A narrativa dos movimentos

A história da física vista por meio do estudo dos movimentos nos leva a teorias e leis que nos ajudaram não só a entender a natureza desse fenômeno na Terra, mas também a revelar a estrutura do Sistema Solar e do próprio universo 

Ao longo da história, aprendemos a compreender a natureza por meio da observação e elaboração de ideias. Como uma narrativa, registramos, em cada momento, o modo como entendíamos o mundo a nossa volta. No roteiro da ciência, muitas teorias e ideias saíram de cena, substituídas por novas descobertas. 

No caso da física, temos belas narrativas. Entre elas, aquela em que aprendemos a entender os movimentos, o primeiro aspecto fundamental da natureza que essa ciência tentou compreender. 

 Ao olhar para o céu, tínhamos a impressão de que estávamos no centro do universo, pois parecia que as estrelas, os planetas, o Sol e a Lua se moviam ao nosso redor. Marte fazia ‘laçadas’ caprichosas, que, para serem inicialmente explicadas, necessitavam de intricadas combinações de ‘esferas de cristal’ (constituintes dos primeiros modelos cosmológicos) e de epiciclos (movimentos complexos das órbitas dos planetas).

Em nosso mundo, víamos os movimentos como ‘naturais’. Por exemplo, a queda de uma pedra ou a ascensão da fumaça, porque estas voltariam para seus ‘lugares naturais’ (respectivamente, a terra e o ar) estabelecidos por uma ordem cósmica. E os movimentos não naturais (provocados) pareciam sempre necessitar de uma força para serem mantidos.

Mas, depois de séculos, chegou o momento em que observações mais cuidadosas dos movimentos nos levaram a uma ruptura. O polonês Nicolau Copérnico (1473-1543) descobriu que, colocando a Terra e os demais planetas orbitando o Sol, o cenário cósmico ficava mais simples e claro, sem a necessidade de artifícios geométricos, mas ainda precisou utilizar alguns epiciclos. 

Foi proposta ousada para a época, pois outras narrativas filosóficas e religiosas se incomodaram com o fato de a Terra e, consequentemente, os humanos não serem mais o centro do universo. 

Instrumentos ampliaram nosso olhar. A luneta do físico, astrônomo e matemático italiano Galileu Galilei (1564-1642) mostrou que existiam luas ao redor de Júpiter e que a Lua não era perfeita como se imaginava. Desde então, lunetas e telescópios transformaram nossa visão do universo, pois descobrimos que ele é vasto, com milhares de planetas e centenas de bilhões de estrelas em centenas de bilhões de galáxias.


Ao se procurar a harmonia no céu, resolveu-se o enigma do movimento

Ao se procurar a harmonia no céu, resolveu-se o enigma do movimento. Galileu estabeleceu o princípio da inércia, que mostrou que um corpo continua em movimento mesmo sem a ação de forças. Isso permitiu entender como não somos arremessados da superfície da Terra devido à sua rotação.

Na mesma época, o astrônomo alemão Johannes Kepler (1571-1630) decifrou as trajetórias planetárias, mostrando que não são circunferências perfeitas, mas, sim, elipses. Suas leis do movimento planetário alcançaram grande precisão – 400 anos mais tarde, essas leis ajudaram a mostrar que cerca de 70% do universo são formados por uma matéria de natureza ainda desconhecida (matéria escura).

Continuando a narrativa do movimento, o físico e astrônomo britânico Isaac Newton (1642-1727), ao incorporar as ideias de Galileu e Kepler, escreveu leis universais que descreviam os movimentos terrestres e celestes, da queda de uma folha de árvore à trajetória de um cometa. A teoria newtoniana também permitiu descobrir um planeta no Sistema Solar, Netuno – ainda hoje, essa teoria ajuda a descobrir planetas ao redor de estrelas distantes.

No início do século passado, o físico de origem alemã Albert Einstein (1879-1955) ousou apresentar nova narrativa. Ao imaginar como veríamos o mundo se andássemos lado a lado com a luz, ele propôs que a velocidade da luz no vácuo (300 mil km/s) fosse uma constante da natureza, e as leis da física fossem iguais para todos os observadores. 

Assim, todos os movimentos ficariam compatíveis quando observados de diferentes pontos de vista. Como consequência disso, mudaram-se as concepções de espaço e tempo, e a relação entre matéria e energia ficou estabelecida pelo ‘verso’ mais famoso da física: E = mc2.

Olhando além, Einstein mostrou que a matéria e a energia curvam o espaço-tempo (‘tecido’ do cosmos), e este, deformado, diz como os corpos devem se mover. Com a teoria da relatividade geral – nova forma de ver a gravidade –, explicaram-se fenômenos não descritos pela ‘narrativa newtoniana’ – como o movimento anômalo do planeta Mercúrio – e outros foram previstos, como buracos negros e ondas gravitacionais.

A compreensão do movimento ainda não está completa. Em escalas muito pequenas, a descrição einsteiniana não é compatível com a feita por outra narrativa, a física quântica. Ainda está por ser escrita a narrativa final, na qual todos os movimentos e fenômenos do universo sejam descritos de forma única. 

Adilson de Oliveira

Departamento de Física,
Universidade Federal de São Carlos (SP)

Matéria publicada em 25.06.2021

COMENTÁRIOS

  • NILDSON DE AVILA SILVA

    Não sei se teorias ou hipóteses científicas podem ser consideradas narrativas como consta no dicionário (em parênteses o motivo que julgo relevante).

    narrativa

    1. ação, processo ou efeito de narrar; narração (teoria prevê, não narra simplesmente como numa descrição de um ato num teatro).
    2. exposição de um acontecimento ou de uma série de acontecimentos mais ou menos encadeados, reais ou imaginários, por meio de palavras ou de imagens (teoria não é uma exposição, ela procurar prever ou compreender um fenômeno).
    3. conto, história, caso. (teoria não é conto, nem história no sentido de descrever ações, nem caso).
    4. o modo de narrar (mais ligado à literatura).
    5. LITERATURA
    prosa literária (conto, novela, romance etc.), caracterizada pela presença de personagens inseridos em situações imaginárias; ficção. (teorias não lidam com personagens, exceto talvez a História, e mesmo nesta se enfatiza mais o ambiente e contexto do que os personagens).
    6. LITERATURA
    o conjunto das obras de determinado autor ou de uma determinada época, de um país etc. (teoria não é conjunto literário de autores).
    “a n. de José de Alencar”

    Publicado em 2 de julho de 2021 Responder

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