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Físico afirma: “estudo do Universo nos abre fronteiras ao entendimento”

No Dia Mundial da Astronomia, profissional cristão e criacionista explica a importância de estudar o Universo.

No Dia Mundial da Astronomia, profissional explica a importância do estudo dessa ciência para o próprio entendimento das explicações sobre o universo em que vivemos.

No Dia Mundial da Astronomia, profissional explica a importância do estudo dessa ciência para o próprio entendimento das explicações sobre o universo em que vivemos.

Brasília, DF … [ASN] No Dia Mundial da Astronomia, 8 de abril, a Agência Adventista Sul-Americana de Notícias (ASN) conversou com o físico Eduardo Lütz. O cientista adventista tem atuado em áreas como Matemática, Informática, Filosofia, Linguagens e Educação. Na Física, faz pesquisas em Astrofísica Nuclear, Física Hipernuclear, Buracos Negros e aplicações da Geometria Diferencial a estudos de Cosmologia. Nessa entrevista, ele fala um pouco das relações da Astronomia com crenças criacionistas e outros temas.

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ASN – Nesse Dia Mundial da Astronomia, como o senhor enxerga essa ciência em termos de apoio para um conhecimento maior, de maneira geral, do mundo em que vivemos? Poderia citar um exemplo atual?

Doutor Eduardo Lütz – O mundo em que vivem os seres humanos é extremamente limitado. Os próprios sentidos, o ambiente, o conhecimento, os hábitos de pensamento, tudo isso é tremendamente limitado em comparação com o que o estudo do Universo como um todo (incluindo o ambiente humano) pode nos oferecer em termos de conhecimentos se fizermos uso da metodologia científica genuína (não o protocolo mencionado nos livros didáticos).

Embora vivendo em circunstâncias limitadas e limitantes, as pessoas tendem a extrapolar ideias. Por exemplo, mesmo hoje em dia é comum as pessoas imaginarem certas coisas como verdades universais sendo que são apenas ideias aproximadamente válidas localmente, mas totalmente erradas em outras circunstâncias. Diversas descobertas na Física foram duras mesmo para os físicos, porque derrubavam conceitos considerados fundamentais e universais que haviam sido acariciados por milênios.

Eis um exemplo: no dia 8 de abril de 2016 você lembra de um amigo que nasceu no dia 8 de abril de 1980. Então você pensa: meu amigo está completando 36 anos hoje. Para chegar a essa conclusão, você está supondo que seu amigo nunca saiu do sistema de referência da Terra, o que provavelmente é verdade. Entretanto, se ele tivesse feito viagens a velocidades próximas à da luz no vácuo, ele poderia ter uma idade bem menor. Ou poderia ser muito mais velho do que isso se fosse exposto por muito tempo (do ponto de vista dele) a certos tipos de wormholes (buracos de verme/minhoca, que são fenômenos estudados na área da Relatividade Geral). Se alguém viajasse de vez em quando a velocidades comparáveis à velocidade da luz, teria uma noção muito diferente sobre as características do espaço e do tempo do que os seres humanos possuem usualmente. E este é apenas um exemplo.

O estudo do Universo e seus componentes nos permite ir muito além das limitações do ambiente humano e explorar novos horizontes, circunstâncias que esclarecem detalhes da realidade que não podemos observar na Terra por causa das circunstâncias limitadas que mencionei.

Respondendo então à pergunta, o estudo do Universo como um todo nos abre fronteiras ao entendimento que permitem contextualizar e entender melhor até mesmo os fenômenos que ocorrem na Terra envolvendo seres humanos. Além das aplicações tecnológicas práticas, que emergem desses estudos, a aplicação de perspectiva e um entendimento mais profundo das leis físicas por si só já é extremamente valioso. Além do valor desse conhecimento, ele ainda nos ajuda a resolver problemas práticos, principalmente na área tecnológica, sendo útil na Medicina, Telecomunicações, Processamento de dados, previsão de tempestades, geolocalização, e um número muito grande de outras coisas.

Para citar um exemplo mais específico, estudos deste tipo (astronomia e as leis que regem o cosmos, como da Relatividade Geral e do eletromagnetismo) permitiram a criação dos aparelhos de GPS, que tanto simplificam nossa vida atualmente.

Veja esse vídeo com o jornalista Michelson Borges sobre a origem do Universo:

E nesse programa chamado Evidências, veiculado pela TV Novo Tempo:


ASN – Chama muito a atenção das pessoas em geral, quando se fala em Astronomia, nas pesquisas em busca de vida humana fora do Planeta Terra. Qual sua opinião sobre esses investimentos e esse ímpeto exploratório espacial?

Doutor Eduardo Lütz  – Comecemos pela última parte. As pesquisas associadas à exploração espacial tem gerado resultados muito interessantes, não apenas no sentido de satisfazer curiosidades, mas também no sentido de produzir tecnologias que ajudam a melhorar a vida humana e a proporcionar novas opções, negócios e tipos de empregos.

Mas por que então não investir diretamente nessas áreas? Vejamos um exemplo: investir diretamente em melhorar tecnologia médicas é importante, mas sem novas descobertas dando suporte a novas tecnologias, só seria possível aperfeiçoar técnicas antigas, sem algo realmente inovador. Não seria suficiente pagar médicos para gerar tecnologias como RMN (ressonância magnética nuclear), imagens por ultrassom, endoscopia, cirurgia por telepresença e outras simplesmente porque não é a área deles. Desenvolver conhecimento para essas coisas é o trabalho de físicos e engenheiros. Físicos descobrem os princípios observando o Universo. Engenheiros colocam em prática esses conhecimentos na forma de tecnologias. Médicos operam e dão significado ao que esses aparelhos podem fazer. No fundo, é um trabalho de equipe que parte da pesquisa pura, da observações que os físicos fazem do Universo usando métodos matemáticos e aparelhos caros que, por sua vez, vieram de pesquisas anteriores.

O mesmo se aplica a pesquisas em outras áreas do conhecimento, como Física de Partículas usando grandes aceleradores, por exemplo.

Quanto à primeira parte da pergunta, a busca de vida em outros planetas encaixa-se em um contexto mais amplo de pesquisas. Neste contexto, os físicos estão simplesmente procurando entender tudo o que for possível sobre o Universo, inclusive a possibilidade de haver outros planetas habitáveis. Como efeito colateral dessa busca, são adquiridos conhecimentos que geram novas tecnologias, como mencionei. Mas o próprio interesse do público nessa área mostra como é importante para o ser humano resolver mistérios, conhecer coisas novas, explorar possibilidades.

Do ponto de vista do evolucionismo, espera-se que existam planetas habitáveis nos quais a vida teria surgido como na Terra. É muito atraente a ideia de conseguir uma confirmação e aprender mais sobre isso.

Do ponto de vista criacionista… bem existem pelo menos dois pontos de vista.

Alguns criacionistas crêem que o Universo foi feito por causa da Terra e da humanidade que este é o único planeta habitado. Tipicamente imaginam um sistema basicamente geocêntrico, com a Terra no centro do Universo. Existem evolucionistas que esperam encontrar vida, ainda que microscópica em outros planetas para mostrar de uma vez por todas que essa crença não é verdadeira. Alguns também argumentam que, se existisse vida inteligente em outros planetas, toda a base do cristianismo se mostraria frágil. Por exemplo, será que Cristo teria morrido lá também?

Outros criacionistas levam em conta passagens bíblicas que indicam vida inteligente fora da Terra (como nos primeiros capítulos de Jó, por exemplo, se pararmos para analisar os detalhes e comparar conclusões com outros textos), bem como sugestões que a Bíblia dá de que o único planeta que precisou de um Salvador foi à Terra. Esse grupo crê que provavelmente existem muitos planetas com vida inteligente e que representantes deles apresentam-se diante do trono de Deus em eventos especiais como os descritos nos primeiros capítulos do livro de Jó. No capítulo 38, também é mencionado que os filhos de Deus e as estrelas da alva (anjos) comemoravam quando Deus lançava os fundamentos da Terra, isto é, havia seres inteligentes no Universo quando Deus preparava a Terra para ser habitada, antes que a humanidade existisse.

Dr. Lütz e parte de sua família: necessidade de compreender os benefícios da astronomia e do estudo da Física até para crenças religiosas.

Doutor Lütz e parte de sua família: necessidade de compreender os benefícios da astronomia e do estudo da Física até para crenças religiosas.

ASN – Que contribuições os estudos de Física e Astronomia, como os recentes relacionados às ondas gravitacionais, fortalecem em termos da perspectiva criacionista a respeito da formação do universo? Ou não há contribuição?

Doutor Eduardo Lütz – A detecção de ondas gravitacionais foi mais uma confirmação experimental de detalhes de uma das previsões de uma área da Física chamada de Relatividade Geral, a mesma usada por Lemaître na década de 1920 para demonstrar que o Universo teve uma origem, isto é, um Big Bang. Mas é interessante observar esse quadro com uma perspectiva um pouco mais abrangente.

No campo da pesquisa científica, contribuições bilaterais têm ocorrido há séculos. Citarei alguns exemplos.

A Metodologia Científica

Ideias da teologia bíblica levaram à descoberta da ciência como metodologia de pesquisa e representação de conhecimento baseada na Matemática (Galileu, Il Saggiatore). Por sua vez, a ciência, definida desta forma provê instrumentos que reforçam diversos ensinamentos bíblicos. A própria exegese bíblica é uma consequência de princípios científicos (matemáticos). A falsa ciência (tanto na forma de naturalismo filosófico quanto metodológico) é que tem entrado em conflito com o criacionismo.

Foi justamente no contexto da aplicação de princípios bíblicos a estudos em Física e sua aplicação à Astronomia que a metodologia científica foi descoberta e proposta. O motivo apresentado por Galileu para a necessidade do uso explícito da Matemática na pesquisa foi o de que Deus escreveu e colocou aberto diante de nós um grande livro chamado Universo. Levando em conta que este livro foi escrito em caracteres que são elementos matemáticos. Se não aprendermos a entender tais elementos, ficaremos como que a vagar por um labirinto escuro, segundo Galileu. Assim, a Matemática seria necessária para planejar os experimentos ou observações e para avaliar e representar resultados.

A Matemática serve de base tanto para a pesquisa experimental quanto para a teórica. A pesquisa experimental faz uso de áreas da Matemática, a Estatística, Teoria da Informação, Teoria da Medida, etc. A pesquisa teórica usa leis (regularidades) descobertas na pesquisa experimental para compor teorias (note que as teorias científicas são feitas de leis e suas consequências), que são estruturas matemáticas, infinitamente mais eficientes do que as ideias que as pessoas normalmente chamam de teorias no cotidiano.

Isaac Newton mostrou que o estudo da realidade exigia conhecimentos matemáticos que a humanidade ainda não possuía. Descobriu também que esses conhecimentos poderiam ser obtidos do próprio estudo do mundo físico. Com a demonstração prática de como fazer isso, nascia o uso efetivo da metodologia científica.

Resumindo: foi a perspectiva criacionista que levou à descoberta da metodologia científica. Por sua vez, a metodologia científica, quando corretamente aplicada, consegue esclarecer questões inacessíveis ao intelecto humano desarmado, mesmo na área teológica. Infelizmente, o que a maioria das pessoas (incluindo pesquisadores) chama de ciência hoje em dia é apenas uma contrafação ou falsificação da verdadeira ciência, pois praticamente desconsidera o papel crucial e explícito da Matemática no processo, perdendo de vista quase toda a eficiência que a ciência oferece. Como resultado, temos interpretação de resultados, correntes filosóficas e cosmovisões sendo apresentadas como se fossem ciência. Ideias deturpadas de ciência são amplamente utilizadas em livros didáticos, na mídia e mesmo em diversos comentários feitos por pesquisadores, tanto evolucionistas quanto criacionistas.

Uma das características mais interessantes da verdadeira ciência é que ela frequentemente é capaz de prever em detalhes pormenorizados fenômenos jamais observados. A observação acaba servindo para validar a teoria, não exatamente para descobrir algo neste caso.

A Teoria da Mecânica de Newton

Foi uma importante contribuição do criacionismo aos estudos científicos e, também, uma validação da abordagem criacionista que levou à descoberta da metodologia científica. Além do avanço maior representado por esta teoria, no sentido de mostrar como usar ciência para estudar a realidade, existe o avanço que ela representa para a visão criacionista de que as leis físicas fundamentais são universais. Newton combinou as três leis da mecânica, descobertas por ele mesmo, com a lei da gravitação expressa por uma fórmula, também deduzida por ele, e mostrou que as mesmas leis físicas que atuam no cotidiano humano são as que regem o espaço cósmico.

Um detalhe interessante sobre as leis de Newton é que, ao contrário do que muitos dizem, quando escritas em sua forma matemática mais geral, elas continuam válidas em velocidades próximas à da luz (Relatividade Especial), em presença de curvatura do espaço-tempo (gravidade, Relatividade Geral) e no microcosmo (Mecânica Quântica, Teoria Quântica de Campos). Essas descobertas do século XX não mostraram que as leis de Newton são aproximações ruins nesses limites, mas continuam plenamente válidas. No caso das altas velocidades, o problema era um pressuposto filosófico que normalmente costumava ser usado implicitamente junto com as leis de Newton: o de que o tempo é absoluto. No caso do mundo quântico, descobriu-se que as leis estavam corretamente expressas, mas estavam-se usando números para representar grandezas (coisas mensuráveis como energia, quantidade de movimento, etc.), sendo que a forma correta de usar as leis é representando cada grandeza por uma entidade matemática chamada de operador. Assim, a teoria de Newton continua válida nos limites da Relatividade e da Teoria Quântica de Campos.

O Princípio da Ação Mínima

No século 18, Pierre Louis Maupertuis escreveu sobre argumentos teístas e ateístas. Comentou que, em muitos casos, membros de ambas as correntes filosóficas utilizam argumentos de semelhante peso para defender ou combater a ideia da existência de Deus. Por exemplo, teístas apontam para coisas perfeitas do mundo físico como evidências do Criador, ao passo que os ateístas apontam para imperfeições para indicar que Deus não existe. Em alguns casos extremos, um mesmo exemplo era usado para fins opostos nesses debates.

Maupertuis, então, propôs uma abordagem diferente. Será que poderíamos deduzir, a partir das características de Deus descritas na Bíblia, algo que pudesse gerar resultados numéricos precisos e que pudéssemos observar e medir no mundo físico, conferindo os resultados teóricos com os experimentais? Se sim, isso seria um poderoso argumento a favor da existência do Deus da Bíblia. Ele mesmo respondeu que tal coisa é possível, e que um exemplo disso chama-se “princípio da ação mínima”. Trata-se de uma fórmula matemática bastante simples que se deduz da ideia de que Deus é perfeito e que todas as Suas leis são otimizadas. Essa fórmula pode ser usada para deduzir equações para as leis físicas. Pesquisadores como Euler, Lagrange e mais tarde Hamilton trabalharam nisso com grande sucesso. Mesmo hoje em dia, este princípio de otimização é utilizado até mesmo nas pesquisas mais avançadas em Física para explorar novos horizontes.

Big Bang

O estudo da Relatividade Especial induziu a descoberta da Relatividade Geral pela aplicação do princípio da ação mínima a essa área.

A Relatividade Geral pode ser resumida em uma equação e seu significado (que também é uma estrutura matemática). Essa equação nos levou a descobrir muitas coisas, incluindo como funciona a gravidade, como a gravidade afeta a passagem do tempo, a existência de buracos negros e quais são suas características externas e internas, o fato de que o Universo teve um início (Big Bang) e não pode ter idade infinita como se pensava, lentes gravitacionais, ondas gravitacionais e assim por diante.

Existem criacionistas que confundem Big Bang com outros fenômenos (como evolução estelar e de galáxias) e acham que precisam combater esse modelo. Existem também criacionistas com conhecimentos técnicos que propuseram modelos alternativos que, segunda sua visão, encaixavam-se melhor com o criacionismo. Eles tendem a propor modelos de universo com fronteiras, mas ao observarmos os detalhes matemáticos desses modelos vemos que o que tem fronteiras é a parte que contém matéria, não o espaço em si. Quanto ao espaço como um todo, continuam valendo os cálculos feitos no início do século XX que mostravam que o Universo veio de um Big Bang. Em outras palavras, o resultado final desses modelos é um Big Bang também. O principal problema é que esses autores param antes de chegar a esse resultado, embora ele esteja implícito nos detalhes matemáticos desses modelos. O ponto que desejo destacar é que as leis físicas indicam que o Universo teve uma origem, e isso marca um ponto para o criacionismo, não havendo necessidade de que o criacionista lute contra isso.

Universo projetado

Estudos sobre cosmologia, física nuclear e processos que ocorrem no interior das estrelas, entre outros, levam diversos físicos nas últimas décadas a considerar seriamente a ideia de que o Universo foi projetado. Isso por causa da exatidão com que todos os parâmetros do Universo estão incrivelmente bem ajustados para que a vida possa existir.

Um dos físicos que ficou mais conhecido por estudar este assunto foi Fred Hoyle, que passou a acreditar em Deus após constatar esse fenômeno. É inimaginavelmente improvável que todos os parâmetros do Universo estejam tão perfeitamente ajustados à vida por puro acaso. Uma ideia surgiu mais recentemente para tentar combater a força desse argumento: existiria uma infinidade de universos com parâmetros diferentes. Nesse caso, por menor que fosse a probabilidade de existir um universo como este em que vivemos, ainda assim não seria tão baixa a probabilidade de existir um universo com os parâmetros do nosso e, obviamente, não poderíamos ter nascido em outro. Mesmo que essa hipótese venha a resolver resolver o problema do ajuste fino dos parâmetros do Universo, ainda resta o “problema” da otimização das leis em si, que continua sendo uma evidência de planejamento. E este princípio de otimização chamado de princípio da ação mínima é usado até mesmo para pesquisar como seriam outros universos. [Equipe ASN, Felipe Lemos]

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