Fé e Razão

A primeira pessoa que ficou conhecida por defender a teoria do Big Bang foi um padre jesuíta chamado Georges Lemaitre (foto), em 1927. Na época, ele foi ridicularizado por ter proposto a teoria, pois a maioria dos físicos acreditava em um Universo estático. Edwin Hubble provaria, algum tempo depois, que o Universo na realidade se encontra mesmo em expansão, o que reforçou a ideia de um ponto inicial em que a matéria estaria muitíssimo concentrada.
Einstein chegou a alterar suas equações da Teoria da Relatividade Geral, para ajustá-las ao modelo de um Universo estático, o qual defendia. Porém, mais tarde, ele mesmo admitiria que este teria sido o maior erro de sua carreira. Quase à mesma época, Lemaitre tentou convencê-lo de que ele poderia estar enganado, ao que Einstein teria respondido:
“Seus cálculos são perfeitos, mas sua Física é abominável”.

Religiosos racionais
Se enumerássemos os cientistas religiosos que contribuíram para melhorar nossas visões de mundo, a lista não seria pequena. Johannes Kepler, por exemplo, acreditava que Deus seguiria um padrão geométrico perfeito, e assim perseguiu durante quase toda a sua vida um modelo de órbitas que, na sua visão, corresponderiam às medidas dos 5 sólidos perfeitos de Platão (figura).

“A geometria existia antes da criação.
É tão eterna como o pensamento de Deus.
A geometria deu a Deus um modelo para a criação.
A geometria é o próprio Deus”
Kepler (1571-1630)

Recomendo o episódio Harmonia dos Mundos da série Cosmos, de Carl Sagan, que mostra de forma brilhante esta história. (clique aqui para ver).

Acho que devemos agradecer a estes cientistas que não deixaram que a fé se sobrepusesse à razão, ao contrário de tantos que se opõem atualmente às teorias calcadas em fortes evidências científicas, como por exemplo, a Teoria da Evolução das Espécies, elaborada por Darwin.

Quando ainda somos crianças, certos ensinamentos são passados a nós através de situações metafóricas, lendas ou mitos, que esclarecem momentaneamente algumas dúvidas sobre o mundo em que vivemos, mas para que possamos obter um entendimento mais amplo será preciso um grande esforço de desprendimento das tradições e revelações, transmitidas por familiares ou por "autoridades". 
Cada um pode e deve acreditar no que quiser, ter a sua fé e sua religião, mas essas crenças não podem servir de impedimento para que a Ciência continue avançando no aprimoramento e entendimento do mundo, do Universo e de todos os fenômenos naturais.

Xixi das crianças esquenta a água das piscininhas?

Decidi escrever sobre algo que demonstra como as pessoas, muitas vezes quando levadas a pensar sobre as prováveis causas de um fenômeno, acabam tirando conclusões absurdas.
No clube que frequento, há uma piscina (foto) destinada às crianças, e quando entro nela para brincar com minha filha (foto), sempre percebo que a água está mais quente do que a água das piscinas maiores. Segundo imaginam algumas pessoas sem noção, este aquecimento é provocado pela grande quantidade de xixi feito pelas crianças dentro da água. Vamos mostrar pela Física o absurdo desta ideia. 

Suponhamos que 20 crianças tenham liberado cada uma, e ao mesmo tempo, 500 mL (meio litro) de xixi à temperatura de 36°C, e vamos considerar que a temperatura da água da piscina estivesse naquele instante, à 25°C.
A Física nos diz que em um sistema termicamente isolado, quando misturamos duas substâncias a diferentes temperaturas, a quantidade de calor que sai da mais quente é totalmente absorvida pela mais fria. A quantidade de calor (Q) pode ser calculada pelo produto:

Q = m . c . ∆t
em que m é a massa, c é o calor específico, ∆t é a variação de temperatura sofrida pelos corpos.
Considerarei a piscina como um sistema isolado termicamente, o que não é exatamente correto, mas com isso podemos obter uma boa aproximação da temperatura final da água, imediatamente após as crianças terem feito seus xixis. Considere que te seja a temperatura de equilíbrio térmico que queremos determinar. Igualando-se a quantidade de calor ganha ( Qg) com a quantidade de calor perdida (Qp),  teremos:

Substituindo os valores estimados no texto, e sendo de 10 litros, o volume total de xixi liberado ao mesmo tempo pelas 20 crianças, temos:





De acordo com estes cálculos, a temperatura final seria de aproximadamente 25,007 °C, ou seja, a água seria “aquecida” de 0,007 °C.
Eu acredito que você que está lendo este post já sabe que o aquecimento da água é provocado pelo Sol, e como nos mostra a fórmula, para uma mesma quantidade de calor solar fornecida às várias piscinas do clube, aquela que tiver uma menor massa de água sofrerá maior elevação da temperatura. Simples, não é?
Só queria que mais e mais pessoas também enxergassem o absurdo que significa pensar em determinadas ideias que não fazem o menor sentido físico.

Exoplanetas


Uma equipe internacional de astrônomos descobriu mais um planeta fora do sistema solar. Há muito tempo já se sabe da existência desses denominados exoplanetas, ou planetas extra-solares, mas as descobertas avançaram somente a partir dos anos 90, com a ajuda de telescópios equipados com instrumentos ópticos cada vez mais sofisticados. Até agora já foram catalogados mais de 300.
Observe o gráfico mostrando o número de planetas encontrados até 2009:

As agências espaciais se esforçam cada vez mais nessa procura, tentando encontrar algum parecido com a Terra, e que talvez pudesse reunir condições de existência de alguma forma de vida, mas até agora, os conhecidos assemelham-se mais a Júpiter, pelo tamanho e composição basicamente gasosa.

Há uma missão da NASA, destinada a encontrar planetas semelhantes ao nosso, e que pretende colocar em órbita da Terra o telescópio Kepler (figura). O lançamento do foguete carregando este telescópio, está previsto para o próximo dia 6 de Março de 2009.

Para entender melhor porque é considerada alta a chance de que ainda haja muitos outros exoplanetas a serem descobertos, veja a ilustração da Via Láctea, que eu retirei do site da NASA.
A seta amarela indica a posição do Sol. A maioria dos planetas encontrados até hoje situa-se dentro do pequeno círculo mostrado. Imagina quantos outros ainda podem ser descobertos já nas próximas décadas.

ETs na Terra

De vez em quando alguém me pergunta se eu acredito em discos voadores ou ETs. Vou responder aqui o que penso sobre o assunto.
Primeiramente, algumas informações básicas e necessárias:
De acordo com o astrofísico Thyrso Villela Neto, do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), há aproximadamente 100 bilhões de galáxias observáveis atualmente no Universo. Em cada galáxia há uma média de 100 bilhões de estrelas. Supondo que cada estrela mantenha apenas 2 planetas em órbita, haveria portanto cerca de 20 hexalhões de planetas no Universo observável. Diante desses números, é difícil acreditar que as condições reunidas para o surgimento de algum tipo de vida tenham ocorridas de forma privilegiada somente aqui na Terra. 
Vamos agora imaginar que haja um hipotético planeta, localizado na galáxia de Andrômeda, a vizinha mais próxima da Via Láctea, à distância de aproximadamente 2,5 milhões de anos-luz, e que nele existisse uma civilização que já tivesse atingido um estágio tecnológico bem mais avançado do que o nosso. Imaginemos então que alguns habitantes deste planeta quisessem realmente vir até a Terra por algum motivo que eu desejaria que fosse de natureza amistosa. Se a nave construída por eles pudesse viajar a uma fantástica velocidade média de 150.000 km/s, metade da velocidade da luz, seriam necessários aproximadamente 5 milhões de anosImpossível?
Vamos supor então que eles morassem em um lugar mais próximo, dentro da Via Láctea, e que fossem necessárias somente algumas centenas de anos nesta jornada. Por que razão, ao chegarem na Terra, eles apareceriam somente para algumas poucas e privilegiadíssimas pessoas?
Podem existir diferentes formas de vida em outros lugares do Universo, talvez bem diferentes das que estamos acostumados a ver aqui na Terra, mas estamos tão separados delas no tempo e no espaço que dificilmente poderíamos estabelecer um contato pessoal. Por isso, acredito que haja algum tipo de forma de vida lá fora, mas não acredito que discos voadores ou ETs tenham nos visitado algum dia.

Carl Sagan e o Pálido Ponto Azul

Dedico o primeiro post deste blog ao grande cientista Carl Sagan (foto), que muito me inspirou. Em 1977, Sagan ficou mundialmente conhecido por ter despertado o interesse de muitas pessoas pelos assuntos relacionados às Ciências e Astronomia, escrevendo e apresentando a série Cosmos, a qual assisti na TV na década de 80. Sagan também participou na NASA, da equipe de lançamento de duas naves não tripuladas, a Voyager-1 e a Voyager-2, destinadas a sondar e fotografar de perto os planetas mais afastados do Sol. A figura mostra as datas em que cada uma delas passou por Júpiter, e depois por Saturno, Urano e Netuno.
Logo após a passagem por Saturno, Sagan sugeriu que a Voyager-1 tirasse uma foto inédita da Terra, nunca vista de tão longe. A imagem da Terra apareceu como um pontinho azul que chamou de Pale Blue DotO vídeo a seguir, narrado por Sagan, refere-se a esta foto, que dá a perfeita noção da nossa pequenez diante do Universo.