A Origem da Ciência Moderna - Parte 4 e os Experimentos mais Importantes do Mundo

Da ciência na Idade Média à revolução científica

Temos dito nada sobre a física Latina durante o período helenístico pela razão de que, enquanto suas realizações de engenharia foram substanciais, Roma não tinha praticamente nenhuma ciência independente. Em vez disso, sob a influência da civilização grega, os romanos se tornaram estudantes de ciência grega e se contentavam em seguir os seus preceitos, mesmo enquanto construíram grandes sistemas de aquedutos, esgotos, estradas, portos e edifícios públicos.

Eles estavam muito preocupados com os problemas práticos de fazer contribuições originais na ciência. De particular importância para os cientistas do início do período moderno (XVI e XVII) foi uma peça didática escrita pelo poeta romano Lucrécio, em 57 aC Direito da natureza das coisas (De Rerum Natura), que popularizou a visão atomística da matéria da forma mais eloquente e lírica. Apesar de não ser uma obra de ciência, que era ter um impacto considerável séculos mais tarde, mediante os cientistas que buscam derrubar o prevalecente doutrina Aristotélica dos quatro elementos.

Durante todo o período do Império Romano e a Idade Média que se seguiram, a ciência física praticamente ficou estanque. A ciência grega foi esquecida nos primeiros séculos da era cristã; e a substituição não poderia ser pior: em grande parte por superstição e misticismo. 

O pensamento racional deu lugar a divina Revelação como o teste de verdade, e a autoridade das Escrituras suplantou a filosofia. O interesse em fenômenos naturais foi substituído por uma filosofia ética e moral que refletia principal preocupação do homem com a religião. Em tal atmosfera atividade intelectual não poderia existir, muito menos prosperar.

Um produto pseudocientífico importante do início da era cristã era a prática da alquimia, que contou com a arte de transmutar metais de base em metais preciosos como ouro e prata. Era a visão de Aristóteles da matéria, o uso dos "quatro elementos", que forneceu a base teórica. Se substâncias diferiam apenas em suas proporções relativas dos quatro elementos, seguia-se que com as alterações adequadas nestes valores assunto poderia ser alterada à vontade. Alquimia teve sua origem em Alexandria; era praticada pelos sarracenos na Arábia durante a Idade Média, e introduzido na Europa ocidental no século XII, onde floresceu até a última parte do século XVIII (uma curiosidade científica é que Newton atravessou uma fase acreditando piamente na alquimia e depois tornou-se "completamente devotado ao pensamento científico e no final de sua vida tornou-se um religioso fervoroso).

"A Pedra Filosofal" (aquela do filme - Harry Potter I - rsrsrsrs) nunca fora encontrada, é claro, e enquanto um número de novas substâncias foram descobertas e novas técnicas químicas foram desenvolvidas, a arte estava nublada (e por que não dizer obliterada?) no seu conjunto, com ritual místico e práticas fraudulentas. Não se deve concluir que a alquimia era totalmente ilusória e que os alquimistas eram todos charlatães. Pelo contrário, a verdadeira alquimia era um amplo sistema de filosofia natural, pela qual muitos estudiosos genuínos buscaram a compreensão não só do mundo físico, mas da própria vida.

Seus métodos podem parecer estranhos para os padrões científicos modernos, mas não se pode duvidar de sua sinceridade. Infelizmente, certos aspectos do seu trabalho, como a transmutação, e o sigilo com que eles cercaram suas técnicas foram na prática um convite a participação de impostores e charlatães que levaram de vez a alquimia para um total descrédito.

A tentativa de conciliar a razão com a teologia levou, no final da Idade Média, para o sistema de pensamento conhecida como Escolástico. Este foi, uma filosofia centrada no homem autoritário destinado principalmente a descobrir como alcançar a salvação na outra vida, e nos interessa aqui, principalmente por causa de seu efeito sobre o pensamento científico. Aos escolásticos foram dadas o tipo de explicações feita séculos e voltaram a ser populares Sócrates e Platão. 

Vimos que esta consistia em descobrir os fins ou propósitos que as coisas servido seu bom final. Tudo foi considerado como tendo sido destinado a servir a alguma necessidade humana; de fato, como se o próprio universo tivesse sido criado para o benefício do homem!

Havia pouco interesse na observação e uma desconfiança dos sentidos do homem como guias para a natureza última das coisas. Escritos de Aristóteles foram "redescobertas", tendo sido traduzido para árabe do grego, em que tinham sido preservados por eruditos bizantinos, e depois para o latim.

As Filosofias aristotélicas foram devidamente adequadas às crenças dos pais da Igreja; seu trabalho foi estabelecido como autoridade em assuntos que envolvem todos os dogmas religiosos e, como resultado, a oposição a suas doutrinas científicas corria o risco de censura por parte da Igreja. Foi contra este tipo de fundo que encontramos as mais impressionantes "lutas e realizações" conforme o que viria a ser notavelmente chamada de ciência renascentista.

A Revolução Científica

Uma hipótese científica falsa é mais bem refutada por mostrar que os "fatos" deduzidos não são verdadeiros; ou seja, pelo teste científico ou pela experiência. Assim, a falta óbvia da alquimia contribuiu para a queda total da teoria dos quatro elementos.

Ideias de Aristóteles sobre o movimento não poderiam ser mais suportadas pela experiência e caíram por terra antes mesmo dos ataques críticos feitos por Galileu. Em algumas áreas da atividade humana é possível a elaboração de provas definitivas para "a verdade", mas isso é uma característica intrínseca das ciências físicas. 

Até o início do século XIV filosofia escolástica foi objeto de uma considerável controvérsia. E o interesse renovado na cultura clássica, crescente pelo ceticismo que revelara a verdade era a única chave para o conhecimento e a maior preocupação com os fenômenos naturais e atividades humanas, foram alguns dos muitos fatores sociais, políticos e culturais que levaram o homem a partir da "escuridão" do Oriente para uma Idade onde a atmosfera intelectual era mais brilhante "a Renascença". 

Não foi uma transição súbita, nem foi o resultado de uma mudança de mentalidade do homem. Foi sim uma mudança de perspectiva, uma partida da tradição clássica, e, felizmente para a física, uma nova abordagem para a questão do que constitui uma explicação satisfatória na ciência. Alguns homens começaram a inclinar-se mais fortemente na experimentação do que na intuição. Eles tendiam para o método de explicação séculos defendidas anteriormente por Demócrito e outros atomistas: explicação em termos das principais causas de coisas, em vez de em termos de causas finais ou "bens" dos filósofos escolásticos. Enquanto os homens em geral, estavam mais preocupados com os livros do que com o estudo da natureza, as poucas mentes independem entre eles exerceram uma influência sutil. Diante de críticas crescentes sobre a estrutura científica existentes foram gradualmente enfraquecidas e se desintegrou. Como apontado por Francis Bacon no início do século XVII.

A sutileza da natureza ultrapassa o de sentido muito do sua compreensão; que essas meditações finas, especulações e invenções típicas da natureza humana são ineficientes, mas não há ninguém para estar perto e apontá-lo para fora. E, assim como das ciências, temos agora são inúteis para fazer descobertas de uso prático, para que o presente lógica é inútil para a descoberta das ciências.

Por esta altura a abordagem experimental, juntamente com o uso de abstração matemática, produzia resultados tão impressionantes que todo o período de transicional do final da Renascença veio a ser conhecida como a revolução científica. E é no sentido de este modelo de abordagem que foram definidas e iniciadas as concepções da física moderna, a partir do século XVII. Houve avanços significativos no início, é claro, como o alcance extraordinário de princípios mecânicos exibidos por da Vinci no início do século XVI e a teoria heliocêntrica publicado por Copérnico (1473-1543) no ano de sua morte.

Mas esses espíritos independentes, contribuíram grandemente para o desenvolvimento do pensamento científico ao longo de linhas "corretas", que passo a passo acrescentou pouco a pouco a estrutura formal da física, e permaneceu por Galileu, no século XVII, e estabeleceu os primeiros conceitos definitivos a respeito da física do movimento. As realizações notáveis de Galileu agitou a atividade científica em toda a Europa; com cada realização da "nova ciência", houve um ganho de força e obteve um avanço irresistível para a frente, apesar do entrave religioso,  para seu estado altamente desenvolvido que culminou com o presente pensamento científico.

Devemos mencionar dois fatores significativos importantes que provocou o crescimento da física no século XVII: a formação de academias científicas e o desenvolvimento de instrumentos científicos. Liberdade de inquérito ainda não era a marca registrada de universidades, em grande parte por causa de sua dominação pela Igreja. Neste vazio as academias científicas, tiveram o apoio investigativo e de gestão e necessária para pesquisa que agora estava à espera de encontrar respaldo em instituições de ensino superior.

A primeira organização que poderia ser considerado uma academia científica foi a Accademia dei Lincei  fundada em Roma, em 1603, através do patrocínio da Duke Federigo Cesi. Esta sociedade, que elegeu Galileu seu sexto membro em 1611, realizou reuniões frequentes em que os membros discutiram os resultados das suas investigações individuais. Com a morte de seu patrono em 1630 a Academia dispersos; evidentemente Cesi tinha fornecido os incentivos organizacionais necessárias, bem como o apoio financeiro.

Alguns duas décadas depois da Accademia del Cimento foi fundada em Florença por dois irmãos Mediei, Grão-Duques Ferdinand II e Leopold, e era formada e estrururada com um laboratório contendo os melhores instrumentos disponíveis, em seguida, em toda a Europa. Ele diferia da Academia Lincean, e na maioria das sociedades modernas, incentivando seus membros a trabalhar em conjunto e não individualmente sobre os problemas mais significativos importantes da época. A este respeito, foi mais como um instituto científico moderno, onde grupos de cientistas trabalha frequentemente em comum em grandes problemas. a academia durou pouco tempo, ela foi dissolvida em 1667, mas neste período patrocinou numerosas investigações em física, incluindo observações sobre a pressão da atmosfera e propriedades térmicas de líquidos e sólidos, e uma medida da velocidade do som. Em seu último ano os membros publicaram "em uma conta conjunta" todas suas experiências e descobertas, e teve um impacto considerável sobre o pensamento contemporâneo por causa de seu caráter puramente científico e da natureza diversa das investigações por ela abrangidos.

Em Londres, enquanto isso, um grupo de homens, reunidos informalmente uma vez por semana (a partir de cerca de 1645), para discutir a filosofia natural, formaram o núcleo da Royal Society, que foi fundada em 1662. Eles estabeleceram o costume de atribuir problemas específicos ou investigações a um ou a um grupo de colegas, que foram, então, obrigados a informar a sociedade tudo sobre as suas conclusões. Em 1665 a Sociedade começou a publicação de suas famosas "Philosophical Transactions", a primeira revista para conter comunicações originais, incluindo trabalhos lidos perante a Sociedade, e estas publicações continuaram a ser publicadas e publicadas para o "desespero" de muitos religiosos que viram numa gama de publicações ataques diretos aos dogmas estabelecidos pela igreja, porém a Inglaterra estava longe de "Roma" e "mais longe ainda da influência inquisitora". Muito embora, neste tempo ainda concordassem com "queima de bruxas".

Sobre o mesmo tempo e da mesma maneira que os franceses da "Académie des Sciences" desenvolviam a partir de encontros informais em Paris um grupo de filósofos e matemáticos interessados. Quando foi criada em 1666 como uma academia regularmente por Luís XIV, ela forneceu a seus membros pensões e apoio financeiro para as suas pesquisas, que eles realizaram conjuntamente na forma da "Accademia del Cimento". As investigações Academia patrocinadas em uma variedade de assuntos abrangidos pelas suas duas classes: matemática (incluindo astronomia e física) e filosofia natural (incluindo a química, medicina, anatomia, e assim por diante). Após sua reorganização em 1699, começou a publicação de uma série regular de artigos originais em suas Memórias, e na sequência da Revolução, durante a qual os antigos das academias francesas foram abolidos, fora refundada em 1795 para formar a base para a "L'Institui de France".

Como uma após a outra as academias científicas apareceram em cena num ritmo de inquérito físico que acelerou o conhecimento científico notavelmente. Enquanto os meios de comunicação disponíveis deixara muito a desejar, os homens aprenderam no decorrer do tempo, o que seus colegas estavam fazendo e puderam conquistar e construir suas descobertas uma em cima de uma outra. A troca de conhecimentos, facilitada pela publicação de revistas científicas, tornou-se e permanece um dos fatores mais importantes no crescimento da ciência física.

Com o aumento da sofisticação da ciência, os filósofos do século XVII necessitaram de novos instrumentos para realizar seus experimentos. E é difícil conceber a física moderna sem instrumentos precisos. De fato, uma das principais características da ciência moderna é a dependência da medição e da utilização de instrumentos científicos. Eles tornam possível estudar fenômenos em condições controladas, justificando, assim, conclusões confiáveis sobre a natureza das coisas. Em rápida sucessão, durante o século XVII, seis importantes instrumentos foram inventados: o microscópio, telescópio, termômetro, barômetro, bomba de ar, e pêndulo do relógio. É preciso muita imaginação para perceber o grande efeito desses instrumentos, bruto como eram por padrões atuais, mas tiveram uma relevância importantíssima sobre a física do século XVII.

Estes foram os primórdios da física. Como os homens aprenderam a fazer perguntas razoáveis da natureza, seus segredos se desenrolam diante deles. Experiência seguido do experimento, cada adição de novas provas sobre a natureza do universo físico. Mas os fatos por si só não constituem uma ciência. É preciso ser capaz de interligar os dados observados; caso contrário, seria simplesmente uma coleção de detalhes sem sentido. Um, portanto, busca regularidade na natureza e, quando encontrado, se expressa sob a forma de princípios unificadores largos. A essência da física é o sucesso com que essas ideias básicas e princípios abstratos servem para coordenar os fatos observados.

Nos três séculos desde que Galileu descobriu os primeiros princípios da dinâmica e de um punhado de suas experiências destacam-se bruscamente para a clareza do conceito e grande profundidade de compreensão que eles forneceram.

Nos próximos capítulos desta série examinaremos algumas das grandes experiências feitas no mundo que corroboraram com o conhecimento científico de cada etapa até o que conhecemos como ciência hoje, desde a queda de corpos de pesos diferentes sendo examinados da forma, não só filosófica, teórica, dedutiva e experimental como as confirmações teóricas estabelecidas por aceleradores de partículas e outras experiências que mudaram e moldaram o conhecimento que temos hoje sobre a ciência.

Então, até a próxima publicação onde iniciaremos nossa aventura através dos experimentos que confirmaram a "intuição" e "dedução" de teorias que tanto faltaram a Aristóteles e hoje legam dúvidas cada vez mais excitantes numa descoberta incansável sobre o que somos e o universo e suas leis às quais estamos sujeitos.

Forte abraço,

Prof. Sérgio Torres

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A Origem da Ciência Moderna - Parte 3

Há uma série de causas prováveis para que as doutrinas "equivocadas" de Aristóteles tivessem seu lugar na ciência física. Antes de mais nada, ele não conseguiu fazer o uso eficaz do processo de indução que ele preconizara. Este é o inverso do método dedutivo e consiste essencialmente em partir do particular para o geral; isto é, em razão de um número limitado de observações para uma conclusão geral que engloba ali eventos similares. 

Este método estabelece as verdades iniciais, a partir das quais podemos proceder, por dedução, levando em conta as nossas experiências particulares empiricamente, e, assim, testar a confiabilidade da indução. Aristóteles estava familiarizado com o método indutivo; na verdade, ele foi o primeiro a descrever os seus princípios. Talvez ele não estivesse confiante como um meio pelo qual ele estava obtendo conhecimento, mesmo assim ele não conseguira reconhecer o seu próprio lugar na história do raciocínio científico.  

De qualquer forma ele não fez uso desta forma altamente significativa de argumento. Em vez disso, utilizou as generalizações como forma de utilizar suas premissas iniciais em seus argumentos dedutivos, ou seja, a forma derivativa "jorrada"  da pura intuição e até apelativa para os fins ou propósitos (geralmente humanos) que serviam, tomaram o lugar da ciência influenciada até mesmo por argumentos teológicos. Isso não quer dizer que a intuição não tenha lugar no raciocínio indutivo; mas é a intuição nascida da experiência, em vez das invenções introspectivas de Aristóteles que distingue o uso moderno da indução.

 
Nossas teorias físicas são generalizações da experiência. Quando Newton declarou que "Todo corpo persevera em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta...", Ele claramente tinha procedido por indução de um número limitado de observações a uma generalização que se aplica a todo o universo. Como é válido tal procedimento?  

Por sua natureza, não podem produzir uma certeza absoluta. Sua confiabilidade, então, deve ser medido pelo seu sucesso em enfrentar o desafio de testes científicos continuamente. Cada nova observação que corrobora com as conclusões implicadas por quaisquer hipóteses obtidas através da indução acrescenta uma "segurança" científica da hipótese e dá mais poder ao método, geralmente indutivo.

 
Os argumentos físicos de Aristóteles eram em grande parte não matemáticos; eles eram mais qualitativos do que quantitativos e faltava a abstração que é o poder da física moderna. E o mais sua falta mais importante foi não recorrer às experiências fundamentais que poderiam ser utilizadas para testar suas conclusões,  obtidas a partir de suas "elucubrações mentais". 

Leonardo da Vinci (1452-1519), o notável pintor florentino que estava entre os primeiros a pensar de forma diferente, mesmo diante das ruínas das ciências medievais, considerou o fato que a verdadeira ciência provém da observação; e uma conclusão deve ser obtida através do raciocínio matemático. Através deste método obtém-se  maior segurança nas "conclusões científicas" e os erros obtidos por indução, surgem por não terem nascidos da experiência, "mãe de toda certeza", e portanto, não puderam determinar o resultado conclusivos através de quaisquer experiências ou experimentos claros e objetivos.

 
Considere, por exemplo, a visão de Aristóteles sobre a natureza da matéria, a qual não havia especulação considerável pré-socrática na Grécia. A matéria é contínua e divisível indefinidamente, ou é composta de unidades básicas além do qual não pode ainda ser dividido? Esta questão tinha intrigado os homens curiosos por gerações e não foi finalmente resolvida até o século XIX. Uma visão atomística da natureza, que postulava um grande número de partículas invisíveis em um mar de espaço vazio, foi inventado por Leucippos em meados do século V aC e desenvolvida mais plenamente cerca de trinta anos mais tarde, por Demócrito. "De acordo com a convenção", disse Demócrito, "há doce e amargo, o quente e o frio, e não há cor. Na verdade, não são apenas átomos e há também o vazio." Certamente esta foi uma simplificação da natureza, e um esquema baseado puramente em especulação filosófica que não pode estar sujeita a teste, mas que, em forma, tem algumas semelhanças com o ponto de vista atômico moderno.

 
No outro extremo, estavam os "continuantes", entre eles Anaxágoras, o famoso ateniense do século V aC, e mais tarde, Aristóteles. De acordo com essa escola de pensamento a matéria era composta do mesmo material chamado "hyle" (matéria no conceito Aristotélico) primordial, e as diferenças entre as "substâncias" resultaram da presença de várias quantidades de certas propriedades dadas a "hyle" por quatro elementos básicos: fogo, terra, ar, e água. Foi a "noção" de Aristóteles de que estes elementos tendem a organizar-se de forma concêntrica sobre o centro do mundo, com a Terra no centro rodeado por escudos sucessivas de água, ar e fogo. Juntamente com este pensamento a doutrina de lugares naturais, onde tudo tenderia a tomar seu "lugar apropriado" na natureza assumira o pensamento humano. Então, coisas pesadas deveriam estar  abaixo de coisas leves, pelo fato dos locais "naturais". Então, "deduziu" o porquê das quedas de pedras, por exemplo, e o fato de o ar e o fogo tenderem a subir.
 
O espaço não permite uma discussão aprofundada das "conclusões científicas" na doutrina de Aristóteles. Suas especulações astronômicas e suas opiniões sobre o movimento não eram menos obscuras do que sua concepção da matéria. 

É, talvez, inevitável que a ciência praticada por Aristóteles seja considerada ridícula por estudantes de física moderna. Deve-se ter em mente, no entanto, que os gregos em geral não têm a tradição experimental em ciências que agora consideramos tão essencial, e que as opiniões de Aristóteles iria apelar para muitos de seus contemporâneos, simplesmente por causa de sua natureza especulativa e aparentemente racional, e sua concordância com o que parecia ser o "senso comum".

 
Não se deve concluir que a física grega era tão estéril quanto hoje em dia pode aparentar; pelo contrário, havia flashes ocasionais de brilho durante toda a Grécia antiga.  

Mencionamos as realizações matemáticas de Euclides e Arquimedes. E muitos problemas físicos resolvidos só recentemente através  de uma forma moderna completamente. Tanto Euclides quanto Arquimedes fizeram pleno uso das ferramentas matemáticas disponíveis para eles, e exibiram notável grau de abstração para o período. Seu tratamento de problemas hidrostáticos (principio de Arquimedes) destaca-se como a realização mais significativamente pela física anterior à revolução científica.  

A ciência aplicada de Alexandria, que ocorreu no último século aC, foi responsável por uma impressionante variedade de invenções práticas. E em comparação com a Idade Média, a ciência grega foi verdadeiramente prodigiosa.

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Como podemos dizer que uma AULA FOI EXCELENTE?

Nestas 4 décadas de sala de aula tenho percebido pelos olhos dos alunos o que seria uma aula excelente ou não.

Na realidade uma aula excelente é uma aula que o aluno entenda completamente em sua essência.

Tem um problema quanto a isto, se ele entende a aula completamente ele estava preparado para assistir a essa aula ou a aula foi num nível tão baixo que ele se sentiu confortável em assisti-la.

Será que o papel do professor é fazer o aluno se sentir confortável?

Esta é uma pergunta intrigante, uma vez que só, e apenas só, o aluno se sente desconfortável é que ele está prestes a atingir, ou melhor, ultrapassar, um limiar que ele próprio tivera ou que estabelecera.

Então a questão é: como se fazer uma aula "desconfortável" transformar-se em algo sublime e que eleve o aluno a um patamar maior, pois se for para apenas averiguar que ele sabe o que sabe, qual seria a função da aula em si?

 Durante toda a história da humanidade e de todo sua construção de conhecimento, estas não foram feitas através de princípios ou "statements" fixos, rígidos, e que não fossem incômodos aos alunos.

Então, por que uma aula deveria ser cômoda?


Incomodar o corpo discente é algo inerente ao aprendizado, pois caso contrário a estagnação é o fato apropriado a aula perdida.

Porém, uma aula deve inspirar. Deve elevar os espíritos dos que nos tomarão os espaços em novas gerações.

Como fazer isso sem fazer com que os alunos se sintam mal?

Uma vertente de deve ser posta em prática em cada aula é que quaisquer que sejam elas, elas estão lá para quebrar paradigmas. Para quebrar conceitos, preconceitos, ou quaisquer conjecturas que os alunos tenham antes da própria aula.

A aula é transformadora, podendo ser para melhor ou para pior. Não faz mal nenhum. Pois, se for para pior mudou, se for para melhor mudou também.

O pensamento do aluno deve ser modificado pela aula.

O professor deve ser suplantado pelo aluno.

O aluno deve saber que ele é muito, muito, muito melhor que o próprio professor.

Se o professor através de sua aula conseguir fazer com que  aluno entenda isto, conceba isto, saiba que ele é melhor que o próprio professor, indiferentemente se seus novos conceitos contradigam ou corroborem o que o "mestre" diz.

ESTA FOI UMA AULA PROVEITOSA

Aluno, você é milhões de vezes mais inteligente que o mestre e este, se for bom, tem um porcento para servir de escada para você.

Portanto, vamos ser claros: o professor "mestre" é um idiota e deve ter noção que esta é sua posição, caso ele tenha este entendimento já é um excelente professor. E aluno, nunca seja arrogante perante o mestre que embora seja inferior a você vai lhe dar o 1% que você precisa para dar um excelente passo para nova geração.

Parabéns mestres e alunos. São o Elo necessário para que a evolução do conhecimento humano continue e avance. Mas, preste atenção ao mestre, pois temos que ter cuidado quando a tecnologia avança mais rápido que a sabedoria.

Forte abraço,

Prof. Sérgio Torres

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Problema do Lixo Radioatico

Há pelo menos seis décadas a humanidade tem à sua frente o problema de um lixo nuclear crescente, que permanece sem solução definitiva. Desde que as primeiras experiências com a energia nuclear foram realizadas, os países detentores dessa tecnologia têm desenvolvido métodos para lidar com os rejeitos radioativos de alta atividade, que demorarão séculos, milênios ou até milhões de anos para deixarem de ser nocivos ao homem e à natureza.

O Brasil também enfrenta esse problema desde que realizou as primeiras reações nucleares em 1982, na usina de Angra 1. O lixo radioativo foi o tema dos debates da conferência de 2014 da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA), braço da Organização das Nações Unidas (ONU) voltado para promover e controlar o uso pacífico da energia nuclear no mundo, com sede em Viena, na Áustria.

O material nuclear cresceu muito nos últimos anos. Se um país considera usar essa tecnologia, deve pensar também o que fazer com o que resta dela desde o primeiro instante”, afirmou o diretor-geral da AIEA, Yukiya Amano, ao abrir o encontro anual da agência. Mas não são apenas rejeitos provenientes de usinas nucleares que representam perigo se não forem tratados e depositados adequadamente. O lixo resultante de outras aplicações da radiação nuclear, como o usado em equipamentos em hospitais, na indústria e na agricultura, também requerem cuidados. No Brasil, ocorreu um dos mais graves acidentes da história com lixo nuclear quando, em 1987, houve negligência no descarte de equipamentos com material radioativo em um hospital, e os resíduos foram manipulados e espalhados por catadores de sucata. Em decorrência, ao menos 621 pessoas foram contaminadas pela exposição ao Césio-137 em Goiânia, capital de Goiás.

Os perigos nucleares

Tudo começou quando dois sucateiros encontraram – sem saber o que era – uma cápsula de Césio-137 abandonada nas antigas dependências do Instituto Goiano de Radioterapia. O material, transportado até a casa de um deles, foi parcialmente aberto. Dias depois, foi vendido ao dono de um ferro-velho, que terminou de violar a cápsula. Amigos e parentes do homem se impressionaram com o brilho azul da substância radioativa e o material foi manuseado por várias pessoas.

Nos dias que se seguiram, os que tiveram contato com o pó começaram a apresentar sintomas de contaminação, e exames constataram a radioatividade. A região do ferro-velho foi então isolada pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnen). A radiação atingiu um raio de 2.000 metros quadrados e matou quatro pessoas imediatamente. Somente em 1996 quatro médicos e um físico foram condenados a prestar serviços sociais como punição por terem deixado o material radioativo misturado no lixo comum.

Discute-se a segurança dos resíduos nucleares, assim como das usinas, desde a implantação das primeiras unidades, na década de 1950, nos Estados Unidos e na extinta União Soviética (1917-1991). Os riscos de acidente numa usina, mesmo que pequenos, podem trazer consequências extremamente sérias: o vazamento de radioatividade pode contaminar o solo e a água e trazer efeitos muito danosos não apenas aos ecossistemas, mas também à saúde dos animais e de seres humanos. Até hoje não existem sistemas de funcionamento de usinas nem de descarte ou reutilização dos resíduos radioativos produzidos por elas que sejam totalmente seguros.

As críticas aos programas de energia baseados na liberação de força a partir da ruptura dos átomos são reforçadas por eventos trágicos, como o grave acidente na usina nuclear de Fukushima, no Japão, provocado pelo terremoto e pelo tsunami de 11 de março de 2011. Foi o pior acidente do gênero desde a explosão do reator da usina de Chernobyl, na Ucrânia – então parte da União Soviética –, em 1986. Depois do desastre no Japão, o governo da Alemanha anunciou a intenção de desligar, até 2022, os seus 17 reatores nucleares, que fornecem quase 18% da energia elétrica do país, e substituí-los por outras fontes de energia. Trata-se de uma mudança de rota, numa época em que construir mais reatores nucleares é uma possibilidade indicada, dentro das discussões do aquecimento global, como uma solução de energia limpa para países como Índia e China, que precisarão produzir muito mais energia no futuro do que agora.

Enquanto a Alemanha discute a desativação das usinas atômicas, o Brasil retoma a construção da usina de Angra 3. Será o terceiro grande empreendimento de geração de energia nuclear no país. Antes prevista para entrar em funcionamento em 2015, a nova meta agora é 2018.

Radioatividade em alta

No mundo todo, existem mais de 430 usinas nucleares (duas delas no Brasil), e muitas outras estão em processo de construção. A energia nuclear é atualmente responsável por 1,5% da energia produzida no Brasil, e representa 5,1% de toda a energia produzida no planeta. Porém, em alguns países da Europa e da Ásia, a fissão de átomos de elementos radioativos, como urânio e plutônio, é a principal fonte de geração da eletricidade que mantém os lares iluminados, as máquinas funcionando e os sistemas de transporte urbano em atividade. Na França, as usinas nucleares respondem por mais de 76% da eletricidade, e na Ucrânia, por 48%.
Nesses países, a opção pelo uso da energia nuclear tem ao menos três razões. A primeira é que possuem poucas fontes de energia, como petróleo e usinas hidrelétricas. A segunda é a eficiência da energia nuclear: um volume muito grande de energia é gerado por uma pequena porção de material radioativo. Por fim, a terceira razão é o fato de essa ser considerada uma fonte limpa – ou seja, a produção e o uso de energia nuclear liberam poucos gases de efeito estufa. Como o combate ao aquecimento global ganhou destaque nas últimas duas décadas, a energia nuclear havia recuperado prestígio. Mas aqui vale um porém: organizações ambientalistas afirmam que essa fonte não é tão limpa assim. De acordo com o Greenpeace, embora os reatores não emitam carbono, a construção das usinas, a extração do minério e o descarte do lixo radioativo produzem mais emissões do que outras fontes.

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O Origem da Ciência Moderna - Parte 2

O método socrático de raciocínio encontrou pronta aceitação entre os gregos amantes do conhecimento, que se tornaram mestres da dedução e as vítimas de suas próprias fraquezas. 

Dedução é o processo pelo qual se procede à solução de problemas específicos, através da aplicação de princípios gerais. Trata-se de tirar conclusões lógicas ou válidos a partir de premissas dadas, assumindo como verdade última destas premissas. 

Se se afirmar, por exemplo, que x é maior que y, e y é superior a z, conclui-se que x é superior a z. A conclusão é uma consequência necessária das premissas, e enquanto a dedução é claramente corrigir a verdade, a conclusão repousa sobre a confiabilidade das declarações iniciais. 

Deve ser evidente, então, que o raciocínio dedutivo não leva necessariamente a novos conhecimentos, para que os a utilizam não existe nenhuma receita para testar a veracidade de quaisquer afirmações básicas.

O silogismo representa uma forma particular de argumento dedutivo, tendo uma estrutura frequentemente encontrado no discurso comum. É constituída por uma premissa geral, assumido como sendo verdadeira, seguido por uma instrução que faz uso da premissa geral, num caso específico, e, finalmente, uma conclusão lógica. Como exemplo, podemos usar o silogismo para obter uma explicação aristotélica típica para a aceleração da queda dos corpos:
 

"O viajante se apressa ao se aproximar de seu destino.
 

Um objeto em queda pode ser comparada a um viajante. . . .
 

Assim, a queda de objetos acelerar à medida que se aproximam da Terra."

O argumento é claramente defeituoso em suas premissas. Mesmo admitindo a (questionável) validade da primeira premissa, a analogia feita na segunda não tem base na realidade. No entanto, a conclusão segue logicamente estas premissas estabelecidas e ilustra como os seguidores de Aristóteles empregaram seu sistema dedutivo em "conta" para fenômenos naturais. 

Tal raciocínio de premissas falsas para uma conclusão correta era, infelizmente, muito comum cinco séculos a.C., como ainda hoje, na área de explicação. A conclusão é "correta", claro, porque ela deriva da observação e das premissas projetadas em conformidade, não porque decorre afirmações verdadeiras.

O exemplo dado representa apenas uma das muitas variações da forma silogística de argumentação. Na verdade, é mais um exemplo da dialética do que de argumentação científica. 

Em última análise, as premissas são possivelmente verdadeiras, quando o "pensador" chama de "provável", ou mesmo "plausível", suas declarações. Os métodos lógicos são formais porque para tal raciocínio este têm auto-consistência e foram desenvolvidos em alto grau pelo início do período helenístico (com a morte, em 323 aC, de Alexandre, o Grande, que havia sido instruído por Aristóteles) , durante o qual eles formaram a base para as notáveis ​​provas matemáticas de Euclides (c. 323-c. 285 aC) e Arquimedes (287? -212 aC). 

No entanto apropriar-se do método dedutivo, mesmo podendo ser utilizado em muitos ramos da matemática, não podem servir como meio único para compreender a natureza. 

A essência da física, na verdade, ou de qualquer ciência natural, é explicar a natureza em termos mais simples possíveis; isto é, para reduzir o que observamos a princípios básicos, ou causas. 

Isso é o que entendemos por uma explicação na ciência e é a maneira que nós descobrimos novos conhecimentos científicos e conseguimos explicar causas e consequências. 

Este pensamento e expressão que caracteriza, explica e faz parte intrínseca da ciência física moderna. Mas como é que vamos encontrar as causas básicas das coisas? Como é que vamos estabelecer as verdades de nossas premissas iniciais quando temos uma argumentação dedutível? É aqui que o procedimento aristotélico falha e temos que buscar outros métodos. 

Aristóteles diferia de Platão e Sócrates, em parte, pelo seu acentuado interesse em fenômenos naturais e seu maior respeito por questões práticas. Ele não era adverso à experimentação, embora ele dificilmente poderia ser considerado um experimentador completo. 

Às vezes chamado nas enciclopédias de ciência antiga por causa de suas cuidadosas observações sistemáticas na descrição da história natural, e estas são suas principais qualificações como um "cientista", muito embora Aristóteles, no entanto, tinha muitas visões ingênuas e confusas a respeito da natureza do mundo físico. 

Suas ele contribuições, para o desenvolvimento científico, formaram uma couraça e é por causa de seu raciocínio físico inferior onde se encontra "lamentavelmente" sua grande influência sobre o sucesso de séculos de pensamento científico por vir. 

Não pode haver dúvida de que foi em grande parte a sua autoridade que serviu para atrasar tanto tempo a evolução completa de áreas como a dinâmica, o atomismo, e astronomia. E infelizmente a humanidade necessitou esperar mais de dois mil anos até surgirem os fundadores da física moderna, como Gilbert, Galileu, Boyle e Newton, tendo que rejeitar as prevalecentes doutrinas de Aristóteles, e enunciar  a ciência sobre uma base firme.

Forte abraço,

Prof. Sérgio Torres

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A Origem da Ciência Moderna

 Através de uma série de artigos e experimentos significativos, vamos iniciar uma viagem através da evolução do pensamento humano que resultaram no conhecimento científico que temos hoje. Além da cadência dos acontecimentos culturais que revelaram o surgimento da ciência moderna, vamos descrever os experimentos mais importantes, significativos, inventivos e extraordinários que tiveram papel importante na construção na origem da ciência moderna, que chamamos hoje apenas de ciência, conhecimento científico e muitas vezes: conhecimento científico/tecnológico atuais.

É sempre uma tendência, especialmente na ciência, dar atribuições causais para cada um fenômeno novo. A tentação é forte, por isso, quando se busca as origens da ciência moderna, não se pode dizer definir um momento específico no qual ela tenha tido seu início e temos dificuldades em determinar a sequência de eventos responsáveis por ela. 

Não há nenhum ponto de partida exato, e no entanto, ou ainda,  na melhor das hipóteses, podemos perceber apenas alguns dos muitos fatores que contribuíram para o acúmulo deste tipo de riqueza intelectual do homem.

A história da ciência não pode ser dissociada da história política e cultural da civilização, se procuramos dar conta de seu desenvolvimento devemos levar de forma implícita estes fatores . 

As artes e as ciências, são atividades culturais, que tendem a prosperar em ambientes sociais e políticos semelhantes. As mesmas forças sutis que moldam a atmosfera cultural geral de um período fornece um impulso, para o seu avanço científico.

Isso não significa que os períodos de atividade intelectual vigorosa, necessariamente ocorreram grandes conquistas científicas. Longe disso! Significa apenas que sempre que o homem sentia o desejo de envolver-se em atividades culturais, de forma relativa e sempre construtiva, houve um contribuição direta ou indireta, para o desenvolvimento da ciência.

A ciência moderna, que é caracterizada pelo pensamento racional e por métodos que levaram com sucesso a uma compreensão de fenômenos naturais, é relativamente recente, tendo sua origem no século XVII.

Mas suas raízes podem ser traçadas, por um caminho, às vezes tortuosos, a antiga cultura grega. É importante distinguir entre a estrutura ordenada que conhecemos como ciência e o desenvolvimento empírico, tecnológico resultante dos esforços do homem para controlar seu ambiente. 

Este último, por vezes chamado de "prático" ou ciência "aplicada" e envolveu os métodos mais prático de tentativa e erro, o que remonta praticamente ao início da civilização.

Por mais que essas descobertas, por exemplo, na metalurgia, cerâmica, irrigação, e os mecânicos artes - pode ter contribuído para o crescimento das civilizações, através de seus métodos e motivos que levaram para sua construção,  não deve ser confundida com a experimentação planejada pelo qual nós procurar confirmar nossas visões modernas da natureza.

Seria um erro concluir que somente nos últimos 300 anos o homem tem se preocupado com a busca da verdade. Civilizações anteriores não eram menos interessadas em conhecimento nem menos curiosa sobre a natureza das coisas. A diferença essencial reside no fato de que os métodos anteriores de que tal conhecimento foram necessários não foram suficientes para revelar a verdade sobre o universo físico.

A Idade de Ouro da Grécia, o quinto e quarto séculos AC, viu o início de um sistema de filosofia natural que estava inclinada a dominar o pensamento científico do homem durante séculos por vir. 

Este foi o período da famosa sequência professor-aluno: Sócrates, Platão e Aristóteles, provavelmente três das pessoas mais notáveis ​​na história do pensamento. 

Ali acreditava na existência de verdades universais ou absolutas, que o homem poderia descobrir se ele iria simplesmente prosseguir os métodos adequados. 

Estes olhavam para o conhecimento não como um meio para fins utilitários, mas como um meio para satisfazer a curiosidade humana. E consideraram que o verdadeiro conhecimento, era muito distinto de conhecimento obtido através dos sentidos e poderiam ser deduzidos por métodos puramente formais, ou seja, por um sistema de lógica. 

O uso de algumas formas de lógica aparentemente remontam ao período pré-socrático do sexto e quinto séculos AC, quando os filósofos pela primeira vez na história da humanidade demonstraram preocupação com a consistência interna de seus argumentos. Mas foi Sócrates e Platão que colocaram lógica dedutiva para tal uso hábil e Aristóteles que inventou o dispositivo lógico conhecido como o silogismo.

silogismo [Do gr. syllogismós, ‘argumento’, pelo lat. syllogismu.] Substantivo masculino. 1.Lóg. Dedução formal tal que, postas duas proposições, chamadas premissas, delas, por inferência, se tira uma terceira, chamada conclusão.