vieses de cognição são listadas a seguir. Mais tarde analisaremos alguns deles com maiores detalhes.

Cherry picking, ou escolher a cereja do bolo, é uma forma sutil de fazer isso. Você entra em contato com um volume grande de informações mas só registra aquelas que te interessam. Você lê um livro recheado de informações polêmicas mas recolhe e registra apenas aquelas que interessam ao seu alvo intelectual, ideológico ou de fé.

Viés de ancoragem é a tendência de atribuir maior confiança às primeiras informações que você recebe. Por exemplo, alguém te informa que o preço médio de um carro é de um determinado valor (e a informação pode estar certa ou não). Se encontrar ofertas abaixo dessa esperada você julgará que o ítem está com ótimo preço. Esse viés é usado na propaganda que coloca em primeiro lugar os preços mais altos.

Viés de atenção é a tendência de focar sua atenção em alguns aspectos e ignorar outros. Ao procurar um carro para comprar você se preocupa apenas com a aparência e ignora todos as outras características que dão valor (ou depreciam) o item. Associada a esse viés as pessoas costumam dar mais valor àquelas coisas de que se lembram mais facilmente. Por exemplo, após o atentando ao World Trading Center em 11 de setembro de 2001, os americanos passaram aproximadamente um ano se recusando a viajar de avião. Mortes causadas por acidentes com automóveis em estradas de rodagem superaram muitas vezes o número de mortes no atentado. Humanos são notórios pela sua imprecisão em avaliar riscos.

O efeito do falso consenso é a tendência de superestimar o quanto as pessoas concordam com você. Ele está associado ao cherry picking e ao viés de confirmação (de que já trataremos). Humanos são seres altamente sociais e precisam de se sentir aceitos e acolhidos. Para isso tendem a se agrupar por interesses comuns e convergência de opiniões, facilmente adaptando suas próprias opiniões às do grupo. Um escrutínio mais rigoroso pode mostrar que o grupo não é tão uníssono como parece.

A Fixação funcional é a tendência de ver os problemas sob a ótica única das ferramentas que você possui. “Para quem só tem um martelo, todo problema se parece com um prego” (Abraham Maslow). Alguém que domine o conhecimento da teoria evolucionária pode tender a julgar que apenas ele á necessária para explicar todas as situações do mundo moderno.

O Efeito Halo ou da impressão difusa faz com que você julgue todo um indivíduo (ou situação) baseado na sua impressão geral sobre ele (ou ela). Isso acontece, por ex., quando você conhece uma pessoa bonita e simpática, e a considera honesta e confiável, ou um homem vestido com um terno elegante e com uma fala convincente entra com facilidade em um banco para assaltá-lo. É impressionante a quantidade de efeitos sociais importantes, como na discriminação de raça, onde uma mera primeira impressão pode determinar comportamentos.

O Efeito de desinformação é a tendência de que informações que circulam após um evento modificam completamente a memória do evento original. Nossa memória é facilmente influenciada pelo que ouvimos de outras pessoas. Por isso as pessoas que presenciaram um crime não devem conversar entre si antes de prestarem depoimento à polícia. O mesmo fenômeno faz com que informações de testemunhas oculares esteja em descrédito nos dias de hoje.

Há uma história clássica sobre esse efeito: você está na fila de um banco quando três pessoas encapuçadas entram, ordenam que todos deitem no chão e assaltam os caixas, fugindo em seguida. Após o evento todos, naturalmente nervosos, conversam entre si. E dizem: “você viu que tinha um homem barbudo, dando proteção aos assaltantes”. “Havia duas mulheres”. “Algumas pessoas na fila eram cúmplices”. Etc. Quando a polícia chega ouve relatos incongruentes, alguns contando com a presença de 20 ladrões fortemente armados e mal encarados…

O Viés de otimismo faz com que as pessoas acreditem que nunca serão vítimas de infortúnios e/ou possuem maior probabilidade de sucesso que os demais. É o caso da pessoa autoconfiante que acha que nunca será infectado por uma doença contagiosa que assola sua região.

Caravaggio, os jogadores de cartas.

Ilusão de controle é a tendência que as pessoas têm de superestimar a própria habilidade em controlar alguma coisa ou situação que, na verdade ocorrem independente dela. Os psicólogos sugerem que essa tendência influencia as pessoas em seus hábitos de apostar e na crença do paranormal. Uma pessoa pode julgar que é capaz de controlar um resultado que, em princípio, é aleatório, ou provocar a cura de um doente com práticas mágicas ou orações. Parte, pelo menos, do comportamento ritualístico pode ser explicado por meio desse efeito. Uma pessoa usa sempre a mesma camisa quando torce para seu time de futebol acreditando que, se essa atitude funcionou um dia, ela poderá funcionar sempre. Junto com o viés de confirmação essa tendência pode determinar fortemente o comportamento irracional de um indivíduo. Em um experimento as pessoas testadas assistiram um jogador de basquete tentando encaçapar a bola em arremessos livres. Quando se pediu aos sujeitos testados para torcer, visualizando a bola ser encestada eles relataram sentir como se tivessem participação para o sucesso do jogador.

A maldição do conhecimento é a tendência de considerar simples um assunto que já é dominado. Um professor, depois de anos estudando e ensinando um tema acha estranho que os alunos demorem tanto a entender o que ele está dizendo, o que para ele parece óbvio. Um exemplo pode ser visto na brincadeira infantil onde uma pessoa cantarola mentalmente uma música conhecida apenas marcando o ritmo com batidas, enquanto a outra pessoa tenta descobrir qual é a música. Para quem sabe, a canção usada parece muito óbvia, enquanto o outro tem dificuldades em adivinhar.

O efeito Barnum ou Forer é um fenômeno psicológico comum no qual indivíduos consideram altamente precisas descrições genéricas de suas personalidades. É possível descrever genericamente uma personalidade, geralmente em termos elogiosos e agradáveis, de forma a satisfazer um grande números de indivíduos que consideram que o texto foi escrito a seu respeito. Esse efeito fornece uma explicação, pelo menos em parte, para a ampla aceitação de práticas como astrologia, leitura fria ou de aura e alguns de testes de personalidade. O mágico inglês Derren Brown realizou várias reuniões com pessoas de diversos países sob a alegação de que faria um mapa astrológico dos participantes. Quando recebiam seus mapas as pessoas, em sua absoluta maioria, declaravam estar muito satisfeitas com a descrição de suas personalidades. Depois o mágico pedia a elas que trocassem seus mapas. Com muita surpresa os participantes decobriam que apenas um texto foi distribuído para todos.

O efeito placebo é a reação de pessoas que sentem melhoras após serem tratadas com um falso medicamento, desde que acreditem estar tomando medicamento real. Esse efeito é tão importante que a industria médico-farmacêutica precisa comparar a eficácia de seus novos medicamentos com a de placebos, geralmente pílulas de farinha ou açucar. A experiência clínica indica, que quanto maior o comprimido e quanto mais amargo, maior será seu efeito. Comprimidos grandes, triangulares ou de cores intensas funcionam melhor que pílulas pequenas, de formato comum e sem cor. Tratamentos complexos, envolvendo máquinas, correntes elétricas ou aparatos tecnológicos funcionam melhor do que uma simples massagem, a menos que o paciente atribua ao massagista ou terapeuta algum dom ou virtude extraordinária. É muito bem conhecido o efeito terapêutico sobre pacientes que recebem uma visita atenciosa de seu médico. Você pode ler mais sobre placebos nesse site.

Existem, é claro, muitos outros fenômenos que mostram a natureza enviezada de nossa percepção. Dois seles serão tratados em seguida com um pouco mais detalhamento devido à sua importância direta em nossas vidas. Eles são O efeito Dunning-Kruger que é a dificuldade das pessoas reconhecerem seu nível de expertise ou ignorância sobre um assunto, e o Viés de confirmação, o favorecimento de informações que apoiam e sustentam nossas crenças, ignorando evidências contrárias a elas.

Uma deficiência muito forte de nosso mecanismo geral de percepção e entendimento das coisas está em nossa incapacidade para lidar e compreender o acaso e aleatoriedade. Já incluímos aqui um artigo sobre o assunto: Acaso e Percepção Extrassensorial.

Vieses de cognição possuem uma associação estreita com as falácias lógicas, embora não sejam o mesmo fenômeno. Falácias são erros lógicos usados no pensamento sobre alguma questão e podem ser expostos por uma análise racionalmente precisa dos argumentos. O exposição dos vieses de cognição exige pesquisa controlada. Provavelmente uma cognição imperfeita induza a erros lógicos. Leia nesse site: Falácias Lógicas.

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Bibliografia

Acaso e Percepção Extrassensorial

Percepção Extrassensorial

JBRhine
J. B. Rhine com Hubert Pearce, psicólogo e parapsicólogo.

Em 1937 a telepatia estava na moda. O botânico e parapsicólogo J. B. Rhine havia lançado há pouco o livro New Frontiers of the Mind onde apresentava alegações extraordinárias sobre os experimentos de PES (percepção extrassensorial) na Universidade de Duke. Outro autor muito conhecido do público da época, Upton Sinclair, havia lançado um livro sobre seus experimentos em comunicação psíquica bem sucedidas com a esposa. A assunto era tópico das conversas em todo o país.

A nota (1) fornece alguns detalhes extras da história do experimento.

Em setembro de 1937 a Zenith Radio Corporation, em colaboração com Rhine, iniciou um experimento ambicioso. Um programa de rádio da emissora reuniu um painel de pessoas consideradas dotadas de percepções extrassensoriais, em particular a telepatia. Na medida em que o apresentador do programa ia sorteando em uma roleta uma sequêncis de 5 resultados binários, escolhendo entre X ou O, os especialistas se concentravam com todas a suas energias para transmitir para os ouvintes a sequência escolhida. Os organizadores do evento pediram que os ouvintes também se concentrassem para receber as transmissões dos telepatas, anotando as sequências de sinais percebidas e as enviando para a emissora.

Mais de 40 mil ouvintes responderam imediatamente e milhares de outras respostas chegaram depois. Foi um experimento em grande escala. A esperança era de que, mesmo que houvesse muitos erros, um número maior de adivinhações corretas aparecesse nas análises dos resultados. De fato, era o que deveria acontecer se houvesse algum efeito de telepatia entre as pessoas e os supostos telepatas.

Em um teste com 5 sequências, três deles foram “captados” pelo público em proporção muito maior que a esperada por mera coincidência. Um deles foi a sequência OXXOX descoberta por um número muito grande de ouvintes. Esse resultado surpreendeu a todos e os proponentes da percepção extrassensorial, juntamente com os empresários da rádio, comemoraram. O programa havia se tornado muito rentável e a rádio emitiu um comunicado de imprensa informando que haviam provado a existência de fenômenos paranormais.

Uma segunda análise

O experimento chamou a atenção de um jovem psicólogo chamado Louis Goodfellow, também contratado pela rádio Zenith. Ele empreendeu seu próprio estudo para determinar se poderia haver outra explicação para os resultados do experimento. Ele descobriu que, de fato, os experimentos não revelavam a existência de PES, embora apontassem para outro resultado muito interessante.

A nota (2) discute a necessidade da análise extra realizada por Goodfellow.

Ele percebeu que sequências tais como OOXOX eram identificadas pelo público com acerto acima do acaso, enquanto sequências como OOOOO eram escolhidas pelo público com menor frequência. Quando Goodfellow pediu às pessoas que inventassem uma sequência aleatória a sequência OOXOX apareceu muito acima de 30% das vezes.

Em seu laboratório Goodfellow realizou outros testes pedindo que as pessoas imaginassem resultado de um experimento aleatório com moedas, com 5 tentativas, cada uma resultando em cara ou coroa. Ele descobriu os resultados imaginados pelos participante não eram de fato aleatórios. De fato, 78% das pessoas iniciavam suas sequências com uma carana primeira jogada de moeda. (Se os resultados fossem aleatórios 50% apenas dos resultados deveriam se iniciar desta forma.)

A partir disso Goodfellow criou a hipótese de que o sucesso do experimento da rádio Zenith não tinha nada a ver com paranormalidade. Pelo contrário, ele revelava uma incapacidade inerente aos humanos de gerar listas ou sequências realmente aleatórias. Quando as pessoas tentam fazer isso elas acabam caindo em padrões que são muito similares entre as pessoas. Por exemplo, quando se pede a alguém para fornecer uma sequência binária de 5 posições (com apenas duas escolhas para cada posição) é muito improvável que ela escolha OOOOO ou XXXXX, mesmo que essas sejam tão possíveis como qualquer outra. Na cabeça das pessoas é muito mais “aleatório” escolher OOXOX ou XXOXO, mesmo que todas essas sequências tenham a mesma probabilidade (1/32) de ocorrerem. Resumindo, as pessoas do público acertaram sequências “mais prováveis”, que eles consideravam “mais aleatórias” que outras.

Probabilidade

A probabilidade de acerto em qualquer adivinhação consiste no número de casos considerados acertos, divididos pelo número de casos possíveis. Neste caso apenas uma sequência é correta. Na escolha de 5 ocorrências de um evento binário existem 2 possibilidades para a primeira sorteada, mais 2 para a segunda, até a quinta escolha. Ou seja, existem 25 = 32 possibilidades. Logo a chance de acerto aleatório é de 1/32.


Uma roleta, dado ou moeda honesta é aquela em que seus resultados podem ocorrer com a mesma probabilidade. Uma moeda não honesta pode ter um lado mais pesado que outro, ou pode conter cara dos dois lados.
Leia mais sobre Probabilidade e Estatística.

Como existem apenas 32 combinações possíveis, se você apenas inventar uma sequência qualquer, você tem 1/32 ou aproximadamente 3% de chance de acerto. Com uma roleta “honesta” todos os resultados são igualmente prováveis.

Se as pessoas conseguissem fazer escolhas realmente aleatórias, um experimento com poucas pessoas buscando descobrir sequências desse tipo exibiria uma distribuição espalhada das escolhas, sem nenhum padrão. (Veja adiante, sobre a Lei dos Pequenos Números). Mas se o mesmo experimento for repetido com grande número de pessoas todas as possibilidades seriam aproximadamente contempladas. (A Lei dos Grandes Números).

No experimento da rádio Zenith milhares de pessoas escolheram XOXOO com frequência muito mais alta que XXXXX. Naturalmente o experimento foi refeito (muitas vezes, na verdade). Nenhum resultado paranormal foi verificado, apesar da alta taxa de adivinhações em torno das sequências consideradas “mais aleatórias” que as demais.

Você participa de um experimento que sorteia 5 bolas pretas ou vermelhas, com igual probabilidade. Denotando preto por P e vermelho por V, suponha que você adivinhou a sequência PPVPV. Antes da verificação você tem 1/32 de chance de acertar. Mas, se você tiver acertado exatamente a sequência sorteada, não cabe mais perguntar que chances você tem. O experimento foi realizado e um das resultados possíveis foi selecionado.

Considere agora outra situação onde um número muito grande de pessoas participou. Várias delas terão acertado por acaso o resultado. Se você é uma delas a tendência é que considere esse experimento extraordinário, comprovando fenômenos paranormais. Por esse motivo é necessário sempre fazer uma análise estatística desse e de qualquer outro experimento.

Cérebro humano e probabilidade

Isso mostra um fato interessante, hoje bem conhecido. Nosso cérebro não sabe lidar bem com acaso e probabilidade. Intuitivamente (e erroneamente neste caso) achamos que OOOOO ou XXXXX são menos prováveis que qualquer outra sequência. Quantas pessoas você conhece dispostas a apostar na sequência 1 2 3 4 5 6 na Mega Sena? No entanto esse palpite é tão provável como qualquer outro que você escolher.

William Poundstone, escritor de divulgação científica em seu livro Rock Breaks Scissors, explora algumas das ramificações das descobertas de Goodfellow: “Ele basicamente mostrou que muitas das nossas pequenas decisões cotidianas são incrivelmente previsíveis”. Com alguns dados e conhecimento é possível prever muitas atitudes e decisões das pessoas. Por exemplo, no jogo pedra, papel, tesoura (jokempô) homens tentem a escolher pedra com frequência maior que as outras opções. Esse comportamento humano é observável e bem documentado. Ele é explorado, por exemplo, na propaganda eletrônica, na expectativa de se aproveitar de respostas padrões das pessoas.

Recentemente os psicólogos Amos Tversky e Daniel Kahneman propuseram a chamada Lei dos Pequenos Números, uma teoria que busca explicar a inabilidade humana para lidar com o acaso e aleatoriedade. Tendemos a esperar que pequenas amostras sejam representativas de uma amostra maior, de onde a menor foi extraída.

Atirando uma moeda 5 vezes você espera verificar um resultado com 2 ou 3 caras, e 2 ou 3 coroas, com alguma variação de padrão. Apesar dessa expectativa as chances de se obter 5 caras (ou 5 coroas) são de 1 em 32, como qualquer outra combinação.

A Lei dos Pequenos Números

A Lei dos Números Pequenos se refere à falsa crença de que uma amostra pequena deve necessariamente conter os padrões da amostra maior de onde ela foi extraída. Essa crença é bastante universal entre as pessoas, atingindo pessoas comuns e especialistas nas diversas áreas do conhecimento. A lei dos pequenos números é, na verdade, a indicação de uma falácia. A Lei dos Grandes Números é conhecida e está correta: uma amostra grande, mesmo que incompleta, é representativa do conjunto maior.

Suponha que você tem uma piscina cheia com 50% de bolinhas azuis, 50% vermelhas, bem misturadas. Se você tirar poucas bolinhas ao acaso há baixa probabilidade de que 50% sejam azuis, 50% vermelhas. Se você aumentar a sua amostra também aumentam as suas chances de que metade sejam azuis, metade vermelhas.

Notas

Cartas do baralho Zenner usadas por Rhine em seus testes de telepatia.

(1) Há uma ambiguidade nos relatos históricos à respeito do experimento da Zenith Radio Corporation. Em alguns relatos se descreve que os especialistas telepatas escolhiam sem sorteio os sinais que seriam “enviados” aos ouvintes. Em outros relatos os sinais eram escolhidos através de sorteio (o que, claramente seria a coisa mais correta a se fazer).

No primeiro caso o número de adivinhações corretas seria bem maior pois a mesma escolha tendenciosa seria observada tanto na escolha como na adivinhação. No segundo caso as observações consideradas “preferidas” teriam maior quantidade de acertos.

O relato mais completo que encontrei foi dado por William Poundstone em seu livro Rock Breaks Scissors. Um trecho do livro pode ser encontrado no site Science Friday, listado nas referências. Segundo esse autor diversos tipos de experimentos foram tentados por um período prolongado de tempo. As transmissões usaram cores, como branco e preto; cara e coroa; X e O. Em alguns testes 7 escolhas eram “transmitidas” e, pelo menos uma vez, dois dos sinais foram deixados nulos, sem nenhuma transmissão. Em todos os casos as sequências “prediletas” foram bem adivinhadas pelos ouvintes. Os sinais nulos, a ausência de transmissão de qualquer informação, nunca foram percebidos por nenhum ouvinte.

(2) É claro que esses resultados foram motivos de polêmica por muito tempo. Por que Goodfellow não pode simplesmente aceitar que existe a telepatia? Ocorre que não existe, no paradigma atual científico, nenhuma justificativa ou embasamento teórico que justifique a existência de fenômenos como o da telepatia. Não há nenhum campo físico conhecido que pode ser gerado pelo cérebro humano e captado remotamente por outros.

Evidentemente esses campos podem vir a ser descobertos um dia. Pode ser que fenômenos paranormais sejam compreendidos e usados. Mas, sem nenhuma evidência teórica, o melhor a fazer é aplicar uma boa dose de ceticismo e buscar explicações alternativas que não necessitem de elementos estranhos e externos ao paradigma aceito e consagrado.

A situação é análoga à que ocorreu em 2011 no acelerador de partículas CERN, Suiça quando experimentos pareciam indicar neutrinos viajando em velocidades superiores à da luz. Tal coisa viola a bem estabelecida Teoria de Relatividade e, se confirmada, provocaria uma grande alteração na física. Cientistas desconfiados fizerem uma varredura em todo o sistema de medidas até descobrir que havia um cabo mal conectado em um dos aparelhos.

Bibliografia

Para onde caminha a humanidade?

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Evolução

“Se chegássemos ao fim da linha, o espírito humano definharia e morreria. Mas não creio que um dia sossegaremos: aumentaremos em complexidade, se não em profundidade, e seremos sempre o centro de um horizonte de possibilidades em expansão.”
— Stephen Hawking, O Universo numa Casca de Noz.

Humanos existem no planeta há aproximadamente 300 mil anos, o que é muito pouco se comparado à idade da Terra (4,5 bilhões de anos), ou ao aparecimento das primeiras formas de vida (em torno de 3,7 bilhões de anos). Na maior parte de sua existência os humanos não foram muito diferentes de seus primos, os grandes primatas: orangotangos, gorilas, chimpanzés e bonobos. A civilização, por sua vez, só teve início há pouquíssimo tempo na Mesopotâmia e Egito, algo em torno de 6 mil anos atrás.


Observe que três elementos são básicos para a definição de civilização. São eles: a fixação à terra e domínio da agropecuária, o tratamento da água consumida e de esgoto, o uso da palavra escrita. Pense em quantas pessoas hoje estão excluídas!

O ritmo de desenvolvimento das comunidades humanas é vertiginoso e só se acelera. A revolução industrial, que teve início em meados do século 18 até o início do século 19, alterou de forma dramática a vida das pessoas, começando pelas grandes cidades e depois se espalhando por toda a parte. As máquinas, à princípio construídas sobre um entendimento de termodinâmica, foram drasticamente alteradas, primeiro com o desenvolvimento do eletromagnetismo e construção dos motores elétricos, mais tarde com o advento da eletrônica e da computação.

O efeito das máquinas sobre pessoas e sociedade foi, e ainda é, complexo. Por exemplo, máquinas liberam pessoas das tarefas extenuantes, repetitivas ou de precisão. Uma pessoa com uma máquina produz mais que um grupo grande de pessoas no passado. No entanto as máquinas são cada vez mais complexas e caras e não podem ser adquiridas (nem operadas) por todos. Elas substituem os operários nas indústrias e fazendas, aumentam o lucro dos donos e não contribuem para a distribuição da riqueza.

A tecnologia traz vantagens óbvias que poucas pessoas hoje estariam dispostas a desprezar. Temos telefones, computadores, equipamentos hospitalares sofisticados, medicamentos e vacinas, entre muitos outros produtos que agilizam e facilitam a nossa vida. De fato, a tecnologia tem prolongado a vida humana em muitos anos. E nos tornamos profundamente dependentes dela. Só para ter um vislumbre dessa dependência, imagine o seguinte: o que aconteceria se os sistemas de comunicação, inclusive satélites, entrassem em colapso e deixassem de funcionar? Pode ser um exercício interessantes pensar nisso mas algo se pode adiantar: a sociedade, como a definimos hoje, colapsaria rapidamente.

Nenhuma das listas de exemplos usadas aqui e em outras partes do artigo é exaustiva. Muitos outros poderiam ser anexados.

Outro exemplo de faceta múltipla do impacto da tecnologia está no uso de antibióticos. Com a descoberta de que microrganismos podem causar doenças e que os antibióticos podem matar alguns desses invasores (fungos e bactérias, em particular) muitas doenças foram completamente superadas. No entanto o uso generalizado, muitas vezes de forma inconsequente e sem a instrução de um médico, está causando o surgimento das chamadas superbactérias. Essas superbactérias se desenvolvem por meio de seleção natural dos indivíduos resistentes aos medicamentos. Estamos muito próximos da exposição a bactérias que não respondem à nenhum dos antibióticos conhecidos.

Uma nova pressão, muito mais sutil mas não menos desafiadora, está na facilidade de acesso à informação e a possibilidade de difusão da opinião individual através da Internet e dos ambientes sociais virtuais. O otimismo inicial de que mais informação traria uma sociedade mais capaz de decidir e de se harmonizar foi frustrado e substituído por uma ambiente de radicalismo, de negação científica e crescimento de conceitos esdrúxulos e teorias conspiratórias. Essa é uma tendência muito nova e ainda não completamente compreendida.

Dito isso uma pergunta se torna evidente:

Estamos melhores agora?

População Mundial
A população mundial hoje está em torno de 7,8 bilhões de pessoas. As linhas azuis representam estimativas para 2100 caso nenhuma medida inibidora do crescimento seja tomada (alta) ou na hipóteses de controle populacional (baixa).

Após todo esse processo evolutivo resta-nos perguntar: “Somos mais sensatos ou felizes?” É muito claro que vivemos um período de pujança produtiva. Sem tecnologia não seria possível produzir alimentos para um número tão grande de pessoas no planeta. Apesar da flagrante má distribuição da riqueza e dos recursos, hoje é produzida uma quantidade suficiente de alimentos para alimentar a toda a população do planeta, segundo o The World Economic Forum. Então um desafio óbvio é distribuir riqueza e recursos.

No entanto a população não para de crescer, principalmente nos setores mais carentes da população. Os meios de produção e o próprio cotidiano do cidadão moderno gera resíduos prejudiciais à natureza. Descarregamos uma quantidade de CO2 suficiente para alterar o clima, causando aquecimento por efeito estufa. Usamos tecidos sintéticos (em geral em mistura com fibras naturais) que produzem micro partículas plásticas levadas para rios e mares, afetando a saúde das espécies aquáticas. A produção de carnes exige a aglomeração de alto número de animais domesticados que poluem e consumem recursos hídricos importantes.

É frequente a afirmação de que a humanidade está falhando. O que se observa, no entanto, é exatamente o contrário: nossos problemas surgem do alto grau de sucesso na preservação e ampliação da espécie humana. Essa é a meta de todo ser vivo, microrganismo, planta ou animal. E humanos são animais, por mais que nossa vaidade vã, nossa filosofia ou religião, afirmem o contrário. Mais que isso, somos animais com a mesma estrutura cerebral de seres da caverna, nossos antepassados. Humanos colonizaram todo o planeta, de áreas geladas até os trópicos. Aprenderam a produzir comida domesticando animais e plantas.

Por que as pessoas ficam pálidas quando expostas a perigo ou ao levar um susto? Ficamos pálidos porque nossos vasos sanguíneos se contraem, provavelmente para não sangrar após um ataque de um tigre dente de sabre, ou outro animal. Os tigres se foram para a maioria de nós, os ataques ainda existem mas não na mesma proporção. Mas nosso corpo e cérebro são essencialmente os mesmos.

A humanidade é uma espécie altamente bem sucedida. O problema é que agora nos deparamos com um problema nunca visto antes: a Terra é finita. Dada a escala de nossa expansão podemos ainda afirmar: a Terra é finita e muito pequena!

Temos inúmeros relatos de casos em que um determinado animal populou uma região qualquer, sendo nisso bem sucedido. Digamos que um tipo de gato chegue a uma ilha onde encontre muitos pássaros e nenhum predador. Os gatos podem se fartar de tanta comida, sem medo de serem, eles mesmos, devorados. Eles então se multiplicam o ocupam toda a ilha até que suas presas são extintas. Gatos bem sucedidos terminam sua existência devido à finitude da ilha onde moram.

Nunca será demais lembrar que:
a maioria absoluta das espécies que já existiram na Terra estão hoje extintas.
A última imagem representa um Neandertal. Eles foram extintos, entre outros motivos, pelos combates com homos sapiens. No entanto nos deixaram uma herança genética. Humanos fora da África têm de 1,8 até 2,6% de genes neandertais. Essa genética foi assimilada por acasalamentos entre espécies há cerca de 50 mil anos, logo após sua saída dos humanos da África. Estima-se que mais de 30% do genoma neandertal ainda existe na população humana moderna.

Podemos encontrar uma solução?

Espaço mineração
Representação artística de um buraco negro.

A tecnologia trouxe muitos problemas, inclusive por facilitar a expansão e sobrevivência humana. Deveríamos renunciar à ciência e tecnologia? Precisamos voltar a viver com a simplicidade de nossos antepassados, sem fazer uso de medicamentos ou máquinas?

Não se pode esquecer que tecnologia está associada à ciência, que é conhecimento. Hoje conhecemos mais, muito mais. Pela primeira em toda a história (pelo que se sabe) temos uma descrição fundamentada da origem do universo, da constituição da matéria, do processo de evolução dos seres vivos e de como as informações são passadas de pais para filhos por meio da genética. A indagação sobre o desconhecido é parte essencial dos humanos. Ela não pode ser abandonada. O uso da ciência na tecnologia é natural e dificilmente poderá ser impedido. Além disso outra pergunta pode ser feita: Existe outro caminho? Poderíamos ter tomado outra rota?

O passado não pode ser revisto. A situação desafiadora do presente é a única possível. Talvez possamos configurar e selecionar o futuro. E, para tal, é impensável descartar a tecnologia. Precisamos de mais tecnologia, de mais conhecimento. Precisamos aprimorar o processo educacional para formar cidadãos mais conscientes do processo civilizatório e dos problemas por ele introduzidos. A Educação é uma das chaves para o futuro.

Justiça e oportunidade

A construção de uma sociedade justa é outra condição essencial para um futuro harmônico e pacífico. Nenhum grupo de indivíduos, seja um bairro ou um país, terá paz com sua fartura e abundância de recursos se os grupos ao lado não têm acesso mínimo a condições de vida decentes.

Themis, a deusa grega da justiça, da lei e da ordem.

Humanos evoluíram em um ambiente hostil e de parcos recursos. Tribos com acesso a boas áreas agricultáveis atingiram suficiência alimentar mais cedo. Tribos que domesticaram cavalos aprenderam formas de guerra mais eficientes. A identificação entre membros de um grupo, necessária para a formação de aldeias e cidades, também trouxe a rejeição ao diferente, ao estrangeiro. É completamente natural que uma tribo de negros na África estranhe e rejeite a chegada de pessoas brancas em seu território.

Toda a humanidade hoje existente é descendente de uma tribo muito pequena surgida na África. Além disso houve diversos episódios de afunilamento, com a morte de muitos indivíduos. Por isso nossa “Eva Mitocondrial”, a mulher mais recente ancestral de todos os humanos atuais, viveu entre 100 a 230 mil anos no passado. Nosso Mais Recente Ancestral Comum, pela linha paterna, o “Adão-Y” é mais antigo, em torno de 340 mil anos atrás.

Essa identificação de grupo é a raiz do preconceito e segregação racial. A ciência, no entanto, mostra que existe uma variância muito pequena na genética humana. Todos os humanos no planeta possuem diversidade genética inferior à de um bando grande de chimpanzés. Nossas diferenças são superficiais, de fenótipo apenas. Não é verdade que as comunidades abastadas foram mais capazes que outras para reunir suas riquezas. Não é verdade que indivíduos em tribos primitivas não teriam condições de aprender ciência (ou outra arte) se expostos a bom sistema de ensino. Por isso é essencial que se procure a igualdade de oportunidades para todos, mesmo sabendo que nem todos os indivíduos terão o mesmo desempenho. Da mesma forma é necessário dar oportunidades iguais a pessoas de gêneros diferentes.

O futuro

O atual modelo de crescimento econômico está destinado ao colapso. Mesmo para baixo crescimento dos PIBs dos países, o que já é considerado um desastre no atual modelo, o crescimento é exponencial, o que significa o atingimento de números muito grandes passado algum tempo. Sem uma reformulação drástica do conceito de desenvolvimento estaremos sem recursos naturais em pouco tempo.

Muitas iniciativas promissoras estão em estudo e testes. Existe a exploração de recursos minerais extraídas de asteróides em órbitas próximas à Terra, o que indica a possibilidade de captação de recursos no espaço. Evidentemente a colonização de outros planetas (ou da Lua) pode ser uma alternativa importante para a preservação da espécie, embora estejam ainda em fases muito incipientes.

Concepção artísitca de uma mineração no espaço. Wikipedia,

De mais concreto temos avanços importantes: a neurociência está ampliando rapidamente o entendimento de nosso próprio cérebro. Ela poderá, inclusive, instruir os métodos de ensino para torná-los mais eficientes. As técnicas de inteligência artificial também prometem ser coadjuvantes importantes nas descobertas científicas, na compreensão dos dados em grande escala e até mesmo na educação, facilitando o desenvolvimento de programas de ensino adaptados ao indivíduo. Outro exemplo está na capacidade de edição genética, inclusive de indivíduos adultos, o que poderá resultar em conquistas médicas importantes.

É claro que essas novidades tecnológicas podem ser novas ameaças. Para evitar que as novas tecnologias sejam empregadas para aumentar a violência, a segregação e a injustiça a única alternativa está na educação do indivíduo em todas as partes, de todos os níveis sociais.

Não é impossível, nem improvável, que uma forte perturbação do tecido social, como pode ocorrer como consequência do aquecimento global, por exemplo, provoque uma ruptura no paradigma atual e altere nossos mecanismos mais profundos herdados do processo evolutivo. A atual crise com o COVID-19, alterando de forma radical o estilo de vida do cidadão e os meios de produção também pode servir como um alerta e um ponta-pé inicial em uma transformação de nível global em direção à um planeta mais equilibrado e sustentável.

Acreditar que a situação já é irremediável é tão perigoso quanto desconhecer o problema eminente.

Espero a discussão do leitor sobre esse assunto. Deixe seu comentário, sua discordância ou sugestão de debate na área de comentários.

O que podemos fazer para contribuir para a solução?

Leia mais nesse site:

Bibliografia

  • Harari, Yuval; Sapiens uma breve história da humanidade, Companhia das Letras, São Paulo, 2013.
  • Hawkings, Stephen; O universo numa casca de nóz, Editora Mandarim, São Paulo, 2001.
  • Pinker, Steven; Os anjos bons de nossa natureza, Por que a violência diminuiu. Companhia das Letras, São Paulo, 2013.
  • Greene, Joshua; Moral Tribes, Penguim Press, New York, 2013.
  • Coyne, Jerry; Why Evolution is True, Oxford University Press, New York, 2009.
  • Berkeley News; Montez, Roqua, Climate change and COVID-19: Can this crisis shift the paradigm?, 27 de abril de 2020, acessado em maio de 2020.
  • SPACE.COM; Asteroid Mining May Be a Reality by 2025 , acessado e, maio de 2020.
  • Wikipedia; Mitochondrial Eve, acessado em marco de 2020.

Um universo paralelo onde o tempo anda para trás?

A NASA encontrou evidências de um universo paralelo onde o tempo anda para trás?

Temos discutido aqui no phylos.net como a imprensa leiga divulga mal as notícias relativas à ciência. Desta vez, no mês de maio de 2020, notícias circularam o mundo com chamadas sobre um artigo do físico Peter Gorhan e sua equipe, supostamente cientistas da NASA, que teriam informado a descoberta de um universo paralelo com propriedades físicas simétricas mas invertidas, inclusive com o tempo correndo invertido (do futuro para o passado).

Grupos importantes de pesquisa no mundo, tais como as grandes universidades e o CERN, mantém contato com a mídia através de seu pessoal de relações públicas. Esse pessoal convoca coletivas de imprensa para fazer seus anúncios. Mesmo nessas situações é muito comum que um jornalista não especializado em ciência interprete mal as informações, ou exagere as novidades como forma de atrair leitores. Mais tarde suas notícias são replicadas pelo mundo todo, quase sempre mantendo ou piorando os erros originais. Não é raro que uma notícia completamente falsa, ou até mesmo uma piada, seja copiada e espalhada, alimentando os que gostam de pseudo-ciência e teorias conspiratórias. É extremamente importante que você descubra sites, canais na internet, revistas e jornais de confiança para se informar sobre ciência.

A maioria dos headlines de jornais e vídeos menciona um experimento com raios cósmicos na Antártida que teriam revelado evidências de que um universo paralelo formado durante o Big Bang e próximo ao nosso universo. Nele as leis da física seriam completamente opostas e o tempo corre para trás.

“Vimos algo que se parecia com um raio cósmico, como se visto em seu reflexo na camada de gelo, mas não estava refletido. Era como se o raio cósmico estivesse saindo do gelo. Uma coisa muita estranha”.

Na foto Peter Gorhan, professor Universidade de Manoa, no Havaí, principal investigador do projeto ANITA, com uma das antenas.

Procurando por informações mais abalizadas descobrimos que nenhuma das pessoas envolvidas é cientista da NASA. Claro que, em si, esse erro não invalida as afirmações mas representa um alerta de que esses jornais não fizeram boa pesquisa ao relatar a descoberta. Em termos gerais, embora é claro que não se possa generalizar, notícias da mídia não especializada são absolutamente inúteis para nos informar sobre avanços recentes da ciência. Infelizmente!

A notícia foi inicialmente veiculada em tablóides americanos e inglese e copiadas pelas jornais brasileiros. Uma descoberta de tal magnitude seria veiculada com entusiasmo pelas principais revistas científicas. No entanto nenhuma delas contém menções à descoberta de “um universo paralelo”.

Então, o que sabemos sobre o experimento? Os cientistas da Universidade de Manoa, no Havaí, estavam trabalhando no experimento Anita montado na Antártica, que consiste em uma série de antenas em solo e outras instaladas em balões de hélio que sobem a uma altura e até 37 mil metros para estudar partículas de altas energias, em particular neutrinos. O projeto Anita foi financiado por um consórcio de várias instituições, inclusive a NASA e do Departamento de Energia dos Estados Unidos. Essa formação de consórcios é comum nos dias de hoje pois os experimentos estão cada vez mais caros e não podem ser bancados por uma única universidade ou mesmo por um país.

Aparelho detector do ANITA, antes de ser lançado em balão.

O experimento ANITA detecta (indiretamente) neutrinos que são partículas com pequena massa de repouso, viajam com velocidades próximas (mas inferiores) a da luz e interagem muito pouco com a matéria ordinária. Por isso um neutrino pode atravessar o planeta Terra sem interagir com nenhuma de suas partículas. Neutrinos, no entanto, existem em variedades distintas. Eles estavam estudando um tipo de neutrino, o neutrino tau, uma das partículas fundamentais, que não poderiam atravessar a Terra com tanta facilidade. Eles tem origem cósmica e deveriam incidir sobre a Terra vindos do espaço. No entanto eles detectaram esse tipo de neutrino partindo do solo e acharam esse comportamento estranho. Peter Gorhan, um físico experimental de partículas descreveu esse fenômeno como sendo impossível com as atuais leis da física conhecidas. A possibilidade de um neutrino tau atravessar o planeta e sair pela superfície, do outro lado, é inferior a de 1 por 1 milhão. Como a equipe do ANITA detectou alguns desses eventos, Gorhan propôs que eles poderiam ser partículas voltando no tempo, em um universo paralelo. Há relatos de que a própria equipe de Gorhan tenha se sentido desconfortável com a hipótese exagerada do seu coordenador.

É necessário explicar que o modelo padrão de partículas da física atual é extremamente bem sucedido em explicar os fenômenos conhecidos. Um resultado que contradiga esse modelo geraria o que chamamos de uma nova física. É óbvio que a maior parte dos físicos apreciaria uma quebra de paradigma com a abertura de pesquisas em uma física diferente e mais ampla do que a que conhecemos hoje. Mas para tal seria necessário o surgimento de evidências muito fortes.

Já em 2018 o físico Peter Gorhan anunciou ter descoberto partículas na Antártica que não se encaixam no modelo padrão de física as partículas. Em sua descrição elas se pareciam com um raio cósmico visto em um reflexo na camada de gelo, como se o raio tivesse saído de dentro do gelo. Uma coisa muito estranha, de fato. Mas é muito pouca evidência para se concluir que o modelo padrão está incorreto. E muito menos para sugerir que existe outro universo onde o tempo é invertido.

O experimento ANITA

ANITA na Antártica, antes de ser lançado em um balão.

ANITA (Antena Impulsiva Transiente Antártica) é um experimento desenhado para estudar neutrinos cósmicos de energia muito alta. Ele usa um conjunto de antenas de rádio suspensas em um balão de hélio voando a 37.000 metros, capazes de detectar ondas de rádio (eletromagnéticas, portanto) que são emitidas quando os neutrinos de origem cósmica atingem a camada de gelo. Acredita-se que esses neutrinos cósmicos de alta energia são criados pela interação de raios cósmicos de energia muito alta (que são são partículas incidentes do espaço) com os fótons da radiação cósmica de fundo em microondas (gerada durante o Big Bang). O experimento busca, em parte, explicar a origem desses raios cósmicos.

Em janeiro de 2020, a ANITA realizou quatro vôos e detectou vários raios cósmicos vindos do céu dentro do campo de visão do experimento. Essas ondas de rádio são refletidas no gelo antes de atingirem a ANITA. A análise dos eventos mostram que dois deles captaram ondas originadas no solo, o que é inesperado pois a Terra deveria absorver os raios cósmicos nessa faixa de energia. Outro experimento chamado IceCube tentou reproduzir esse achado, sem sucesso.

Um pouco mais de física (leia por sua conta e risco)

Raios cósmicos são partículas de energia muito alta (geralmente entre 108 e 1019 elétron-volts, constituídos principalmente por prótons e por outros núcleos atômicos (combinações de prótons e neutrôns). Também existem neles elétrons, pósitrons (a antipartícula do elétron), antiprótons (a antipartícula do próton), neutrinos e fótons gama.
Quando atingem a atmosfera essas partículas colidem com os núcleos dos átomos no ar na parte mais alta da atmosfera, dando origem a outras partículas e formando uma “chuva” de partículas com menor energia, os raios cósmicos secundários. Ao nível do mar chegam, em média, uma partícula por segundo em cada centímetro quadrado.

Esses raios secundários tem sua trajetória alterada pela campo magnético da Terra, produzindo ondas de rádio que se espalham à frente do chuveiro. As antenas de ANITA podem receber essas ondas de rádio depois que se refletem no gelo, chegando até o balão. Em algumas poucas situações elas podem detectar ondas ainda não refletidas, quando elas viajam no sentido horizontal.

Esses sinais são bem diferentes pois sua polarização muda quando as ondas de rádio são refletidas no gelo. Por duas vezes em 2006, e depois em 2014, ANITA detectou ondas saindo da superfície com a polarização idêntica às das ondas horizontais, sugerindo que essas ondas produzidas por chuveiros de partículas viradas para o alto, somo se acionados por partículas que atravessaram a Terra. Sabemos que os neutrinos podem fazer com facilidade e, portanto, à primeira vista não há contradição com o modelo padrão.

Mas, em exame mais minucioso, estas partículas com movimento ascendente tinham energia muita alta, suficiente para que tenham colidido com algum núcleo da matéria terrestre ao longo de sua viagem de 5700 quilômetros através do planeta. Os pesquisadores argumentaram que nenhuma partícula tão energética atravessaria a Terra sem ter interagido e se espalhado (afastando de sua direção original).

Existem aqueles pesquisadores que vêm nisso a necessidade de lançar mão de novo arcabouço teórico, em particular a hipótese da supersimetria, muito estudada mas ainda não comprovada. Eles alegam que é possível que um raio cósmico de energia muito alta tenha penetrado a Terra pelo lado oposto gerando um novo tipo de partícula (que não está no modelo padrão), com massa 500 vezes superior à do próton. Essa nova partícula poderia atravessar o planeta e gerar o chuveiro ascendente observado. Segundo eles o experimento IceCube, que consiste em uma malha gigante de detectores de partículas inseridos em buracos profundos afundados no gelo antártico, também detecta evidências desses eventos incomuns.

Essas observações podem fazer com que a comunidade científica considere com seriedade a possibilidade de uma nova física baseada nos resultados da ANITA. Mas eles sabem que têm, por enquanto, poucos elementos para reivindicar a descoberta de uma nova partícula e, em sua maioria, lamentam a divulgação espalhafatosa e excessivamente especulativa que tem sido associada com esse caso.

Referências

A Revista inglesa online NewScientist foi a primeira a divulgar a artigo copiado pelas demais mídias:
Jon Cartwright: NewScientist, We may have spotted a parallel universe going backwards in time, 8 de abril de 2020, acessado em maio de 2020.

Em 2017 a revista Science já havia publidado um artigo com a sugestão de que uma nova física poderia ser necessária:
Adrian Cho, Science: Oddball particles tunneling through earth could point new physics, sep. 27, 2018, acessado em maio de 2020.

Wikipedia: Cosmic Ray, acessado em maio de 2020.

Torre de perfuração do experimento IceCube, Dezembro de 2009. From Wikimedia Commons, the free media repository Jump to navigation Jump to search Foto: User Amble from English-language Wikipedia

Leia um pouco mais

Sobre possibilidades de universos alternativos: Universo e Multiverso
Sobre neutrinos e a matéria escura: Matéria Escura

Onde se informar?

Além desse site, é claro, existem muitas boas publicações na internet, livros e revistas de divulgação. Vou procurar criar uma lista com essas sugestões.

 


 

Teoria da Evolução

 

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“Imagine que você é um professor de história romana e língua latina, ansioso por transmitir seu entusiasmo pelo mundo antigo… No entanto, você percebe que seu precioso tempo é continuamente consumido e a atenção da classe distraída por um bando de ignorantes que, com forte apoio político e financeiro, percorrem as salas de aula tentando convencer os alunos de que os romanos nunca existiram. Nunca houve um império romano. O mundo inteiro começou a existir pouco antes do que conseguimos nos lembrar. O espanhol, italiano, francês, português, catalão, ocitano e romanche, todas essas línguas e seus dialetos surgiram espontaneamente, isoladas umas das outras e sem nada dever ao latim, como seu antecessor”.

A lamentação de Adão e Eva, Igreja Ortodoxa de São Nicolau

Com essas palavras o biólogo Richard Dawkins expressa seu desalento com uma tendência moderna importante que consiste no negacionismo científico. Ela tem muitas vertentes mas, provavelmente, a mais antiga e mais ferrenha consiste na recusa em aceitar a teoria da evolução com base em argumentos religiosos ou meramente emocionais. Temos muitos exemplos de ocorrências parecidas na história da ciência. Quando Galileu Galilei, baseado nas observações de Kepler e Copérnico, apresentou a sugestão de que nosso planeta não ocupa um lugar privilegiado no cosmos, em torno do qual giram todos os astros, mas é um astro como bilhões de outros, ele sofreu forte rejeição da comunidade e, principalmente, da igreja. Da mesma forma foi difícil (e continua sendo, para muitos) compreender que seres humanos são animais e suas origens são as mesmas que as de macacos (nossos primos próximos) e peixes (primos mais distantes). De fato a teoria da evolução faz afirmativas extraordinárias, que podem ser difíceis de aceitar, entre elas a de que quaisquer dois indivíduos vivos na planeta hoje partilham de um ancestral comum. É claro que afirmações extraordinárias precisam de provas extraordinárias. Cabe a pergunta: elas existem?

árvore da vida
Na imagem o primeiro esboço da “árvore da vida” no caderno de Darwin, 1837.

 

“As afinidades de todos os seres da mesma classe foram às vezes representadas por uma grande árvore. Eu acredito que esse símile fala em grande parte a verdade.”

“Quaisquer dois indivíduos vivos na planeta hoje partilham de um ancestral comum”.

Charles Darwin

 

Não é possível hoje ter um bom entendimento da biologia sem compreender a evolução. Sequer se poderá entender muito do que está envolvido na elaboração de medicamentos e suas consequências, na vacinação, no transformação de organismos em face aos desafios que enfrentam, no surgimento das superbactérias, etc.

O que é a Teoria da Evolução?

A observação da natureza mostra que existe uma grande riqueza na variedade de espécies espalhadas pela terra e que cada uma delas mostra uma adaptação perfeita (ou quase perfeita) ao ambiente onde vivem. Animais que são predados por outros animais velozes possuem também pernas velozes ou outro mecanismo de escape tais como o disfarce ou capacidade de se esconder. Plantas com flores possuem cheiros e cores atrativas para pássaros ou insetos que as auxiliam no processo reprodutivo. Temos a impressão de observar uma máquina sofisticada que, por analogia com outras máquinas conhecidas, devem ter sido projetadas e construídas de forma deliberada e inteligente.

Charles Darwin

Na descrição do filósofo inglês do século 18, William Paley, se encontramos no chão e examinamos um relógio, veremos que ele possui peças delicadas, harmoniosamente construídas para funcionar de um certo modo e atingir um objetivo. Concluímos logo que esse relógio dever ter sido construído por um relojoeiro hábil. Da mesma forma supomos que a complexidade da natureza tem um autor, supostamente Deus. A ideia vai de encontro ao pensamento bem estabelecido das religiões e mitologias que sempre buscaram encontrar explicações e razões para a existência.

A Teoria da Evolução tem outra sugestão, uma explicação alternativa. Ela deve ser considerada como uma hipótese até que se mostre que ela descreve bem as coisas observadas na natureza e, ainda, apresenta predições de coisas ainda não observadas e que podem ser confirmadas. Se tudo isso for obtido a hipótese ganha novo patamar de credibilidade e passa a ser considerada uma teoria. Exatamente isso aconteceu com a teoria de Darwin que é hoje considerada uma das maiores conquistas do conhecimento humano, ao lado de teorias como a relatividade de Einstein e muitas outras.

Assim como aconteceu com Einstein, Darwin não tirou do nada a sua teoria mas se embasou sobre o trabalho de outros pensadores, inclusive de seu avô Erasmus que já propunha o conceito de uma natureza em evolução. Darwin foi o primeiro a usar dados coletados no mundo natural para embasar a afirmação de que a natureza está em constante transformação, e o primeiro a propor o mecanismo da seleção natural como responsável pela sofisticação e detalhamento hoje observados. Em seu livro A Origem das Espécies, 1859, ele conseguiu estabelecer uma base científica para se discutir a variedade dos seres na terra e as origens dos humanos.

Considere um grupo de seres que vivem um uma região restrita do planeta. Digamos que seja formado por pequenos ratos de cauda longa, predadores de insetos e mamíferos menores, e predados por aves de rapina. Definimos como pool genético o conjunto de genes de toda essa população. Existe uma certa variância nesse pool, uma vez que os ratos são ligeiramente diferentes uns dos outros. Como sabemos os genes são os responsáveis pelo armazenamento dos dados de construção dos indivíduos, os transportadores da hereditariedade entre pais e filhos. No entanto os genes não são invariantes: eles se transformam por meio de mecanismos diversos, sejam eles internos, como falhas de duplicação do DNA, ou externos, como influência de elementos químicos, radiação ou ação de vírus. Essas mutações são aleatórias, podendo introduzir uma melhora de performance no indivíduo, pernas mais fortes, talvez, ou causando a sua morte (como no caso de câncer). Os genes mutados são passados para os filhos se os pais sobreviverem até a idade de procriação, alterando o pool genético.

Estas mutações podem ser radicais, causando o nascimento de filhos muito diferentes dos pais, ou serem pequenas, produzindo filhos bastante semelhantes aos pais. Alterações radicais tendem a não prosperar, matando rapidamente o indivíduo. Alterações mais suaves podem trazer vantagem, como melhor velocidade de escape na fuga de um predador, ou maior competência para a captura de seu alimento. Mas também podem trazer desvantagens: indivíduos muito lentos podem ser capturados antes mesmo de se reproduzir. Uma alteração possível seria a de novos ratos nascendo com caudas mais longas. Se isso facilitar a sua captura pelos predadores, as aves de rapina, então a comunidade veria uma lenta transformação em direção à ratos de caudas mais curtas. Por outro lado o meio ambiente também faz demandas de ajustamento. Se o clima começa a ficar muito frio os ratos de pelos compridos são favorecidos enquanto aqueles de pelos curtos podem não suportar o frio e morrerem antes da idade de procriação.

Resumindo, a evolução tem dois elementos básicos: a alteração lenta dos indivíduos provocadas por mudanças aleatórias em sua genética, e a seleção natural que faz prosperar alterações favoráveis à sobrevivência dos indivíduos. A seleção natural nada tem de aleatória. Ela filtra as modificações dos indivíduos favorecendo aqueles melhor adaptados ao ambiente.

Imagine em seguida que uma barreira natural surja separando fisicamente a comunidade dos ratos. Ela pode ser, por exemplo, o surgimento de uma cadeia de montanhas intransponível bem no meio da região onde moravam os primeiros roedores, dividindo em dois o grupo original. De um lado a dieta fica inalterada. Do outro apenas insetos voadores estão disponíveis fazendo com que alterações genéticas que favorecem ratos saltadores sejam preferidos pela seleção natural. Com o tempo as duas comunidades começam a divergir, podendo ficar tão diferentes que nem mais possam acasalar entre si. Nesse caso terá surgido uma nova espécie.

Essa descrição, apesar de simplista, ilustra o mecanismo da evolução proposto por Darwin. Não se conhecia na época a genética e como ela é responsável pela transmissão de características entre pais e prole. A descrição, inicialmente apenas uma hipótese, passou pelo teste da confirmação do que se observa na natureza e fez diversas predições sobre coisas que deveriam ser observadas, e de fato foram!

É um erro comum pensar que a evolução tem um propósito, uma direção preferencial. Pior erro é considerar que a humanidade é, de alguma forma, o ápice da evolução ou que todo o processo se deu para a geração de humanos.

A teoria de Darwin não trata de como a vida surgiu. Mas, considerando que temos hoje no planeta Terra uma grande variedade de seres, e que todos eles usam o mesmo mecanismo genético de carregar informações entre as gerações (que usam o código digital de quatro dígitos, que denominamos GCAT) é válido se propor que toda a vida partiu de um único ancestral comum.