Imaginação & ‘método científico’ (moderno ao contemporâneo)                                 

Se na modernidade a “imaginação” era um fator negativo à objetividade da produção            do saber — a contemporaneidade ressalta o seu aspecto positivo … que se caracteriza          pela crítica e criatividade, na busca e desenvolvimento de uma… “verdade científica”.

balaiocaóticoA partir de uma breve abordagem histórica    da ciência, levando em conta seus aspectos culturais e históricos … da ‘modernidade’ à ‘contemporaneidade’… – poderemos então começar a refletir – sobre como acontece o intercâmbio“imaginação/ciência” – para  isso definindo sua importância nesses dois momentos distintos da ‘produção do saber’.

Na modernidade — a imaginação era um fator negativo no desenvolvimento da verdade científica. Hoje em dia … mesmo continuando a seguir os caminhos da… “objetividade”, partimos do pressuposto dessa ‘imaginação’ … como uma peça importante no processo de construção do conhecimento científico, dentro de uma metodologia “hipotético-dedutiva”. Todavia, para justificar essa assertiva, devemos antes definir o seu próprio significado – e determinar em que momento ela, de fato, se torna parte integrante do “método científico”.

Considerada um processo criativo com o objetivo específico de solucionar problemas, a imaginação, nessa perspectiva, se manifesta por seus pressupostos tanto no processo    de desenvolvimento científico … quanto na solução de problemas práticos do cotidiano; partindo de hipóteses (representações mentais), visando soluções teóricasque devem    ser colocadas à prova…para confirmar sua efetividade prática. A imaginação a qual nos referimos, foi caracterizada pela pesquisadora Marcia Pereira (UFRJ) em sua tese de 2009, levando em conta os aspectos culturais e históricos do cientista … caracterizados,      a partir do nascimento de uma ideia, pela busca incessante da verdade e conhecimento.

Segundo ela, o termo “imaginação científica” foi cunhado – em circunstâncias distintas, pelos físicos Jorge Wagensberg Lubinski e Gerald Holton. Em ambos os casos, a ciência      é compreendida como a consequência de uma “imaginação eficaz”, voltada a solucionar uma questão que não encontra ‘respostas satisfatórias’ – em teorias e métodos vigentes.

A AUSÊNCIA DA IMAGINAÇÃO NO MÉTODO INDUTIVO                                        “A imaginação criativa atrapalhava a correta visão da realidade…e, portanto,                deveria ser eliminada por quem quisesse ter uma atitude ‘científica’. – Fazer                    ciência era assumir uma atitude passiva de espectador da realidade” (Köche)

JCKoche

O filósofo José Carlos Köche apresenta em                  seu livro … “Fundamentos da Metodologia      Científica” (2013) … momentos distintos e      particulares do…’conhecimento científico‘.    Partindo dos ‘filósofos pré-socráticos’ e            passando Aristóteles…até chegar à ciência        moderna e contemporânea, ele traz numa ‘abordagem histórica, o desenvolvimento                da ‘ciência natural’, e ‘métodos científicos’.

Todavia, aquilo que entendemos hoje como  “ciência” teve início na modernidadeno      século 17, teoricamente, com Francis Bacon            e…empiricamente… — com…Galileu Galilei.

Sobre esse período de desenvolvimento do método científico…compreendido entre a ciência moderna e contemporânea, Köche destaca 2 momentos distintos: o emprego          de diferentes métodos pela ciência, no seu processo de produção de conhecimento, e            a busca pela verdade. Estamos aqui nos referindo ao “método indutivo experimental”          e ao “método hipotético-dedutivo” – os quais formaram os dois grandes paradigmas científicos que, definitivamente, estabeleceram novos rumos para a ciênciaem sua procura da verdade, com também à sociedade … e a vida humana de um modo geral.

É certo que a ciência moderna com seu método indutivo experimental causou uma revolução na busca pelo conhecimentomas também é possível compreender que,            de algum modo, este mesmo método acabou por propiciar a estagnação da ciência,  através do seu dogmatismo; como explica Köche: “O progresso da ciência era visto        como o acúmulo progressivo de teorias e leis, que se juntavam umas às outras. Era          um progresso linear, contínuo, sem retornofundamentado em verdades cada vez        mais estabelecidas…e confirmadas definitivamente”.Nesse sentido…pelo fato da        ciência não ser tratada como produto do “espírito humano” – mas simatravés da constatação e explicitação de leis…’imaginação’ e ‘criatividade’ não estão presentes.    Neste processo de acúmulo progressivo de teorias, a imaginação era um empecilho.

O fato curioso e um tanto quanto paradoxal, é que aquilo que a ciência moderna trouxe        de inovaçãoa partir do método de ‘indução experimental’é uma mudança profunda      no que diz respeito à compreensão teórica do mundo. A partir daí o conhecimento,    que passou a se caracterizar como ciência do método científico da “experimentação”, trouxe as verdades evidenciadas”. Esta mudança ocorreu após as críticas de Bacon ao “empirismo ingênuo“, junto ao “aristotelismo”, e sua concepção essencial de “verdade”, atrelada aos ‘preconceitos religiosos’ … o que impedia uma realística “visão de mundo”, impactando no resultado final da pesquisa, quer dizerna interpretação da “natureza”.

Francis Bacon, Galileu Galileie o Método experimental                                          Estas etapas, como sabemos hoje, estão relacionadas à necessidade do controle na experimentação. O cumprimento destas exigências foi o que suplantou as falhas              da “indução ingênua” de Aristótelesprezando pela confiabilidade dos resultados.

método experimentalAo criticar a indução por ‘enumeração ingênua’ de Aristóteles (generalização da observação de alguns casos particulares semelhantes), Bacon propõe a indução experimental…uma forma mais sistematizada. O seu…”método científico” exigia os procedimentos de…experimentação, criação de hipóteses, novas experimentações por outros cientistas – para a testagem dessas hipóteses…e generalizações, em busca de ‘leis’.

Apesar de Bacon ter sido o primeiro a esboçar os procedimentos do método científico moderno, quem primeiro o experimentou foi Galileu – que por isso é considerado, na prática, o primeiro cientista moderno, e iniciador da ‘revolução científica’. Rejeitando        o modelo aristotélico da demonstração simples a partir de argumentos lógicos, e da ‘verdade sintática’, Galileu seguiu um caminho diferente daquele proposto por Bacon, buscando explicações na própria natureza…e introduzindo a “linguagem matemática”        na ciência…utilizando-se do método quantitativo experimental, para testar hipóteses.

Galileu estabelece o “diálogo experimental” como o diálogo da razão com a realidade,        do homem com a natureza, tomando como pressuposto que…fenômenos da natureza        se comportam segundo “princípios”…que estabelecem relações quantitativas entre si;      com os movimentos dos corpos definidos por relações numericamente determinadas. 

A visão de universo de Galileu era um mundo aberto…mecânico, unificado, determinista, geométrico e quantitativo. Com a publicação da obra “Siderius Nuncius” (“O mensageiro das estrelas”) em 1610, teve início o processo de mecanização/matematização do mundo, processo este que será intensificado por Isaac Newton, com seu “Principia Mathematica”, publicado em 1687. A partir de então, foi intensificada a utilização das leis mecânicas na pesquisa científica. Com sua aplicação metodológica “independente” do pesquisador a ciência atinge o seu grau máximo na resolução de problemase, com isso, um certo tipo de neutralidade/imparcialidade, visando a “eliminação do erro”, e garantia da “verdade”.

Mudando de paradigma                                                                                                          “O experimento da física, seguindo a teorização coerente com o paradigma newtoniano, passou a ser o ‘modelo ideal’ que deveria ser copiado por todas outras áreas do saber. A partir dele foi estabelecido, na prática científica…certo dogmatismo científico”. (Köche)

Por longo tempo se propagou/perdurou  na ciência o método científico indutivo-confirmável‘…provindo do pensamento de Bacon, e da…”indução confirmalista” de Newton. – Tal método… por sua vez, deu origem ao…“positivismo científico”, que predominou também em diferentes  campos do saber por bastante tempo. Foi com a física que teve início a ciência moderna, de onde seu ‘método indutivo experimental’… “dominava o mundo”.

E foi também a partir da própria física que surgiu o rompimento com esse paradigma,    e o estabelecimento de um outro que perdura até os dias atuais a partir da utilização do método “hipotético-dedutivo”. – Este método, que – de certa forma… é o responsável pelo caráter mais crítico e criativo da ‘ciência contemporânea’. Não estamos defendendo,    é bom que se diga, que os cientistas modernos não se utilizaram da imaginação em suas descobertas científicas (o que seria absurdo)…mas estamos sim, destacando o ímpeto da ciência moderna em fugir do… “recurso imaginativo” – compreendendo-a como algo até anticientífico – assim como os conhecimentos oriundos dos sentidos, e do senso comum.

Seguindo as pistas do filósofo Alexandre Koyré, a preocupação em demarcar os limites entre experiência e experimento, demonstra bem o espírito da “era moderna”. A noção      de experimento pressupõe a aceitação da geometrização da realidade…e, portanto, sua abordagem quantitativa. – Fazer ciência daí em diante, seria estabelecer relações de valores que poderiam estar presentes por trás dos fenômenos…ou dos fatos, e testá-las.    Experimento, portanto, pressupunha pensamento teórico, elaborado a priori, expresso      em linguagem matemática e acrescido de teste. Neste caso, o laboratório que Galileu utilizou para realizar aprioristicamente seu experimento – foi seu próprio pensamento.      E assim…para evitar qualquer tipo de aproximação — na produção do…”conhecimento científico moderno”, entre pensamento e imaginação, Koyré se encarrega de esclarecer      a distinção entre “pensar” e “imaginar”dando à “imaginação” um sentido totalmente diferente do que empregamos até aqui – através do exemplo paradigmático de Galileu:

“Mas, de fato, não podemos pensar no movimento no sentido do esforço e do impetus;    nós o podemos apenas imaginar. Portanto, temos de escolher entre pensar e imaginar”.

Pensar com Galileu…ou imaginar com o senso comum; é pois o pensamento puro e sem mistura, e não a experiência e a percepção dos sentidos, que – segundo Koyré, constitui      a base da “nova ciência” de Galileu Galilei. Ao tratar da ‘ciência mecânica’ e matemática, tanto Galileu e Kepler, quanto Newton – utilizaram-se primeiro das ideias – e depois da matemática em seu processo de criação científica. Ou seja, neles as ideias vêm antes das “expressões matemáticas”. Estas surgem depois objetivando organizar o pensamento.

A imaginação, portanto, não era um aspecto constitutivo na ciência moderna indutiva,      por ser considerada algo negativo no processo científico. Neste contexto, a imaginação prejudicaria o acesso à verdade dificultando os próprios experimentos da ciência. Tal preocupação explica a ausência da imaginação no exercício da ciência indutiva; sendo    esta a razão pela qual…ao tratar dos achados de Galileu, Koyré distingue ‘pensamento’      de ‘imaginação’elevando o pensar, e limitando a imaginação a algo inferior à ciência.

A ‘IMAGINAÇÃO’ COMO PARTE DO MÉTODO HIPOTÉTICO-DEDUTIVO          É justamente no interior da física que se dá uma ruptura com o paradigma científico (dogmático) modernovigente até então, e se inicia o paradigma da ciência crítica e criativa com o surgimento da “mecânica quântica” — e da teoria da “relatividade”.

O método hipotético-dedutivo mostra justamente    o contrário do pensamento que pairava na ciência moderna através do ‘método da indução’. Um dos primeiros responsáveis por esta revolução — foi o físico Pierre Duhem … como assim explica Köche:

“Os métodos usados no fazer científico, são como ‘convenções articuladas’ no contexto histórico-cultural, permitindo a renovação e progresso das teorias, bem como revelando o ‘caráter dinâmico’ dos princípios epistemológicos do conhecimento”.

A análise da história da ciência permite que Duhem discorde de Newton, desmistificando o positivismo calcado no empirismo e indução do “método newtoniano”Sobre oproblema da indução“, Karl Popper diz: “Muitos creem que a verdade desses enunciados universais é conhecida pela experiência – contudo, a descrição de uma experiência, observação…ou seu resultado experimental, deve ser um enunciado singular … e não um enunciado universal”.

Ao apontar os problemas do ‘método indutivo’, Popper compreende que o pensamento hipotético-dedutivo desmistificou o pensamento vigente até então, qual seja, de que na ciência há somente “regras padronizadas” para se descobrir a verdade ou solucionar problemas. De acordo com o filósofonão há como garantir uma verdade irrefutável e irredutível na ciência. E isso se explica porque … não sendo a ciência construída de um modo linear e cumulativo, a ‘verdade científica’ está sempre sujeita a…”refutabilidade”.

Assim Popper defende a tese de que o conhecimento científico deve se sustentar no “princípio da falseabilidade”…no intuito de identificar e eliminar erros e promover o      avanço da ciência. Isto o leva a afirmar que…na ciência não há verdades incontestáveis (absolutas), pois tais verdades serão sempre hipotéticas e provisórias. A ciência, então, não ficaria mais “engessada” num único método, com cada problema a ser investigado exigindo a aplicação de um método diferente. Para Popper, desde semprea ciência surgiu de um problema, e das tentativas em resolvê-lo, partindo de teorias e hipóteses.

A ciência é construída por uma sucessão de superação de teorias ao longo da história.  Nela, não conhecemos as certezas, mas sim, através de inúmeras tentativas…o erro. Foi assim que os homens, e os outros animais, aprenderam ao longo da história… com seus erros. Por esta simples razão o erro não é um mal a ser evitado, muito menos na ciência.

A imaginação na construção do conhecimento científico                                             “A solução do problema ou a explicação do fato, depende das conjecturas inventadas pelo pesquisador à luz do conhecimento disponível. Jamais… da observação ou classificação desprovida de hipóteses. – Pois, à hipótese, cabe a função de guiar a observação” (Köche)

revoluções científicasNa obra:A lógica da pesquisa científica“, Popper afirma que a ciência progride de 2 modos: por seguidas revoluçõesa partir da deteção, em teorias existentes, de seus erros…ou quando tais teorias se mostram insuficientes para resolver… “problemas”. A história do progresso científico; afirma Köche… corrobora a tese de Popper: “Foi assim que Galileu modificou a ‘mecânica’ de Aristóteles; o mesmo fez Einstein com as teorias de Newton”… E assim, evolui a ciência na revisão e eliminação de seus erros – e pela audácia dos pesquisadores, no esforço em formular novas hipóteses.

Percebemos então que a elaboração de teorias e a construção de hipóteses são as etapas científicas mais sujeitas à imaginação. É possível sustentar isso também a partir da crítica que Carl Hempel faz ao ‘método indutivo’ – por este impedir o mecanismo da imaginação.  Para Hempel, não existem… “regras de indução” — aplicáveis em geral, mediante as quais hipóteses ou teorias sejam mecanicamente derivadas ou inferidas dos…”dados empíricos”. A transição dos dados à teoria requer uma…imaginação criadora. As hipóteses e teorias científicas não são derivadas dos fatos observáveis…mas inventadas… a fim de explicá-los.  No seu esforço para achar a solução do problema…o cientista pode soltar as rédeas de sua imaginação…podendo o rumo do seu pensamento criador ser influenciado até por noções cientificamente discutíveis. Nada disso põe em risco a “objetividade científica”…pois as hipóteses e teorias que podem ser livremente inventadas/propostas não são aceitas, se não passarem pelo… “escrutínio crítico” – especialmente pela verificação das implicações capazes de serem observadas e experimentadas. Com efeito, imaginação e ‘livre invenção’ são ambas relevantes em áreas cujo resultado só é legitimado pelo…”raciocínio dedutivo”.

Todo o desenvolvimento até aqui nos leva a crer que o desenvolvimento da ciência atual está ancorado em dois polos: um subjetivo…aquele que cria, que inventa, que questiona, que projeta, e constrói com a imaginação a representação de seu mundo, de acordo com    as necessidades internas do pesquisador o outro, o objetivo…que se serve de testes…e confronto. Em ambos há leis, regras, progresso. Tal constatação ajuda a compreender o processo radical que passou a ciência nos últimos tempos, e o quanto somos implicados por estas transformações. É portanto impossível suprimir a imaginação…uma vez que o espírito humano se projeta em tudo que faz, com toda a sua carga cultural e ideológica.

CONCLUSÃO                                                                                                                          “Não há como fazer ciência deixando de fora o ser humano,                                                          e tudo o que ele carrega consigo; cultural e historicamente”.

Partindo de um conceito amplo de imaginação, aquele apresentado por Jacob Bronowski, em alguns elementos, no interior da história da ciência, fica explícito a distância como também a aproximação entre arte e ciência.  – A ciência, como não poderia deixar de ser,  também é afetada pela cultura e história … mas isso não quer dizer que comporta e aceita tudo, indiscriminadamente. É dentro desse longo processo aproximação/distanciamento, que percebemos a crítica de Thomas Kuhn – em… “A estrutura das revoluções científicas” (versão 2011), segundo a qual, a aproximação entre ciência e arte não surtiria efeitopor serem empreendimentos totalmente distintos… tanto em suas produções … quanto em resultados finais. No entanto, se a crítica é válida, também deve ser a constatação de que: sendo o homem que realiza ambas as produçõesnão é possível exigir que deixe atrás de si, algo de sua cultura e sua história; como exigia o método científico em seus primórdios.

O ‘ser humano’ sempre resolveu seus problemas de ‘modo criativo’; a história das descobertas científicas está repleta de exemplos de cientistas que se sobressaíram                  e fizeram história…ao dar espaço à sua imaginação. A prática da ciência na forma              de resolução de problemas, não pode deixar de lado a criatividade, na introdução                de hipóteses…ou na busca por soluções. O “desafio final” consiste em conseguir      integrar “imaginação” ao domínio científico. (Adenaide Amorim Lima) texto base ****************************************************************************

A Natureza dos “Experimentos Mentais”, e a Epistemologia envolvida                  O que são ‘experimentos mentais’?…eles podem ser uma fonte de conhecimentos                  do mundo natural?…e, de onde vem esse conhecimento?… Mais que ornamentos intelectuais, efetivamente os EMs são usados para gerar conhecimento científico.

imaginacao_ferramentaNa literatura existem diferentes “modos de interpretação”…com decisões e concepções distintas para as questões propostas. Ernst Mach — por exemplo, foi um dos pioneiros  na discussão sistemática do assunto… Para ele, o experimento mental é pré-condição necessária à uma… experimentação física‘.

Segundo Mach, somente quando se tem uma rica experiência … a “imaginação” será capaz de auxiliar, agindo como um processo de…”purificação lógica” – através da qual é possível considerar que circunstâncias determinam certo resultado, e quais delas são dependentes, ou não, umas das outras. Nesse sentido, a natureza da experiência previamente adquirida responde pelo sucesso do E.M. – e a escolha de circunstâncias, na representação dos fatos, influencia no grau de concordância entre nossos pensamentos e as experiências. – Diz ele:

“O pensamento do físico é geralmente menos completo, do que a experiência que esquematiza. Por isso, ele descreve sua possibilidade como parte de um…método              de…variação continua”.  Alargamos o limite de validade de uma representação, modificando e especializando as circunstâncias – dessa maneira ‘adaptamos’ a representação. – Com o pensamento, é possível diminuir e finalmente remover elementos com influência quantitativa no fato, para liberar outras circunstâncias.

Esse processo pode ser considerado como uma idealização, ou abstração. Mach afirma      que todas as noções e leis físicas gerais foram adquiridas por idealizações. Segundo ele, pode acontecer que o resultado de uma experiência mental seja tão decisivo, que…com      ou sem razão, o autor da pesquisa julgue inútil todo o controle externo da experiência física. Todavia, esta “necessidade” vai depender da nível de confiança do experimento mental, que aparece como sua continuação natural para completá-la e precisá-la…Para Mach…a ligação estreita entre a dedução e a experiência é a base da “ciência moderna”.

A experiência suscita um pensamento que, comparado novamente com a experiência…e a seguir modificado, constitui uma nova concepção a qual se aplica o mesmo processo. Este desenvolvimento pode absorver a atividade de diversas gerações, antes de estar completo.

Kuhn… e os “Experimentos Mentais”                                                                                Para Kuhn, este método não fornece novos dados, no entanto,                                                    promove a ‘recontextualização’ de dados empíricos anteriores.

imaginaçãoNo artigo “A function for thought experiment”, de 1977 — Thomas Kuhn sugere que … a nova compreensão produzida pelos…experimentos mentais, não seria uma simples compreensão da natureza, mas…do “aparato conceitual” do cientista. – A função dos EMs seria ajudar na eliminação de um conflito – existente a priori,  forçando o cientista a admitir contradições inerentes — em sua maneira inicial de pensar. Ao contrário da “descoberta” … para um novo conhecimento — eliminar essa… “contradição” não parece exigir ‘dados empíricos’ adicionais.

Kuhn afirma literalmente que os EMs não podem nos ensinar nada sobre o mundo que não fosse conhecido antes. Entretanto, ao final do texto, o autor admite que…em algumas situações específicas, a confusão ou contradição aparente pode ser expressa pela natureza. Essa situação o leva a sugerir quenesse tipo de experimento mental, o cientista aprende tanto sobre o mundo – quanto sobre seus conceitos. De modo análogo ao que acontece na interação entre o ‘Experimento Concreto’ (EC) realizado no laboratório e a observação do fenômeno na natureza, os EMs podem revelar falhas — pelo desacordo com os resultados esperados… sugerindo que tanto as expectativas quanto a teoria deveriam ser revisadas.

Numa visão derivada da interpretação de Kuhn, Tamar Szabo Gendler em sua dissertação de doutorado “Sobre os Poderes e Limites do Experimento Mental(1996) analisa os EMs como um processo de raciocínio realizado dentro do contexto de um…’cenário imaginário’ bem articulado. Seu intuito é responder a uma questão específica sobre uma situação real. Assim, segundo ela, o ‘experimento mental’ poderia revelar lacunas no sistema conceitual, e indicar um modo de fazer sua alteração; confirmando ou refutando hipóteses ou teorias:

  • Um cenário imaginário é descrito;
  • Um argumento que tenta estabelecer a avaliação correta do cenário é oferecido;
  • Essa avaliação então é tomada para revelar algo sobre casos além do cenário.

Para a autora, essas características tornam razoável descrever os EMs como                    uma modalidade do raciocínio. Gendler sugere então 3 tipos básicos de            perguntas que podem ser feitas sobre um determinado “cenário imaginário”,                          e que revelam contrastes cruciais; caracterizando 3 diferentes tipos de EMs:

(1) Factível: O que aconteceria?

(2) Conceitual: Como, dado (1), nós devemos descrever o que aconteceria?

(3) Avaliativo: Como, dado (2), nós devemos avaliar o que aconteceria?

O 1º tipo diz respeito ao que pensamos acerca dos fatos de uma situação. EMs científicos    são tipicamente factíveis…são tentativas de delinear ‘intuições físicas’ do que aconteceria, sob certas circunstâncias. O 2º tipo considera o que tomamos como aplicação apropriada dos conceitos, e como tal situação deve ser descrita. O 3º tipo diz respeito a uma resposta moral ou estética apropriada – ao avaliarmos o que aconteceria numa situação particular.

No laboratório mental                                                                                                        “Experimentos mentais são executados no laboratório da mente. Além dessa metáfora é difícil dizer exatamente o que são. – Nós os reconhecemos quando os observamos… São visualizáveis … eles envolvem manipulações mentais … não são a mera consequência de cálculos fundamentados em teoriaSão frequentemente (mas não sempre) impossíveis      de executar como ‘experiências reais’ – seja porque nos falta a tecnologia certa – ou por serem, a princípio, simplesmente impossíveis”. (“The laboratory of mind”, Brown, 1991)

BrownTraçando um paralelo entre o saber matemático    e o conhecimento físico, James R. Brown afirma ser comum pensar a… Física como sendo uma tentativa de descrever o mundo físico, enquanto    a… Matemática – nos fornece ferramentas úteis, que envolvem o uso de…”modelos matemáticos” (‘dados a priori’) … com o objetivo fundamental de nos ajudar na teorização do… “mundo físico”.

Mas nosso conhecimento de um mundo físico, buscando se encaixar em determinada estrutura matemática particular é ele próprio, a posteriori, e… dessa maneira – diferente do “conhecimento matemático”…ele é falível. Porém, para o autor,  a fonte primordial da “intuição matemática” … é semelhante à fonte essencial da “intuição física”.

Brown descreve alguns ingredientes envolvidos no platonismo: (1) Há ‘objetos abstratos’ existindo fora do espaço e do tempo. (2) A maneira como esses objetos são … é o que faz nossos enunciados matemáticos verdadeiros ou falsos. (3) A mente capta… ou intui algo sobre eles. (4) Nosso conhecimento matemático é verdadeiramente a priori, no sentido de ser independente das…”sensações físicas” todavia…não é necessariamente infalível.  Assim, de forma análoga aos objetos abstratos do mundo platônico, podemos conceber      as leis naturais existindo como… “relações entre universais”. — Para o autor, há um tipo especial de EM – cuja epistemologia é similar à epistemologia matemática…que poderia fornecer a priori “crenças” (falíveis) sobre como o ‘mundo físico’ funciona. Dentro dessa perspectiva, Brown propõe uma classificação dos EMs…esquematizada na figura abaixo:

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Taxonomia dos EMs, Brown (1991)

Tipicamente umEM destrutivo tenta mostrar que as consequências de uma determinada teoria são “absurdas”…e, por causa disso, deve ser abandonada. Por exemplo, o ‘Gato de Schröedinger’ objetiva mostrar a incompletude da Mecânica Quântica, se não existirem regras descrevendo quando a função    de onda colapsa. “EMs construtivos”,    ao invés de refutar, fornecem suporte, essencial à elaboração de uma ‘teoria’.

Em alguns casos, contudo, o ponto de partida não será uma dada teoria a ser corroborada, mas uma situação problema: determinada conjectura, que demandará uma interpretação, nos chamados EMs construtivos ‘conjecturais’. Podemos tomar o experimento do…Balde de Newton“…como exemplo. Já o ‘demônio de Maxwell’ é um exemplo de EM construtivo ‘mediativo’… ilustrando determinadas características da teoria. Esse EM foi utilizado para que as consequências da “teoria cinética dos gases” em seu início … não parecessem tão absurdas. Por fim, EMs construtivos ‘diretos’… assim como os conjecturais, não começam, mas terminam, como no caso do ‘Elevador de Einstein‘…com uma teoria pronta e acabada.

Adotando, segundo ele próprio, uma visão experimentalista, James McAllister define      EMs como uma forma extrema de experimento. Ele afirma que, para que um EC seja aceito como fonte de evidência, os praticantes desta ciência precisam reconhecer nele        2 critérios de legitimidade. (1) deve satisfazer os “padrões de competência” na prática experimental adotada (2) mostrar-se relevante na resolução de ‘controvérsias’. Assim, quando isso acontece pode-se dizer que tal experimento possui…”significatividade”.

Paralelamente, EMs também devem satisfazer condições similares para serem aceitos como “fontes de evidência”. É preciso uma persuação de que o EM foi bem formulado,      em concordância com padrões da ciência envolvida. Tais padrões podem por exemplo, requerer que o cenário contemplado no experimento não violeleis naturais já estabelecidas. Porém…mais fundamentalmente, os praticantes dessa ciência precisam      ser persuadidos de que os EMs fornecem relevantes evidências – para estabelecer ou desacreditar uma afirmação. – Ou seja… também devem possuir… “significatividade”.

Modelagem cognitiva de intuições                                                                                      “A ‘experimentação mental’ é um modo específico de ‘simulação’, que pode ocorrer        através de várias formas de raciocínio…baseadas em modelos”. (Nancy Nercessian)

modelagemUma linha de “interpretação alternativa” às analisadas até agora, está baseada na premissa de que… “Modelos Mentais” orientam nossos processos de ‘cognição’. Seu fundamento reside em um processo de…”modelagem cognitiva de intuições”, feito a partir de…estruturas subjacentes ao pensamento, utilizadas por nós na interpretação do mundo ao nosso redor.

Na perspectiva da modelagem mental, a função da narrativa é guiar o leitor na construção de uma estrutura análoga à situação descrita. Em um “EM”, a narrativa tem a intenção de representar uma situação potencialmente real. Ela possui então abstrações significativas com o objetivo de focar a atenção numa parte específica da situação; e delimitar assim, as transições específicas que a dominam. Construindo e conduzindo o experimento, fazemos uso de mecanismos de inferênciarepresentações existentes, e conhecimentos científicos e gerais para fazer transformações realísticas – de um possível “estado físico”…para outro.

Raquel Cooper (“Thought experiments“/2005) afirma que, através de um EM, poderíamos começar de uma posição de ignorância, e obter um novo conhecimento – a despeito de não recebermos novos dados empíricos. Cooper sugere que diferenças entre modelos…mentais e concretos – podem ser insignificantesporque, apesar das várias formas de construí-los, todos modelam a mesma situação‘. – Segundo a autora, basicamente, EMs se apresentam como uma série de questões do tipo What…ifPor exemplo: O que aconteceria se não houvesse atrito?… Para responder a esse tipo de questão … predizemos como ‘entidades imaginárias’ se comportariam…da mesma maneira como o fazemos para “entidades reais”.

Dessa forma, um experimentador mental manipula sua visão de mundo de acordo com questões “O que…se” propostas pelo EM. – Quando as condições necessárias de rigor e coerência são respeitadas, resultam em um modelo consistente ou uma contradição. Se      um modelo consistente é ‘executado’ – o experimentador pode concluir que o cenário é possível, mas se não pode ser construídoentão o cenário é impossível. Adotando uma, entre outras análises possíveis – tentaremos compreender a epistemologia dos EMs…e delinear respostas para as questões propostas… – através de 5 categorias de definições:

a) Processo de Recontextualização (Mach & Kuhn)                                                        Nessa categoria, está os que consideram que, de algum modo, a experimentação mental está ligada à experimentação concreta, num processo dinâmico de…”retroalimentação”.

recontextualizaçãoRecontextualizando dados já obtidos; e/ou checando sua concordância com    o mundo naturalassim, estes dados    se obtêm ‘indiretamente’ da natureza, na interpretação de ‘desdobramentos’ do… “cenário imaginário”… proposto.

Todos concordam que é necessário um bom conhecimento prévio do ‘comportamento natural’ para que o cientista seja bem sucedido em seu EM. Para isso, empregam-se expressões como ‘grau de concordância’ (Mach, 1913), ou ‘critério de verossimilhança’ (Kuhn, 1977). Para Mach…a experimentação mental é parte integrante e indissociável        no processo de…”construção científica”; segundo ele: “não há nenhum abismo entre a experimentação e a dedução: é uma questão de adaptar pensamentos aos fatos…e uns    aos outros”. Das palavras de Kuhn: “experimentos mentais…mesmo que inteiramente apoiados em informações previamente conhecidaspossuem uma função semelhante    aos experimentos reais”…Possivelmente porque dão ao cientista acesso a informações    que estão em suas próprias mãos mas…de algum modo, estiveram inacessíveis a ele.

b) Intuições Platônicas (Brown)

Essa categoria se aplica apenas à análise de Brown na qual os EMs são … segundo          ele próprio“janelas que nos dão acesso ao mundo platônico dos objetos abstratos e relações universais”.A categoria especifica, que Brown denomina…”EM platônico”,          é capaz de fornecer – efetivamente…novos conhecimentos sobre o…”mundo natural”.

c) Argumentos Pitorescos (Norton)

Dentro da perspectiva de Norton, EMs não trazem qualquer informação sobre o mundo natural, e não transcendem o “empirismo”. – Todo o conhecimento que, supostamente, geram … está embutido em suas premissas. Não passam de argumentos disfarçados em narrativas vividas, mas podem sempre ser reconstruídos em argumentos…na vantagem    de reter detalhes irrelevantes. Ele admite que, uma perspectiva acomodando os EMs ao empirismo de maneira simples e direta, deve ser aceita por definição, em comparação a uma outra proposta mais extravagante…A critica de Norton se restringe à possibilidade    de novos conhecimentos, sem novos dados empíricos. O autor porém, ainda em relação      a EMs, admite a possibilidade de uma exploração eficaz de modelos e imagens mentais, bem como seu poder como ‘aparato retórico’…sua similaridade à experiências reais, etc.

d) Experimentos (McAllister)

Para McAllister, EMs são experimentos…e, tal como ECs, podem fornecer aos cientistas dados sobre o mundo natural, se forem coerentemente construídos. Assim como os ECs, EMs também estão sujeitos a falhas e à má interpretação. Segundo ele, EMs não podem ser reformulados como um tipo de argumento – contrariando a definição de Norton – e possuem uma função mais geral e importante em relação ao “raciocínio científico”.

e) Manipulação de Modelos Mentais (Gendler, Nersessian & Cooper) 

Nessa categoria, os EMs são modelados na mente, numa simulação que reproduz um cenário imaginário. Estão aqui incluídas as análises de Gendler, Nersessian e Cooper,        as quais se distinguem por considerar a importância dos EMs muito mais como fonte        de conhecimento sobre estruturas e concepções do experimentador do que sobre a natureza. Similarmente à ‘recontextualização’, o conhecimento não é gerado pelo EM,    mas nasce de sua interação com o mundo natural. Mesmo considerando as múltiplas interpretações e questões em aberto que envolvem esse conceito – não há dúvidas de      seu valor explicativo. – A falibilidade não os denigre… Qualquer outro procedimento, experimental ou teórico, na busca de razões científicas está também sujeito a falhas.

Similitudes, Analogias & Aprendizagem científica                                                          Na prática, crianças aprendem a falar muito antes de escrever ou compreender                      as regras gramaticais observando estabelecendo relações e as repetindo.analise-de-dados
Podemos definir analogia como uma relação de equivalência entre 2 outras relações. Sua abrangência vai além do campo semântico, com variados possíveis níveis de semelhança. Analogias têm uma forma de expressão própria, em um modelo de proporcionalidade do tipo: A está para B, tal como C está para D. A habilidade de compreender similaridades e estabelecer analogias é um dos mecanismos fundamentais da‘cognição humana’. É um aspecto crucial para o reconhecimento…classificação e aprendizagem desempenhando importante papel na criatividade das descobertas científicas. É consenso que, apesar das diferentes definições…uma analogia é baseada em similaridades entre estruturas de dois domínios de conhecimento diferentes, um conhecido e outro desconhecido. Isto faz dela, de um modo geral…importante ferramenta na produção e transmissão do conhecimento.

Particularmente no ‘conhecimento científico’ muitas hipóteses são construídas a partir do que alguns autores chamam de ‘analogia preditiva”. Este tipo caracteriza-se por hipóteses de extrapolação: com base em uma analogia existente entre duas situações…supomos que outras relações, ainda não observadas, também se comportem de maneira análoga. Como exemplopodemos citar o desenvolvimento da “teoria do eletromagnetismo” de Maxwell:

Nancy Nersessian propõe uma interpretação da função da “analogia física” nesse caso, onde, segundo ela, prevalece a versão de que o cientista teria chegado às equações que descrevem o campo eletromagnético, através de considerações de ‘simetria’ entre as equações já existentes… Leis de Coulomb, Ampère e Faraday. – De fato… Maxwell não conhecia as estruturas matemáticas que poderiam ser aplicadas — porém … através da descoberta de uma dada ‘equivalência’ entre a estrutura dinâmica de algumas relações mecânicas e determinadas relações eletromagnéticas ele foi capaz de construir as estruturas necessárias: o tipo de raciocínio criativo empregado na inovação conceitual, envolve não só aplicar abstrações genéricas; mas criá-las, e transformá-lasdurante o processo de raciocínio. – Abstrair o nível genérico de uma mudança conceitual é etapa significativa na modelagem analógica que pode exigir reconhecimento potencial das semelhanças em domínios díspares a abstraçãoe a integração de suas informações.

baixados

Modelo mecânico dos vórtices de éter de Maxwell

Para Nersessian o ‘avanço matemático’ adveio da… extrapolação da “analogia”. Quando Maxwell imaginou o…modelo, “fenômenos eletromagnéticos” seriam provocados pelo seu deslocamentoa rotação seria proporcional à…’força magnética’…e o deslocamento relativo das partículas vizinhas, em magnitude    e direção…se daria pela quantidade de corrente elétrica passando pelo campo.

Posteriormente sofisticou o modelo… sistemas de vórtices agiriam como um mecanismo conectado capaz de transferir movimento elétrico … de um condutor para outro. Imaginou um mecanismo semelhante a um conjunto de catracas capazes de transferir a rotação para os vórtices vizinhos. — Para que a transferência de movimento de um vórtice a outro fosse possível supôs um éter rígido, com vórtices em rotação, e uma camada de micropartículas esféricas’… capazes de rolar entre os vórtices … e, com isso … transmitir o movimento para os vórtices vizinhos. – Segundo Nersessian, esta analogia do tipo “geradora” serviu de base ao raciocínio de Maxwell que passou a relacionar as grandezas mecânicas no movimento dos vórtices com as grandezas eletromagnéticas. – Conforme palavras do próprio Maxwell:

“É pelo emprego de analogias desse tipo que procurei colocar diante da mente, de uma forma conveniente e tratável…as ideias matemáticas que são necessárias ao estudo dos fenômenos da eletricidade. Através do método adotado espero deixar evidente que não tento estabelecer qualquer teoria física…a uma ciência na qual não fiz um experimento sequer, e que a finalidade do meu projeto é mostrar de que forma — por uma aplicação estrita das ideias e métodos de Faraday – pode-se colocar diante da mente matemática        a conexão entre as diferentes ordens de fenômenos que ele descobriu”. Assim guiado pela analogia, Maxwell interpretou a “força tangencial” das partículas, como similar ao “campo elétrico”; o momento angular dos vórticescomo equivalente à intensidade do “campo magnético”, e o movimento das partículas correspondendo à ‘corrente elétrica’.

A “Imaginação”sob diferentes correntes epistemológicas                                        Não há conexão direta entre a origem do conhecimento, cujas correntes extremas                são o Racionalismo e Empirismo, e a função benéfica ou prejudicial da imaginação. Racionalistas como Descartes e Spinoza ou empiristas como Bacon e Hume podem            ter opiniões distintas sobre o assunto. Contudo, cabe lembrar que cada uma destas vertentes é uma tentativa de classificação que reduz algo ‘complexo’ – como a obra      desses pensadores, ao só levar em consideração alguns de seus aspectos principais. 

Ao considerarmos a essência do conhecimento como a busca da verdade, percebemos que, quando a verdade é uma escolha óbvia, a imaginação não oferece perigo. Por exemplo, em Descartes para o qual o entendimento não pode ser enganado. Mas, quando a verdade é frágil, qualquer distração, como os sentidos ou imaginação, pode nos impedir de encontrá-la. Esse entendimento pode levar a posições radicais como as de Spinoza e Pascal. Mesmo dentro da supervalorizada “experiência” (característica do pensamento empirista), Bacon acreditava bastante na necessidade de disciplinar os “sentidos”, e censurar a “imaginação”.

racionalempiricoimaginaçãoDa opinião reiterada por vários autores é possível distinguir nesse conceito 2 faces distintas. — A “imaginação reprodutora”, associada aos sentidos…e, definida como capacidade da representação de imagens mentais, na ausência do objeto real. E…a “imaginação produtora” poder mental de organizar imagens…recombiná-las…e fazer conexões dos sentidos, com a razão.

Embora nem no Racionalismo ou no Empirismo a “imaginação” tenha um lugar definido, podemos observar uma ‘tendência’ criada da relação entre imaginação e sentidos. Nela, a imaginação divide o seu destino com as percepções sensíveis. Adquire assimna obra de Aristóteles, uma participação ativa. Platão…apesar de defini-la como “faculdade inferior”, considera que a imaginação participa do conhecimento sensível como sendo responsável, junto com a crença, pela formação da ‘opinião’. Na interpretação de Hume, a imaginação tem papel fundamental na ‘transição causal’, nos assegurando a capacidade de ‘predição’, na qual se funda a ‘indução’; apesar da expectativa da repetição de eventos na associação causa/efeito, ser uma ilusão. Porém é Kant quem marca a mudança definitiva do lugar da imaginação que a partir daí… não mais voltaria a ser sistematicamente questionada.

Entre os representantes da moderna epistemologia, de um modo geral, todos concordam    que, em algum dado momento‘a imaginação é necessária na criação da teoria científica’; seja na elaboração das hipóteses – para Popper e Lakatos; ou…no contexto da descoberta,  conforme Reichenbach. Na anarquia epistemológica feyerabendiana, em que tudo vale, o talento criador e o poder da imaginação de um determinado cientistafazem a diferença. Mesmo na obra de Bachelard, a imaginação, que a princípio é criticada, adquire a função de ultrapassar a realidade — faculdade que nos permite o acesso a… “dimensões oníricas”.

É possível definir uma “Imaginação Científica”?                                                        O ponto principal nessa questão é que adotar o conceito de ‘imaginação científica’ não significa distinguir um tipo específico de imaginação que atue na ciência. Ao contrário disso, significa admitir a ciência apenas como um dos modos interpretativos possíveis.

Uma teoria científica, um livro ou um quadro são criações da imaginação. Na tentativa de compreender e interagir com a realidade externa a nós mesmos, o cientista e o artista são impulsionados pelas mesmas inspirações e motivações. Para Jorge Wagensberg – o saber artístico, o científico e o “revelado”…se combinam, formando os conhecimentos possíveis, cada um com características próprias, mas sem uma hierarquia. A ciência assim… nada mais é do que a criação de uma ficção da realidade; construída na imaginação do homem.  Tudo o que é real é imaginável mas nem tudo que é imaginável é possível; e menos ainda, realizável. Ele propõe uma imaginação impura, vinda de diferentes fontes, dentro e fora da ciência; tudo vale com as ideias, os métodos se aplicam a elas, mas obtê-las é papel da imaginação científica, através de analogias, contradição, sonho entre outras estratégias.

A visão de Gerald Holton é menos poética, mas não menos interessante. Seu tema canaliza a imaginação do cientista – tornando-se o “artifício” através do qual observa-se a natureza. Sua “imaginação temática” tem um caráter individual…Apesar dos aspectos históricos e da influência do conhecimento compartilhado, cada cientista é personagem único … moldado por suas experiências pessoais e comprometimentos temáticoscapazes de enxergar além.

A “Imaginação” como parte do “Método científico”                                              A ciência é feita das escolhas de seus protagonistas, e portanto, repleta de subjetividade. Uma teoria científica é uma ‘suposição explicativa’…e negar a influência da ‘imaginação’ como “agente ativo” na construção do conhecimento, seria no mínimo ingenuidade. 

albert_einstein-fraseEmbora a ciência possua regras bem definidas, seu método se limita à ‘obtenção’ e tratamento de dados. O surgimento da ideia ou hipótese inicial é resultado do “salto intuitivo”…da livre imaginação humana. O que distingue a ciência de outras formas de interação com a realidade, é o uso do ‘método’para obter conhecimento científico. Masanalisando certas abordagens metodológicas, vemos mais “subjetividade” do que a maioria dos cientistas é capaz de admitir:

No argumento dedutivo, a conclusão não acrescenta nada de novo ao que                        já estava presente nas premissas e só se é capaz de garantir uma conclusão            verdadeira, se estas premissas são garantidamente verdadeiras. Contudo a              escolha das “premissas”… por sua vez… também é uma…”questão subjetiva”;

A indução é, de acordo com a crítica de Hume, fortemente direcionada pela        “causalidade” — que por sua vez… está relacionada à… “imaginação” — que é        responsável pela formação da “crença” – e também pela…”inferência causal”;

A observação isenta é uma condição inatingível…ela é sempre seletiva. Para que haja observação, é necessário um objeto escolhido a ser observado. Os cientistas obviamente escolherão aspectos da situação que convêm ao seu estudo. Além disso…há expectativas    e noções prévias do que se vai observar que vão interferir na própria “observação”que também não são imparciais – já que podem levar a uma infinidade de…”interpretações”;

A execução de experimentos envolve a elaboração do aparato experimental, que frequentemente, está direcionado ao aspecto que se deseja repetir no experimento.            Todo experimento é realizado, justamente com o objetivo principal de responder a            uma questão específica previamente elaborada. Mas, há também a possibilidade              da “experimentação mental” – estritamente baseada na interpretação de seu autor.

A imaginação… como capacidade que permeia todos processos cognitivos é elemento indissociável no ato da construção do…”conhecimento” – seja ele científico ou artístico, embora seu papel tenha sido muitas vezes negligenciado, sobretudo no aprendizado de novos cientistas. Entre as muitas questões abordadas aqui este estudo, uma das mais importantes é o entendimento da imaginação … como um agente de alargamento dos limites do conhecimento de um dado fenômeno. Dessa forma…ela pode proporcionar a inclusão de novos elementos, aparentemente dispersos, capazes de criar novas relações conceituais e unir partes que ainda não haviam sido relacionadas – ampliando assim, a conectividade total do sistema. (Marcia Regina Santana Pereira) texto base maio/2009 ******************************(texto complementar)*****************************

A construção (epistemológica) do conhecimento, segundo Einstein                            “Para Einstein, o mundo é efetivamente concebível – as leis que o físico lhe atribui, ainda que os conceitos que elas implicam sejam criações livres, não são puras convenções. E foi  o sucesso da sua experiência como investigador que o levou a juntar à intuição…a criação conceitual livre, como parte obrigatória ao progresso do conhecimento”. (Merleau-Ponti)

Einstein1A relação entre conceitos e o mundo sensível é aspecto importante no pensamento filosófico de Einstein…Sua concepção de não haver uma relação lógica entre estes elementos e a experiência…significa que não podemos relacioná-los simplesmente por regras objetivas…Para ele…a relação entre o “mundo racional” e o “sensorial” se dá através da “intuição”, mesmo que esta não possa ser considerada uma categoria objetiva, ou “científica”.

A conexão de conceitos básicos do pensamento com complexos (“experiências sensoriais”) só é apreendida de modo intuitivo…não se prestando a uma determinação cientificamente lógica. Com isso, o que garante a ‘ontologia’ dos conceitos…não é a correspondência direta com a realidade, mas o fato das ideias nela elaboradas…nos orientarem corretamente. Em uma analogia simples – poderíamos afirmar que ‘conceitos’ são como um…“mapa mental”, que nos permite seguir sobre uma realidade…que permanecerá oculta aos nossos olhos. O bom da estória, está em que apesar deste mapa ser algo bem diferente da realidade as novas teorias emergentes sempre estabelecem caminhos mais precisos e bem definidos.  Neste sentido…a matemática assume um papel essencial – pois ela estrutura e direciona o acesso à realidadee, quando a imaginação se submete às suas proposições, as estruturas criadas por ela podem ser legitimadas como conhecimento verdadeiro, mesmo que saindo de nossas ‘percepções sensoriais’. Assim, por tal perspectiva…a busca da fidelidade…e, em certa medida, da correspondência do saber epistêmico em relação à realidade deixa de ser ponto de partida, para ser um modo de acesso a partes do mundo, que estão ocultas a nós.

O valor que Einstein atribui às reflexões diárias o leva a considerar que a construção do saber não depende só das relações de conceitos formais da ciência — mas também…das percepções cotidianas que o indivíduo adquire em sua vivência. Isso é interessante pois mostra, mais uma vez, que a base da criação na ciência pode depender de pensamentos, ditos “comuns”…e, portanto, desprovidos de caráter científico. No entanto, estes são os alicerces do que, numa construção mais elaborada…passará a ser visto como “conteúdo científico”. Einstein, portanto, apresenta uma visão peculiar sobre a…’criação científica’, mesmo para os dias de hoje. – O “elemento chave” de sua filosofia é conseguir conciliar    ambas as dimensões da racionalidade e imaginação…no trabalho de ‘criação’ na ciência.

Ao mesmo tempo em quena construção do conhecimento fica evidente a relevância da liberdade de pensamento, e sua dimensão subjetiva (intuitiva) do mundo fica também evidente a importância de valores lógico-racionais (conhecimento coerente a fim de ser compartilhado). Além disso, o objetivo da ciência como uma forma de apreensão do real não é abandonado Mesmo admitindo que o ‘pensamento abstrato’ não se corresponda diretamente com a realidade a ser compreendida; não deixa de ser a forma mais fiel que temos para lidar com ela. Enquanto coloca-se à prova o…”pensamento”, como guia de nossa relação com o…”mundo exterior” seu desenvolvimento permanece em aberto, a etapas de diferentes naturezas confrontando-se de diversas maneiras com a realidade.

Einstein valoriza muito as impressões subjetivas, sobretudo as baseadas no pensamento ainda não conceitual. Esse fator corresponde ao que denominamos como…”imaginário”: “campo simbólico” no qual o pensamento opera. Esta “primeira impressão” nos permite refletir sobre o modo como concebemos determinadas formas de aprendizadoÉ muito comumpor exemplo, que experiências no campo didático busquem ser demonstrações  de fenômenos. Porém, por mais que isto tenha algum tipo de validade à prática docente,    a criação individual reside muito mais numa apreensão subjetiva da realidade do que  na busca de uma representação fiel da mesma. Nesse sentidopodemos considerar que estratégias que valorizem/explorem alguma determinada ‘forma subjetiva de percepção’ possam exercer uma prévia função na busca da formalização conceitual de certas ideias.

(texto base) Ivã Gurgel e Maurício Pietrocola (mar/2021)                                          *****************************************************

O fio de Ariadne: imaginação, ciência e arte (Patrícia Fonseca Fanaya)

fiodeariadneA imaginação exerce papel determinante na influência mútua que as ciências e a arte têm uma sobre a outra, sendo esta uma discussão antiga na filosofia… que teve início na Grécia. A ideia demimesis” — para os gregos, se relacionava comrepresentação da natureza, o que certamente incluía a natureza humana.

Platão escreveu sobre ‘mimesis’ no ‘Íon’…e livros II, III e X de A república. Para ele…a arte imitava a vida; ideia que logo aparecia refletida nas narrativas míticas do período.

Aristóteles, por outro lado, considerava “mimesis” como a imitação de uma ação. Em sua “Poética” – obra filosófica de suma importância para a história do pensamento e à crítica literária, ele nos diz que, para além de uma mera imitação, a mimesis é uma ação que, ao mesmo tempo que reproduz o real, o supera, aprimora, modifica, e desse modo…recria-o.

David Hume, o importante filósofo empirista do iluminismo, conhecido e reconhecido      não só por seu empirismo radical, mas também por sua prosa elegante, defendia que a imaginação é uma faculdade mental que forma…une e distingue as ideias. Tal atributo criativo da imaginação coloca-a em posição de desempenhar papel fundamental, tanto    na ficção, como nas ciências naturais‘. É através da imaginação que somos capazes de criar mitoscomo Prometeu ou Dédalo; personagens como Hamlet…ou Frankenstein;    ou ainda de inventar a matemática, e a partir dela calcular a distância entre as estrelas.

Outro filósofo que se ocupou em pensar e escrever sobre a imaginação foi Kant. Na sua “Crítica da faculdade de julgar” (1790), Kant trata a imaginação não como uma faculdade da ilusão – mas como poderosa ‘faculdade criativa’ … capaz de ‘reformar              a natureza’. A ‘liberdade imaginativa’, para ele, ocorre quando julgamos um objeto            de forma totalmente desinteressada…permitindo assim, que a imaginação brinque livremente com formas que se revelam à ‘percepção’, ou ocorre de modo produtivo            no artista, quando usada para produzir/exibir…’ideais estéticos’: intuições íntimas eventuais  que estimulam o pensamento … sem serem captadas discursivamente.            É pela imaginação, pensa Kantque somos capazes de tomar o que a natureza nos          dá, e transformar isso em…”outra natureza”. Como seres físicos, estamos presos às          leis da natureza – como agentes morais, estamos presos à lei da razão prática; mas,      como…”criaturas imaginativas” … não somos limitados em nosso…”poder criativo”.

Darwin também escreveu sobre o poder da imaginação. Em“The descent of man,            and selection in relation to sex” (1871), diz ele: “a imaginação é uma das mais altas prerrogativas do homem. Através dessa faculdade ele une imagens e ideias prévias,        livres da vontade, e assim cria resultados inovadores”; como diz Jean Paul Richter: “sonhar nos dá a melhor noção desse poder como uma involuntária arte da poesia”.

Assim como Ariadne ajudou a salvar Creta ao conduzir Teseu à saída do labirinto do Minotaurofazendo-o entender que o ponto de partida era também o de chegada, a imaginação parece ser o fio que devemos seguir para entender que ‘a ciência e a arte          são traços complementares da experiência humana de estar no mundo e gerar saber’.    Numa época como a nossaonde até mesmo o processo de ‘seleção natural’ já pode        ser substituído pela…’técnica’…necessitaremos transformar profundamente a nossa maneira de compreender e lidar com a “natureza humana”. Precisaremos…cada vez    mais, enfrentar com coragem e imaginação…as perguntas cruciais…sobre o que nos          faz humanos, sobre-humanos, não-humanos ou inumanos. (texto base – mar/2020)

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Humboldt: da ‘Filosofia da Natureza’, a uma “Ciência Moderna”

O reconhecimento da existência de uma conexão entre as forças da naturezae sua forma captada pela intuição – dá aos filósofos a concepção do todo harmônico da natureza como organismo . A filosofia da natureza expõe laços entre o mundo visível, e aquele que escapa aos sentidos. O Cosmos se apresenta assim como uma totalidade a ser decifrada através de observações e analogias…e também de uma percepção estética dos fenômenos naturais.

HumboldtÀ época de Humboldt, final do século 18 até a metade do século 19, as ciências já viviam um processo de dissociação da filosofia…A partir das revoluções científicas do século 17, foram significativas as ‘transformações’ … pautadas principalmente pela física e pela matemática.  A partir do século 18, inicia-se a formação de uma “ciência da natureza”  então similar ao que veio a se tornar a biologia‘…preocupada em compreender a ‘natureza orgânica’. Abria-se…simultaneamente – um novo caminho de investigação…não mais regulado apenas pela ‘indução‘, mas sobretudo pela ‘dedução‘, a partir de dados coletados empiricamente. As ‘ciências da natureza’ já não mais se atinham    a uma realidade intuída – pois queriam ser o mais fiel possível à expressão da realidade, usando de sua diversidade…e multiplicidade. 

“O novo ideal de ‘ciência natural’ rompe com as abstrações matemáticas,              características da revolução científica do século 17. As ‘ciências naturais’,                        agora estão liberadas do cálculo racionalista e vago…para se tornar um                              estudo plenamente descritivo do fato concreto”. (Miguel Angel Miranda)

Humboldt percebeu essa transição. Ele sabia da importância das descrições in loco como base científica a seus pressupostos teóricos e metodológicos Fazendo uso de seu espírito investigativo, reconheceu o devido valor à observação e descrição dos fenômenos externos. Percebeu também as mudanças no ‘racionalismo’…que já então fundava o saber — a razão passa a exercer papel central para validar o conhecimento empírico. Essa ‘razão científica’, que só se realizava com a pesquisa em ato  o trabalho de campo  ou a experiência em laboratório… – possibilitava então uma investigação descritiva das… “forças da natureza”.

Humboldt se encontrava embevecido com o progresso das ciências de seu tempo: desde Francis Bacon (1561-1626)até Charles Darwin (1809-1882) – desse modo, não se pode resumir seu pensamento ao iluminismo, nem ao racionalismo moderno. Suas leituras de filosofia da natureza e estética, e seus contatos com a ciência moderna, indicam um grau    de complexidade em sua obra que extrapola o iluminismo ou racionalismo. Em ‘Cosmos’, sua forma expositiva poética… – longe de obedecer a um padrão científico convencional, rompe os limites entre literatura e ciência. – Ao mesmo tempo que descreve, Humboldt expressa seus sentimentos e emoções. A beleza e o colorido da natureza estão presentes.  Contudo, apesar da influência romântica, muitas vezes, o idealismo é por ele rechaçado.    A importância dada às observações, à medição e descrição da natureza, ações realizadas com o maior rigor e objetividade  desvinculava-o de uma matriz idealista…bem como seu método ‘empírico racional’ criticava as filosofias meramente especulativas, que para ele, sem relação com as descobertas empíricas, não esclareciam os fenômenos naturais. Noutras palavras…sem observação e descrição in loco, a ciência seria inócua“.

Todavia, apesar dessa crítica à filosofia especulativa  Humboldt se deteve em algumas    de suas premissas, ao menos no que se refere a teses sobre a ‘visão unitária da natureza’,    e à uma perspectiva de junção entre arte e ciência, ideias estas relacionadas às filosofias    da natureza de Schelling (1775-1854), e Goethe (1749-1832). Por suas próprias palavras: 

“Acho que a descrição do Universo e a história da civilização se encontram num mesmo grau de empirismo…com fenômenos físicos e eventos históricos submetidos ao crivo da ‘inteligência’. Regressando por raciocínio a suas…causas…cada vez mais se confirma a antiga crença de que, tanto forças inerentes à matériacomo as que ordenam o mundo    das relações humanas, exercem sua ação sob influência de uma necessidade primordial, uma disposição a movimentos, que se renovam, periodicamente, em intervalos mais ou menos duradouros…Tal necessidade inerente das coisas…tal encadeamento oculto mas permanente — renovação periódica no desenvolvimento progressivo das formas  que,    por mera suposição…obedecem a um impulso inicial intrínseco — constitui a Natureza”.

Referências às eternas forças criadora e primitiva  se originam de uma filosofia da natureza já presente em Leibniz (1646-1716), mas que se encontra também em Kant    (1724-1804)…O próprio Humboldt (seu crítico) reconhece em Schelling, as bases da          sua concepção de natureza  como um todo orgânico e harmônico…e a importância          da estética…tanto na apreensão como na exposição da natureza. Mas, independente          da filosofia especulativa alemã…ou mesmo, além dela, é perceptível em Humboldt a presença do ideal metafísico, num eterno impulso criador, por trás das leis naturais. Mesmo criticando a especulação filosófica, é nítida a referência à ideia de uma força primordial, tal qual um “impulso criador”, no desenvolvimento das formas naturais. 

O “Empirismo racional”                                                                                                                 O lado empirista de Humboldt faz com que sua objetividade na análise tenha grande importância em seu método. — A experiência é parte fundamental do conhecimento:          A busca e coleta de dados empíricos – combinados e refletidos pela razão, compõem    aquela vertente… — que o próprio naturalista denominou… — “empirismo racional”.        

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“A percepção da natureza universal fornece um prazer intelectual e uma sensação de liberdade que nenhum golpe do destino pode destruir” (Alexander Humboldt)

A ‘ciência’ de Humboldt – é a reunião de um complexo conteúdo de métodos, que passam pelo iluminismo, mecanicismo e idealismo… – entre outros ‘ismos’. – Ela objetiva uma síntese…entre ordenação e mensuração da ‘paisagem’ com o auxílio de técnicas de observação e mensuração, na “percepção matemática” de um “todo orgânico”, regido por um “telos natural”, que é capaz de conectar, empiricamente, as diferentes formas sensíveis de vida.

Em Humboldt, percebe-se uma revalorização da sensibilidade na relação sujeito/objeto, provocando no observador seus ideais de harmonia e beleza. Suas ideias de uma ciência universal unitária…origem comum das raças humanas…e um desenvolvimento da razão humana como meio ao progresso e evolução – fariam dele discípulo dos enciclopedistas. Essas ideias, porém, encontram-se também em Kant, Goethe e Schellingmais até, que    nos…’enciclopedistas’ – mesmo reconhecendo a influência do “pensamento francês” em Humboldt, cuja importância deriva da necessidade em ampliar as formas de ordenação dos dados recolhidos das experiências concretas…Nesse sentido, o intuito de Humboldt seria então — o de ordenar os diversos fenômenos naturais … por meio de comparações entre eles, observando atentamente suas diferenças e semelhanças…na tentativa de que uma organização sistemática da natureza, seja capaz de gerar a compreensão do…’todo’.

Não há consenso, de fato, à crítica de que Humboldt seja apenas um ‘enciclopedista’, ou ‘mecanicista’. Se sua obra tivesse somente a influência do ‘iluminismo enciclopedista’, e      da física mecanicista, certamente ele seria então  apenas um ilustre cientista moderno, cuja modo de fazer ciência se limitaria a construtos lógicos, a partir de dados empíricos. Todavia, Humboldt foi além…tentando amalgamar ciência moderna com o pensamento filosófico romântico/idealistaMas, em oposto aos idealistas, Humboldt se acha numa escola românticaem que o sentimento não se depara com nenhuma limitação a priori, com nenhum obstáculo colocado pela razão absoluta…afastada do “mundo empírico”. 

especulação em Humboldt pode ser considerada limitada…Aparece mais como uma fundamentação de suas ideias mais gerais sobre a natureza. Mas no final da introdução    ao…”Cosmos” – sua presença torna-se mais nítida… – não como uma demonstração da grandeza e importância da física no mundo (a qual não se pode duvidar) – mas sim, ao deixar evidente que as ideias podem ser generalizadas – sem sofrer da solidez de suas especializações, unindo-as num foco comum – mostrando as forças e os organismos da Natureza…animados, e movidos por um mesmo impulso. Aqui, de novo, Humboldt faz referência a uma força primordial que move os organismos em conjunto. Logo a seguir, cita Schelling… – em seu discurso poético sobre as artes: “A natureza não é uma massa inerte – mas personifica … para quem consegue penetrar em sua grandeza sublime – a força criadora do Universo; uma força primitiva, eterna, que atuando incessantemente,    dá à luz, em seu próprio ventre, à tudo que existe, e alternadamente – surge e renasce”. 

O naturalista demonstra que seu método resulta da composição do “empirismo” com o “racionalismo”, acrescentando a importância da história na compreensão da formação,      e causas dos fenômenos. – Mas o que torna a obra de Humboldt notável…não é tanto a física ou a história naturalnem a descrição das formas dos fenômenos naturais…mas sim, a concepção da natureza como um todo animado por forças internas…uma crença antiga numa força primordial inerente à matéria, que rege os fenômenos– Nada mais perto da filosofia da natureza de Schelling e Goethe…como também, dos filósofos da Grécia Antiga (Platão e Aristóteles) admitir que, em permanente encadeamento oculto,      a renovação e evolução das formas da natureza estão submetidos a um…”impulso vital”.

Uma “força vital”                                                                                                                      Aos poucos…a teoria da ‘força vital’ vai sendo substituída pela ideia de…‘organismo’:  um todo que se move a partir da atração e repulsão. Nele “tudo é ao mesmo tempo fim e meio” – e a resposta para sua origem e desenvolvimentoestá na natureza das próprias ‘substâncias animadas’. Mas, ainda assim, a ‘teoria do organismo’ não livrará Humboldt  de suas…’influências metafísicas’, em relação ao “sopro de vida”… que anima a natureza.

Humboldt 2O que se destaca nas pesquisas de Humboldt…sobre a relação entre o desenvolvimento interno das plantas e seus ‘estímulos externos’ – é a presença de um ‘agente interno’ às plantas que se relaciona com a eletricidade em sua própria geração. O que se colocaria em xeque em experimentos com a…”eletricidade”, a partir de Luigi Galvani (1837-1798) – seriam os limites da “visão mecanicista”. Assim – nessa discussão, estaria em jogo o conflito entre a visão mecanicista de causa e efeito, e a visão teleológica da natureza… — significando então… — a ciência moderna em contraste com o pensamento filosófico idealista.

A vertente mecanicista visava obter as reações dos seres vivos a partir de um estímulo elétrico externo, por meio de placas metálicas. Já a teleológica parte da noção de uma força interna formativa, que se reveste de…’descargas elétricas’. Humboldt defendia a concepção da presença de uma misteriosa ‘força vital’. Posição esta, descartada algum tempo depois, já em função da forte influência teológica. Mas…na verdade, Humboldt    não teria rompido em definitivo com essa ‘misteriosa teoria’…a partir de que, para ele,        tal “força vital” (interna)…é um fundamento presente em todas as formas da natureza.    Esta força nada mais seria do que um “élan” entre todas coisas existentes  enchendo      de vida os ‘seres’, e também a ‘esfera inorgânica’; um elemento transcendente da vida    uma ‘subjetividade’ na natureza que a faz agir como que obedecendo uma ‘finalidade’.    

Seria a transposição para a natureza de um… “deus metafísico”  fora da                            natureza, com todas características de um ‘ser harmônico’…uno – agindo                            com finalidade, sejam estas orgânicas ou inorgânicas… Um ‘deus natura’.

Em 1793 Humboldt fez um reavaliação da sua concepção de força vital, como uma:    “causa misteriosa que impede que os elementos cedam às suas atrações primitivas”. Contudo, devido ao seu aprofundamento nos estudos da física e química, mudou de opinião em relação a ela. Já em 1797 o naturalista não mais adota essa concepção.      Desde então, nunca mais citou como força vital, o que seria, em verdade, “um mero produto da união de substâncias” já bem conhecidas dos cientistas. Para Humboldt,            a composição química dos elementos apresenta uma definição mais satisfatória das substâncias animadas e inanimadas. A química dos organismos animados…cujas      partes se separam e alternam…mesmo mantendo as condições anteriores, permitiu concluir que os elementos, mantendo seu equilíbrio na matéria inanimada, o fazem    como parte de um todo animado. Em sua obra ‘Cosmos’, Humboldt também foi fiel              ao método de tratar a natureza como um todo orgânico‘…como no seguinte trecho: 

“Mitos de matérias imponderáveis, e de certas forças vitais próprias a cada organismo,    têm complicado cálculos e derramado dúvidas sobre o caminho a seguir. É debaixo de condições e formas intuitivas tão diversas que se tem acumulado…ao longo de séculos,        o conjunto prodigioso de nosso conhecimento empírico  aumentando dia a dia…com rapidez crescente. O espírito investigador humano, de tempos em tempos, e com êxito desigual  trata de romper formas antiquadas  símbolos inventados para submeter a ‘matéria rebelde’ às construções mecânicas. A descrição física do mundo deve mostrar        que todos materiais, dos quais a contextura dos seres vivos é composta, encontram-se também…na crosta inorgânica terrestre — que vegetais e animais estão submetidos às mesmas forças que regem a matéria bruta…atuando nas combinações/decomposições desta ação os mesmos agentes que dão aos tecidos orgânicos formas e propriedades; e      que estas mesmas forças, designadas ‘fenômenos vitais’, atuando sob condições pouco conhecidas têm-se sistematicamente agrupado por analogias supostamente acertadas”.

Humboldt critica diretamente a teoria da ‘força vital’, e não deixa escapar os limites da mecânica. – Sua concepção de organismo, no entanto, não renega nenhuma das duas teorias. Ele critica os estudiosos que creem numa força vital própria a cada organismo, para, ao invés disso, propor a necessidade de se apreender o organismo como um todo, uno e vivente, onde forças vitais somente são pensáveis a partir de uma “metamorfose”    do próprio organismo…Para Humboldt, assim como na visão de Schelling…a natureza: como unidade harmônica numa diversidade das coisas criadas, que se diferenciam por suas formas, ou constituições que as animam – encontra-se em permanente estado de “metamorfose” (transformando-se em ciclos…renovando-se regularmente) – podendo assim ser analisada em suas formas… e de acordo com a renovação de suas aparências. 

A unidade orgânica na Natureza                                                                                                A concepção de natureza, em Humboldt, está especialmente presente  na ideia de um organismo vivo em constante transformação, segundo um processo interativo de forças internas, que cresce e se desenvolveem uma mudança contínua própria de forma, em movimento. Ela configura-se assim como um ‘todo’…formando um sistema de relações, conexões e forças…em função das quais se produzem as regras de sua própria evolução.

NirvanaO tema em torno da unidade da natureza, é dado por Humboldt, numa perspectiva de descrições das regiões visitadas, utilizando técnicas matemáticas – criando deduções empíricas…princípios que norteiam toda investigação natural. – Em sua ‘metodologia’ se insere assim a perspectiva de uma diversidade própria – a regular sua “unidade dinâmica”.

Não se trata de uma lei como pura abstração, mas de uma lei que deve expressar a relação indissociável entre a parte e o todo – e desse modo, refletir os pressupostos gerais de uma compreensão da realidade não-linear…vista sob uma “concepção teleológica da natureza”. A unidade orgânica pressuposta no pensamento de Humboldt – fornece as bases para – a partir do singular, vislumbrar uma…’totalidade dinâmica’…pois cada parte está associada,  e em constante relação com o todo. E na variação local, a concepção de unidade orgânicadeixa perceber o encadeamento da natureza agindo por si mesma — se autoproduzindo.  Para Humboldt, o que torna difícil referir-se ao organismo de forma satisfatória, são suas relações com as leis da física e da química — mostrando a complexidade dos fenômenos e das forças que agem simultaneamente, e as condições para suas atividades. O organismo, para o naturalista, possui um funcionamento próprio; se ‘autoproduz’, diferentemente da natureza inanimada, inorgânica. – E assim…ele delineia melhor sua noção de organismo:

“O organismo é um conjunto de células vivendo tanto tempo quanto funcionem as partes, que formam o todo. – Parece determinar a si próprio, em oposição à natureza inanimada. Os órgãos determinam-se uns aos outros, fornecendo reciprocamente a temperatura pela disposição particular em que exercem certas afinidades, com a exclusão de todas outras. No organismo, tudo é ao mesmo tempo: fim e meio. – A rapidez com que a composição das partes orgânicas se altera; separada dos órgãos vitais que formam um todo … se acha subordinada à sua maior ou menor ‘independência‘, e à natureza das substâncias“. 

A diversidade vegetal, para Humboldt, possui estreitas relações com o clima, e condições do relevo. — Desta associação resultam suas particularidades… e o que há de comum nas vegetações ao redor do mundo. Tal geografia faz parte de uma ‘física geral’, abarcando as físicas mecânica e orgânica, da terra e do céu, compondo o…”princípio de unidade”…que rege a composição e distribuição das espécies e dos ‘fenômenos cósmicos’…Com efeito, a concepção de uma relação inseparável entre elementos da natureza…e a consideração da ‘perspectiva teleológica’, se tratavam de itens já integrados ao pensamento de Humboldt, sobretudo pelos contatos com Goethe…bem como pela estreita relação com cientistas do período. Nesse sentido…novas formulações dos estudos magnéticos na física; discussões sobre a matéria química; e também a perspectiva teleológica – no estudo dos seres vivos,  já se mostravam como ‘contraponto’ — à perspectiva estritamente mecânica da natureza.

A série de tipos orgânicos se completa em Humboldt, a partir das descobertas empíricas alcançadas por meio das observações diretas da natureza em suas viagens…simultânea à comparação dos organismos vivos…com os já desaparecidos da superfície da Terra. Esta imensa variedade de fenômenos produzidos na natureza…em incessante transformação, desvela o mistério (força) primordial…que se encontra no âmago da “metamorfose”. Tal expressão é tomada de Goethe…remetendo a uma imprescindível maneira de reduzir as formas de vida a um número limitado de tipos fundamentais, que se transformam uns a partir dos outros. Segundo Humboldt, se encontra nessa metamorfose de tipos naturais,      e suas relações de forças, a revelação do que está por trás de qualquer organismo vivo

Além de ser uma maneira de organizar e catalogar os diferentes fenômenos naturais, ao redor da Terra…o “método comparativo” de Humboldt possibilitaria o desvelamento do ‘todo’, a partir da observação e contemplação dos particulares do… “sopro que anima as vidas”. – Trata-se da…“busca do tipo…do arquétipo…do infinito na dimensão do finito”. Humboldt opta por valorizar as leis que regulam o contínuo movimento dos fenômenos naturais, apoiando-se nas descobertas das particularidades, para, em seguida, compará-las, na tentativa de criar leis mais gerais. Sintetizador tal procedimento agrega não só diferentes legados, mas também, o reconhecimento espacial das variações regionais, na apresentação de características próprias segundo princípios regulares. Os elementos da natureza na sua relação harmônica com ela mesma, e com o espírito, nesse sentido, são compreendidas sob o conceito de “paisagem”.  Se a descoberta e o gozo pela paisagem possuem um caráter intuitivo, sua ciência, na descrição física do mundo, precisa de um aporte dedutivo – para leva as partes ao todo. Por causa disso, a ciência de Humboldt é muito mais complexa do que fazem crer os rótulos de ‘romântica’, ‘ilustrada’, ‘idealista’.

A Paisagem (“princípio teleológico da natureza”)                                                                        “Cada forma apresenta uma relação dinâmica entre o universal (manifestação invisível), e o particular — até onde a vista alcança. Cada parte carrega em si o universalque, em sua aparênciaé imperceptível. Porém, da observação de suas combinações surge a dinâmica que move o ‘todo’. A paisagem representa a forma como o ‘todo’ se expressa no particular”.

paisagem-montanhas-arvores-janela-3djunção da perspectiva teleológica com a mecânica…ou, a relação entre filosofia da natureza e a física moderna…aparece em Humboldt, sobretudo, ao se analisar seu conceito de…’paisagem’ (“A imagem capturada pela contemplação … revela a perspectiva de uma ‘ligação’…  entre o invisível e o visível…  entre o todo…e o particular”)…Esta associação parece ser para ele  uma alternativa ao dualismo entre o…idealismo e o…materialismo.

“princípio teleológico da natureza”, que Humboldt assumiria desde 1793, tem sua origem na filosofia kantiana. Essa influência pode não ter sido direta…mas indiretamente, pelo contato com Goethe. Se trata de uma relação entre o singular e o universal a partir de uma conexão que amalgama os fenômenos naturais através de uma teleologia estética da natureza. Estudos que auxiliam Humboldt na explicação de uma conexão entre o singular e o universal aparecem por meio das descrições das “paisagens” – que articuladas entre si, definindo características particulares do espaço físico, permitem uma ‘visão geral do todo’.

Há em Humboldt uma dupla perspectiva em relação à paisagem: uma…materialista, que procura descrever objetivamente as peculiaridades do lugar para depois compará-las – e outra, mais estética…que, a partir da apreciação da paisagem – na relação sujeito/objeto, desperta no observador um sentido artístico. As 2 visões…uma objetiva e outra subjetiva, encontram na paisagem o lugar de seu reconhecimento – a…”unidade harmoniosa”, que caracteriza a natureza em Humboldt. Esta ideia de ‘unidade’ é um dos pontos relevantes na ciência de Humboldt…onde ele não só concebe uma ‘relação mútua’ entre fenômenos    da natureza, como também propõe um caráter criativo ao ‘ser humano’…a partir de suas representações artísticas da natureza. Nesta perspectiva de unidade, trazida do conceito de paisagem…é definido o valor da ciência humboldtiana – na medida em que é mais do que um simples reconhecimento e ordenação dos elementos empíricos – antes disso, ela    é a confluência de todos estes pressupostos ordenadores e materiais; sob o sentido geral      de uma natureza e realidade concebida à “moda romântica”. E a paisagem é que faz essa aproximação; ao entender e solucionar a tensão entre esses pressupostos contraditórios.

A paisagem, na verdade, é mais do que um registro – marca a ser reconhecida e integrada numa visão teleológica do mundo…ela representa o papel ativo do olhar na construção da coisa viva – o captar do sujeito, que coloca sua ‘imaginação’, no processo de apreensão da natureza. No gozo que a sua beleza…a apreensão estética da paisagem…proporcionada ao observador, resume a tentativa de se juntar ‘ciência’ e ‘estética’; tema que se aproxima do pensamento de Schelling. Para este filósofo: “a natureza é o espírito adormecido disperso nas manifestações naturais”…cabendo ao artista desvelar o infinito no finito, por meio de uma intuição estética, sem necessariamente considerar uma mediação do conceito lógico.

A filosofia da arte, por meio de sua tradução objetiva, promove numa                                    apreensão imediata…a síntese entre natureza e espírito. A imagem da                                natureza se autoproduzindo é captada…a partir da sua contemplação                              intuída pelo pensamento; e posta a serviço da atividade do espírito. A                                  paisagem, em sua apreciação estética, conecta o sujeito ao objeto…na                                  transmutação da natureza orgânica  em eterno processo de criação.

CONSIDERAÇÕE FINAIS (Humboldt, um cientista moderno?)
Humboldt pode ser considerado como um expoente da ciência moderna, cuja obra ajuda a compreender a história moderna da consolidação da ciência como forma de entendimento e análise do mundo. Dela fazem parte o reconhecimento de sua precariedade, bem como a necessidade de um… ‘impulso criador’ – mesmo que inconstante e gratuito. (C. Lourenço)

percepc3a7ao-estetica

A imaginação criadora dos filósofos e cientistas a que o naturalista alude para exemplificar sua importância ao desenvolvimento das ciências…  longe de ser um desvio romântico de Humboldt, representava uma leitura do desenvolvimento da ciência — e seus processos de instabilidadesrupturas e superações — indicando a relevância de casos fora do ambiente científico à sua própria transformação…A modernidade trazia em si momentos de fantasia e imaginação que junto à dúvida e inquietações da época consistiam a ciência do ‘Cosmos’.  Nessa sua obra literária…Humboldt transita – com igual desenvoltura – do mito à ciência, recolhendo contribuições para o desenvolvimento das ‘visões de mundo’ – incluindo a sua própria. Inicia assim sua ocidentalização iluminista pela civilização grega, tomada aí mais como centro de um processo – do que uma pretensa gênese civilizatória. Estabelece então que as relações entre o mundo antigo e sua vida cotidiana produziram a “mitologia grega”.

A ‘paisagem’ como expressão da relação do homem e seu mundo, ou melhor, da separação do homem…de seu mundo e da natureza – é obra exclusiva da Modernidade. Nos gregos e romanos, a representação da “natureza”…como cenário das ações e sentimentos humanos, ainda não considerava a separação entre observador e mundo, reivindicada em Humboldt, para uma análise mais objetiva da natureza (a necessidade de contemplação na pintura da paisagemcomo se registra na “Modernidade”). – Humboldt acreditava que as formas de representação na Antiguidade não atingiam a paisagem, por não se dedicarem à descrição dela em si mesma, embora ele reconheça que mesmo entre os clássicos não esteja ausente uma relação estética entre homem e natureza.  Mas, o ideal de objetividade da paisagem natural é um equívoco, que não só Humboldt cometeu, mas as ciências de um modo geral.

No processo de compreensão da paisagem ou de sua formação no mundo moderno, já se encontra uma separação entre o mundo da natureza, e o mundo humano…Tal separação ganharia força…no século 17 – quando a pintura e a ‘paisagem descritiva’ assumiram um protagonismo…ao mesmo tempo em que aflora e se desenvolve a ‘ciência moderna’. Este culto à paisagem está esteticamente presente nas obras literárias e poéticas; que ganham espaço…tornando-se difundidas na Europa. A explicação que Humboldt oferece ao leitor acerca dessa…”explosão paisagística”  concentra-se, em termos históricos, na expansão territorial das grandes navegações. O contato com a Natureza “exótica” com suas formas, cores, brilhos, forças, movimentos, causariam ao olhar europeu um deslumbramento tal, que a Natureza do Velho Mundo nunca foi capaz de assimilar totalmente. Tal despertar estético para a natureza levaria ao desejo do conhecimento pleno de suas leis e situações, bem como da representação de suas…forças e grandiosidades – as mais exatas possíveis.

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Um mapa da América do século XVIII

O ‘novo mundo’ aberto aos olhares dos pintores e paisagistas deveria ser visto e registrado segundo a objetividade natural — em todo seu esplendor e harmoniaE para isso, o auxílio dos naturalistas seria indispensável aos artistas – para pinturas mais fiéis à realidade‘. Havia em Humboldt uma visão utilitarista da arte, sendo a ciência ‘objetivo último’ das pinturas de paisagem, fiéis ao mundo real…para assim fornecer mais dados à ciência. A arte seria um apêndice à ciência. Porém, também se vê em Humboldt…o desejo pelo belo e sublime.

A paisagem…enquanto fato humano – tem história efêmera, e pertence a um momento específico da sociedade moderna. Seu surgimento/desaparecimento, como representação autônoma, podem indicar pressupostos e limites de sua existência…A “pintura paisagem” se relaciona com a realidade social moderna – quando ganham destaque os pressupostos matemáticos associados ao perspectivismo‘, e ao fenômeno da luz e das cores. A posição do homem no mundo, e sua visão deleao serem assim afetadas, passam a necessitar de uma educação dos sentidos. – Transformações na formação do ser humano, perpassadas pela estética e ciência, exigem uma nova educação, para que então surja uma nova forma de ação no mundo…É a partir dessa percepção…de que o homem pode domar a natureza, que tal relação…porém, se faz contraditória  pois implica numa forma de dominação da natureza através do conhecimento  que permite contemplá-la – mas cuja contemplação só é “satisfeita” como‘simulacro’. — Assim, o belo natural da paisagem é também, uma negação do próprio sujeito, que não se vê como paisagem…A arte moderna implica pois, uma “representação reduzida da natureza”, e assim…sua eliminação enquanto tal — pois, desta maneira (como na indústria) a natureza é simplesmente reduzida à ‘matéria-prima’.

Existe, assim, uma dualidade em Humboldt, como uma contradição na incorporação das forças artísticas e poéticas, na busca pela objetividade empírica. Para ele, um sentimento vivo em relação ao mundo deve ser fundamentado pela compreensão de seus processos e formas, sendo o conhecimento nulo  se não for vivificado por sentimentos de respeito e prazer. Os conceitos de ‘unidade’, ‘harmonia’ e ‘totalidade’, estão no âmago dessa síntese múltipla entre homem e mundo, entre conhecimento e sentimento, essência e aparência, entre o ínfimo e infinitoorgânico e inorgânico, arte e ciênciaentre paisagem e cosmos.    Em Humboldt há uma contradição em ato  expressa pela tensão entre as influências do iluminismo e do idealismo, latente e aflorada a cada passagem de seus escritos. – Se, em sua juventude a presença da filosofia da natureza era maior  na maturidade  ela perde um pouco de sua forçao que, no entanto, não caracteriza um rompimento. – A ‘ciência moderna’, em sua objetividade, convive em Humboldt com o ideal metafísico de beleza e harmonia – como constatado no percurso das representações de suas “visões de mundo”.

A relação de identidade do homem com a natureza se perde em seu distanciamento, necessário à dominação…Na natureza domesticada, o belo aparece como simulacro,      falsa representação, que esconde seu verdadeiro significadocomo instrumento da produção. – Com isso, a paisagem começa a perder sua relevância…não sendo mais          uma possibilidade do homem se relacionar com a natureza e consigo mesmo…e sua representação torna-se caricatura. Contudo… tal separação entre natureza e sujeito          não é a grande preocupação de Humboldt, o problema realmente se coloca quando              a separação torna-se‘alienação’, e a dominação da natureza a transforma em algo    pronto para ser consumido  como‘mercadoria’. (Thiago Brito/2015) (texto base**************************(texto complementar)******************************

A origem da vida… (“auto-organizada)… — em questão                                            A existência não é contradição, mas sim…complementaridade,                                                  e síntese transcendental”. (Louis Pauwels & Jacques Bergier)

a evolução do metabolismo

A questão da origem da vida é… sem dúvida, uma das questões centrais relacionadas à auto-organização e complexidade. Podemos ter dúvida sobre se a ordem pode emergir     da desordem…mas não há dúvida de que ‘seres‘…com um certo tipo de complexidade anteriormente inexistente, surgiram ao longo das eras geológicas. Todavia, não há um consenso sobre o mecanismo da origem da vida… – Em 1648, o médico belga Jan van Helmont defendeu que…‘toda vida tem origem química’No entanto, o químico Jöns Berzelius, em 1806, sugeriu uma distinção entre química inorgânica e orgânica, supondo que o fenômeno da vida envolveria uma ‘energia vital‘ proveniente de uma “base química” específica… – Esta distinção foi por terra… quando o alemão Friedrich Wöhler sintetizou o composto orgânico ureia…a partir de compostos inorgânicos.

Mais tarde (1862) Louis Pasteur refutou definitivamente a hipótese da ‘geração espontânea’…como fenômeno presente em nosso cotidiano – enquanto Matthias Schleiden (1863) salientava que as condições na Terra … quando a vida teria se originado… – deveriam ser outras…em relação à que conhecemos hoje… E Ernst                  Haeckel (1866) anunciava enfim…a ideia de uma ‘sopa pré-biótica‘…de onde  surgiriam os ‘microrganismos primitivos. Já no século XX (1913)…Walther Loeb sintetiza a glicina (o aminoácido mais simples)…a partir de uma mistura          gasosa de gás carbônico, amônia e água…Em 1924, o bioquímico Alexander Oparin lança a primeira teoria sobre a “origem da vida” (a partir de processos      químicos)…destacando que na ‘sopa orgânica primordial‘…géis em formato      esférico, precursores das células, teriam se formado espontaneamente, e formas complexas de ‘microrganismos’ teriam evoluído por meio da ‘seleção natural‘.

Por outro lado…em 1929, o bioquímico e geneticista John Haldane apresenta ideias semelhantes – mas… em oposição a Oparin, destaca o papel do “núcleo celular“, incluindo o vírus como uma forma intermediária…entre vida e matéria inorgânica. Porém, em 1954 negaria esta tese, sugerindo o “RNA” como “precursor da vida“.

A distinção entre as visões de Oparin e Haldane marca assim uma discussão que existe até hoje sobre a origem da vida – entre os que defendem um começo ‘metabólico‘; os que defendem o começo ‘genético‘…e, aqueles que defendem a ‘coevolução‘ entre os 2.  J. Bernal (1949) introduz a hipótese de que “formas primitivas de vida”…necessitando de um ambiente em condições de contorno mais rígidas, teriam se originado na argila. Em 1952, o químico Harold Urey, trabalhando em Chicago/EUA, desenvolve a teoria de que  a ‘atmosfera primordial da Terra‘ consistiria…basicamente…de metano e amônia.

Seu aluno Stanley Miller consegue, no ano seguinte, gerar aminoácidos em quantidades significativas – a partir de uma mistura de metano, amônia, água e descargas elétricas.

A noção de um começo genético é desenvolvida na década de 70 por Eigen e Schuster, com a teoria do ‘hiperciclo’… – que é considerada próxima à abordagem de Prigogine… (O início da vida teria surgido com ‘macromoléculas replicantes‘, sem que houvesse necessidade de um metabolismo muito elaborado)…A concepção de que teria havido um ‘mundo de RNA‘ antes do surgimento das formas conhecidas de vida…é defendida por Crick (1968) e Gilbert (1986). – Moléculas de RNA seriam ao mesmo tempo fenótipo e genótipoou seja…auto-replicantes e catalíticos (ideia estimulada pela descoberta    de que em organismos atuais, certas enzimas não são feitas de proteínas…mas de RNA.)

Mais recentemente… descobriu-se que o DNA pode atuar                             como enzima — e…que peptídeos podem se auto-replicar.

As concepções metabólicas baseiam-se na noção de que o RNA teria invadido e substituído um replicante mais rudimentar em estruturas metabólicas previamente existentes. – Cairns-Smith (1982) lançou esta ideia…sugerindo um começo…com ‘minerais, e sua cristalização… – De Duve (1991) defende um argumento parecido, descrevendo um mundo metabólico de tioéster, antes de surgir a ‘replicação (os “moldes“…de onde outras membranas seriam copiadas — surgiriam naturalmente.)            A seguir, Baltscheffsky (1993) sugere um ‘mundo de pirofosfato inorgânico‘,            fornecendo uma conversão de energia pré-biótica, que teria precedido o mundo      ‘ATP‘ (no qual vivemos). – Já Stuart Kauffman (1995), defende que o surgimento            da vida não depende de moldes (DNA, RNA ou polímeros semelhantes), mas se dá,            na própria catálise, e ‘combinatória química’…criando um modelo computacional            de autocatálise coletiva, com uma complexidade mínima, acima da qual o processo ocorreria espontaneamente. Até que, afinal, a ideia de ‘coevolução‘…foi proposta          por Wang (1975)…e Di Giulio (1997). – Dessa forma, simultaneamente… o “código genético” teria evoluído, junto com o “aparelho tradutor” (síntese de aminoácidos).

henri-atlan1Teoria biológica da ‘Autorganização’   

Dentre os autores que tratam do tema autorganização,  um dos mais conhecidos na Biologia é o francês Henri Atlan — autor do livro Entre o Cristal e a FumaçaEste título se refere à posição intermediária, na qual os sistemas complexos se situam: entre a ordem simétrica de um cristal – e a “desordem imprevisível” da fumaça.  Do lado da ordem do cristal, Atlan fala da repetição, da regularidade, e a redundância… – do lado da desordem da fumaça… – variedade…incerteza…e… complexidade. Haveria coexistência destes ingredientes opostos — em uma “organização dinâmica”Nesta noção de ordem e desordemo que nomeamos definição epistêmica de ordem, seria o grau de conhecimento do ‘todo’…que obtemos do conhecimento de ‘uma’ de suas partes.

Divulgador do Princípio da ordem a partir do ruído”…proposto por von Foerster; Atlan destaca a constatação de que as máquinas naturais (ou seja, os organismos vivos) são resistentes aos efeitos destruidores do ruído. Opondo elementos de ‘determinação’ e ‘indeterminação’ … alguma dose de incerteza seria necessária – a partir de certo grau de complexidade – para permitir que o sistema se adaptasse a determinado ‘nível de ruído’.  De acordo com a sua…”teoria da autorganização“…a ordenação de um sistema seria definida pela dinâmica de variação da quantidade de informação…ao longo do tempo; 3 parâmetros definiriam o grau de ordenação…(i) a ordem repetitiva ou redundância; (ii)    a ordem por improbabilidade ou variedade; (iii) o parâmetro de confiança (‘reliability’), que exprimiria a inércia do sistema ante modificações. Para um sistema se autorganizar      a partir de uma evolução, inicialmente deve possuir enorme ‘redundância‘; ou seja…a informação nele contida deve se repetir…e, ao mesmo tempo, ter uma alta sensibilidade      às mudanças provocadas pelo ruído… Com efeito, à medida que este atua no sistema, a redundância é “aleatoriamente”…destruída – ampliando a sua ‘variedade‘…bem como      a “confiabilidade” do sistema em questão. (Henri Atlan não parece explicar como a confiabilidade aumentaria; mas certamente isto poderia ocorrer por seleção natural.)

Dessa forma, o prefixo “auto” se justificaria na expressão “autorganização”, já que as alterações não surgiriam – de um programa pré-estabelecidocom vistas à organização do sistema, mas de um fenômeno aleatório. O que aumentaria o grau de organização do sistema seria portanto…o ruído. Mas, como isso aconteceria?… – Atlan vai acoplar esta pergunta a outra, igualmente problemática… – “Qual é a origem última da informação”?

elementos-da-comunicacaoA proposta de Atlan é simplesImagine uma fonte de comunicação e um receptorambos dentro de uma célula (ou…de um organismo).  Supondo agora que a informação transmitida esteja, inicialmente… sujeita a pouco ruído, isso significa que: o estado do receptor é bem parecido ao estado da fonte… Com enorme “informação mútua”…e “redundância” o ‘estado’ do “emissor” se repete no…”receptor”.

Considerando agora a presença de ruído no canal…o montante de informação transmitida é reduzido. Como consequênciaos estados do receptor e do emissor serão mais diversos, haverá mais variedade na ‘célula total’. Assim, se a célula como um todo (fonte e receptor) for classificada, para um observador externo, como ‘fonte global‘ de informação, o ruído terá elevado a quantidade dessa informação…aumentando também, com mais mensagens possíveis, a “entropia” dessa fonte global. Atlan considera que este modelo encapsula um traço essencial da autorganização. Apesar de pouco evidente sua relevância, tal análise faz mais sentido ao considerarmos a definição que Atlan nos dá a respeito decomplexidade:

Complexidade exprime a informação que nos falta a respeito de um sistema… É uma desordem aparente…onde há razões para supor uma ordem implícita…ou, onde não se conheça seu código’ (se distinguindo          de “complicação“…nº de etapas por descrever ou criar um sistema)

Com esta definição de “Complexidade” (como a informação que nos falta, a respeito de     um sistema), fica mais fácil entender a importância que Atlan atribui ao seu modelo de ‘aumento de variedade através do ruído’. – O ruído alteraria o sistema, sem que soubéssemos como…o que significaria aumento de ‘complexidade’…ou ‘organização’Apesar de, aparentemente, as definições mais aceitas hoje em dia de complexidade, se enquadrem na definição de Atlan de complicação, a bem da verdade necessitamos de medidas de organização ‘objetivas’…isto é, não dependentes de um (único) observador.

“Auto-Organização e Complexidade” (Osvaldo Pessoa Jr.)  (texto base) **********************************************************************

Cientistas recriam organismo que teria vivido há 500 milhões de anos (2017)

organismo-alienEsta imagem (ao lado) é a escultura de um “Agnostus pisiformis“… – ‘artrópode’ há muito extinto de apenas 1 centímetro de comprimento, onde a precisão de detalhes anatômicos é creditada a uma preservação perfeita em xisto e calcário. Mats Eriksson (geólogo da Universidade de Lund…nos explica que: “Esse incrível grau de detalhe significa que… – podendo entender toda a anatomia do animal… — muito é revelado sobre seu meio ambiente, e modo de vida”.

“Fóssil índice”                                                                                                                                Como fósseis índices aparecem apenas num período                                                                      específico…são usados para datar camadas de rocha.

Este artrópode começava a vida como uma larva – e se desenvolvia até a idade adulta, perdendo e regenerando ciclicamente seu duro “exoesqueleto”. Seu corpo era protegido por 2 escudos parecidos com ‘conchas’. Pouco se sabe sobre o estilo de vida oceânico da criatura, mas provavelmente se alimentava de pedaços de matéria orgânica na água… É particularmente útil aos cientistas modernos, por ser o que se chama de…“fóssil índice”.

Esculturas & Exposição

Artistas dinamarqueses foram os que criaram as novas esculturas realistas. – O processo    foi minucioso e envolveu vários passos de modelagem, inclusive à mão, com argila e cera. A arte final foi feita com silício translúcido – cada uma do tamanho de um prato – muito maior do que as criaturas reais…o que torna mais fácil ver sua anatomia. Foram várias esculturas incluindo uma imitando o possível posicionamento do ‘artrópode’ nadando, uma versão fechada… para mostrar como seus “escudos exoesqueletais” poderiam lhe proteger… — e uma versão tal como a criatura apareceria sob um microscópio eletrônico.

Pesquisadores e artistas esperam que suas “criações”sejam exibidas em uma exposição itinerante sobre animais do mar cambriano“. – Neste período da “explosão cambriana”,  uma rápida diversificação da vida deu origem a uma série de…”criaturas estranhas”…por  todo planeta, numa infinitude de formas multicelulares de vida, num passado de mais de 485 milhões de anos. (texto base) consulta…Fósseis reescrevendo a evolução na Terra***********************************************************************************

Descoberta faz cientistas repensarem teoria sobre a origem da vida animal      Quando os animais se originaram?… Pesquisadores do Instituto Tecnológico de Tóquio (Japão)da Universidade de Cambridge (GRB)e da Universidade Northwest (China) podem ter descoberto a resposta para esta importante questão. – O estudo aponta para fósseis do “Período Cambriano”…de uma criatura marinha muito parecida a uma folha, chamada “Stromatoveris psygmoglena”. – À luz da nova evidência, algumas das ideias mais antigas sobre a… “evolução inicial”… dos animais — podem precisar ser revisadas.

evolucao-fossil-stromatoveris“Elo perdido”

O Período Ediacarano (635->542 milhões de anos atrás) é fundamental p/ entender a origem dos animais, pois ocorreu pouco antes da chamada “Explosão Cambriana”, há cerca de 541 milhões de anos…quando muitos dos atuais grupos de animais apareceram pela 1ª vez no ‘registro fóssil’.

Contudo, quando grandes fósseis doPeríodo Ediacarano foram identificados pela 1ª vez durante o século 20… – foram observados…identificados…e catalogados – “seres únicos”, semelhantes a folhas, que não pareciam ter ligações com qualquer animal vivo. Isto levou    a um dos maiores debates, ainda em curso, na área da ‘evolução biológica’…exatamente o que eram esses fósseis enigmáticos, frequentemente chamados de “biota ediacarana”?  Ao comparar tais membros — utilizando ‘análise computacional’ — a uma série de outros grupos animais – os pesquisadores do novo estudo descobriram que a“Stromtoveris psygmoglena fornece uma ligação crucial entre este período mais antigo e os animais que apareceram em número e diversidade surpreendentes ao longo do Cambriano.

Fósseis de Stromatoveris psygmoglena são encontrados em apenas um lugar do mundo:    o condado de Chengjiang na Chinaregião conhecida por abrigar fósseis cambrianos excepcionalmente bem preservados de 518 milhões de anos atrás… Enquanto o registro fóssil preserva sobretudo conchas duras ou ossos, alguns locais especiais…como este na China, conservam também restos de animais de ‘corpo mole’, como o agora encontrado.

Originalmente descrito em 2006…a partir de 8 espécimes conhecidas, a nova pesquisa examinou mais de 200 fósseis do organismo, achados por pesquisadores da Northwest University, e datados do Período Cambriano. Esses fósseis…recém-examinados, retêm tecido à base de carbono — o que permitiu uma análise detalhada de sua anatomia. As informações foram comparadas a de fósseis ediacaranos do tipo criaturas unicelulares como protozoários, algas e fungos empregando mais de 80 fotografias de espécimes fósseis individuais… – para confrontar ‘características anatômicas’ entre esses grupos.

A análise mostrou que o Stromatoveris psygmoglena e sete membros-chave da  ‘biota ediacarana’ partilham anatomias    bem semelhantesincluindo múltiplas ramificações do tipo algas marinhas…o      que une tais criaturas num novo grupo, chamado ‘Petalonamae’ (filo extinto do período Ediacarano, cujos membros se assemelhavam a folhas de samambaia).

Sendo agora os membros da biota ediacarana classificados como animais, podemos datar a origem do reino animal pelo menos ao momento do surgimento desses fósseis.    Os membros mais antigos do grupo são conhecidos comorangeomorfos(da ordem Rangeomorpha) e aparecem no registro fóssil há cerca de 571 milhões de anos — final        do ‘período Ediacarano’. Nesse caso, isso significa que as espécies animais estavam se diversificando bem antes da explosão cambriana…mas, também pode significar que a busca por origens animais precisa se concentrar numa época anterior…nos primeiros períodos geológicos ediacaranos – ou ainda antes. O estudo também tem implicações importantes para a ecologia e eventual extinção do filo Petalonamae. Muitas espécies ediacaranas não foram encontradas em rochas de épocas posteriores, levando alguns pesquisadores a pensar terem sido uma…“experiência fracassada na evolução” com        seu desaparecimento ao início do “Cambriano”…Porém, os novos fósseis descobertos alteram essa imagem sobre a…”biota ediacarana” – provando que os…”Petalonamae” sobreviveram por pelo menos mais de 20 milhões de anosno “Período Cambriano”.

Todas essas revelações significam que os pesquisadores precisam repensar várias de suas teorias sobre a…”evolução animal”. Apesar do fato dessas criaturas não possuírem partes duras, mais facilmente preservadas, mais de 200 fósseis de “Stromtoveris psygmoglena” foram encontrados, indicando ser essa espécie – importante membro de seu ecossistema marinho – em vez de um sobrevivente raro ou marginal. Tal conclusão poderia significar que os Petalonamae se adaptaram com mais sucesso às mudanças do período cambriano do que a ciência costumava pensar, ou que os animais do período Ediacarano eram mais avançados do que acreditávamos. A única certeza, por enquanto, é de que o reino animal que ocupamos hoje – de fatoé bem mais antigo do que supúnhamos. (texto base) 2018 

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Caos no Sistema Solar

NASA descobre “Efeito Borboleta” atuando no Sol… Modelo mostra o espalhamento dos campos magnéticos na superfície solar, a partir de imagens da sonda SDO, onde campos distantes respondem a alterações num campo magnético superficial. [K. Schrijver/2010]

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Há muito se reconhece que as tempestades solares causam problemas tecnológicos na Terra, sobretudo nas comunicações via satélite. – Mas só agora, a sonda espacial SDO (Solar Dynamics Observatory), da NASA … deu aos cientistas uma visão completa da natureza dinâmica dessas tempestades, conforme elas acontecem na superfície do Sol.      E, os dados da SDO indicam um…”Efeito Borboleta”…facilmente observável em nossa estrela…Este fenômeno – dentro da ‘Teoria do Caos’… é uma metáfora para a sensível dependência de um sistema às suas condições iniciais… E Alan Title, responsável pelo instrumento ‘AIA’ (Atmospheric Imaging Assembly), a bordo da sonda SDO, explicou:

“Mesmo eventos de menor escala, espalham-se rapidamente, reestruturando regiões enormes da superfície solar… produzindo fenômenos gigantescos… que se espalham,      por quase toda superfície do ‘disco solar’. E agora, graças à combinação da cobertura espacial…e temporal do… “AIA” – foi possível reconhecer o tamanho dessas regiões”.

Instabilidades magnéticas                                                                                                        A sonda SDO começou a operar há cerca de 2 meses, já tendo enviado                                imagens do Sol da mais alta resolução já obtidas até hoje…(veja aqui).

O instrumento captou várias pequenas labaredas, que geraram instabilidades magnéticas  e ondas… cujos efeitos puderam ser observados — ao longo de uma porção substancial da superfície solar. – A câmera captura imagens inteiras do Sol…em 8 faixas de temperatura diferentes — que vão de 10 mil…a 36 milhões de graus permitindo assim, a observação de eventos completos, que seriam muito difíceis de discernir olhando para mapas de uma única temperatura — ou então… — com um… “campo de visão” mais restrito. (texto base***********************************************************************************

astronomiaBreve gênese do Sistema Solar

Há cerca de — 4,5 bilhões de anos — uma nebulosa composta principalmente por hidrogênio molecular, entrou em colapso. 99% da massa colapsada — condensou-se no centro da nuvem molecular, formando uma estrela de tipo G2: uma ‘anã-branca’, solitária…cheia de plasma…chamada Sol.

O que restou dos gases e poeira da criação do Sol (1% da nebulosa inicial) logo entrou em órbita em torno da estrela recém-formada. Enquanto isso, a gravidade solar achatando tudo que a orbitava, formou o “disco planetário”…que daria início ao restante do Sistema Solar: planetas, asteroides, luas, cometas, etc. O ‘vento solar’ afastaria os elementos mais leves – e os quatro primeiros planetas se formaram – a partir de rochas e metais pesados.

A gravidade fez com que os elementos pesados se aglutinassem…e formassem “rochas”; estas colidiram umas com as outras, e se uniram…crescendo gradualmente ao longo de milhões de anos…até finalmente alcançar o tamanho adequado de adquirir sua própria gravidade, tornando-se esféricas. Alguns desses protoplanetas – ao colidirem mais que outros, consolidaram-se como planetas rochosos (Mercurio, Venus, Terra e Marte)…Já    os demais planetas (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) formaram-se mais longe do Sol, por elementos leves (hidrogênio e hélio). – A abundância…e o efeito de “espalhamento” desses gases, fez com que os chamados planetas gasosos adquirissem enorme tamanho.

Fronteira entre os planetas rochosos e gasosos, o Cinturão de Asteroides tinha capacidade material para formar, por meio da colisão e fundição, mais planetas rochosos. No entanto, um enorme impasse não deixou isso acontecer: ‘Júpiter’. Constantes ressonâncias orbitais (relação entre 2 corpos exercendo “influencia gravitacional”…sobre um outro corpo) entre Júpiter e Saturno foram sentidas intensamente no ‘Cinturão de Asteroides’ dispersando os “planetesimais” formados. — Além disso… a gravidade Jupiteriana acelerava os objetos próximos, causando impactos…tão fortes, que os pedaços não aglutinavam, simplesmente eram destruídos. – Assim, corpos no Cinturão tornaram-se fadados a nunca converterem-se em planetas … destinados meramente a vagar … em órbita ao redor do Sol. (texto base) ***********************************************************************************

Teoria do “Sistema Solar Caótico” (mar/2017)                                                                    Pela 1ª vez, uma equipe conseguiu ‘rastrear’ indícios suficientes para embasar a                      teoria do “Sistema Solar Caótico”, na qual as órbitas planetárias…de tempos em        tempos variam por meio de um mecanismo, conhecido como “ressonância”. 

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A aparente calma que hoje reina no ‘Sistema Solar’ levou cientistas, por muito tempo, a considerarem que as coisas evoluíram por aqui de forma… – se não amena, pelo menos, mais ou menos contínua. No entanto, dados geológicos coletados começaram a destoar desse ‘quadro bem-comportado’ – exibindo variações nas rochas… que só poderiam ser explicadas por “alterações periódicas” nas ‘órbitas planetárias’… – em relação às atuais.      Essas variações levaram Jacques Laskar — professor do “Centro Nacional de Pesquisas Científicas” da França a elaborar a Teoria do Sistema Solar Caótico. Laskar, nessa hipótese, formalizada em 1989…propôs que pequenas variações de ‘órbitas planetárias’,  em janelas temporais de milhões de anosproduziriam “grandes mudanças” no clima  dos planetas – explicando assim, a variação detetada ao longo dos registros geológicos.

Chao Ma, Stephen Meyers, e Bradley Sageman, cientistas das universidades “Wisconsin-Madison” e “Northwestern”…EUA, acabam de encontrar “evidências” que corroboram a teoria – em camadas alternadas de calcário e xisto, depositadas na Formação Niobrara, Colorado/EUA…da época em que os dinossauros ainda caminhavam pela Terra. – Mais especificamente, eles descobriram a assinatura de uma “transição de ressonância” entre Marte e Terraocorrida 87 milhões de anos atrás. Esta transição é a consequência do “Efeito Borboleta” na ‘teoria do Caos‘…que estabelece que pequenas mudanças nas condições iniciais de um ‘sistema não-linear’…geram grandes efeitos ao longo do tempo.

No contexto do Sistema Solar, o fenômeno da ressonância ocorre quando 2 corpos em órbita influenciam periodicamente um ao outro; como ocorre quando um planeta, em        sua trilha ao redor do Sol…passa a uma ‘proximidade relativa’ de algum outro planeta, percorrendo sua própria órbita. Esses ‘cutucões’… pequenos mas regulares, podem ter grande influência na posição/orientação do… “eixo planetário”… em relação ao Sol, de modo a alterar a quantidade de “radiação solar” recebida em certa área de um planeta.  Onde…e quanta radiação solar um planeta recebe é “elemento-chave” para seu clima.

transicão-de-ressonância

Os registros nas variações da órbita da Terra foram identificados datando as diferentes camadas de rochas depositadas a cada variação climática. [Northwestern]

Tendo como exemplo — o ‘ritmo’ das ‘idades glaciais’ da Terra (fortemente correlacionado a…mudanças orbitais periódicasna inclinação do planeta sobre seu eixo) o impacto dos…ciclos astronômicos sobre o clima, pode ser enorme. A teoria astronômica…neste caso permite uma ótima avaliação, em relação ao passado … de “eventos climáticos”que podem fornecer um exemplo de ‘análogo futuro’. Embora a conexão entre mudança climática e registro nos sedimentos depositados, normalmente possa ser ‘complexa’ – como explicou Meyers… a ideia básica é bem simples:

“A mudança climática influencia a distribuição relativa da argila, em função do carbonato de cálcio, registrando o sinal astronômico no processo…Por exemplo,     imagine um clima muito quente e úmido, que bombeie, pelos rios, argila para o                mar…produzindo uma rocha argilosa (xisto) … alternando com um clima mais             seco e frio, que bombeie menos argila ao mar, com uma rocha rica em calcário”.

Outros estudos sugerem a presença do ‘Caos‘, com base em dados geológicos. Mas, esta      é a primeira evidência inequívoca, assegurada pela qualidade dos dados radioisotópicos disponíveis…e pelo irrefutável “sinal astronômico”, preservado nas rochas. (‘texto base’**********************************************************************************

A insustentável delicadeza da “mecânica celeste” (“QuantaMagazine”, mai/2023)  Matemáticos mostram que as órbitas planetárias no sistema solar sempre serão instáveis.

EllipseStability-byHarolBustos-Lede-scaled.Em 2009, uma dupla de astrônomos do “Observatório de Paris” anunciou uma descoberta surpreendente. Eles criaram um “modelo computacional” muito detalhado do sistema solar…e depois de executarem … milhares de simulações numéricas — projetaram no futuro – por bilhões de anos os movimentos de todos (os 8 planetas).

Na maioria dessas simulaçõesvariando o ponto de partida de Mercúrio em uma faixa de pouco menos de 1 metro tudo ocorreu conforme o esperado. Os planetas continuaram a girar em torno do Sol, traçando órbitas em forma de elipse…que pareciam mais ou menos como ao longo da história humana. Mas as coisas, em cerca de 1% das vezes, literalmente, andavam de lado. Por exemplo, a forma da órbita de Mercúrio mudou significativamente. Sua trajetória elíptica gradualmente se achatou – até que o planeta despencou no Sol…ou colidiu com Vênus. Às vezesao seguir o novo caminho pelo espaço, seu comportamento também desestabilizou outros planetasMarte pode se ejetar do sistema solar, ou colidir com a Terra. Vênus e Terra poderiam…numa lenta dança cósmica, trocar de órbita várias vezes antes de eventualmente colidir…o sistema solar não seria tão estável quanto parece.

Por séculos… desde as leis do movimento e da gravidade formuladas por Isaac Newton, matemáticos e astrônomos têm lidado com essa questão. – No modelo mais simples do sistema solar só considerando forças gravitacionais exercidas pelo Sol os planetas seguem suas órbitas elípticas, como…”um relógio para a eternidade”. Richard Moeckel, matemático da ‘Universidade de Minnesota’ comentou: “Vai continuar para sempre…é uma imagem reconfortante”. Mas, ao contabilizarmos a ‘atração gravitacional’ entre os próprios planetas … tudo fica mais complicado. Não podemos mais… explicitamente, calcular as posições e as velocidades dos planetas … por longos períodos de tempo. – E    os efeitos da atração mútua entre os planetas podem se acumulare ‘quebrar o relógio’.

Detalhadas simulações numéricas…como estas, publicadas em 2009 por Jacques Laskar    e Mickaël Gastineau, sugerem uma pequena, mas real chance das “coisas darem errado”. Mas, embora importantes, tais simulações não são o mesmo que uma prova matemática. Elas não podem ser totalmente precisas, e uma pequena imprecisão, ao longo de bilhões de anos simuladospode levar a resultados muito diferentes. Além disso, não fornecem explicação subjacente para por que certos eventos podem se desenrolar‘. Nesse sentido, diz o matemático da Universidade de Barcelona, Marcel Guàrdia: “Precisamos entender quais mecanismos matemáticos impulsionam instabilidades, e provar que eles existem”.

Mas agora, em 3 artigosque, juntos, ultrapassam 150 páginas, Guàrdia e mais 2 colaboradores, pela 1ª vez, provaram que a instabilidade, inevitavelmente, surge            em um modelo planetário orbitando um Sol…Gabriella Pinzari, física matemática              da Universidade de Pádua, Itália, sobre o assunto…assim comentou: “O resultado                é espetacular. – Ficou provado um teorema dos mais belos que se poderia provar;          além do quepode ajudar a explicar a atual configuração do nosso sistema solar”.

A “inevitável” instabilidade do Sistema Solar                                                                “A mecânica celeste é uma coisa delicada. Altere suas condições iniciais por um fio de cabelo – e em longas escalas de tempo… o sistema pode parecer totalmente diferente”. 

Orbital-instabilitiesHá séculos…já se sabia, que interações entre planetas poderiam ter efeitos de longo prazo‘… — Considere Mercúrio: gasta cerca de 3 meses para completar sua… órbita elíptica – em torno do sol, mas esse caminho também gira – bem lentamente: um grau a cada 600 anos, uma rotação completa a cada 200 mil. Esse tipo de rotação…dito “precessão”, se deve, em grande parte, a um puxão gravitacional de Vênus, Terra, Júpiter. Entretanto… – pesquisas no século 18 realizadas por “gigantes matemáticos” como Laplace e Lagrange…indicaram, precessão à parte – tanto a…forma da elipse quanto tamanho como estáveis.

Foi só ao final do século 19 que essa intuição começou a mudar quando Henri Poincaré descobriu que, mesmo num modelo com apenas 3 corpos (digamos, uma estrela orbitada por dois planetas), é impossível calcular soluções exatas para as equações de Newton. No problema dos 3 corpos, Poincaré encarou um emaranhado de possíveis comportamentos tão complicado … que, a princípio, pensou ter cometido um erro. Aceitando a verdade de seus resultadosnão seria mais possível garantir a estabilidade do ‘sistema solar’ mas, considerando a dificuldade em trabalhar com as equações de Newton ainda não estava definido se o comportamento do sistema solar seria caótico – apenas em pequena escala: por exemplo…se os planetas permaneceriam em diferentes posições dentro de uma faixa previsível, ou, como Guàrdia provou em seu modelo: se o tamanho e a forma das órbitas mudariam tanto, que os planetas poderiam colidir entre si, ou mesmo, viajar ao ‘infinito’.

Então, em 1964… o matemático Vladimir Arnold escreveu um artigo de 4 páginas estabelecendo a linguagem certa para enquadrar o problema…Ele encontrou uma          razão específica pela qual ‘variáveis-chave’ podem causar, num sistema dinâmico,            uma mudança significativa. Começou imaginando uma estranha configuração de    pêndulo e rotor, que em nada se assemelhava a algo encontrado na natureza…Ele          então provou – nesse modelo de brinquedo – quedado tempo suficiente, certas quantidades, que costumam ficar constantes, podem aumentar vertiginosamente.      Assim, Arnold conjecturou que… a maioria dos sistemas dinâmicos deveria exibir            esse tipo de instabilidade. No caso do sistema solar, isso então significaria que as      formas orbitais — cujo parâmetro é mais conhecido como…”excentricidades”…de        certos planetas — potencialmente — podem variar ao longo de bilhões de anos.

Mas enquanto matemáticos e físicos eventualmente faziam progresso em provar que          a instabilidade surge em geral … mostrá-la para modelos celestes é mais complicado.      Isto porque o efeito gravitacional do Sol é tão “esmagadoramente forte”…que muitas características do modelo planetário persistem … mesmo ao consideramos as ‘forças adicionais’ exercidas pelos planetas. Nesse caso a mecânica newtoniana oferece uma aproximação tão boa da ‘realidade’ – que tais modelos nem precisam levar em conta efeitos da ‘relatividade geral’…A estabilidade inerente torna a instabilidade difícil de detectar. Parâmetros que permaneceram tão estáveis em cálculos feitos por Laplace, Lagrange, e outros matemáticos de renome poderiam mudar significativamente? “É preciso lidar com uma instabilidade que é extremamente fraca Os métodos usuais        não vão conseguir pegá-lo, disse Laurent Niederman da Universidade Paris-Saclay.

Simulações numéricas alimentavam a esperança de que a busca por tal prova não fosse      em vão… E havia provas preliminares… Em 2016, por exemplo, o grupo do matemático Rafael de la Llave, do Instituto de Tecnologia da Geórgia…demonstrou a instabilidade    num modelo simplificado de mecânica celeste composto por um sol, um planeta…e um cometa, onde se supunha que o cometa não tivesse massa – e, portanto, nenhum efeito gravitacional no planeta. Essa configuração é do tipo: “problema ‘restrito’ de n corpos”.

A instabilidade final                                                                                                                    Os novos artigos abordam um problema real de n corpos – mostrando que a instabilidade surge em um sistema planetário onde 3 pequenos corpos giram em torno de um sol muito maior… Mesmo que a forma e tamanho das órbitas possam se manter por bastante tempo oscilando em torno de valores fixos — já era de se esperar que estabilidade e instabilidade coexistissem nesse tipo de modelo… – mas os matemáticos foram os primeiros a prová-lo.

vladimir-arnold.Junto com Jacques Fejoz, da Universidade de Paris DauphineGuàrdia tentou provar, pela 1ª vez … a instabilidade … no ‘problema dos 3 corpos’ (1 sol e 2 planetas), em 2016. Embora tenham conseguido mostrar — nos moldes de Poincaré…o surgimento da ‘dinâmica caótica’, não foi possível, para eles, comprovar que tal ‘comportamento caótico’ — correspondia…de fato, a substanciais…e duradouras mudanças. 

Andrew Clarke…pós-doutorando, colega de Guàrdia, juntou-se a eles em setembro de 2020, e decidiram dar outra chance ao problema…desta vez adicionando um “planeta extra” à mistura. Nesse novo modelo, agora 3 planetas giravam em torno de um Sol, a distâncias cada vez maiores, um do outro. Especialmente, o mais interno iniciava sua órbita com uma inclinação significativa em relação aos 2º e 3º planetas, de modo que    seu caminho praticamente formava um ângulo reto ao delesTal inclinação permitiu      aos matemáticos encontrarem ‘condições iniciais’, que resultassem em ‘instabilidade’.

Ficou assim evidente a existência de trajetórias — que levavam a praticamente qualquer possível excentricidade ao 2º planeta; sendo que, com o tempo, foi possível que a elipse      se achatasse até quase parecer uma linha reta. Além disso as órbitas do 2º e 3º planetas, que haviam começado no mesmo plano, acabariam por se tornar perpendiculares umas      às outras. Nesse caso, o 2º planeta poderia até virar 180 graus…de modo que, enquanto todos os planetas se moveriam no sentido horário ao redor do Sol, o segundo acabou se movendo no sentido anti-horário. No entanto, mesmo assim… os tamanhos das órbitas permaneceram estáveisisso porque, nesse modelo, os planetas se movem ao redor do    Sol muito rapidamente  em comparação com o…tempo de precessão de suas órbitas, permitindo assim desprezar as variáveis “rápidas” relacionadas aos movimentos dos planetas; como disse Moekel : “É tedioso pensar sobre o que está acontecendo todos os anos  se o que realmente interessa é o que está acontecendo…ao longo de mil anos”.

As oscilações no tamanho de cada elipse (medida em termos de seu raio longo, ou semieixo maior) são médias, mas isso não surpreendia. – Como explicou Guàrdia:            “É do conhecimento comum que a inclinação e a excentricidade devem ser mais      instáveis que o semieixo maior”. Mas então, ele e seus colegas perceberam que, ao    colocar o 3º planeta ainda mais longe do Sol, poderiam incluir mais ‘instabilidade’            ao modelo. Agora, esse novo sistema, e suas equações, eram mais complicadose                a equipe de matemáticos já não tinha certeza de que conseguiria obter ‘resultados’. Todavia, como confessou Clarke: “tudo isso era muita coisa para ignorar”. Laskar,              que comandou grande parte do trabalho numérico sobre instabilidade no sistema        solar, explicou que rodando esse modelo de sistema solar por conta própria, seria        possível observar: o 1º planeta alinhado contra o Sol – o 2º na trajetória da Terra,                e o 3º planeta já alcançando a “Nuvem de Oort” — nos limites exteriores do nosso    sistema solar. – Como resultado, disse ele…isso representaria uma…”situação tão extrema” – que não seria necessariamente de se esperar em nossa própria galáxia.

Quanto maior a distância de um planeta ao Sol, mais tempo leva para completar uma órbita. Neste caso…o 3º planeta estaria tão distante … que a precessão dos 2 planetas internos ocorreria em um ritmo mais rápido. E, sendo assim…não seria mais possível calcular a média do movimento do 3º planeta; cenário não considerado por Lagrange          e Laplace em seus relatos sobre a estabilidade do sistema solar…Como explicou Alain Chenciner, também matemático do “Observatório de Paris”: “Isso muda totalmente a estrutura da equação”Agora havia mais variáveis com as quais se preocupar. Então, Moekel completou“Clarke, Fejoz e Guàrdia provaram que as órbitas podem crescer arbitrariamente. Eles conseguiram fazer com que, finalmente, o tamanho da órbita aumentasse, em vez de só mudar na forma ou algo assim. Essa é a instabilidade final.”

Polifonia das esferas                                                                                                                    “É um sistema tão complicado que você tem essa sensação de que qualquer coisa que        não é obviamente proibida deve acontecer…Mas geralmente é muito difícil prová-lo.”

sistema.solarMesmo que tais mudanças tenham se acumulado muito lentamenteainda ocorreram mais rápido    do que se poderia esperar…sugerindo que num sistema planetário ‘real’…possam se acumular ao longo de centenas de milhões de anos; em vez de bilhões. Assimos resultados dão uma potencial explicação das órbitas planetárias…quase que no mesmo plano…em nosso ‘sistema solar’…mesmo que algo tão simples, como um grande ângulo de inclinação…possa causar tamanha ‘instabilidade’. 

O estudo dos matemáticos representava cada configuração de seu sistema planetário — as posições e velocidades dos planetas, como um ponto em um espaço de alta dimensão. Seu objetivo era mostrar a existência de…”rodovias”…através do espaço … que correspondiam, por exemplo, a grandes mudanças na excentricidade do 2º planeta…ou no semieixo maior do 3º planeta. – Para isso eles expressavam cada ponto em termos de certas coordenadas, tão complexas, que quase ninguém tinha ouvido falar delas, muito menos tentado usá-las. Tais coordenadas foram criadas – no início dos anos 1980…pelo astrônomo André Deprit, depois esquecidas, e mais tarde descobertas de forma independente por Pinzari em 2009, enquanto trabalhava em sua tese de doutorado. (Elas, desde então…mal foram utilizadas).

Neste sentido, Fejoz exaltou: “Isso faz parte da beleza da prova: conseguir lidar com uma geometria de 18 dimensões”. Empregando as coordenadas de Deprit para descrever um espaço de altíssima dimensão de configurações planetárias; obteve-se uma compreensão mais profunda de sua estrutura. E assimFejoz, Clarke e Guàrdia encontraram rodovias atravessando várias regiões especiaisnaquele espaço. — Eles então, aplicaram todo seu entendimento geométrico recém-descoberto para provar que as rodovias correspondiam na verdade…a dinâmicas instáveis  no tamanho…e na forma das órbitas dos planetas.

Outros matemáticos agora esperam utilizar as técnicas de Clarke, Fejoz e Guàrdia para provar a instabilidadeem modelos mais parecidos com nosso próprio “sistema solar”.      E os resultados estão se tornando particularmente significativosà medida que mais e mais exoplanetas são descobertos orbitando outras estrelas mostrando assim, ampla gama de configurações. Para Marian Gidea…matemática da “Universidade Yeshiva”:    “É como um laboratório aberto…Entender no papel que tipos de evoluções de sistemas planetários podem acontecer – e comparar isso com o que podemos observar…é muito emocionante. É muita informação sobre a física do nosso Universo e, sobre o quanto disso nossa matemática é capaz de capturar através de modelos relativamente simples”.

Na esperança dessa ‘comparação’ Fejoz tem conversado com alguns cientistas sobre a identificação de sistemas extrassolares similares mesmo que vagamente ao modelo    por eles desenvolvido. Tais pesquisadoresincluindo Gidea, dizem que o trabalho pode      ter utilidade também ao projetar trajetórias eficientes para “satélites artificiais”ou até mesmo projetar como se movem partículas de alta velocidade num aceleradorE então, Pinzari conclui: “a pesquisa em mecânica celeste ainda está muito viva. O objetivo final, apesar de tudo, seria provar instabilidade, em nosso próprio sistema solar”. (texto base***********************************(texto complementar)**************************************

A “Mecânica Caótica”

O matemático Henri Poincaré,  em 1887…demonstrou – que é ‘fundamentalmente‘ diferente: o cálculo da trajetória, de uma pedra que cai, descrita pela lei de Newton… da tentativa de calcular… o movimento de um sistema instável…de 3 ou mais corpos – como por exemplo: o Sol… — a Terra… — e a Lua.

O sistema de 3 corpos celestes – apesar de ser “determinista” (equações bem conhecidas), mostra…”comportamento caótico“…no sentido em que, duas condições iniciais muito próximas, levam a órbitas que se tornam, rapidamente, extremamente diferentes entre si.  Dizemos que um sistema é determinista no sentido de que é possível conhecer seu futuro,  a partir do passado…conseguindo-se calcular todas as órbitas intervenientes – a partir de suas posições e velocidades. No entanto, o problema dos 3 corpos celestes, que interagem por meio da força de “gravitação universal”…resistindo aos vários ataques sucessivos no desenvolvimento do cálculo infinitesimal…cedo se revelou bem mais complicado do que seu correspondente clássico dos…’2 corpos’…que tem sua própria solução analítica.

O problema dos 3 corpos, na 2ª metade do século IXX, tornara-se o foco das atenções, quando o grande matemático francês Henri Poincaré…em 1887, atendendo a um bem remunerado concurso público, nele trabalhou… – Pedia-se uma resposta à questão de encontrar uma solução analítica na forma de ‘série convergente’ para o problema, que seria de grande importância para se conhecer a estabilidade a longo prazo do ‘sistema solar’. Apesar de não resolver totalmente o problema, seu trabalho foi distinguido por    um dos membros do júri… – o matemático alemão Karl Weierstrass… ao afirmar que:

“Este trabalho não pode ser considerado como uma solução completa à questão proposta, mas o que de mais importante tem esta publicação é    que ela inaugura uma nova era na história da mecânica celeste“. 

Não admira que o problema geral de 3 corpos não tenha solução analítica. Sabe-se que problemas de mecânica podem ser simplificados quando há quantidades físicas que se conservam…O problema gravitacional de 2 corpos reduz-se ao problema de 1 corpo…e    este tem solução analítica, graças à conservação de um certo nº de grandezas, como a posição, e momento linear do centro de massa, o momento angular e a energia. É fácil verificar que o problema geral de 3 corpos tem muito mais variáveis do que grandezas    que se mantenham constantes (o problema de 3 corpos no espaço tridimensional tem        3 x 3 x 2 = 18 variáveis)… Com efeito, Poincaré, ao embrenhar-se na complexidade do problema, tornou-se, sem ter consciência disso… o pai da moderna “teoria do caos“.

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Espaço de fases de um sistema dinâmico com estabilidade focal.

“Coordenadas canônicas” (q,p,ρ)

Ao se considerar muitas partículas, há muitas possibilidades diferentes de se representar um “sistema” (…não mais expresso em um único ponto, mas um conjunto de pontos). O ‘estado inicial’  de um objeto, nesse caso…é dado pela posição (q) e momento (p). — Tais  ‘coordenadas canônicas‘, definem um ponto em um chamado ‘espaço de fases, e a identificação de tais pontos nesse “espaço de fases” é dada pela função [ρ = ρ(p,q)]…que representa sua… “distribuição de probabilidade”.

Na termodinâmica clássica… o “equilíbrio” é definido como o estado em que essa função de distribuição de probabilidades (ρ) independe do tempo…ou seja, só depende       da energia total do sistema. Já a ‘energia total‘, expressa em termos das coordenadas momento … e posição q … é representada pelohamiltoniano[H(p, q)] do sistema.      Em um ‘conjunto canônico’…seus sistemas interagem com uma temperatura constante  (T)…sendo assim, neste caso a função de “distribuição de probabilidades” (ρ) depende exponencialmente do hamiltoniano, e quando a função de distribuição é dada, pode-se calcular todas propriedades termodinâmicas de equilíbrio (pressão, calor específico…).

No equilíbrio termodinâmico a entropia tende a um máximo, e a energia atinge um mínimo. Em ambos os casos, o extremo da entropia, ou da energia, garante que flutuações que apareçam nos sistemas microscópicos (compostos de muitas partículas, em interação) possam ser amortecidas… e que assim – ocorra um retorno ao… “estado de equilíbrio“.  Por outro lado, no domínio da “termodinâmica de equilíbrio não- linear“, em casos de situações próximas ao equilíbrio, a produção de entropia é mínima, levando o sistema a… “estados estacionários“… (tipo de ordem…que não ocorreria no equilíbrio).

Já em…situações longe do equilíbrio – estudos recentes têm mostrado                          que tais sistemas não levam “funções de estado” (energia livre, ou entropia)                            a extremos…e não é certo que ‘flutuações’ sejam amortecidas, de modo que                ‘instabilidades‘…nesses casos, passam a desempenhar ‘papel fundamental’.

Sistemas Dinâmicos Instáveis                                                                                       Tenho consciência de que o abandono da noção de trajetória corresponde a uma ruptura radical com o passado. – Veremos situações em que as trajetórias se desmoronam…Esse colapso significa que as trajetórias não são mais objetos submetidos a leis deterministas. Como no movimento browniano, se fazem probabilidade, objetos aleatórios. [Prigogine]

Até bem pouco tempo, entendia-se que a introdução de probabilidades era apenas uma questão técnica, um instrumento de cálculo quando as condições iniciais das partículas não eram conhecidas (essa foi a posição assumida por Gibbs e Einstein). – Desse modo, probabilidade traduzia ignorância ou falta de informação de todas as condições iniciais para se obter trajetórias individuais de cada partícula. Probabilidades (nível estatístico) eram interpretadas como aproximação, pois descrever o sistema através das trajetórias individuais, ou obter a evolução da função de distribuição de probabilidades (ρ)…eram procedimentos equivalentes. Mas em sistemas instáveis isso não é bem assim. Estudos mostram que neles…a equivalência entre o nível individual e o estatístico – é destruída.

Tal ruptura… entre a descrição estatística, e o nível individual (em termos de trajetórias) conduz, segundo Prigogine, para além da mecânica de Newton…A equação fundamental de Newton (F = ma) liga a aceleração (dv/dt) de uma massa pontual… – à força aplicada. Essa força determina a mudança da trajetória através de uma 2ª derivada em relação ao tempo, e por isso… – é invariante à sua inversão (e com isso, surge uma ‘seta do tempo’).

espectro de expoentes de Lyapunov

Um exemplo simples de sistema dinâmico instável… – explicitado por Prigogine…é oescoamento de Bernoulli… Neste tipo de aplicação, trajetórias calculadas … a partir de pontos, a início vizinhos, se afastam ao longo do tempo…e a ‘divergênciaassim, passa a ser…proporcional à exponencial… [exp(λt)]…onde λ é chamadoexpoente de Lyapunov(todos ‘sistemas caóticos têm pelo menos um…’expoente de Lyapunov’).

“Operadores” & ‘função de onda‘                                                                                                “A busca das autofunções e autovalores de H leva a perturbações                                                e divergências…que identificam o ‘colapso’ das funções de onda”.

Um operador é uma prescrição matemática que transforma uma função em uma outra diferente (ao ser multiplicada, diferenciada, etc.). – Quando…ao atuar sobre funções, as mantêm invariantes… – estas são denominadas…’autofunções‘ – e os números que as multiplicam são ‘autovalores‘. A soma das autofunções e autovalores de um ‘operador’ define o seu ‘espaço funcional‘ (como o “espaço de Hilbert” da mecânica quântica).

Para o caso de N massas pontuais as coordenadas de posição (q) e de momento (p) são variáveis independentes. O hamiltoniano (H), como já referido…é a energia do sistema expressa em termos dessas variáveis. No caso de uma partícula livre o hamiltoniano só depende da energia cinética, mas em conjuntos de N partículas, H é a soma da energia cinética (…dependente de p) com a energia potencial de interação (…dependente de q).    Desse modo, H passa a ser uma função do tipo H = Ho(p) + λV(q)…onde o 1º termo (integrável) é o hamiltoniano associado à energia cinética de partículas livres; e o 2º, a energia potencial das interações. – O fator λ mede o grau de interações das partículas.

O advento da mecânica quântica está ligado ao ‘postulado da quantização’…onde os níveis de energia de… por exemplo – um “oscilador”… são quantizados… formando um conjunto discreto de valores. O intuito foi o de associar os vários níveis observados, aos autovalores de um operador…O estado de um sistema quântico é descrito por uma função de onda (ψ) sobre a qual atua o operador hamiltoniano que determina sua evolução no tempo.

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‘FRACTAIS em Sistemas Caóticos e Complexos’ (“Complexidade e Caos” – Moysés Nussenzveig)

‘Sistemas NãoIntegráveis’                          A descontinuidade das funções não analíticas, ordenadoras de ‘sistemas não integráveis’…se revela por ‘sensibilidade às condições iniciais’.

A noção de probabilidade, empiricamente introduzida por Ludwig Boltzmann — foi incompreendida a sua época, pois a “teoria cinética” por ele elaborada dizia respeito a ‘processos irreversíveis‘…incompatíveis com relação às ‘leis reversíveis’ da ‘dinâmica clássica’ de então. E foi também nessa época,  final do século XIX…que Poincaré explicou    que…mesmo sendo… a maioria dos sistemas dinâmicos não-integráveis, ainda existem sistemas integráveis – aqueles em que N variáveis independentes são conservadas — para N graus de liberdade… tornando assim possíveis… – soluções a termos de…funções analíticas…’tempo’, ‘condições iniciais’…etc.

Poincaré identificou “ressonâncias” (‘acoplamentos’) entre as ‘frequências’ (modos de oscilação)…caracterizando cada um dos…N graus de liberdade” – de um sistema de partículas. Em ‘pontos de ressonância’ ocorrem ‘divergências(descontinuidades) que inviabilizam o cálculo das trajetórias (tais sistemas se denominam “não-integráveis”.)  Uma classe de sistemas não-integráveis de interesse são os chamados Grandes Sistemas  de Poincaré (GSP). Nestes sistemas a frequência varia de forma contínua em relação ao comprimento de onda. A descrição do sistema é obtida introduzindo-se, como nos casos anteriores, uma função de distribuição de probabilidades ρ(p, q, t) sobre a qual atua um ‘operador’ já conhecido na mecânica clássica – chamado…operador de Liouville (L).

O teorema de Liouville é um resultado da “mecânica hamiltoniana“, sobre a evolução temporal de um sistema mecânico tal qual um conjunto de partículas, com condições iniciais tão próximas, que podem ser representadas no ‘espaço de fases’ por uma região conexa – a qual… apesar de se expandir e contrair…a medida que cada partícula evolua, manterá invariante seu volume…Considerando uma região do espaço fásico que evolua com o tempo…ao deslocar-se sobre sua trajetória, cada um de seus pontos, ao longo do tempo, transforma-se…de diferente forma, em uma região localizada… – a qual se situa noutra parte do espaço fásico. – O teorema de Liouville afirma que, apesar a translação,    e alteração de forma, o “volume” total desta região permanecerá invariante. Além disso, devido à continuidade da…evolução temporal – sendo a região inicialmente conexa, irá permanecer conexa todo o tempo. – Quase todas as demostrações usam o fato de que a evolução temporal de uma ‘nuvem‘ de pontos no espaço fásico… é uma transformação canônica que mudará forma/posição dessa nuvem, mesmo mantendo seu volume total.

Quando atua no espaço de Hilbert, o operador de Liouville é do tipohermitiano‘, isto é, tem como autovalores apenas nºs reais. Porém, para descrever ‘sistemas irreversíveis’ o espaço de Hilbert precisa ser abandonado, e portanto … os ‘autovalores de L‘ devem ser complexos (do tipo ln = wn + iγn). Isso acarreta que as contribuições exponenciais de evolução temporal para a distribuição de probabilidades (ρ), progressivamente, somem    no futuro (t > 0), e se amplificam no passado (t < 0)… (quebrando a simetria do tempo).

poincare“Ressonâncias” de Poincaré

A validade das equações empregadas na “mecânica clássica” revela-se bem limitada…Grande parte dos sistemas dinâmicosrelativos aos fenômenos que nos rodeiam são não integráveis, exibindo – interações persistentes.

Esses fenômenos têm descrição termodinâmica incompatível… em termos de ‘trajetórias’.  Também na mecânica quântica, ressonâncias de Poincaré introduzem eventos dinâmicos novos, que acoplam criação e destruição de correlações, e descrevem ‘processos difusivos’. Portanto, faz-se necessário uma nova formulação da teoria quântica, não mais em termos de “funções de onda“, mas sim, baseada na lógica de uma “probabilidade irredutível“.

As…”ressonâncias de Poincaré”…segundo Prigogine, representaram por muito tempo enorme dificuldade em integração nas equações da mecânica… pelas divergências, ou descontinuidades que surgiam. Prigogine porém, atribuiu às divergências um sentido físico construtivo, tentando mostrar que estas assinalam uma barreira entre sistemas dinâmicos reversíveis e dissipativos, com uma ‘simetria temporal quebrada‘.

Atualmente, as ressonâncias desempenham um papel fundamental na física. A absorção e emissão da luz devem-se a elas… – O fato de poder superar seus próprios obstáculos, à descrição dinâmica dos sistemas… pode, com razão… ser considerado uma extensão que escapa ao modelo estático e determinista…aplicável aos sistemas dinâmicos integráveis.

“Sistemas Dinâmicos Caóticos”                                                                                               “A descrição dinâmica de não-equilíbrio de Prigogine, incorpora a termodinâmica, ao construir funções… no nível microscópico… – como análogos dinâmicos da entropia”.

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Esquema geral de um sistema dissipativo longe do equilíbrio

Para evitar divergências, a estatística é usada na resolução dos sistemas ‘não-integráveis’. Em pontos críticos…cada ponto espaço de fases é associado – não a um ponto (pτ), que seria previsto como o estado do sistema, após o decurso de tempo τ…mas a um conjunto de pontos (p1, p2, p3…), onde cada um deles tem chance não nula de exprimir o sistema. Nesse caso, portantose ao invés de pontos individuais (associados a trajetórias no espaço de fases)considerarmos o conjunto de pontos descritos pela distribuição de probabilidade ρ…temos que a evolução do sistema equivale a um operador de evolução temporal (U), chamado “operador Perron-Frobenius”, sobre a função de distribuição (ρ).  Desse modo, enquanto as trajetórias permanecem instáveis (erráticas), a função ρ tende rapidamente a um valor constante (atrator). E assim, a equivalência entre os pontos de vista individual e estatístico é rompida. — Sistemas com tais propriedades sãosistemas dinâmicos caóticos. O estudo deles mostrou que instabilidade e irreversibilidade fazem    parte integrante de sua…”descrição fundamental”… – quebrando a equivalência, entre a descrição “individual” (em termos de trajetórias, ou funções de onda) e a “estatística”.

O uso de…”operadores” – como aqueles utilizados na ‘mecânica quântica’,                          está em curso, e em expansão. A novidade no estudo de sistemas caóticos,                        entretanto … está na necessidade – de se ir além do… “espaço de Hilbert“.

Para Além do Espaço de Hilbert                                                                                          Na mecânica clássica…as funções de distribuição quânticas (ρ), relativas a interações persistentes são…‘funções singulares’…‘não-localizadas’ (fora do “espaço de Hilbert”).

Funções de distribuição contínuas sob integração não podem ser aplicadas a trajetórias;      o que significa que as trajetórias são eliminadas da descrições probabilística. A “seta do tempo contudo, surge no plano das “funções de distribuição contínuas“. Será isso uma limitação do nosso método?… Com efeito…talvez seja o contrário – a existência de uma seta… – tão evidente a nível macroscópico…se harmonizaria com sua própria ‘descrição microscópica’. – Eliminada a noção de trajetória da nossa descrição microscópica…esta corresponde a uma descrição realista…nenhuma medida, ou cálculo leva estritamente a um ponto, ou à consideração de uma trajetória única…assim, estamos sempre diante de conjuntos de trajetórias; e a descrição em termos estatísticos leva a melhor, é bem mais rica do que a descrição de trajetórias individuais… pois trata da “evolução do conjunto”.

Os fenômenos de ruptura de simetria são sempre fenômenos coletivos em                          que estão em jogo bilhões de moléculas. Esse indeterminismo, entretanto,                              não significa… ausência, mas sim… um “limites de previsibilidade“.

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Atmosfera terrestre [NASA]

Como se conhecem poucas soluções das “equações de movimento” (apenas casos integráveis)…geralmente recorre-se a ‘métodos de perturbação’; e aí surgem as ressonâncias entre os diferentes graus de liberdade   do sistema… e por consequência… as dificuldade    de uma integração. Mas, por que motivo é necessário abandonar o tão grandioso… “espaço de Hilbert”?

A resposta exige a distinção entre funções ‘normais’ e ‘singulares’… O espaço de Hilbert lida apenas com funções “normais”, contínuas. – Qualitativamente falando…é porque o mundo, em especial os sistemas microscópicos apresenta interações persistentes, e não apenas transitórias…Por exemplo, as moléculas na atmosfera estão continuamente   em colisão…mas, não podemos entender esse processo contínuo de colisões a partir de uma idealização – que consiste em só considerar algumas moléculas no vácuo. Uma tal simplificação… – corresponderia à ocorrência de apenas…”interações transitórias“.

Interações transitórias x Interações persistentes                                                       “O mundo não é tão simples assim Se conjuntos de muitas partículas microscópicas      não interagissem de forma persistente…o universo seria ‘isomorfo’…não haveria lugar      para a ‘auto-organização‘… nem para a ‘vida‘… e tampouco… à flecha do tempo“.  

Em geral a mecânica newtoniana considera movimentos em que as interações são transitórias, ao passo que a irreversibilidade só faz sentido se considerarmos as partículas mergulhadas em um meio onde as interações não param nunca… – são persistentes. Enquanto interações transitórias são descritas por distribuições           localizadas…interações persistentes se associam à probabilidades não-localizadas.      Estas, por sua vez, conduzem afunções singulares, onde mais uma vez o espaço              de Hilbert é abandonado – levando em conta as… “ressonâncias de Poincaré“.

A nível estatístico…a solução de tal problema dinâmico pressupõe uma representação espectral complexa e irredutível do operador de evolução de Liouville (“complexa, no sentido de que essa representação quebra a simetria temporal; e “irredutível” para significar que não se aplica a trajetórias as quais correspondem interações transitórias.)      Interações dinâmicas transitórias como o ‘espalhamento‘ não são representativas das situações encontradas na natureza. Nesta, as interações são persistentes, e processos de colisão correspondentes às ‘ressonâncias de Poincaré’ são maioria…Deste modo, a nível microscópico – o “indeterminismo é a regra”…enquanto ‘sistemas estáveis’ são exceção. Situação idêntica ocorre com “sistemas caóticos quânticos”, onde é impossível exprimir sua evolução em termos de ‘funções de onda’ que obedeçam à ‘equação de Schrödinger’.

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Mapa de Poincaré de um pêndulo com comprimento variável, onde a ordenada representa o ângulo do fio do pêndulo com a vertical, e (a) órbitas fechadas; (b) movimento caótico; (c) órbitas abertas, o comportamento das 3 diferentes regiões.

O Surgimento da ‘Incerteza

Probabilidade está ligada à incerteza, exprimindo o possível…e não o certo. Abandonando trajetórias…deixamos de lado certezas da dinâmica clássica. Mas, desse modo…a “probabilidade”, ligada ao indeterminismo, ganha um significado intrínseco…Foi Prigogine quem alcançou o conceito “estrutura dissipativa”, ao notar que… longe do equilíbrio termodinâmico, a matéria comum adquire novas propriedades.

Sensibilidade nas condições iniciais; coerência…a longo alcance; ‘estados múltiplos’…e a história das escolhas feitas pelo sistema são propriedades da física matemática “nãolinear“.

O aspecto fundamental que Prigogine nos propõe é o surgimento do elemento “incerteza”,  dentro dos sistemas aonde surgem ‘fenômenos instáveis’…não explicados por partículas e trajetórias individuais, ou funções de onda; mas sim, através da evolução de um conjunto de N partículas, tornando necessária sua descrição estatística…probabilística. — Tal nova abordagem toca num dos pontos fracos da “interpretação de Copenhague”…da ‘mecânica quântica’…ou seja: — Como descrever… em termos clássicos, um… “aparelho de medida”, em um mundo regido por leis quânticas? (Supondo um tempo comum entre ‘observador’  e ‘aparelho de medida’…ao considerar que a medição é um meio de comunicação, ambos: observador e aparelho obedeceriam leis que incluem uma quebra de simetria temporal).

O legado de Prigogine                                                                                                            “Vivemos num universo em evolução, onde sistemas complexos a nossa volta impõem  uma ruptura da equivalência entre a…’descrição individual’ (trajetórias, ou funções de onda) e a “descrição estatística”. E nesse nível estatístico, incorporamos ‘instabilidade’      às leis fundamentais e elas então passam a adquirir novo significado. O respeito à vida        tem enorme significado…Não sendo só química…a vida expressa melhor que qualquer outro fenômeno físico…algumas leis essenciais da natureza…A vida é o campo do ‘não linear’…da autonomia do tempo, e de uma multiplicidade estrutural”. (Ilya Prigogine)  

Indícios de novas propriedades da matéria associadas ao “não-equilíbrio” levaram Prigogine a propor uma dinâmica baseada em “sistemas instáveis” para as mecânicas clássica e quântica. Ao longo de sua carreira – Prigogine não cessou de aprofundar as temáticas envolvidas ao conceito de estruturas dissipativas; estendendo seus estudos          a outros campos como ‘biologia’ e ‘meteorologia’. O resultado é uma nova imagem da ciência (descrita por equações não lineares)…que sempre buscou disseminar. O novo estado da matéria (longe do equilíbrio) nos mostra melhor o mundo em que vivemosPara ele…a marca do nosso tempo é uma ciência em que o Ser e a estabilidade deram passagem à evolução e mudança. Escolhas, possibilidades e incertezas são ao mesmo tempo, propriedade do universo e da existência humana, abrindo novas perspectivas            à ciência, numa racionalidade onde…verdade científica…não mais é sinônimo de certeza – e o incerto e indeterminado não mais significam ignorância e subjetividade.

Uma reformulação das leis fundamentais da física – como propõe Prigogine … pondo        em evidência o caráter imprevisível na evolução da ciência… é uma transformação,        sem dúvida inovadora. Pela recuperação da importância do tempo, e dos processos irreversíveis, ele então nos mostra ser possível reconstruir uma aliança sócio-cultural entre o homem e a aventura de sua exploração natural (texto base) Neusa Massoni  texto p/consulta: “Estabilidade Global, Caos Local(QuantaMagazine’, jun/2023)

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“Sociologia ambiental” – a consciência necessária

“Só quando a última árvore for derrubada…o último peixe for morto…e o último rio for poluído é que o homem perceberá que não pode comer dinheiro.” (Provérbio Indígena)

hubert reevesDesde a pré-história, há um estreito vínculo entre o ser humano, e seu meio naturalMesmo com todo avanço tecnológico, seguimos cada vez mais dele dependentes. No início a ‘sobrevivência da espécie’ se valia de uma íntima relação com a naturezafonte de recursos, mas num mundo com suas próprias leis…longe de qualquer intervenção humana. Com o tempo, estamos tentamos sua compreensão, para nele melhor atuar – nossa ação intencional e direta…construindo ao longo de gerações uma nova… dimensão cultural segura e igualitária.

Entretanto, segundo o filósofo grego Aristóteleso homem, tendendo naturalmente ao saber, não se contenta apenas com tudo o que a natureza lhe disponibiliza; quer ir mais além…quer conhecer o enredo da própria natureza, da qual também é parte. – Assim, é próprio do ser humano questionar-se na tentativa de “dominar” o mundo, e produzir cultura de forma intencional. Dessa maneira, promovendo infindáveis alterações, para, sobretudo, obtermos conforto – não nos encarregamos apenas de habitar e usufruir do ambiente físico original. É nesse mundo em mutação que criamos um ‘ambiente social’.

Em conformidade com nossa própria naturezaincluindo, historicamente, atividades política, social e econômica; a partir de nossos modos, valores e expressõespróprias        a uma intensa relação cultural  alteramos o ambiente. Tal comportamento se reflete numa crescente divergência entre o ser humano e o animal (enquanto este permanece mergulhado na naturezasendo por ela exclusivamente dominado, somos capazes de culturalmente transformá-la). Assim, proporcionando sua própria ‘dimensão humana’,      a cultura transforma a natureza, acrescentando – de certa forma – algo novo…através desse ininterrupto processo que seguimos transitamos do ‘estado natural’ ao ‘cultural’.

Uma ação sócio-cultural                                                                                                            Na relação homem/natureza é de se supor uma ação voltada ao aperfeiçoamento                da própria humanidade numa intervenção voluntária, intencional e deliberada          sobre a natureza, para transformá-la de acordo com os valores sociais vigentes.

CDAndradeToda ciência social se debruça sobre o estudo do comportamento humano…Nesse processo de conhecimento envolvido … é fundamental partirmos da definição do “grau de inclusão” do indivíduo numa sociedade, numa cultura, para daí…começarmos a compreender como  se configuram tais  relações com o ambiente. Estas ações acontecem, num dado momento histórico e, em condições sociais, políticas    e… econômicas próprias a cada cultura.

A sociologia‘, em particular, fundamentada por métodos estatísticos, tem como objeto de estudo as interações humanas, formadoras de grupos e sociedades, e o efeito comunitário entre os indivíduos; focalizando para isso, áreas nas quais as estruturas social e cultura se interrelacionam. Para ela se credenciar cientificamente frente a um “mundo racional” … é necessário entender as bases sociais da “vida humana” … e sua organização em sociedade, usando um pensamento que permita a observação e formulação de explicações plausíveis de seus fenômenos – ao longo da história … de forma a tornar assim possível a previsão e controle dos acontecimentos – a partir do uso de eficientes “mecanismos de intervenção”.

Desse modo, sabendo o quanto a vida coletiva e as relações humanas são complexas, graças à sociologia, torna-se possível um outro patamar, com novas instâncias, onde formas diversas de observar, entender e enfrentar a realidade social, permitam usar        tais mecanismos para resolver seus problemas. Assim, experimentando dispositivos            e métodos de análise capazes de interpretar e explicar a ‘experiência social’ segundo princípios científicos (propondo conceitos…hipóteses…e formas de verificação que possam guiar com credibilidade a ‘ação humana’…em eficazes previsões/mediações) podemos então a compreender a realidade social na qual vivemos não mais como    “obra do destino”, mas sim um resultado de “forças coletivas”, próprias da natureza.

A consciência individual – Max Weber (1864-1920)                                                                Uma ‘ação social’ existe quando o indivíduo estabelece comunicação com os outros;          mas para uma ‘relação social’ existir, é preciso que tal iniciativa seja compartilhada.

Um dos mais importantes teóricos da sociologia, Max Weber, desenvolveu a base do seu trabalho observando o indivíduo, responsável pela ação social‘, em seu agir…conduzido por motivos que resultam da influência da tradição, emotividade…e interesses racionais. Segundo Weber…o caráter social da ação decorre sempre em função da motivação desse agir consciente em relação aos demais. E…com regras e costumes sociais internalizados, através desta interdependência … assim o indivíduo escolhe os mais adequados tipos de comportamento, sempre melhor se adaptando às mais diferentes situações encontradas.

individuoPela frequência com que certas ações sociais se manifestam – é possível conceber…’tendências gerais’ – que levam os indivíduos… numa dada sociedade… a agir de certa forma. Weber então define a ação social como…”a conduta humana dotada de sentido” (subjetivamente elaborada).

Assim, na teoria weberiana, o ser humano passou a ter enquanto indivíduo…’especificidade’. Isso significa que, dando sentido a uma ação social, estabelecemos conexão entre o motivo dessa ação, e seus efeitos, ou consequências. Desse modoas normas e regras sociais são o resultado do conjunto de ações individuais;  e não existindo, portanto, contradição entre indivíduo e sociedade; tais normas sociais só se tornam concretas quando se manifestam em cada indivíduo sob a forma de ‘motivação’.

Dessa maneira, a função da “sociologia” é compreender o sentido das “ações sociais”, buscando encontrar as conexões que determinam tais ações dentro de uma realidade social específica…Mas, como agora seu objeto se compõe de uma “realidade infinita”, recorre-se a…4 “modelos fundamentais” – para classificar esta “infinidade” de ações:

1) ação racional com relação a fins (programada — com avalição das consequências)
2) ação racional com relação a valores (convicções…sem consequências previsíveis)
3) ação social afetiva (sentido intrínseco, decorrente de emoções/sentimentos)
4) ação social tradicional (sentido intrínseco — costume familiar ou hábito)

Esses tipos ideais são modelos teóricos abstratas construídos a partir de casos particulares. Não se configuram como um modelo perfeito a ser buscado, mas                como instrumento de análise científica instrumento mental para conceituar          fenômenos sociais, identificando na realidade observada suas manifestações.                     

Trata-se de um trabalho teórico indutivo, que tem por objetivo sintetizar aquilo que é essencial na diversidade das ‘manifestações sociais’ – permitindo identificar variados  tipos em diferentes tempos e lugares. Por meio de um estudo sistemático dessas múltiplas manifestações particulares … pode-se elaborar um modelo destacando as características que pareçam mais fundamentais. Nenhum dos exemplos representará,      de forma definitiva, o tipo ideal…mas sua grande afinidade permitirá comparações.

O “Estado compreensível”                                                                                                “Embora acontecimentos possam ser quantificáveis…a análise social envolve qualidade      e subjetividade. Lidando com dados fragmentários, o esforço interpretativo do passado,      e sua repercussão nas características da ‘sociedade contemporânea’ … é uma atitude de compreensão – que permite atribuir a…’fatos esparsos’ – um sentido social e histórico”.

max weber-frase.Com a lente do conhecimento científico a ‘sociologia’ analisa a realidade social, estabelecendo teorias, e as confrontando com o mundo. Buscando a perspectiva social em sua totalidade reconhece a existência de um sistema de relações no tempo e no espaçoonde se dão as…ações humanas. Considerando o homem um…”ser pensante“…que se constrói na relação com seus pares — carregamos conosco uma “necessidade essencial” — a de sermos acolhidos num ambiente social — interagindo, e nos relacionando com outras pessoas, para assim nos consolidar “seres humanos”.

Gradativamente, nessa intensa relação/interação – recebendo informações sobre valores, atitudes e regras que permitam nos comportar como mais um indivíduo, somos inseridos na comunidade. O caminho da convivência social diz como nos tornamos ‘seres sociáveis’.  ‘Ações sociais’ se estabelecem sobre estratégias e cálculos, voltados para uma ‘perspectiva racional’. Calcular, planejar, estabelecer metas e buscar meios eficientes para alcançá-las, são características indispensáveis para quem quer estar em conformidade com o…mundo moderno…indelevelmente marcado pela implacável influência de uma “lógica capitalista”.

Mesmo influenciado pelo contexto marxista, e talvez baseado em algumas ideias de Kant, como a de que todo indivíduo possui capacidade e vontade próprias … para adquirir uma posição consciente diante do mundo…Weber não concordava com o princípio dominante da economia sobre a realidade social…pautada pelo ‘sistema capitalista’. Para ele há uma diferença marcante na sociedade moderna, caracterizada justamente pela supremacia de uma…lógica racional…direcionada a resultados – e não a valores…tradições e emoções.

Mantendo a distinção entre conhecimento científico e ‘julgamentos de valor’, e sempre enfatizando a necessidade do conhecimento sociológico científico na elaboração das “transformações sociais”… – em busca de uma sociedade…mais justa…e igualitária – a contribuição de Weber à sociologia foi um marco de referência ao estudo desta ciência.

A consciência coletiva – Marx (1818-1883) & Engels (1820-1903)                                        O conhecimento sociológico crítico da sociedade capitalista, aparece nos estudos de Karl Marx e Friedrich Engels através de uma interligação entre áreas da antropologia, ciência política e economia…sempre objetivando, na prática, estudar a sociedade como um todo.

social.A partir do controle dos ‘meios de produção’ (pela ‘burguesia’), as relações de exploração entre as “classes sociais”…vão se consolidar, justamente com o advento da sociedade capitalista na Europa – no início do século      19. — O encontro de Marx com Engels se dá    em 1884 na França. Da grande afinidade de pensamento e convivência em ‘movimentos proletários’… floresce uma intensa parceria.

Suas obras representam não apenas escritos puramente intelectuais, mas são também relatos sobre acontecimentos ‘sociopolíticos’ — com um significado histórico mundial.

O caminho percorrido por Marx, com relação a sua compreensão sobre a sociedade capitalista, possui duas etapas. Inicialmente, as ‘ideia hegelianas’ sobre o modelo capitalista então vigente e a seguir, sua parceria com Engels … compreendendo a Política Econômica, como uma limitação impiedosa entre os homens, bem como consagrando a alienação das forças sociais ao poder do capital. — Assim…qualquer qualquer fenômeno social precisa ser investigado…a partir de uma análise da base econômica da sociedade trilhando a evolução histórica dos “meios de produção”.

Outro detalhe relevante a ser considerado na ‘teoria marxista’é a importância do conhecimento da realidade social para conversão em ‘instrumento político’…assim promovendo a orientação das classes sociais para uma “transformação social”…e a              emancipação dos indivíduos…Nesse sentido, a função da ‘sociologia’ não seria a de solucionar problemas sociais” – visando restabelecer o bom funcionamento da sociedade, como pregavam os “positivistas”Longe disso, seu propósito seria o de contribuir para mudanças na sociedade – despertando sua vocação crítica, unindo explicação e mudança, segundo movimentos de transformação da ordem existente.

A “sociologia do capital”                                                                                                                  Sociologia é uma ciência que se debruça sobre a complexidade das relações humanas,          com o intuito de observar… entender … e enfrentar a realidade social da vida coletiva, dispondo para isso de… mecanismos próprios para tentar resolver seus problemas.

A ciência sociológica surge em meio às transformações sociais da…revolução industrial … em razão da necessidade      de se explicar – conflitos de interesses, próprios de uma ‘sociedade capitalista’,      a qual não seria vantajosooferecer, indiscriminadamente (ou seja, de uma forma democrática) um conhecimento      de boa qualidadea todos os cidadãos.

Essa condição se explicaria porque, de acordo com a ‘visão crítica’ da questão, para conservar todo poder, as classes dominantes“…precisariam manipular, controlar e dominar sua mão de obra.

Quando o modelo capitalista se consolida…graças às transformações pelas quais passam vários setores da sociedade a sociologia se firma como ciência ganhando forças para contribuir com a compreensão destas transformações, e do indivíduo no contexto social.    É portanto o conhecimento crítico e consciente das ciências sociais quem proporcionará sua liberdade e emancipação. Como disse Karl Marx: “numa sociedade onde prevalece a exploração pela classe dominante, faz-se impossível a emancipação da classe dominada”.

São características clássicas do capitalismo um sistema produtivo vinculado à propriedade privada; a acumulação de capital; a livre iniciativa na regulação do mercado, com reduzida intervenção do Estado; divisão de classes…onde uma minoria detém os meios de produção e de capitais, e uma maioria vende sua força de trabalho em troca de um salário — que não garante … na maioria dos casos … suas necessidades básicas. Como resultado disso tudo, o capitalista adquire a mais-valia equivalente a lucros transferidos do trabalho assalariado.

Como as “ciências sociais” desde o seu surgimento nem sempre estiveram ao lado          das questões mais justas para a sociedade, o seu grande desafio agora é a investigação,        não só das instituições e práticas sociais…como também das convicções que os agente          têm sobre os caminhos de sua própria sociedade, compreendendo dessa maneira, não apenas a “realidade social” — mas inclusive — os “saberes” que se debruçam sobre ela. [“Homem, cultura e sociedade” (S. Cizoto, C. Dieguez e R. Oliveira)…ed. Educacional]  p/consulta:Sociologia – Introdução à ciência da sociedade (Cristina Costa…2010) ********************************************************************************

A utopia capitalista (Hubert Alquéres – jan/2020)                                                                  Não estamos falando de ideias descoladas da realidade. A questão climática e                          a da desigualdade econômico-social estão no topo da agenda contemporânea.

Para Karl Marx, o capitalismo guia-se pela lógica implacável do lucro, sendo a desigualdade… inerente ao modo de produção. De fato, a situação atual no planeta parece confirmar este axioma marxista… todavia – não responde às mudanças em curso. Começa a surgir um novo tipo de “capitalismo” – para um mundo coeso e sustentável… cujo modelo estrutural, pertinente às suas corporações empresariais, diferencia-se fundamentalmente do capitalismo de Estado e do capitalismo por ações.

A ideia parte da premissa de que uma empresa constituída por seus funcionários, clientes, acionistas e provedores tem responsabilidades sociais e encargos com a ‘sustentabilidade’. O lucro dos acionistas só focado em resultados de curto prazo deixa de ser o principal objetivo, devendo se compor a outros valores como respeito aos direitos humanos … e à natureza. Na nova genética econômicaa força do mercado estaria a serviço de soluções para questões sociais e ambientais. Descortina-se assim como fronteira do que há de mais avançado no pensamento capitalista – uma ‘nova utopia’… para um mundo órfão da utopia comunista. E, de certa forma, faz sentido Não há no horizonte nada superior à sociedade capitalista e sua organização econômica. Dessa maneira, a “utopia possível”é dar uma face humana ao capitalismo – através de uma economia mais justa e sustentável.

Agora, a humanidade não está mais diante do dilema capitalismo ou socialismo, mas sim de definir que tipo de capitalismo queremos. Terá de escolher entre um…”capitalismo de acionistas” focado na maximização dos lucros (como na maioria das empresas do mundo ocidental), um capitalismo de Estado (tipo da China), ou uma 3ª via … onde as empresas privadas se posicionam como curadoras da sociedade, segundo Klaus Schwab…fundador    e presidente executivo do…”Fórum Econômico Mundial” na reunião em Davos (2000).  Nessa proposição – contrariando Marx, para quem a superação da desigualdade se daria com o fim do capitalismo – a desigualdade – produto de escolhas políticas e econômicas, não é intrínseca ao capitalismonem à globalização. – E o mesmo raciocínio vale para a devastação ambiental. Ora, se não é inerente ao modo de produção capitalista…outras escolhas políticas e econômicas podem gerar mais igualdade e garantir a preservação da natureza. – E e3ssa é a aposta do chamado…”capitalismo por partes interessadas“.

Houve também mudanças estruturais. A “classe operária”…tida como redentora por Marx, hoje quer fazer a roda da história girar para trás. O capital também se modificou. Seu polo dinâmico se deslocou para as empresas de tecnologia. – Sim, o mundo se move “a galope”. Quem imaginaria que a “Business Roundtable” – associação das maiores corporações dos EUA, um dia lançaria um manifesto, assinado por 181 CEOs, situando a responsabilidade corporativa como mais importante que o lucro. Entre os signatários do manifesto estão gigantes como Apple, Amazon, Bayer, Coca Cola, Dell e IBM. – Aqui, a ‘utopia capitalista’ (ao invés da comunista) não promete o paraíso, ou prega a revolução… Mas defende uma ‘reforma capitalista’, para a humanidade alcançar novo patamar civilizatório. (texto base) *****************************(texto complementar)*********************************

POR QUE SOCIALISMO?… – ALBERT EINSTEIN ( “Monthly Review”…nº1, maio/1949)    Os sacerdotes fizeram da divisão da sociedade em classes uma instituição permanente, criando para isso…um ‘sistema de valores’ – pelo qual o comportamento social do povo passou a ser cegamente orientado (por estes próprios sacerdotes) a nível inconsciente.” 

albert-einstein.jpgSerá aconselhável que um “não especialista” em assuntos econômicos e sociais manifeste pontos de vista sobre o tema…“socialismo”? (Por várias razões… – eu acredito que sim!)  Comecemos considerando a questão… pelo ponto de vista ‘epistemológico‘, analisando  o próprio … “conhecimento científico“. Pode ser que pareça… não haver diferenças metodológicas essenciais entre Astronomia e a Ciência Econômica… pois nos 2 campos, cientistas tentam descobrir leis que tornem inteligível a interconexão entre certo grupo de fenômenos. Mas tais diferenças existem.

No campo econômico, a descoberta de leis gerais é dificultada pela circunstância de que fenômenos econômicos observáveis são – com frequência… afetados por muitos fatores, difíceis de se avaliar separadamente. Ademais…como se sabe…a experiência acumulada desde o início do assim chamado período civilizado da história humana tem sido muito influenciada…e limitada, por fatores, cuja natureza, não são exclusivamente econômica.

Por exemplo…a maioria dos grandes Estados da história deveu sua existência às grandes conquistas… – E os povos conquistadores estabeleceram-se… – legal e economicamente, como a “classe privilegiada” do território conquistado … apossando-se do monopólio da propriedade da terra, e designando, de suas próprias fileiras, uma classe sacerdotal para    o ‘fiel controle’ da educação. Mas a ‘tradição histórica’ começou ontem…por assim dizer. Em nenhum momento superamos…o que Thorstein Veblen chama de…“fase predatória” do desenvolvimento humano. – Os fatos econômicos observáveis pertencem a essa fase,    e, por uma ironia do destino, as leis que deles podemos derivar, não se aplicam a outras. 

Como o verdadeiro propósito do socialismo é precisamente superar a ‘fase predatória’ do desenvolvimento humano, e avançar para além dela, se direcionando por uma finalidade ética, a “Ciência Econômica” atual pouco pode esclarecer sobre uma ‘sociedade socialista’ do futuro. – A “Ciência Natural”, todavia…não tem o poder de criar ‘finalidades’, e muito menos de transmiti-las – podendo tão-somente fornecer meios… para atingir certos fins.

cultura primitiva

É característico em situações de crise, como esta… – que há algum tempo, a  sociedade humana vem atravessando, que as pessoas se sintam indiferentes e até mesmo ‘hostis’… ao grupo a que pertencem. – Com efeito, o homem é ao mesmo tempo, um ‘ser solitário’ e um ser social. Como solitário – tenta proteger sua própria existência … e a dos que lhe são próximossatisfazer seus desejos pessoais…desenvolver suas habilidades inatas, etc. Como ‘ser social’, busca conquistar reconhecimento e afeição de seus semelhantes… – compartilhar seus prazeres, confortar seus sofrimentos, melhorando suas condições de vida…E, apenas essas variadas aspirações — muitas vezes conflitantes … já podem responder pelo caráter de uma pessoa. 

É bem possível que a intensidade relativa desses 2 impulsos…seja determinada, basicamente pela hereditariedade, mas a personalidade que acaba emergindo é              formada … – em ampla escala – pelo ambiente – que envolve seu ‘crescimento’,                  como pessoa, e pela estrutura da sociedade em que vive…com suas tradições, e                valores, que são atribuídos – ao fato deste, ou daquele tipo de comportamento.

O conceito abstrato de… “sociedade“… para o ser humano… – significa a soma de suas relações diretas e indiretas com seus contemporâneos, e todas as pessoas das gerações anteriores. O sujeito é capaz de pensar, sentir, trabalhar e desejar…por si mesmo, mas     ao mesmo tempo…depende tanto da sociedade (em sua existência física, intelectual, e emocional)…que é impossível entendê-lo, fora desse contexto (social)É a “sociedade”    que lhe proporciona comida, roupas, lar, a ferramentas do seu trabalho…a linguagem,  formas de pensar, e a maior parte do conteúdo de seu pensamento… – Sua vida se faz possível mediante o trabalho… – com a realização de todos passados e presentes… do futuro contemporâneos…que se acham escondidos por detrás da palavra “sociedade”.

É evidente, portanto, que a dependência do indivíduo em relação à sociedade é um fato da natureza que não pode ser abolido. Contudo, enquanto os processos de vida das abelhas e formigas, por exemplo, se determinam, inteiramente, por instintos hereditários rígidos, o ‘padrão social’ e ‘inter-relação’ dos seres humanos são altamente suscetíveis de mudanças.  A memória, a capacidade de realizar novas combinações…e o dom da comunicação verbal, possibilitaram desenvolvimentos no ser que não são ditados por ‘necessidades biológicas’.

cultura

Realizações técnicas e científicas…obras de arte e engenharia, são exemplos de como o ser humano pode influenciar…a si próprio, com…pensamentos…e vontade consciente, ao adquirir… – através da hereditariedade, uma constituição biológica…com impulsos naturais específicos da…”espécie humana”.

Em acréscimo – ao longo de sua vida…o indivíduo adquire – da sociedade… uma constituição cultural, com mudanças ao longo do tempo, que guiam sua conduta. 

A antropologia moderna nos ensina, pela investigação comparativa de culturas primitivas, que o comportamento social… em função dos “padrões culturais” – e tipos dominantes de organização, pode diferir muito. – Os que se empenham em melhorar a condição humana podem basear suas esperanças nisso… – Os seres humanos não estão condenados por sua constituição biológica a aniquilarem-se uns aos outros; nem estar … “à mercê do destino”.  Mas, se nos perguntarmos de que modo a estrutura da sociedade, e a ‘atitude cultural‘ do ser humano deveriam ser mudados, para tornar a ‘vida humana’… tão satisfatória quanto possível… deveríamos estar conscientes de certas condições, as quais somos incapazes de modificar. – Para todos os efeitos práticos…a “natureza biológica do ser humano…não é modificável. Além disso, não podemos desprezar os eventos tecnológicos e demográficos, que nos últimos séculos, criaram condições que estão aqui para ficar… – E nesse sentido:

Há pouco exagero em dizer que a humanidade já se constitui                        em uma “comunidade planetária” … de produção e consumo.

Pode-se dizer então, que a “essência da crise do nosso tempo refere-se à consciência por parte do indivíduo de sua relação de dependência com a sociedade. Mas, sua experiência dessa dependência não é a de um bem positivo, um laço orgânico, uma força protetora, e sim… uma ameaça aos seus direitos naturais… à sua liberdade… – ou, até mesmo… à sua existência “sócio/econômica”…Além disso, o indivíduo está posicionado na sociedade de modo tal, que impulsos egoístas ‘inatos‘, constantemente se reforçam, enquanto aqueles sociais…por sua natureza…mais fracos… – se deterioram progressivamente. Assim, todo “ser humano” – seja qual for sua… ‘posição social‘ – sofre esse processo de deterioração. Prisioneiro inconsciente do próprio egoísmo, vê-se privado do simples ‘desfrute’ da vida.

criseambientalA anarquia econômica da…”sociedade capitalista”  se mostra hoje, quando vemos diante de nós uma comunidade de produtores… cujos membros… se empenham sem cessar, em privar uns aos outros, dos frutos de seu trabalho coletivo… em inteiro e fiel cumprimento às… “legalmente estabelecidas” regras mercadológicas…Se torna relevante nesse contexto dar-se conta do fato de que os meios de produção… capacitados em produzir bens para o consumo, assim como bens de capital adicionais, sejam “propriedade privada”, com o objetivo único de maximizar lucros. Nesse processo o ‘proprietário’ dos meios de produção compra (barganha) a força de trabalho operária, que usando os meios de produção, fabrica novos bens, que se tornarão propriedade capitalista.

O ponto essencial aí… é a relação entre o que o trabalhador produz – e aquilo que lhe pagam, ambos medidos em termos de “valor real”… — Uma vez que a contratação do trabalho é “livre”… o que o trabalhador recebe não é determinado pelo valor real dos bens que produz, mas sim por suas…”necessidades mínimas” – e pela relação entre a demanda por força de trabalho capitalista, e o nº de trabalhadores…competindo por emprego no “livre” mercado de trabalho… – Dessa forma… não é difícil concluir que:

Nem mesmo em teoria, o pagamento do trabalho                                              assalariado é definido pelo valor do seu produto.

O ‘capital privado‘ tende a se concentrar em poucas mãos, em parte devido à ‘competição capitalista’…e também, porque a divisão do trabalho, com o desenvolvimento tecnológico, estimulam a formação de maiores “unidades produtivas”, em prejuízo daquelas menores.  O resultado disso tudo é uma ‘oligarquia do capital privado, cujo enorme poder não pode ser efetivamente controlado – sequer por uma sociedade política…livremente organizada.  E isso é assim…porque os membros dos corpos legislativos são selecionados por partidos políticos…que são amplamente financiados…ou influenciados de algum outro modo, por capitalistas privados…que para todos os propósitos…separam o eleitorado, da legislatura.

A consequência é que os representantes do povo não protegem de fato, suficientemente,  os interesses dos setores menos privilegiados da população… Além disso, nas condições atuais, os capitalistas privados, inevitavelmente, controlam direta ou indiretamente as principais fontes de informação (imprensa, rádio, televisão). Torna-se assim… bastante difícil para o cidadão… e de fato impossível, na maioria dos casos… chegar a conclusões objetivas, para assim… – fazer bom uso de seus direitos políticos – nas urnas eleitorais.

A situação predominante em uma economia baseada na propriedade privada de capital, caracteriza-se por 2 princípios centrais… 1º) meios de produção (capital) são possuídos privadamente, e proprietários dispõem deles, como acharem melhor; 2º) a contratação    de trabalho é livre (não regulada). Nesse sentido… não há “sociedade capitalista” pura. 

maximiza-o-de-lucros

Em especial é bom registar que os trabalhadores em longas e amargas lutas políticas, conseguiram assegurar uma formaum tanto melhorada…de ‘livre contrato de trabalho’…para algumas categorias. Mas, no conjunto,      a economia atual … não difere muito    de um capitalismo ‘puro(selvagem). 

A produção se realiza com a finalidade do lucro…e não pelo uso. Não existem disposições para garantir que todas pessoas capazes e dispostas a trabalhar…sempre tenham emprego; existe um “exército de desempregados” esperando oportunidades…e o ‘desemprego’, é um temor constante. Como…trabalhadores desempregados, ou mal pagos…não formam um mercado lucrativo, é restrita a produção de bens de consumo…o que resulta em ‘privações’  à maior parte da população – bem como aumento dos preços pela diminuição da oferta.

O progresso tecnológico, geralmente, em vez de aliviar a                              carga de trabalho para todos… faz mais desempregados.                  

O lucro como motivação… em conjunto com a concorrência capitalista, é responsável pela instabilidade na acumulação e utilização do capital, que leva a crises cada vez mais graves. A competição irrestrita leva a um gigantesco desperdício de força de trabalho – e também à uma deformação da consciência social dos indivíduos. Essa deformação…eu a considero  o pior dos males do capitalismo…Nosso sistema educacional inteiro sofre desse mal. Uma atitude competitiva exagerada é inculcada no estudante – que, como preparação para sua futura carreira…é treinado com afinco, para alcançar (e idolatrar) um ‘sucesso aquisitivo’.

O caminho que resta para resolver todos esses males…é o estabelecimento                          de uma “economia socialista”, acompanhada por um sistema educacional                        orientado por objetivos sociais, na qual os meios de produção… utilizados                          de modo planejado…se tornem propriedade comum da própria sociedade.

Uma economia planejada … que ajuste a produção às necessidades da comunidade, distribuiria o trabalho a ser feito entre todos os capazes de trabalhar, e garantiria o sustento de cada homem…mulher e criança… – A educação do indivíduo… além de desenvolver suas próprias habilidades inatas, faria brotar nele … um compromisso        com seus companheiros de humanidade, em vez da glorificação do poder e sucesso.  Contudo este planejamento ainda não é um ‘socialismo’. Uma economia planejada,        pode vir com a escravização total do indivíduo. – A plena realização do socialismo,    requer ainda a solução de alguns problemas sócio-políticos extremamente difíceis:

Como é possível, em face da centralização abrangente do poder político e econômico, impedir que a burocracia se torne tão poderosa?…Como se faz para proteger direitos individuais, e garantir com isso – contrapeso democrático ao poder burocrático?… A clareza quanto às metas e problemas do ‘socialismo’…é da mais alta relevância nessa          era de transição. Como na conjuntura atual a discussão livre destes problemas virou grande tabu – considero esta oportunidade…um relevante ato…de interesse público.  ********************************* (texto base)**********************************

Consciência, Liberdade & Destino…segundo Sartre                                                   “O Homem tem uma dimensão subjetiva (projeção de si próprio), e pode ter plena consciência disso…O que se chama ‘subjetividade’, de fato, é a própria consciência               de ser consciente…Mas, segundo Sartre… – para isso acontecer é preciso que essa consciência se qualifique de algum modo. E esse modo leva o Homem a pressupor             o efeito de suas próprias escolhas… por uma intuição reveladora”.  (Isaias Sczuk) 

Sartre

Sartre não universaliza a escolha do agir – dessa… ou daquela maneira, mas coloca que esse ou aquele modo de vida…pode ou não ser possível. É cada um que deve escolher seu caminho.. – E portanto… seja para o bem, ou para o mal … o sujeito estará sozinho nessa decisão.

Se for bom para ele… pode não ser bom para os demais, mesmo assim será sua escolha. Sendo que pode não ser bom aos demais – e…nem mesmo a si próprio – porém, outra vez ele será o único responsável por isso — já que foi exercida sua própria liberdade – no exato momento desse decidir… – Seu agir em meio à sociedade – então o levará às últimas consequências dessa ação… – assim como a novas escolhas – até, enfim… auto-construir-se.

Por isso, o ‘existencialismo‘ de Sartre, nos diz que educar é – possibilitar a construção dessa…’essência humana’…através da liberdade, transformando o ser humano…’inautêntico’ – para um ser… “consciente”; desde que…ele próprio…seja o agente dessa escolha.

Tirando-o da massa social…cheia de determinismos e dogmatismos; fazendo-o correr o risco – de tornar-se diferente dos demais… e ser muitas vezes punido por isso; de angustiar-se com isso…mas possibilitando-o construir a si próprio. (Simone Grama)  (p/consulta*************************************************

“Pensamento filosófico”…                                          (Uma boa maneira de se pensar o mundo)            A filosofia não é um conjunto de conhecimentos prontos…um sistema acabado…fechado  em si mesmo. A filosofia como forma de pensar…é uma postura diante do mundo. Antes      de mais nada, é uma maneira de observar a realidade, pensando os acontecimentos para além da sua aparência imediata, podendo voltar-se a qualquer objeto; e pensar a ciência, seus valores e métodos…a religião, a arte; e até o próprio homem, em sua vida cotidiana.

Quando surgiu entre os gregos, no século 6 a.C a filosofia englobava tanto a indagação filosófica propriamente dita, quanto aquilo que hoje chamamos conhecimento científico.    O filósofo refletia e teorizava sobre todos os assuntos, procurando responder…não só ao porquê das coisas, mas também, ao como, ou seja, ao modo pelo qual elas acontecem ou “funcionam”. – Euclides, Tales e Pitágoras, por exemplo, foram filósofos que também se dedicaram ao estudo da geometria. Aristóteles por sua vez, investigou problemas físicos,    e astronômicos…na medida em que esses problemas também interessavam à cultura e à sociedade de sua época. Apenas a partir do século 17 com o aperfeiçoamento do método voltado à observação, experimentação e matematização dos resultados…a ciência, como entendemos hoje, começou a se constituir como uma forma específica de abordagem do real que se destacava…ou desprendia da filosofia propriamente dita. – O conhecimento fragmenta-se entre as várias ciências, pois cada uma se ocupa somente de uma parte do real. Estudam os fenômenos que pertencem à sua área específica, e pretendem mostrar, como estes ocorrem…e, como se relacionam com outros fenômenos. – A posse do saber sobre fenômenos naturais e humanos – gera a possibilidade de prevê-los e controlá-los.

Qualquer que seja o problema a reflexão filosófica considera cada um de seus aspectos, relacionando-o ao contexto dentro do qual ele se insere, e restabelecendo a integridade do universo humano. É impossível…por exemplo, considerar os problemas econômicos de um país, apenas a partir de princípios de economia… É necessário relacioná-la com interesses das diversas classes sociais… interesses políticos… interesses nacionais…etc. 

“Pensamentos libertários”                                                                                                        Os ideais de Rousseau influenciaram a… Revolução Francesa (1789) – fundadora da noção dos direitos civis, bem como deram voz à “liberdade” – como uma dos princípios fundamentais da revolução (liberdade, igualdade e fraternidade)…Para ele, o povo, não      o rei, deveria ter o verdadeiro poder – o que afrontava o absolutismo vigente na época”.

revoluçãoJean-Jacques Rousseau (1712-1778) afirmou que os homens nascem livres – e a liberdade não existe sem igualdade. Não poderia haver democracia…sem a livre circulação de ideias. Ele difundiu o conceito de que, a liberdade é igualmente um direito e um dever…Para ele, um “pacto social” manteria a liberdade do cidadão. Nesse pacto, fruto da vontade geral, o povo faria parte do processo de elaboração  e execução das leis…em um ato de liberdade.

No final do século 19, Karl Marx (1818-1883) criticou a liberdade e sua relação com o capitalismo. Para ele…quando a sociedade é dividida em proletários e capitalistas, as pessoas se tornam meras ‘ferramentas de produção’, e a atividade produtiva se torna coerção, a vida humana se reduz à sobrevivência. É o que ele chama de ‘necessidade’.  Quem tem de comer a qualquer custo…fará todo esforço para isso, e está no domínio        da necessidade. Quando conseguimos nos livrar da necessidade, a ideia de liberdade acontece, por exemplo, em uma diminuição da jornada de trabalho – como condição primordial ao pleno desenvolvimento da “personalidade” e da “capacidade humana”.

eternoretornoO “eterno retorno” em um breve resumo

Friedrich Nietzsche (1844-1900) cogitava… que o…”pensamento racional”… – não é superior às sensações e experiências. Ele também dizia que existem limites para o livre-arbítrio e o homem não faz sempre o que quer…Para ele, nenhuma ação é totalmente livre…porque a escolha, ou o desejo de algo — são acomodados às condições da natureza, regras e eventos sociais…’relações de poder’… – e ‘interpretações‘ sobre o mundo.

Mas, o homem livre pode superar a si mesmo, praticando uma                                        espécie de desconstrução de si. E assim, da força transmutada,                                          criar novos valores – “mergulhado”… na eternidade do tempo.

A liberdade de pensamento, em seu sentido estrito…é inalienável, inquestionável. Reivindicar a “liberdade de pensar” … significa lutar pela liberdade de exprimir o pensamento. Voltaire ilustra bem essa liberdade, dizendo… “Não estou de acordo            com o que você diz, mas lutarei até o fim para que você tenha o direito de dizê-lo”.  Hobbes afirmava que o…“homem livre é aquele que não é impedido de fazer o            que tem vontade, e pode fazer por sua força e capacidade”… – Kant, por seu lado,              diz que… “ser livre é ser autônomo… é dar a si mesmo as regras a serem seguidas racionalmente”Enquanto para Jean-Paul Sartre… “a liberdade é uma condição ontológica do ser humano…O homem é “nada” antes de definir-se como algo, e é absolutamente livre para definir-se, engajar-se, encerrar-se, esgotar a si mesmo”. 

À primeira vista o peso da liberdade depositado no homem pelos filósofos existencialistas pode parecer excessivamente pessimista…fatalista… – de uma solidão extrema, no íntimo de nossas decisões. Mas, ao contrário, o existencialismo coloca o futuro em nossas mãos, nos dá total autonomia moral, política e existencial, além da responsabilidade por nossos atos. Crescer não é tarefa das mais fáceis. Para o existencialista, não há desculpas, não há Deus ou natureza a quem culpar por nosso fracasso. — E…por isso a filosofia incomoda, pois ela questiona o modo de ser das pessoas, sociedades…do mundo. – Discute…práticas políticas…científicas…técnicas…éticas…econômicas…culturais, e artísticas. – Não há área onde não possa se meter…indagar, perturbar. E, é justamente dessa forma, que a filosofia pode ser perigosa…subversiva…pode virar a ordem estabelecida… de cabeça para baixo.

‘consciência & liberdade’ # “O tema da liberdade” # ‘O homem está condenado a ser livre’

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“Notas de rodapé” (uma revolução literária em curso)

Os lugares que frequentamos e as pessoas que estão à nossa volta vão ficando invisíveis com o passar do tempo…Aos poucos, nossa atenção encontra novos alvos, e a paisagem some — como somem os rostos e a realidade particular de cada um até que não reste quase nada. – E, no entanto, estão todos vivos a nosso lado…e o sol se põe de um modo que um dia nos pareceu tão bonito – e aquela mulher canta de um jeitoque antes nos fascinava tanto. Esse mundo querido ficou invisível para nós porque nos acostumamos com ele…e acostumar-se quer dizer não mais notar, não ouvir, e talvez amar um pouco menos. Mas, toda beleza perdida aparece outra vez, quando abrimos os olhos, e vemos tudo de novo – assim como da primeira vez. (Luiz Carlos Lisboa – O som do silêncio)

dostoievskiA novela “Memórias do subsolo” foi toda escrita por Fiódor Dostoiévski (1821-1881) entre janeiro e maio      de 1864, em Moscou – enquanto caía sobre a cidade    um pesado inverno, e no aposento ao lado, morria a mulher do escritor – por tuberculose. No monólogo, um aposentado parece estar voltado apenas para si mesmo…mas na verdade dialoga com o mundo…ou,        o mistério da ‘existência humana’. — Na 1ª parte do livro, ele duvida de todas certezas – enquanto tenta disfarçar a sua ansiedade ante tantas alternativas.

Na parte que se segue… o livro mostra os encontros e desencontros do personagem, assim como o que está por trás dos seus interesses e até da sua própria crueldade. O modo como o herói desmonta os raciocínios que acabou de construir – para, em seguida, os refazer…e novamente duvidar deles … é um desafio para o leitor curioso… – Jorge Luís Borges disse, certa vez … que a simples leitura atenta de “Memórias do subsolo” mudou sua maneira de ver o mundo. “Quando li Memórias” ele confessou “senti que havia perdido minha inocência a respeito da vida”. Um outro grande autor — William Faulkner, escreveu que o russo “é tal qual o vagalume — que ilumina muito pouco quando pisca … mas com a sua pequena luz…podemos então perceber – de quanta escuridão está cercado o ser humano”. 
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“Memórias do subsolo”, traduzido também em português como “Notas do subterrâneo”,    é o menor de todos os livros de Dostoiévski…mas suas páginas carregadas de meditação profunda sobre o homem, fizeram dele um dos maiores livros da literatura mundial dos últimos dois séculos. — Não é exagero dizer que uma viagem pela obra desse espantoso escritor, equivale a uma jornada moral, psicológica e filosófica. Tal relato pode ser visto como a meditação de um observador ávido pela realidade e significado da vida humana.    A visão religiosa do livro assenta na mística ortodoxa grega e russa, tendo a “conversão” como o fenômeno que ocorre no eterno presente, e não ao longo da vida ou ao seu fim.

A obra pode ser percebida como um tratado das dúvidas, mentiras e esperanças que inquietam os que se atrevem a pensar um pouco além das banalidades do cotidiano,            ou das crenças que o medo fabricasendo tecida de falsas aproximações com o real,          as quais escapam à nossa compreensão num parágrafo … para logo nos iluminarem,          no seguinte. Mas Dostoiévski é interessado demais no mistério humano — para nos    deixar a meio caminho da realidade: A 2ª parte do livro revela o filósofo que refaz a pergunta, e que de novo acende a chama da curiosidade em nós. Ele ri da pretensão humana de saber tudo, e logo nos enche de novo a almacom esperança. Seu herói            é belo e assustador. – Por isso… nunca sabemos ao certo se nos conforta, ou desafia.

Poucos críticos, talvez, olharam tão fundo no coração de um autor quanto Mikhail Bakhtin, que na publicação do seu livro Problemas da poética de Dostoiévski, já      estava preso na URSS, por suas opiniões. – No estudo, o teórico da linguagem diz          que “Memórias do subsolo se fez sobre uma confissão elaborada na expectativa da      palavra do outro”. Para ele somos quase nada, mas sem dúvida somos tudo aquilo          que ele chama de ‘polifonia’, e que Dostoiévski mostra tão bem em seus romances,              e sobretudo, neste “concerto das vozes polifônicas independentes da voz do autor”.

DostoiévskiMas do que trata, afinal, o livro?…Esta novela em 2 partes é construída sobre uma confissão que rasteja como serpente… entre conceitos e opiniões…argumentos e análises. À medida que seus próprios elementos são examinados; se destroem mutuamente…Sua leitura é tudo, menos monótona. Mantendo a atenção… o leitor é recompensadopor suas descobertas. A 1ª parte, consiste em 11 pequenos capítulos. O herói é um ser magoado pela vidaalguém que se esconde em seu “buraco de rato”, mas que ainda tem sonhos de grandeza. – Ele nos contagia da sua indignação…para em seguida desmontar os argumentos que usou para isso,    e… se acaso nos faz rir — convoca a seriedade em nós…como algo indispensável. Brincando com nossas reações e sentimentos, esvazia as esperanças…e constrói castelos com palavras, em torno da “imprecisão dolorosa das coisas”.

Seu alvo mais constante é o racionalismo, e sua única certeza é a dúvida.                            O “homem do subsolo” conhece a arte cruel e sofisticada de tirar o tapete                              de sob nossos pése faz isso de um modo tão especial – que nos agrada.

O narrador sem nome é um funcionário público aposentado que deseja a atenção do leitor, para lentamente deixá-lo em dúvida. Quando abala os pilares a que nos agarramos com as nossas certezas, parece impiedoso. Mas logo a seguir, descobrimos que nos salvou de uma ilusão. O fato é que o autor/personagem – por sua arte admirável … mantém nossos olhos fixos nele. Tudo na sua narrativa é convincente…e ao mesmo tempo, pura metáfora, como na menção ao…”Palácio de Cristal” a sociedade socialista perfeita que sempre morou no sonho dos russos, e afinalnunca passou de um desejo. – A 2ª parte do livro é duas vezes mais longa do que a primeira, e há nela três episódios que revelam o desconforto do herói entre os seus semelhantes. Com o subtítulo A propósito da neve molhada, sua narrativa inclui um longo diálogo com Lisa – jovem prostituta, contra quem o sombrio personagem revela seu lado mais cruel A certa altura, ele se volta à evocação dos seus 40 anos (da 1ª parte do livro) – para provar que no mundo…todos vivem suas vidas baseados em ficções.

Na Rússia do tempo do autor, segunda metade do século XIX, o livro foi recebido com frieza pelo leitor comumembora para alguns soasse como escrito pelo maior filósofo      da épocaNietzsche. No entanto, quem explicou melhor sua fraca aceitação inicial foi        o tradutor brasileiro de Dostoiévski…Bóris Schnaiderman, que lembrou num dos seus notáveis prefácios que: Os contemporâneos muitas vezes são os piores intérpretes de    uma obra”. — Não obstante, o extraordinário nisso tudo… é o fato dos personagens de Dostoiévski estarem, confortavelmente“, identificados com a nossa época  por onde floresceram as ideologias marxistas, o avanço imperialista, e o liberalismo econômico.

Na obra fica bem nítida a tensão entre o homem profundo … aquele que tenta entender        a realidade a partir do percebimento das próprias contradições, e a grande maioria dos demais, que agarrados a “certezas condicionadas”, desesperam em meio à verbalização,      e busca de argumentos. Guiado por sua natureza, o homem profundo é contestado pela realidade, traído por suas contradições e desejos, a cada momento. Quanto mais fundo      de si ele vai, mais agoniado se sente. Em “Memórias do subsolo”…isso se mostra a cada página, e por toda narrativa paira a mensagem vaga de que todo pensar humano é feito apenas de sonhos e impressões. Para o anti-herói subterrâneo‘, o homem só faz coisas más porque não compreende sua própria alma. A oposição entre o “homem subsolo”      e o “homem de ação” deve ser entendida para que o livro faça sentido ou será só um rosário de queixas, amargor e revolta de “agoniados, levados ao paroxismo pela razão”.

Dostoiévski-fraseMas Dostoiévski foi, no seu íntimo, apaixonado e impetuoso, lendo em voz alta cartas e manifestos radicais – que o identificavam com materialistas, niilistas… e todos os “demolidores do momento”;    paixão que custou ao escritor… dura experiência.    Em 23 de abril de 1849… ele foi preso e ao fim daquele ano condenado à morte: pena suspensa,    eem seu ‘momento derradeiro’ — convertida à sentença de confinamento por 4 anos na Sibéria.

No degredo siberiano, ele sempre conservou consigo o velho exemplar de um evangelho cristão – que decorava…e em cujas páginas fazia anotações. – Por sorte da humanidade, porém, nunca foi homem de um livro só. O contato com Platão, com os clássicos gregos, com Santo Agostinho e Shakespeare, entre outros, ajudou Dostoiévski a acreditar que a condição humana não tem sentido ou pelo menos não faz sentidopara nossos olhos humanos. Ao mito grego de um ‘esforço inútil’ juntava-se a promessa cristã de que pelo sofrimento o indivíduo se transfigura…sendo o niilismo apenas a negação da esperança.

A voz sem nome de Memórias do subsolo, que argumenta e protesta,                      fazendo pensar a quem a escuta, que polemiza, para em seguida rever                                suas ideias, é a daquele que desafia a própria razão, que desconfia da                          rigidez das próprias certezas… e procura sem cessar até morrer.

Ao fim do exílio siberiano o escritor conseguiu os livros que buscava (Corão, Vico, Kant e Hegel)…e descobriu assim, que o interesse religioso era uma sede quase nunca saciada, e que às vezes a busca é o próprio objetivo do caminho – mesmo que despercebido por nós. Em Dostoiévski, sua formação filosófica fez dele o autor de sua vasta obra, incluindo essa pequena joia que é “Memórias do subsolo”. O segredo da imensa força narrativa do autor    é explicado pelo filósofo, pensador e linguista Mikhail Bakhtin que em sua “Estética da criação verbal” defendeu a ideia de Heidegger, segundo a qual ‘é a própria existência que fala pela boca do escritor’. Com rara sensibilidade, Bakhtin demonstra que, em várias de suas obras, Dostoiévski não se inspira em ideias petrificadas; mas sim, discute com seus personagens, reforçando argumentos dos que se opõem a seus heróis, criando assim um verdadeiro romance de ideias, sem particularizar ou se identificar mantendo o mesmo vigor crítico. Por isso é difícil dizer qual das 2 partes do livro é a mais apaixonante…para quem segue seus volteios, sua indignação, e sua esgrima verbalaparentemente infinita.

“O monólogo da perplexidade humana em face do mistério da vida”. Uma abordagem do livro de Fiódor Dostoiévskipara o “Clube de Leitura” da “Academia Paulista de Letras”.  Luiz Carlos Lisboa…jornalista e escritor…é autor de “O jejum do coração” (Peônia Press), entre outras obras; ocupando a cadeira nº 6 da Academia Paulista de Letras. (texto base***********************************************************************************

Crônicas de Sebastopol (Liev Tolstói)                                                                                          Ainda longe de ser considerado um dos escritores maiores da literatura universal, Tosltói relatou, em 1855, nas suas “Crónicas de Sebastopol”, os horrores da “Guerra da Crimeia”, na qual participou como jovem oficial a serviço do exército russo – confrontando leitores com sentimentos e angústias seus e de outros soldados, num doloroso retrato do conflito.sebastopol

Entre 17 de outubro de 1854 e 11 de setembro de 1855, a cidade de Sebastopol, península da Crimeia, foi palco de um dos episódios mais sangrentos da ‘Guerra da Crimeia’ (1853-56), entre a Rússia czarista e a aliança liderada pela França de Napoleão III. Duas forças imperialistas enfrentavam-seas antigas nações da Europa ocidental, e a Rússia, que se ocidentalizava. Liev Tolstói participou das batalhas… e a experiência serviu de base para três contos longos, publicados em 1855 como “Crônicas de Sebastopol“. A experiência também serviu para uma transformação em Tolstói. Diante dos horrores da guerra…o escritor, cuja literatura discute, bem como é veículo do esforço russo de modernização e ocidentalização, começa a questionar o sentido da defesa daquela…”grande pátria”…e, a validade da guerra. Escreve ele logo no início do segundo conto…“Sebastopol em maio”:

Muitas vezes me veio um pensamento estranho: e se um dos lados em guerra propusesse ao outro enviar apenas um soldado de ambos os Exércitos? […] se, de fato, as complexas questões políticas envolvendo ‘representantes racionais’, de ‘criaturas racionais’, devem ser resolvidas por meio de uma luta… que lutem esses dois: um para tomar a cidade, e o outro para defendê-la. Esse raciocínio parece paradoxal, mas é justo. Das duas, uma: ou a guerra é uma loucura, ou se pessoas praticam tal loucuraabsolutamente não são criaturas racionais – como nos habituamos a pensar… sabe-se lá por quê. (Liev Tolstói)

Num recente artigo publicado pela BBC, John Self destaca: “Do lado russo, a Guerra da Crimeia produziu provavelmente o 1º correspondente de guerra do mundo, quando um jovem oficial do exército russo interessado em literatura registou crônicas sobre o cerco      ao porto de Sebastopol em 1854/55 e, pela 1ª vez, assinou com o nome completo os seus escritosLev Nikolaevitch Tolstói. — Suas 3 “Crônicas de Sebastopol” mostram as qualidades de Tolstói em uma forma inicial – uma mistura de política e personalidades, reconstrução histórica rigorosa … e um olho aguçado para uma caracterização sublime”.

A participação na defesa da cidade de Sebastopol, cuja queda ditou o fim da “Guerra da Crimeia”, deu a Tolstói a tormentosa experiência necessária para relatar no calor dos acontecimentos suas crônicas dividas em 3 períodos: “Sebastopol em Dezembro de 1854”, “Sebastopol em Maio de 1855”, e “Sebastopol em Agosto de 1855”. Na 1ª crônica,      o autor nos transporta à vida na cidade – onde, progressivamenteo cenário de guerra      vai sendo revelado. Na 2ª crônica Tolstói analisa vários aspectos psicológicos da luta, e    da transformação espiritual (da fé ao desespero), que seus integrantes vão enfrentando. Por fim, na 3ª crônica, descreve-nos o culminar do conflito com a derrota…e retirada    das forças russas. — Juntando, em estilo próprio e inconfundível, artifícios da ficção…à reportagem de guerra, ‘Crónicas de Sebastopol revela a visão única de um escritor que    se tornaria uma das maiores referências da literatura universal – ao mesmo tempo que    nos transporta para um histórico cenário de guerra. – Praticamente 170 anos depois, e    em plena “Guerra da Ucrânia”, a obra, publicada originalmente n jornal literário russo Sovremiénnik (‘O Contemporâneo’) mantém uma atualidade perturbadora. (texto base) ********************************************************************************

“A vida continua…e a realidade é inesgotável!”                                                                   “Tchekhov é o analítico mais sutil das relações humanas. Quando lemos                                  suas… ‘Histórias sobre quase-nada‘… — nosso horizonte se estende,                                  e assim ganhamos um espantoso sentido de liberdade” (Virginia Woolf)

tchekhov

Tchékhov é provavelmente a figura menos ortodoxa da literatura russa. Grande explorador do coração humano, ele sentiu a tragédia humana da mesma forma que os pássaros e as cobras percebem um terremoto que estaria chegando (Valéria Paikova)

Entre o estrelato áureo dos escritores russos do século 19 — Anton Tchekhov (1860-1904) ficou consagrado como sendo o mais ousado transgressor da tradição literária clássica…e, um importante precursor da linguagem e da forma artística contemporâneaEscritor de múltiplas facesTchekhov, antes de tudo, é um reconhecido mestre de narrativas curtas. A cada um de seus contos, conseguiu recriar a imensidão do ser humano, em um infinito microcosmo literário, abrangendo o mundo.  Em sua primeira fase, o tema dominante da obra literária – poderia ser definido como a ridicularização do que se considera ‘normal’, isto é…aquele bom senso vulgar e mercantil que rege a vida comum. Nestamergulha o escritor, para captarnos ‘fatos miúdos’o essencial e eterno da… “existência humana”. Para ele “A principal culpa está dentro da nossa própria natureza humanae não nas condições sociais, quiçá injustas do mundo”.

A técnica da narrativa e visão artística de Tchekhov (o escritor menos engajado da época), eram muito inovadoras no contexto da literatura russa, que sempre tinha certa inclinação para as pregações morais. No teatro de Tchekhov, a ação é movida pelas pausas, silêncios, mudanças do estado de espírito, ou melhor, pela “corrente submarina”… tudo aquilo que cria no espectador a sensação de assistir no palco ao fluxo da vida. Assim, nas peças de Tchekhov, sempre existe algo mais importante de que o plano dos acontecimentos; isto é, algo que estabelece a ligação entre o cotidiano da vida humana e a eternidade. Tal ligação se estabelece através do principal motivo do teatro tchekhoviano: o tempo… Então, para abrir a ação dramática à eternidade da vida – o dramaturgo irrompe seu… ‘tempo teatral’.

Anton Tchekhov quebra todas as regras que existiam antes no ofício dramático. É difícil achar em suas peças componentes obrigatórios do enredo de drama — ponto de partida, conflito, culminânciadesfecho. Ao abolir a história propriamente dita (“o enredo pode até não existir”afirmava o escritor), o credo de Tchekhov encontra-se na “importância das coisas não importantes” — por trás das banalidades e trivialidades do cotidianohá um mundo de conflitos trágicos. – Em comparação às peças dos antecessores (com uma trama dramática espetacular), parece nada acontecer no teatro de Tchekhov – pois suas peças sempre têm um final aberto Se o teatro clássico falou de dramas que acontecem     na vida, Tchekhov foi o primeiro a mostrar no palco o drama da própria vida… “regular, plana, comum, sem devaneios — tal como ela tem por costume se mostrar na realidade”.

O escritor não se acha pregador da verdade, nunca sugere soluções aos problemas tão difíceis da vida, por isso, muitas obras não têm desfechoterminando em reticências,      como o fluxo natural da vida. Tchekhov é um daqueles escritores que acredita ser a  liberdade da interpretação de texto um privilegio sagrado de cada leitor…participante    ativo no ato da criação literária. Através do indefinido e do infinito, sempre presentes      na narrativa de Tchekhov…suas obras ficam ligadas com a eternidade da própria vida,      que sempre se sente nas obras de arte que ultrapassam seu tempo. – O efeito buscado,      ao encerrar a narrativa, é que a vida continua, e a realidade é inesgotável. (texto base********************************************************************************

“O Inspetor Geral” de Nikolai Gógol (Ucrânia/1809 – Rússia/1852)                                      Gógol inaugurou uma nova etapa da literatura russa, que iria inspirar                                    grandes autores – como Dostoievski, Tolstói, Tchechov e outros mais.

TCHEKHOV.Apesar da peça ter arrebatado o público com uma crítica social e política muito intensa, desde a sua estreia no século 19…até os dias de hoje, tal efeito não era o objetivo de Gógol, muito pelo contrário, sua pretensão era um tanto modesta O escritor, meio conservador e simpatizante do Czar, queria mostrar numa comédia leve, o cotidiano ridículo de uma pequena cidade no interiorda Rússia:

Um pequeno vilarejo russo recebe a informação de que em breve chegará aos seus portões um ‘inspetor geral’, para fiscalizar todo serviço público do lugar. O governador do vilarejo, que recebe a carta, junta-se aos outros funcionários importantes…para que possam traçar uma estratégia para encobrir suas cotidianas corrupções…Mas, ao mesmo tempo, chega à cidade um baixo funcionário da capital, metido a importante, que se instala num hotel do vilarejo. É Khlestakov, que…de viagem para sua cidade natal, perdera todo o seu dinheiro no jogo, e por isso parou ali, sem recursos para seguir viagem. E assim, o desespero toma conta das lideranças locais – que confundem o forasteiro recém-chegado, com o inspetor.

Então, ao perceber a troca de personagem com o temido inspetor, Khlestakov resolve se aproveitar da situação. – Facilmente retira dinheiro de todos eles…instala-se no melhor quarto da casa do governador – come do melhor banquete, e ainda flerta com a filha e a mulher do homem mais importante do vilarejo. Por fim…segue sua viagem com o bolso cheio do dinheiro das propinas que recebera. — Os líderes… já tranquilos com a partida pacífica do falso inspetor, comemoram o desfecho favorável que teve a estória…Todavia,    é aí quando se dá a reviravolta. Ainda no auge da euforia, recebem 2 notícias, que soam como catástrofe…Khlestakov não era inspetor geral, e pior ainda, o verdadeiro inspetor acabara de chegar… – e estava convocando uma reunião… – com todos os líderes locais.

A habilidade em descrever a realidade…os tipos…e costumes russos daquele tempo, permitiu que Gógol revelasse o que havia de mais humano no seu povo e, portanto,        não foram poucas as mazelas expostas. – Há um bom tempo…o “Inspetor Geral” é considerado um clássico da…sátira teatral — e, além disso — uma obra prima da dramaturgia. — Sua capacidade de denúncia… juntamente com o humor refinado,      fazem com que a peça continue sendo um sucesso, mostrando como se configuram            as tramas de corrupção, já naquele século 19, chegando até a contemporaneidade.

Os cidadãos do pequeno vilarejo russo, ou mesmo das pequenas e grandes cidades do nosso Brasil, veem-se inseridos no ambiente da peça – pois é também assim que suas autoridades se comportam – manipulando cargos que ocupam para benefício próprio.        E, às vezes, quando esses cidadãos veem a chegada de um…”Inspetor Geral”, que “vai varrer toda sujeira“…ou “caçar os marajás” – terminam por ser enganados… pois, o salvador da pátria normalmente é só mais um deles. E, por isso, o teatro é tão temido    pelos poderosospor ser o espelho da sociedade. Alex Ribeiro mar/2019 (texto base*****************************(texto complementar)*****************************

‘Stalker’, o imponderável herói de Tarkovski
Difícil medir o quanto esse grande filme é religioso. Seu diretor tem controle absoluto      da narrativa, do aparente tempo morto…divagações que tanto contribuem ao mistério        do todo. O resultado é uma “real” ficção científica, em que três homens entregam-se à maior das necessidades…a de penetrar o inimaginável…ainda que não possam fazê-lo.

stalkerfimAssistir hoje, às…cenas imóveis…típicas de Tarkovski; quando a cultura de massas criou uma nova…”percepção da realidade”  identificada em uma frenética alternância das informações, é um verdadeiro desafio. Sendo assim…por que assistir seus filmes hoje?…A resposta está em ‘Stalker’ (1979), sua obra genial, ultrapassando limites de tempo e paíssempre aberta a releituras.

Hoje é difícil imaginar como foi possível o surgimento de um fenômeno como Tarkovski, num ambiente de tamanha censura como a União Soviética. Mas o fato é que os anos em que o cineasta frequentou o “Instituto Cinematográfico de Moscou” – coincidiram com a assim chamada…era do degelo, então conduzida por Nikita Krutchióv, e marcada pela renovação de todas as artes, fossilizadas à época stalinista. O degelo entreabriu a cortina de ferro, trazendo consigo a influência da cultura ocidental e oriental em vários sentidos, inclusive no cinema, quecom uma ideia “autoral”, contradizia o “coletivismo soviético”.

Destoando da maioria dos filmes de Tarkovski – “Stalker” foi exibido em todo território      da União Soviética, praticamente sem cortes da censura. Ao mesmo tempo, foi o último filme produzido pelo diretor em solo soviético. Antes do início das filmagens, Tarkovski vivia sérios problemas financeiros, e sua salvação seria esse novo projeto. – Entretanto, rotulado pelas autoridades soviéticas como um diretor de mensagens obscuras‘…havia muita dificuldade dele conseguir recursos para financiar seus projetos. A solução então encontrada foi se unir aos irmãos Arkadi e Borís Strugátski; trabalhando com textos de cunho fantástico. Após diversas propostas, o livro Piquenique na beira da estrada foi aprovado como roteiro para o novo filme. O texto original foi radicalmente alterado, os autores, então roteiristas, tiveram que reescrevê-lo várias vezes … até agradar o diretor.

stalker.os3Foi especialmente difícil se chegar a um acordo quanto ao personagem principal, ‘Stalker‘. – A palavra é um neologismo criado pelos próprios irmãos Strugátski,    que hoje faz parte da ‘linguagem oficial’, definindo guias que levam excursões às construções abandonadas… — tal como acontece à cidade de Pripiat — próxima        ao local da…”catastrófica”…Tchernóbyl.

Se, no romance original, Stalker conduzia expedições à “Zona” para ganhar dinheiro no filme ele adquiriu traços de um louco – um mendigo vidente…personagem muito querido na cultura russa… — único a ter permissão de falar verdades desagradáveis diante do tsár, mesmo sendo este: Ivan, o Terrível. Desse modo, o próprio Tarkovski (assim como tantos outros) torna-se uma espécie de Stalker — se opondo (veladamente)…ao regime soviético.

O enredo se mostra inicialmente bastante simples – vinte anos antes dos acontecimentos narrados durante o filme em um país não nomeado… a suposta queda de um meteorito (versão “Tunguska“) cria uma área de estranhas propriedades – simplesmente conhecida por “Zona”, onde as leis da física e geografia não se aplicamEm seu “centro de atração”, segundo reza a lenda local, existe um Quarto onde…supostamente, desejos mais secretos se realizam. Com medo de uma invasão em busca do tal quarto secreto“, as autoridades cercam o localproibindo a entrada de todos. Entretanto, tal risco de invadir um espaço restrito do governo não impede a ação de algumas pessoas especiais (os “stalkers”)…cuja habilidade de entrar e conseguir sobreviver lá dentro é notóriaConsumidos então, pela curiosidade do local, um escritor e um cientista contratam um deles como guia lá dentro. No caminho até o “Quarto”…vão passar por rotas misteriosas…e muitas vezes…mutáveis.

Assim, numa narrativa absurda, a trama se desenrola em torno desses três personagens, quando partem para uma jornada ao local proibido, terra de ninguém, percorrendo uma região assombrosa – lama em que borbulham estranhos objetos de fantasia…debatendo, sempre que convém, temas relacionados sobretudo ao sentido da vida – tendo a fé como meio legítimo para abordar os limites humanos, como uma concepção da arte, diante de opressões políticas. – Poderíamos deste modo supor uma intenção latente em Tarkovski de desenhar críticas relacionadas à União Soviética, ao mesmo tempo em quesob uma razão frágilexplorava as camadas humanas acerca da existência e da fé transcendental.

stalker2Neste sentido, sua mensagem parece ser a incapacidade de nos omitirmos de nós mesmosde nossos medos, e profundos desejos. Ele mostra assim, uma nova ideia de fé diante do medo do … “desconhecido” — ao crer em si mesmo, e confiar no próximo … para poder, então, realizar-se plenamente.

As locações são fábricas desativadascemitérios de tanques de guerra, ruínas as mais diversas; um fosso no centro de um mundo pós-apocalíptico onde a fabulação tem um papel tão relativizado quanto reprimido…Como a ação se dá quando um raro acidente deixa boa parte do planeta inabitável…e origina uma “Zona Proibida”…em cujo centro      há uma espécie de caverna que, conforme dizem, preenche os desejos mais recônditos        de quem ali penetra — talvez por esse motivo — por se temer o ‘potencial inconsciente’ dessa realização tão profunda…seja proibida a entrada de qualquer pessoa a este local.

Porém…desde os primeiros momentos do filme…até percorrer a obra inteira, fica latente a invasão, ou sua tentativa. Os homens – com pouca ou nenhuma esperança, estão no limite da descoberta, a todos incontornável: encontrar o que há no interior de uma área proibida, dividindo passado e futuro, descrença e fé, e ainda cercada por todos os lados. Para fora do aparente futuro distópico em que o ser humano é vigiado – entre lama e poças de água, restam pedaços de ferro – onde 3 invasores…gente simples, sem heroísmo, tentam chegar ao outro lado. Nesse filme realizado nos anos 70, em pleno regime soviético, o movimento sobrepõe a missão — é como cruzar um limite…e, em certo sentido — alcançar a liberdade.

Por mais que seja uma obra de difícil acesso, Stalker dialoga com as profundas inquietações do ser humano sobre sua condição e contingênciasimprimindo,                  em cada espectador, um particular sentimento advindo de uma fiel elaboração      ordenada de “impressões sensoriais”, oriundas de um incrível poder imagético                      e narrativo desta película. (trecho1)#(trecho2)#(trecho3)#(trecho4)#(trecho5) *************************************************************************

A vitória e os segredos dos livros proibidos                                                                        A história está repleta de ataques inquisitoriais à liberdade de expressão. Mas, será que ideias políticas, religiosas ou morais, com viés particular, teriam primazia sobre a arte?

baixadosMuitas vezes… “o fogo ficou órfão — para alegria da eternidade”. Estão aí a ‘Eneida e ‘Lolita’, separadas  por mais de 20 séculos – mas irmanadas mais além de toda beleza literária pelas…”chamas infrutíferas” prometidas por seus próprios autores … e naquelas pelas quaisem vão, foram ameaçadas, por alguns daqueles autonomeadosguardiões das ideias políticas, religiosas, sociais, éticas e morais“.

Não obstanteuma aura de cinzas parece ter sido a sina de muitos livros ao longo dos 35 séculos da criação da escrita. O autor e crítico literário alemão Werner Fuld segue esse rastro vergonhoso do ser humano para relatar a história das obras que foram salvas da censura e perseguição, em “Breve historia de los libros prohibidos. Um livro de arena de todos os tempos e civilizaçõessobre os obstáculos e armadilhas à criação literária – que traz à tona a necessidade de estarmos sempre alertas para a… “perpétua tentação” – de vigilantes e inquisidores anônimoscom listas de livros proibidos… e um fósforo na mão.  A esses fogos individuais…somam-se as fogueiras que já acenderam ou quiseram acender governantes de todos os níveis e instituições, religiosas ou não, em nome do bem comum.

A 1ª queima de livros em Roma foi ordenada por Augusto no século XII a.C. com obras oraculares e proféticas…Ele queria que ninguém questionasse suas ideias políticas. – A biblioteca de Alexandria … fundada no início do século III a.C. – terminou por motivos múltiplos — incêndios bélicos… ordem de destruição por parte dos árabes… ataques de cristãos, ou terremotos. Já no século XVI a Igreja Católica publicou o “Índice de Livros Proibidos”; que teve muitas edições…até ser suprimido…em 1966…pelo papa Paulo VI. 

Desde o mesmo Augusto, que em um dia feliz salvou a ‘Eneida’…e em outro lamentável ordenou a primeira queima maciça de livros em Roma por razões religiosas, até os dias      da “Santa Inquisição”, do nazismo, regimes chinesesou conflitos nos Bálcas, Iraque e Irã, e ditaduras de plantãoa história demonstra que o que existe para além do ‘índice acusador’  é… mais cedo ou mais tarde…  a vitória definitiva da… “beleza proibida”. 

Index Librorum Prohibitorum                                                                                                Se não quiser um homem politicamente infeliz, não lhe dê para resolver os dois lados de uma questão; dê-lhe apenas um. Melhor ainda, nenhum. Deixe que ele se esqueça de que há uma coisa como a guerra…Se o governo é ineficiente, despótico e ávido por impostos, melhor que seja tudo isso…do que as pessoas se preocuparem com ele”. (Fahrenheit 451)

Fahrenheit 451Existem várias classes de mortes… proibições e ressurreições literárias…por exemplo: a dos livros, dos quais, depois de criados, o próprio autor se arrepende não mais querendo lhes dar vida; a dos livros que querem viver e cujo autor busca isso a todo custo…mas um editor, ou alguém lhes nega esse direito; ou ainda…a dos livros… – que uma pessoa mais poderosa, governante ou instituição religiosa, em nome do bem de uma sociedade, procura eliminar.

“Saber ler (e escrever) é um ato de apropriação do mundo”… – como diz Alberto Manguel: “Aquele que aprende a ler algumas quantas palavras, em pouco tempo poderá ler todas as palavras”. E… como explica Fuld em seu ensaio… “Ao compreender que com uma frase se apropriou de uma parte do mundo… – não se dará por satisfeito… com uma frase apenas”.

E um brinde àqueles que não deram ouvidos aos derradeiros desejos de muitos escritores de não deixar vestígios de seus textos. Um dos primeiros foi Virgílio. Não se sabe por que, em seu testamento ele ordenou que fosse queimada a Eneida. – Por sorte… o imperador Augusto ignorou sua última vontade. Após 20 séculoso próprio Franz Kafka queimou manuscritos que não lhe agradavam. Contudo… mais tarde, o executor de seu testamento, Max Brod, não respeitou sua vontade e o mundo pôde ler ‘O castelo’ e ‘O processo’. Um caso em que se juntam no autor o impulso de eliminar primeiro, e publicar depois, é o de Vladimir Nabokov com…’Lolita’ — clássico do século XX — que… quando ainda rascunho, Nabokov quis queimar, e sua esposa Vera resgatou das chamas. Até que, em dezembro de 1953, o autor o concluiu, iniciando uma via sacra em que foi rejeitado por quatro editoras, que consideraram a obra imoral. Só conseguiu publicá-la em Paris, dois anos mais tarde, por uma editoria especializada em obras eróticas. Em 1958 nos EUA após batalha judicial.

As páginas iluminam as passagens que possibilitaram o milagre de podermos desfrutar desses textos “suspeitos”…e de escritores salvos quando balançavam à beira do abismo, além de outros que chegaram a cair, ou que foram resgatados, como “Jonas”, de dentro        da baleia. E assim, Fuld, lembra ironicamente a crítica de Ray Bradbury em Fahrenheit 451: “Não há como negar que boa parte da literatura universal estimula o…pensamento próprio. – Para o bem da paz social, todavia, tal perturbação é intolerável”. (texto base)

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O “fenômeno complexo”, e suas “propriedades emergentes”

Um fenômeno emergente representa o efeito de um sistema que não pode ser atribuído ao funcionamento em separado dos componentes desse sistema. Nesse caso, não está correto dizer que o todo é maior que a soma das partes, pois não falamos de quantidadesmas de qualidadesE é a soma das partes que faz emergir os fenômenos. – A questão é que não é uma soma aritmética, mas soma das funções e interações entre elas. (“Crônica da Ciência“)

neuronio2

Quanto mais ‘complexo’ um sistema, maior a quantidade de estruturas em feedback nele — bem como maior a possibilidade de surgirem “propriedades emergentes” totalmente novas.

O estudo de ‘sistemas complexos’ cresceu muito nos últimos anos; não obstante ser o conceito de complexidade, ainda muito vagamente definidosegundo diferentes teorias. O termo ‘complexidade‘ vem do latim…’complexus’…cujo significado é definido por…”entrelaçado”…”retorcido”. Assim, para se ter um ‘sistema complexo’ são necessários: 2 ou mais componentes;  interligados em uma…”estrutura estável”.

Aqui, encontra-se a dualidade básica entre partes – que são, ao mesmo tempo…distintas e interconectadas. Um sistema complexo não pode ser analisado ou separado num conjunto de elementos independentes, sem ser destruído. Portanto é impossível empregar métodos reducionistas em sua interpretação. Se certo domínio for complexo, deverá…por definição  ser resistente à análise, e assim, seus fenômenos não poderão ser reduzidos às suas partes.  O holismo pode ser visto, como uma corrente de pensamento oposta ao reducionismo, propondo a observação do ‘fenômeno complexo’ como um todo; ao invés de uma coleção de suas partes… O “holismo”, entretanto, também negligencia um importante aspecto das ‘entidades complexas’, qual seja, o fato de que elas são compostas de “partes distintas“, mesmo que estas se encontrem em… “estreito relacionamento“. — Uma forma simples de modelo que satisfaz, simultaneamente, esses 2 requisitos… aparentemente contraditórios de…”distinção“… e… “conexão se refere ao conceito matemático de“rede”.

Uma rede consiste de nodos e conexõesou “arcos entre os nodos”, que podem ser vistos como partes de um ‘sistema complexo’, enquanto que as conexões irão corresponder às… “relações” … que se estabelecem entre si.

Esta visão tem a propriedade de ser reversível, isto é, pode-se também ver os nodos como conexões entre arcos, que então são tomados como “elementos componentes“. – Assim, a ‘abordagem reducionista‘ pode ser vista somente como um método de tenta eliminar, tanto quanto possível as ‘conexões‘, enfatizando a individualidade dos nodos, enquanto a ‘abordagem holística‘ elimina, tanto quanto possível, as ‘distinções’ entre estes nodos.  Ambos os métodos reduzem o “fenômeno complexo“, a uma representação mais simples, quer dizer…um conjunto solto de nodos diferenciados…ou uma massa de conexões entre nodos iguais, negligenciando assim uma parte essencial das características do fenômeno.

Ordem e Caos
A principal característica de um sistema ordenado é a sua previsibilidade (espacial/temporal)… Não é necessário conhecer o sistema como um todo                          para reconstruí-lo, ou prever sua estrutura o sistema é… “redundante”.

O termo ‘complexidadeé por vezes tomado como sinônimo de desordem…caos. Porém, apenas esta noção, não é suficiente para sua definição…É necessário entender também o conceito de ‘ordem‘. Exemplos simples são estruturas cristalinas… onde sua ‘simetria‘ se define matematicamente, na ‘invariância’ sob grupos de…’operações/transformações’.

Levada ao limite esta definição, na tentativa de produzir uma ordenação máxima, obtém-se um sistema caracterizado pelo fato de ser “invariante“… sob toda e qualquer possível transformação. A única estrutura possível para tal sistema, então se caracteriza pela total “homogeneidade”…deve ser possível mapear o sistema de uma parte qualquer para outra sem que nenhuma modificação ocorra. Além disso, o sistema deve possuir uma ‘extensão infinita’, porque de outro modo se poderia imaginar transformações, que mapeassem de uma parte do sistema, para algum elemento fora de seus limites. Ou seja, um sistema de ordenação máxima iria corresponder a um…’vácuo clássico‘…substância estendida ao infinito… na qual nenhuma componente… – ou ‘estrutura interna‘, pode ser distinguida.

Tal sistema é o oposto do que se considera um…’sistema complexo’,             que se caracteriza por possuir uma estrutura interna diferenciada.

desordem, por outro lado, é caracterizada pela ausência de invariância, isto é, pela ausência de transformações (não triviais) que não teriam qualquer efeito distinguível sobre o sistema. – No limite…isto significa que qualquer parte do sistema – por mais insignificante que seja … deve ser diferente ou independente de qualquer outra parte.

gás perfeito1O exemplo aproximado de um tal sistema, seria o do‘gás perfeito’, onde a velocidade de 2 moléculas, não têm qualquer vínculo entre si. Porém, mais de perto o fenômeno  apresenta diversas “invariâncias”, como, por exemplo, o movimento ‘contínuo’… das moléculas do gás, no curto intervalo de tempo – em que não colidemindicando uma ‘conservação de momentum’.                                                             Além disso, o espaço entre as moléculas pode ser considerado                                              como sendo, o de um…”vácuo clássico“…que… é ‘ordenado’.

Num sistema de ‘máxima desordem’, deve haver partículas com qualquer momento físico aparecendo e desaparecendo a qualquer instante no tempo, e qualquer posição no espaço. Um exemplo de tal sistema é o “vácuo quântico”…As flutuações quânticas do vácuo criam,  e destroem continuamente…”partículas virtuais…que de tão instáveis… a princípio – são impossíveis de se observar. Na prática, isto faz o ‘vácuo quântico’ indistinguível do ‘vácuo clássico’ – donde se conclui que…tanto a perfeita ordem, quanto a perfeita desordem…no limite, correspondem ao ‘vazio…isto é…à ausência de qualquer forma de ‘complexidade’.

auto-organizaçãoAuto-organização em processos dinâmicos

Outra questão fundamental é: ‘De onde vem a ordem?  Segundo as leis gerais termodinâmicas…os “processos dinâmicos” tendem a caminhos de menor consumo de energia…até o sistema achar um “ponto de equilíbrio”, onde permaneceráenquanto não sofrer perturbação.   

Mas, há vários exemplos na natureza de sistemas e organismos…que além de alta energia,  apresentam alta organização interna, em aparente desafio às leis físicas. Alguns deles são:

  • Partículas de limalha de ferro…que se alinham segundo as                                              linhas de força do campo magnético a que são submetidas;
  • Partículas d’água… que suspensas no ar… formam nuvens;
  • Formigas ou abelhas … que formam um complexo sistema                                                  de sociedade… – altamente estruturada… e, hierarquizada.

A organização surge espontaneamente a partir da desordem e não parece ser dirigida por leis físicas conhecidas. De alguma forma a ordem surge das múltiplas interações entre as unidades componentes, e as leis que podem governar esse comportamento…não são bem conhecidas. – A perspectiva comportamental de um “sistema auto-organizável“…poderia revelar, por exemplo, “padrões espaço-temporais” ou seja… caminhos, limites, ciclos e sucessões poderiam surgir (de repente) em sistemas heterogêneos complexos…Entender estes mecanismos pode conduzir à construção de modelos mais informativos, e precisos.

Os primeiros modelos de formação de padrões usados, baseavam-se em uma abordagem “top-down”, onde os parâmetros descrevem níveis mais altos dos sistemas… De acordo com este enfoque a ‘dinâmica populacional’ é representada em seus níveis mais elevados,  e não como o resultado de uma atividade que ocorre ao nível mais baixo…dos indivíduos.  Este tipo de abordagem viola 2 princípios básicos dos fenômenos populacionais, que são: ‘individualidade e ‘localidade…A individualidade tenta considerar as diferenças entre os indivíduos. – Tais diferenças…mesmo pequenas…podem levar a resultados radicalmente diferentes na evolução populacional ao longo do tempo. Já a ‘localidade’, significaria que cada evento além de possuir localização, exerce um tipo de influência. Ignorá-la…inibe fatores, que talvez pudessem melhorar a visão da dinâmica espaçotemporal dos sistemas.                                            

moto-contínuoÉ necessário a um sistema satisfazer diversas pré-condições e valer-se de vários mecanismos para promover a auto-organização. Tais mecanismos, são, de certa forma, redundantese mal definidos contudo, permitem de certa maneira… – uma avaliação  intuitiva… — do “potencial de auto-organização” dos sistemas. São eles:

  • Abertura Termodinâmica: Em 1º lugar, o sistema (unidade reconhecível, tal como órgão, organismo ou população) deve trocar energia e/ou massa…com o seu ambiente. Em outras palavras… – deve haver um “fluxo não-nulo” de energia através do sistema.
  • Comportamento Dinâmico: Se um sistema não está em equilíbrio termodinâmico, sua única opção é assumir algum tipo de ‘dinâmica‘ – significando contínua mudança.
  • Interação Local: Uma vez que todos sistemas naturais apresentam interações locais,  este deve ser importante mecanismo à “auto-organização” dos modelos representados.
  • Dinâmica Não-Linear: Sistemas com “laços de feedback”…positivo e negativo…são modelados por equações não-lineares. Com isso, pode ocorrer uma ‘auto-organização’ entre partes do sistema, e as estruturas emergentes em níveis hierárquicos mais altos.
  • Grande Número de Componentes Independentes: Uma vez que – a origem da auto-organização recai nas conexões, interações e laços de feedback entre partes dos sistemas…sistemas auto-organizáveis devem possuir grande número de componentes.
  • Comportamento independente…da “estrutura interna” dos componentes: Isto quer dizer que não importa do que… – ou…como os componentes do sistema são feitos, desde que façam as mesmas coisas… Em outras palavras…isto significa, que    a mesma propriedade emergente irá surgir em sistemas completamente diferentes.
  • Emergência: A “emergência é, provavelmente, a noção menos conhecida dentre as que se relacionam com ‘auto-organização’…’O todo é maior do que a soma das partes’, exibindo padrões e estruturas – que surgem espontaneamente de tal comportamento.
  • Comportamento organizado – e…bem definido: Desconsiderando a estrutura interna de um sistema complexo, visto apenas como mais um “fenômeno emergente”, pode-se constatar que o comportamento deste sistema … é bastante preciso e regular.
  • Efeitos em Múltiplas Escalas: A ‘emergência’ também aponta para… “interações” entre múltiplas escalas nos sistemas auto-organizáveis. — Estas…em pequena escala, produzem estruturas em larga escala… — que modificam atividades na escala menor.

snowball1Estruturas de Feedback

Uma estrutura de feedback é um ‘laço causal’, uma cadeia de causas e efeitos que forma um anel. Dentre essas estruturas, a mais simples    é o “feedback de reforço” … — cuja principal característica é serauto-amplificador“.

A metáfora da bola de neve que rola e cresce…ao mesmo tempo em que sua velocidade aumenta – além de bem representar o fenômeno … demonstra também 2 movimentos completamente diferentes de perceber o processo…ao se acompanhar a própria “bola”, verifica-se que ela possui um movimento circular de rotação, sobre si mesma. Mas, ao observarmos a bola rolando… vê-se que sua trajetória descreve uma linha reta. – Os 2 movimentos representam 2 formas fundamentalmente diversas de perceber o tempo.

Na tradição científica ocidental adota-se em geral a ‘visão linear’. O tempo é visto como passado, presente e futuro dispostos sobre uma linha. O presente é um ponto, sobre tal linha, movendo-se em direção ao futuro…e deixando o traço do passado atrás de si…Na visão linear as causas estão sempre por trás dos efeitos. Este entretanto não é o caso na visão circular – onde causa e efeito, se conectam por um ‘ciclo‘. – Não faz sentido falar      em “na frente de”…ou…“atrás de” uma trajetória circular…onde qualquer ponto está ao mesmo tempo na frente e atrás do outro. Na verdade, cada uma dessas visões necessita      da outra – pois correspondem a duas diferentes perspectivas, de um mesmo fenômeno.Sem título

A metáfora da “bola de neve”…mostra como 2 perspectivas podem ser                      combinadas em 2 visões complementares através de uma estrutura                                circular de feedback rolando (uniformemente) sobre um tempo linear.  

“Metabalanceamento” e “fenômenos meta-estáveis”                                                    Um sistema…”meta-balanceado”…é um sistema que pode ser visto de 2 diferentes perspectivas. A nível de detalhe está totalmente “desbalanceado”… – mas de uma     perspectiva global, o sistema parece estável e ordenado. – O curioso aqui é que o sistema precisa estar desbalanceado internamente para produzir ‘ordem global’.

Frequentemente comportamentos muito organizados surgem em sistemas de extrema complexidade. – Nos organismos vivos…por exemplo… – bilhões de células interagem apresentando um comportamento, notavelmente organizado. Ainda que os diversos ‘fenômenos emergentes’ que ali ocorrem sejam muito diferentes uns dos outros eles possuem algo em comum. Um conceito muito importante que conecta a todos eles é o “meta-balanceamento. Este é um conceito considerado “chave” ao entendimento        da “emergência“, sendo um dos aspectos menos intuitivos da…”teoria dos sistemas”.

efeitodomino.pngÉ como afirmar que o modo de produzir ‘estabilidade emergente’ em um sistema,  é induzi-lo internamentea um “estado desbalanceado”Na verdade, os efeitos “bola de neve” … bem como o “dominó”, são— “fenômenos meta-estáveis“.

No efeito dominó, há um comportamento estável e ordenado no sistema: a “onda. Mesmo assim, todavia, o comportamento individual, observado em cada dominó‘… é          de desequilíbrio. – Isso porque a composição da…’esfera invisível‘…formada pelos dominós que caem, rola exatamente no ponto em que estes tombam, desbalanceados.

Um sistema “balanceado(ou,em balanço“) é um sistema que não dispende energia. Portanto, um sistema está “desbalanceado”quando gasta energia, e para provocar o surgimento de ‘fenômenos emergentes’ nos sistemas…é necessário fazê-los dispender energia…Além disso, deve-se continuamente alimentá-los com novos componentes, e energia para sustentar o meta-balanceamento…Assim, o efeito dominó somente pode       se manter, enquanto houver um novo dominó em pé… – na frente do que está caindo.

Em outras palavras, é necessário alimentar-se constantemente a esfera invisível com novos dominós para mantê-la desbalanceada. Da mesma forma como a bola de neve precisa ser alimentada com mais neve para manter-se crescendo… – Deste modo, ao contrário dos “sistemas estáveis”, sistemas ‘meta-estáveis‘ consomem muita energia.     ‘Metabalanceamento‘ é uma propriedade universal de todos fenômenos emergentes.

extreme-surfer- in-hawaiiSobrevivência e Uniformidade

Quando se observa uma onda no oceano (ou qualquer outra onda) tem-se a sensação que, de algum modo, de um momento para outro, ela “sobrevive“…isto é… a onda se apresenta como sendo única…e de duração prolongada no tempo. – A questão é que, quando a onda se ‘auto-reproduz’… avançando ao momento seguinte … ela o faz a partir de componentes diferentes. – Assim, se a onda emergente for observada a partir de uma “gota d’água”… já não será a mesma onda. Tal comportamento é característico de um ‘fenômeno emergente’, sendo verdadeiro — para todo tipo de ondas.

Na esfera dos “seres humanos”, por outro lado, tem-se a sensação de sobrevivência…de     um instante para outro, no entanto…o que realmente ocorre é um contínuo processo de “substituição… Nova energia e novas moléculas fluem continuamente no organismo humano, onde o ciclo de substituição, ao nível molecular, dura cerca de sete anos…Este     é o período em que…todas as moléculas do corpo humano – são substituídas por novas.

Assim, quando se fala em “sobrevivência” e “uniformidade” deseja-se referir à estrutura do sistema. – Ainda que todos os componentes do sistema sejam substituídos por novos… sua ‘estrutura’ permanece fundamentalmente a mesma. Ficam assim evidentes as razões pelas quais tais conceitos precisam ser analisados em conjunto – segundo suas diferentes visões:

Visão Circular Visão Linear
EstruturaPerspectiva GlobalMeta-balanceamentoEsfera Invisível PadrãoPerspectiva do ComponenteDesbalanceamentoOnda

A “estrutura global” dos Sistemas Complexos                                                              “Nuvens, padrões climáticos, correntes nos oceanos, assembleias comunitárias,    economias e sociedades…de todo tipo, exibem formas complexas… – indicando                 em sua infra-estrutura elementos de uma intensa e contínua auto-organização”.

A teoria da complexidade se relaciona muito de perto com a teoria dos sistemas.          Ambas por sua vez estão relacionadas com a “teoria do caos” … e a “cibernética”.            Esse relacionamento é resumido na tabela abaixo…a diferentes tipos de teorias:

Sistemas Comportamento
Teoria dos Sistemas simples simples
Teoria da Complexidade complexos simples
Teoria do Caos simples complexo
Cibernética complexos complexo

As teoria dos “sistemas” e da “complexidade” se sobrepõem — sendo baseadas em mesmos princípios; qual seria então a necessidade de duas disciplinas distintas?…A razão principal parece ser o fato de que ambas pertencem a 2 diferentes ‘tradições científicas’entretanto, há certamente outros motivos… Nem todos os sistemas são tão simples como a galinha e o ovo… – Em um sistema, constituído por milhões de componentes – projetar sua estrutura circularmente…descrevendo todos os possíveis laços de feedback – seria quase impossível. Um esquema resumido de feedback em sistemas complexos é mostrado na Figura a seguir.
Sem título2

Como o diagrama sugere, há um relacionamento circular entre a estrutura global do sistema e as interações locais entre os componentes. A estrutura global pode ser definida como a rede de todos relacionamentos locais…produzida e mantida num dado momento, pelo total de interações que ocorrem neste instante… Cada um…e todos componentes do sistema interagem com seus vizinhos imediatos – modificando assim a ‘estrutura global’.

Uma vez que cada componente responde à “estrutura global”… então o comportamento de cada indivíduo é determinado pelo todo; ao mesmo tempo em que a resposta independente de todos componentes… em um      dado momento, produz o ‘todo’…correspondente ao momento seguinte.

Um exemplo de sistema complexo é uma ‘sociedade’…consistindo em muitos componentes independentes… interagindo de modo local. – O estado corrente da sociedade é a estrutura global. – Cada um, e todos os indivíduos respondem ao ‘estado corrente’…e portanto criam o novo estado da sociedade no momento seguinte, e assim por diante… — Desse modo, um “sistema complexo” pode ser definido como sendo constituído por inúmeros componentes, que interagem localmente para produzir um…”comportamento geral“… organizado e bem definido…de acordo com uma forma autônoma da estrutura interna de seus componentes.

Sistemas auto-organizáveis apresentam frequentemente, uma forma altamente complexa de organização… As colmeias – por exemplo – tem padrões óbvios…e regularidades, mas não são estruturas simples. Elementos estocásticos afetam a estrutura e dinâmica de uma colmeia…gerando variáveis não-determinísticas. Justamente por ser vista de muitas formas, é difícil uma definição apropriada paracomplexidade“. Intuitivamente, esta encontra-se em algum lugar entre a ordem e o caos – entre a superfície espelhada de um “lago”… – o “bater de asas de uma borboleta“… – e a turbulência de um “maremoto”.

Estado quiescente‘ & Transição de fase (na fronteira do caos)                    Complexidade‘ tem sido medida de várias maneiras…através de entropia                              métrica, profundidade lógica, conteúdo de informação…e outras técnicas                              semelhantes…adequadas a aplicações da química e física…mas nenhuma                                delas descreve, ‘completamente’, as características da “auto-organização”.

Uma forma de abordar o estudo da complexidade…considerando a ausência de definição satisfatória, é descrever certo espaço compreendido entre a ordem e o caos, denominado    fronteira do caos“…Em 1990, Chris Langton conduziu um experimento, empregando autômatos celulares(‘AC‘)…Tentava-se assim, descobrir sob que condições um simples AC suportaria interações do tipo transmissão, armazenamento, e troca de informações: 

automatocelular

Cada célula recebe todos seus “inputs” das demais células em sua região mais próxima, definida como sua ‘vizinhança’. — O estado interno das células… no momento seguinte, então é determinado … pelo ‘estado‘ de sua vizinhança…e a “função de transição”, que indica, qual o novo ‘estado‘ a ser assumido pela célula… Assim, portanto, o “estado da vizinhança” fica associado à transmissão… enquanto o “estado interno” do AC se refere ao armazenamento; já a “função de transição”, espelha a modificação da informação.

Para determinar como a ordem e o caos afetavam a computação…Langton formulou um valor lambda, definido como a probabilidade de dada vizinhança produzir numa célula determinado estado interno particular, denominadoestado quiescente“… Quando λ assumia o valor zero, todas as vizinhanças moviam uma célula para o estado quiescente,     e o sistema era imediatamente organizado. No entanto ao λ assumir o valor 1, nenhuma vizinhança se movia para o “estado quiescente”, e o sistema mantinha-se “desordenado”.

Tal experimento demonstrou a existência de um “valor crítico” para λ… correspondendo a pontos de transição de fase…em cuja proximidade, a organização computada pelo sistema é máxima. Por outro lado…ultrapassado esse valor, o caos surgia muito rapidamente… De acordo com Langton – pela associação da computação com tal valor crítico‘…um sistema auto-organizado precisaria manter-se na “fronteira do caos”…para computar a si próprio.

As transições de fase nem sempre ocorrem de forma brusca como quebra entre 2 estágios. Por exemplo, a passagem de um líquido, do ponto de congelamento para o de ebulição, se dá de forma gradual, entre um estado e outro. Porém, a transformação do estado líquido para o gasoso nas vizinhanças da temperatura de ebulição, se dá num espaço muito curto entre os 2 estados. – Após um aquecimento gradual…ocorre uma mudança brusca para o estado gasoso… de forma que as 2 fases são claramente distintas, separadas por uma fina região com as condições da transição…O estudo de tais regiões é normalmente muito útil para a previsão das propriedades do sistemaou da substância, em diferentes condições.

O mistério dos Vórtices

Redemoinhos, tornados, são exemplos perfeitos de vórtices‘. O curioso sobre eles… é que parece haver alguma força em seus centros, sugando… a partir de um ‘certo ponto’, tudo o que estiver ao seu alcance. Isto, entretanto, é apenas uma ‘ilusão’ devida ao movimento das massas em círculo. – Removidas estas massas do vórtice… — não sobra nada.

Entretanto, observando-se os vórtices, fica claro que existe uma força em                      algum lugar…A resposta para… – onde ela está?… é talvez uma das mais                  importantes da ‘ciência da complexidade’…Ela vem de dentro do sistema.

Ainda que na aparência uma força externa esteja organizando o vórticequem anima o fenômeno – são as próprias massas…em “movimento circular”. – Uma das razões deste conhecimento ser tão importante, é que encerrou a longa disputa entre o vitalismo e o materialismo. – Enquanto os ‘vitalistas’ defendiam a ideia da existência da uma “força vital”; aos ‘materialistas’ não seria necessária qualquer força externa para o surgimento    da vida O estudo dos vórtices mostra que ambas colocações estão corretas.  Os vitalistas, muito acertadamente, identificaram uma força vital, correspondente à força de sucção ilusória existente no centro do vórtice. A visão materialista é também correta – porque tal ‘força vital‘ emerge do interior do sistema. – Nada do exterior está organizando o vórtice. – A força vital é real, mas não ‘existe’, possuindo o que se chama ‘hiper-existência‘… que, para ocorrer as seguintes condições devem ser satisfeitas:

  1. O ‘fenômeno emergente’ estaria “incorporado”;
  2. Seus componentes estariam “desbalanceados”;
  3. Processos de “feedbackoperando no sistema.

Todas essas 3 condições…são satisfeitas pelos vórtices… (a) Um vórtice não pode emergir no vácuo…ele necessita estar incorporado em um ‘meio físico‘… – O que corresponde à 1ª definição de “sistema complexo” (…conter vários componentes ‘independentes’)…(b) Um vórtice não pode emergir – a menos que as massas de ar ou água que o compõem estejam em movimento (‘desbalanceadas’)…(c) o vórtice é uma…”estrutura circular“, permitindo feedbacks. Satisfeitas todas condições, a força virtual de sucção central emerge no vórtice.

A evolução por “seleção natural”                                                                                          Para estar em “meta-balanceamento”, um sistema complexo precisa estar desbalanceado ao nível de seus componentes…E, para isso, estes precisam de independência e liberdade.  

feedbackTendo em vista que as estruturas de feedback podem atuar como filtros emergentes… ficam então tipificados tais… “processos de redução de informação” como uma forma de ‘seleção‘.  Há cerca de 150 anos atrás … Charles Darwin chegou à conclusão…que…o “mecanismo” da evolução biológica, correspondia justamente,  a um processo de “seleção natural”, definido como a “sobrevivência” do melhor adaptado.

Darwin via os organismos como um tipo de “máquina perpétua” … atravessando um processo de filtragem natural. No contexto da complexidade, tal conceito corresponde a mecanismos capazes de perpetuar sua execução…e se reproduzir. Portanto, organismos vivos entram nesta categoria, e para se manterem em funcionamento necessitam de um contínuo fluxo de energia e matéria através de si próprios, isto é…necessitam alimentos. Contudo, a seleção natural não é somente um filtro, ela é também uma ressonância que amplifica os organismos adequados, enquanto que os inadequados vão sendo retirados    de cena. E, para ser realmente criativa, precisa estar ‘desbalanceada‘…Mas, como fazer isso no sistema biológico? (Fazendo os organismos competirem por recursos limitados).

Quando organismos competem…eles tornam a própria adequação instável…O que hoje é adequado, pode não o ser amanhã…Um cenário de adequação dinâmica é fonte de novos fenômenos emergentes…que tornam a seleção natural mais do que um mero processo de filtragem passiva. Esta adequação produz criatividade e inteligênciasendo o fenômeno emergente mais importante de todos … por abrir caminho para a “evolução da evolução”. Isto pode ser constatado…na seleção natural, na evolução da mente…e evolução cultural dos povos. – Sistemas complexos são todos, constituídos de “outros todos”, mas não são criticamente dependente de seus componentes … que são os outros todos. Se uma célula morre ou uma formiga se perde isto pouco importa ao sistema ao qual pertencem.

Sistemas complexos são ‘meta-estáveis’ porque são constituídos de ‘todos’ independentes que interagem…Quanto mais liberdade possuem os componentes, mais desbalanceado se torna o sistema e isto é fonte de mais…”meta-estabilidade global”…evidenciando que a natureza, de certa forma, oscila entre o caos e a ordem. (texto base) Luiz Antônio Palazzo  ***********************************************************************************

O fenômeno emergente, e suas propriedades coletivas                                                    Associado às teorias dos Sistemas Complexos, o fenômeno da emergência é um processo de formação de padrões complexos a partir de uma multiplicidade de interações simples. 

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Uma “catedral” produzida por uma colônia de cupins é um exemplo clássico de emergência na natureza.

O comportamentoou ‘propriedade emergente’ pode surgir … quando um grande nº de agentes (“entidades simples”) operam em um ambiente, produzindo“comportamentos complexos”a níveis coletivos. Normalmente a propriedade em si é ‘imprevisívelrepresentando um novo estágio dentro da evolução dos sistemas. Tal comportamento complexo, não se trata de uma propriedade particular de qualquer entidade; e também não pode ser previsto ou deduzido dos comportamentos das entidades, a nível inferior.

Uma razão para sua ocorrência – é o número de interações entre os componentes de um sistema, que cresce combinatoriamente‘, com o número destes componentes. Permite-se, desta forma, potencialmente… o surgimento de uma série de novos e variadostipos comportamentais“.

Por exemplo possíveis interações entre grupos de moléculas crescem enormemente, com o número de moléculas…de modo que é impossível calcular o número de arranjos possíveis, mesmo para um sistema com apenas 20 moléculas. Por outro lado apenas        a existência de um grande número de interações não é o suficiente para garantir o “comportamento emergente muitas destas interações podem ser previsíveis ou irrelevantes, e muitas podem cancelar as outrasEm certos casos, um grande número      de interações pode inclusive “trabalhar contra” a emergência de comportamentos interessantes, criando uma grande quantidade de “ruído” que elimina qualquer “sinal” emergindoO comportamento emergente pode precisar ser temporariamente isolado      de outras interações antes de ter massa crítica suficiente para poder se ‘auto-suportar’.

Portanto não é apenas o número de conexões que encoraja a emergência; também deve      ser considerado o modo como estas conexões estão organizadas. Uma ‘organização hierárquica’ é um exemplo que pode gerar o comportamento emergente…mas, talvez mais intriganteé que o comportamento emergente pode também surgir de estruturas organizacionais mais descentralizadas, como num mercado. Em muito casos, o sistema precisa alcançar um nível de ‘diversidade’ — ‘organização’ e ‘conectividade’ tal…que, de alguma forma, induza a possibilidade da ocorrência de seu ‘comportamento emergente’.

Estruturas emergentes podem ser encontradas em muitos fenômenos naturais,                  do domínio físico ou biológico. A estrutura espacial e o formato das galáxias são propriedades emergentesque caracterizam a distribuição de energia e matéria                em larga escala no universo. Fenômenos climáticos…do tipo ‘furacões’, também                  são produto de propriedades emergentes. Muito se especula que a “consciência”,                    e a própria vida…sejam resultado de propriedades emergentes da interação                  de uma vasta rede de muitos neurônios e moléculas complexas; respetivamente.

Estruturas emergentes na Natureza                                                                                      A vida é a maior fonte de complexidade, e a evolução…o princípio ou força motora da vida. A evolução – portanto, é a razão principal para o crescimento da complexidade no mundo  natural. Todavia há quem afirme que o começo, e o desenvolvimento da evolução, pode estar relacionado a uma “propriedade emergente” das “leis da física”em nosso Universo.

De acordo com a “perspectiva emergente”,  a inteligência surge das conexões entre os neurônios … e, conforme esta perspectiva, não é necessário propor uma “alma”, para sustentar o fato de que — cérebros podem ser inteligentes, mesmo levando em conta que os ‘neurônios individuais’ – não o são. 

Estruturas emergentes são padrões, que não são criados por um único eventoou regras. — Não existe nada comandando o sistema, para que este forme um padrão. Ao invés disso interações de cada parte  do sistema com o ambiente externo criam um processo complexo…que leva à ordem.

Pode-se então concluir queas estruturas emergentes são mais que a soma de suas partes, pois a ordem emergente não irá surgir se as várias partes são simplesmente coexistentes; a interação destas partes é fundamental – ajudando assim a explicar a “falácia reducionista”.

Um exemplo biológico é uma colônia de formigas: a rainha não dá as ordens diretas e não diz às formigas o que fazer. — Ao invés disso, cada formiga reage a… “estímulos químicos” deixados para trás por outras larvas, ou formigas, numa trilha química – que, por sua vez, gera estímulo para outras formigas. – Neste caso, cada formiga é uma unidade autônoma, que reage de acordo com seus arredores … e regras genéticas codificadas para sua espécie. Tirando o fato da tomada de decisões centralizada‘ — as colônias de formigas exibem um comportamento complexo…mostrando-se até capazes de resolver problemas geométricos.

‘Estruturas emergentes’ são uma estratégia encontrada em muitos grupos de animais: colônias de formigas, colmeia de abelhas, bandos de pássaros, rebanho de mamíferos, cardume de peixes, alcateia de lobos, etc. com base em feromônios e rastros químicos.

O “fenômeno emergente” pode ser um processo diacrônico (através do tempo), como a evolução do cérebro humano através de milhares de gerações sucessivas; ou sincrônico (simultaneamenteem escalas de tamanhos diversos), como interações microscópicas entre neurônios, produzindo um cérebro humano capaz de pensar (mesmo sabendo-se    que neurônios individuais não tem consciência própria). Geralmente…a nível imediato    de interações simples, o fenômeno emergente não existe ou só existem alguns traços.

A emergência na física                                                                                                          Quando as explicações teológicas e teleológicas foram deixadas de lado; a explicação dos fenômenos pela ‘emergência’ caracterizou o advento do ‘pensamento científico moderno’. Porém, não há consenso sobre quando a ‘emergência’ deve ser utilizada como explicação.  

No estudo da física, a emergência é usada para descrever uma propriedade, lei ou fenômeno que ocorre em escala macroscópica (em tempo ou espaço) mas não em        escalas microscópicas, devido ao fato de um sistema microscópico poder ser visto        como um grande conjunto de sistemas microscópicos…Alguns exemplos incluem:

Cor. Partículas elementares como prótons ou elétrons não possuem cor, que só ocorre quando são arranjadas sob a forma de átomos…que absorvem ou emitem uma faixa de frequência específica de luz; a qual representa uma cor. (Note que enquanto os quarks      têm uma característica chamada pelos físicos de mudança de cor‘, esta terminologia é meramente figurativa, não tendo qualquer relação real com o conceito empírico de cor)

Fricção. Partículas elementares não possuem fricção ou mais precisamente…as          forças entre estas partículas são ‘conservativas’. Entretanto…a fricção emerge para estruturas mais complexas de matériascujas superfícies podem absorver energia      quando esfregadas uma contra a outra…Considerações similares são aplicadas aos conceitos emergentes na mecânica contínua tais como a viscosidade e elasticidade.

Mecânica clássica. As leis da mecânica clássica podem ser vistas como emergindo de um caso limite das leis da ‘mecânica quântica’…aplicadas a massas grandes o suficiente.      Entretanto, isto pode gerar controvérsiaspois a mecânica quântica é imaginada como mais complicada do que e mecânica clássica; assim como as regras de nível inferior são geralmente menos complicadas (menos complexas) do que “propriedades emergentes”.

Mecânica estatística. A mecânica estatística foi inicialmente criada usando o conceito de um conjunto grande o suficientede modo que suas flutuações pudessem ser de todo tipo, e portanto ignoradas; como consequência, alguns conceitos devem ser modificados ou abandonados complementeno caso de ‘sistemas microscópicos’, onde flutuações se tornam relativamente grandes e importantes para uma verdadeira descrição do sistema. Assimcom quantidades limitadas…não exibindo transições de fase de primeira ordem, não é possível categorizar completamente um conjunto como líquido ou sólido, pois tais conceitos (sem definições complementares) só são aplicáveis a sistemas macroscópicos.

A temperatura é muitas vezes usada como exemplo de um “comportamento emergente” macroscópico. Na “dinâmica clássica”…a imagem instantânea do momento de um grande número de partículas em equilíbrio é o suficiente para encontrar a energia cinética média por grau de liberdade — que é proporcional à temperatura…Para um pequeno número de partículas, todavia, o instantâneo de um certo momento não é estatisticamente suficiente para determinar a temperatura do sistema. Entretanto, usando a ‘hipótese de Ergoden‘, a temperatura pode ainda ser obtida com precisão arbitrária, por uma contínua verificação do momento num período de tempo longo o suficiente. Ademais, a ‘distribuição canônica’ de (temperatura constante) é perfeitamente definida mesmo para uma única partícula.

Em algumas teorias da “física de partículas” – mesmo estruturas básicas: como massa, espaço e tempo são fenômenos emergentes, surgindo de conceitos mais fundamentais.  Em certas interpretações da… “mecânica quântica” – a percepção de uma… “realidade determinística”, onde todos os objetos possuem uma posição e momento definidosé, atualmente, um “fenômeno emergente”…com o verdadeiro estado da matéria…sendo descrito como ondas, que não precisam necessariamente de uma posição ou momento.

Sistemas Emergentes                                                                                                          Sistemas com propriedades emergentes podem parecer não seguir os princípios                    da ‘entropia’ e a segunda lei da termodinâmica — pois eles se formam e crescem independentemente da falta de um comando ou controle central. Isto é possível      somente porque sistemas abertos podem extrair informações do seu ambiente.

bolsa-de-valores-como-funcionaProcessos ou ‘comportamentos emergentes’, podem ser vistos em um grande número de lugares, desde qualquer organismo biológico multicelular, até as imagens de tráfico…ou, ‘fenômenos organizacionais’simulados por computadores. O “mercado de ações” é um exemplo de…emergência em larga escala…pois regula preços relativos de companhias,    ao redor do mundo…apesar de não haver um líder; não há uma entidade controlando os trabalhos do mercado inteiro. Os agentes (‘investidores’) só conhecem um nº limitado    de companhias em seu portfólio…e devem seguir as regras reguladoras do mercado. Das interações de investidores individuais a complexidade do mercado emerge com um todo.

Tal como a internet, ou wikipédia, todos projetos descentralizados e distribuídos não são possíveis sem um grande número de participantes ou voluntários…Nenhum participante individual conhece a estrutura inteira, todos conhecem e editam só uma parte, apesar de todos os participantes terem a sensação de estarem participando de “algo maior que eles mesmos”. O retorno de cima para baixo aumenta a motivação/união…o retorno de baixo para cima…variedade e diversidade; agentes da complexidade em estruturas emergentes.

Estruturas emergentes aparecem em diferentes níveis de organização. Auto-organização emergente aparece frequentemente nas cidades sem planejamento adequado ao modelo.    O estudo interdisciplinar de comportamentos emergentes geralmente não é considerado um campo homogêneo, mas, dividido entre suas aplicações, ou domínios dos problemas.    Em distinção às ciências comportamentais; uma propriedade emergente não precisa ser mais “complicada” do que as propriedades não emergentes que a geraram. Por exemplo,    as leis termodinâmicas são relativamente simples; mesmo que as leis que governam as interações entres as partículas sejam complexas. Portanto, o termo emergência na física,    é usado não com o significado geral de complexidade, mas para distinguir quais as leis e conceitos que se aplicam a escalas macroscópicas, das aplicadas a escalas microscópicas.

Deve ser enfatizado que, em cada um desses casos, embora um fenômeno emergente na escala macroscópica não existe diretamente na escala microscópica, sua existência ‘real’ ainda pode ser explicada (geralmente após uma análise matemática rigorosa), pelas leis      da física, em escalas microscópicas considerando as interações entre todos elementos deste objeto macroscópico. Além disso…fenômenos emergentes podem demonstrar por que uma teoria física ‘reducionista’ tratando toda a matéria em termos de suas partes componentesas quais obedecem a uma quantia relativamente pequena de leis pode  ser capaz de produzir modelos de…”objetos complexos” — tais como formas de… “vida”.

Entretanto, por outro lado, fenômenos emergentes servem para nos prevenir contra um tipo de ‘reducionismo radical’, quando a explicação microscópica de um fenômeno pode ser muito complicada para assumir qualquer uso prático. — Por exemplo… se a química pode ser explicada com a emergência de interações na “física de partículas”a “biologia celular” como emergindo das interações em química nós, humanos…como sendo uma emergência de interações na biologia celular; as civilizações‘, como uma emergência na interação entre humanos e a ‘história humana’ como uma emergência de interações entre civilizações…isto tudo não implica que pode ser particularmente fácil ou desejável tentar explicar a história humana em termos das leis da física de partículas. (texto base**********************************************************************************

Sistemas Auto-organizados pela Gravidade  (Lee Smolin…”A Vida do Cosmos”)      Há muitas coisas na natureza que não têm tamanho definido…mas, cuja formação não parece estar associada a transições de fase. Parecem formar-se espontaneamente, sem     que a temperatura precise ser sintonizada com um valor preciso… Podemos perguntar então, como sistemas críticos como esses conseguem se formar E, uma coisa é certa,  isso não pode acontecer a qualquer sistema em ‘equilíbrio termodinâmico’pois nada acontece de interessante em sistemas desse tipo… — a não ser… ‘transições de fase‘.

A formação de estruturas – numa vasta gama de escalas…só pode acontecer em “sistemas críticos”longe do equilíbrio termodinâmico; e são fundamentais ao entendimento da ‘auto-organização‘,  e da própria vida. Apesar de estudados há muito tempo, só a pouco, através do físico teórico…Per Bak… do “Imperial College” de Londres, que se percebeu a importância destas ‘estruturas geradas’ não possuírem um tamanho específico.

Em contraste com as transições de fase que não podem acontecer a menos que certas condições sejam precisamente observadas…um sistema crítico auto-organizado pode ocorrer espontaneamente. – Tudo o que é necessário é um sistema que não esteja em equilíbrio, para que haja um “fluxo de energia“…ou de materiais… que o atravesse.  Uma razão para que tais sistemas auto-organizados sejam frequentemente “sistemas críticos”, é que o processo de auto-organização é hierárquico. Isso acontece porque o processo pelo qual os componentes de um sistema se tornam inter-relacionados…na formação de ciclos…uma vez iniciado, pode repetir-se em uma escala cada vez maior.

Neste caso — existem mecanismos gerais que formam                         ‘estruturas‘ ao longo de uma vasta gama de escalas.

Num sistema suficientemente complexo, encontramos muitas camadas de organização, cada uma das quais, unida por ciclos e inter-relações… que caracterizam sistemas auto-organizados estáveis. – Considerando sua aplicabilidade universal(biosfera, sistemas sociais, etc.) é muito tentador considerar que a auto-organização de um sistema crítico seja a ‘chave’ na formação de estruturas no universo. A razão é que, sistemas mantidos pela gravidade têm tendência a se autorganizar com o tempo (como ‘sistemas críticos’).

Padrões fractais                                                                                                                “Fractais são definidos como padrões, que repetem suas características geraisem uma gama muito ampla de escalas. Costumam ser produzidos por sistemas críticos, exibindo transição de fase por um rearranjo da posição e movimento de seus componentes, mais suscetíveis às variações de certos parâmetros tais como: pressão, temperatura etc.”

nebulosa-ampulheta

A forma desta nebulosa planetária, na constelação de Cassiopeia, lembrando uma borboleta ou ampulheta, foi moldada quando uma estrela como o Sol se aproximou do final da sua vida e soprou ao espaço circundante suas camadas exteriores – transformando-se em uma “nebulosa planetária”. [NASA/ESA]

Nosso Universo, na verdade, é um ‘sistema crítico’, com uma estrutura distribuída…em várias escalas. Nesse sentido, alguns físicos questionam – se isso poderia ser o resultado de uma “transição de fase”.

Poderiam… por exemplo, os padrões galáticos (espiralados) terem se formado através de um    longo processo (‘fractal’), justamente análogo,  àquele onde se formam os “flocos de neve”?

Com efeito, acredita-se que o universo esfriou… a partir de temperaturas extraordinariamente altas,      à medida que se expandiu. — Nesse caso… parece então possível, que esse nosso — “sistema crítico”, realmente tenha passado por uma — ou, algumas “mudanças de fase”… — que, como consequência, levaram à formação de ‘estruturas’ — sem escalas muito bem definidas, distribuídas em um padrão,    de certa maneira — bem semelhante ao…”fractal”.

“Entropia gravitacional”                                              A tendência dos sistemas mantidos pela gravidade de se ‘autorganizarem’ pode ser entendida diretamente do contexto dos ‘sistemas autorganizados em desequilíbrio’.        Todos sistemas mantidos pela gravidade são – até certo ponto, desse tipo… Isso se            dá porque há enorme quantidade de energia ‘potencial gravitacional’ disponível.

Um fato de primordial importância para a questão da existência de estrutura no universo, é que, em geral…’sistemas mantidos pela gravidade’…não têm a tendência, ditada pela lei da entropia crescente — de evoluir com o tempo … rumo a configurações uniformes, e desorganizadasEssa é uma consequência de ser a força gravitacional ‘universalmente atrativa e ter alcance infinito. Assim, ao contrário de sistemas que chegam ao equilíbrio, um sistema mantido pela gravidade, no tempo, tende a ficar cada vez mais “heterogêneo”.

A vida deve ser um “caso especial”…quase extremo de um processo autorganizacional,    que pode surgir espontaneamente, quando há fluxo constante de energia pelo sistema.       A luz vinda do Sol é um excelente exemplo de ‘energia renovável‘…aproveitada por “processos autorganizados” considerando que a frequência com que chega até  nós — passando através da atmosfera — é exatamente a adequada para estimular  reações químico-orgânicas — as quais são indispensáveis à proliferação da“vida”.

“teoria geral da autorganização”                                                                                                  É assim que as galáxias funcionam, e é o que está acontecendo…em maior                          ou menor grau…em todos sistemas gravitacionalmente “autorganizados”.

Qualquer processo que resista à tendência natural de desordenação aleatória requer energia. Essa é a razão pela qual, nenhum ‘sistema isolado’, tendendo ao ‘equilíbrio’,          pode serauto-organizadoApenas em sistemas abertos, através dos quais flui energia a uma taxa constante…é que existe a chance de…”processos autorganizados”  surgirem espontaneamente e assim… se manterem ordenados ao longo do tempo.

Dessa forma, uma ‘teoria geral de autorganização‘, baseada na termodinâmica de sistemas distantes do equilíbrio, poderia nos afirmar que – nessas condições, o nível de organização, e não a entropia, cresce uniformemente com o tempo. Ou seja, em geral, sistemas atravessados por um fluxo constante de energia…podem alcançar “estados estacionários” muito distantes do equilíbrionos quais, as distribuições dos elementos, em termos espaciais ou em suas composições químicas estão longe de ser “aleatórias”.  Portanto…não surpreende que a atmosfera da Terra não tenha chegado a um estado de equilíbrio, visto que, para tanto devem existir agentes externos que, permanentemente, a mantém num estado instável. E, de fato, esses agentes existemsão os seres vivos, que por meio de seus “processos metabólicos”…induzem, e são induzidos pelos grandes ciclos, a repor continuamente oxigênio, carbonoe todos outros elementos da biosfera terrestre. *******************************(texto complementar)*******************************

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Relógio mecânico com engrenagens, uma interação tecnológica de engenharia de sistemas complexos.

Engenharia de Sistemas Complexos    A proposta é fomentar no Brasil a criação  de um programa de pós-graduação…para assimdiminuir o atraso do país na área.

O Brasil está ficando para trás…numa área de fronteira do conhecimento denominada sistemas complexos…que é tão importante, quanto “nanotecnologia”…ou, estudos com células-tronco…alerta Sérgio Mascarenhas, coordenador do IEA (‘Instituto de Estudos Avançados’) da USP…e no início da década de 70… idealizador do curso de engenharia de materiais – pioneiro na América Latina.  Segundo ele… o país deve investir agora na criação da…”engenharia de sistemas”…que interagem entre si (de ‘alta complexidade’).

O que é a engenharia de sistemas complexos?

Mascarenhas – É uma engenharia de sistemas de sistemas…O que já existe é a engenharia de sistemas, que é aplicada em logística, transporte, construção, entre outras áreas. O que não existe é uma ‘engenharia de sistemas complexos’… – que interagem entre si…e, assim reunindo… – física, química, biologia, educação e economia… entre outras especialidades.

Em quais áreas a engenharia de sistemas complexos pode ser aplicada?

Mascarenhas – Ela se aplica…não só a materiais…mas em operações financeiras; e no agronegócio, por exemplo, onde há uma série de problemas influenciando a produção agrícola…o problema do solo, defensivos e insumos agrícolas, estocagem e transporte,  para exportar toda a produção da região Centro-Oeste do Brasil – é um bom exemplo.

São sistemas que envolvem muitas variáveis?

Mascarenhas – Exatamente. Todo sistema que apresenta muitas variáveis é um sistema complexo. E isso pode se agravar se a interação entre essas variáveis for não linear…Por exemplo, no agronegócio – se dobrar a produção de milho … se quadruplicar o preço do transporte do sistema logístico frente às dificuldades das estradas brasileiras, aí surgem      as chamadas ‘não linearidades‘. Então, quando se tem sistemas complexos, as variáveis podem interagir não linearmente… – Elas podem se multiplicar até ‘exponencialmente’.

O que o motivou a encampar a criação no Brasil dessa nova área?

Mascarenhas – Neste ano se comemoram 40 anos da criação do curso de graduação em engenharia de materiais na UFSCar que idealizei quando reitor da universidade, e que é um sucesso…Agora, achei que deveria propor algo mais moderno, voltado para o século 21. A engenharia de sistemas complexos é uma área nova, bem interessante, e para qual não está sendo dada a devida atenção no Brasil. – Se fala muito no país em pesquisa em áreas como a nanotecnologia e células-tronco…mas não sobre a engenharia de sistemas complexos…que se aplica a todas essas árease na qual não estamos formando pessoal.

Como essa nova engenharia poderia ser implementada no país?

Mascarenhas – A ideia seria criar um programa de pós-graduação em ‘engenharia de sistemas’ para formar professores e pesquisadores nessa área. Não existe engenharia          de sistemas complexos no Brasil, e mesmo em faculdades tradicionais como a Escola Politécnica da USP, e Faculdades de Engenharia da USP de São Carlos, e da UFSCar,      não há pesquisadores no país nessas áreas. O que já existe no Brasil é engenharia de sistemas, mas não de sistemas de alta complexidade, aqueles que interagem entre si.

E…por que ela ainda não existe no Brasil?

Mascarenhas — Porque é uma área muito nova, e no Brasil há uma preocupação em “tapar o buraco” de uma porção de outras engenharias… – como a de materiais… de sistemas elétricos, e até meio ambiente; e assim se troca futuro por passado… É um atraso enorme da “engenharia brasileira” ainda não atuar em ‘sistemas complexos’. Além disso… – o ‘problema‘ dessas áreas novas – é que é preciso ter bons contatos internacionais…e, políticas de Estado… e      não de governo…para assim ser capaz de enfrentar algo…que signifique um ‘risco’.

De que modo as pesquisas nessa área no Brasil poderiam ser articuladas?

Mascarenhas – Teríamos que ter uma rede. Hoje não se faz nada, se se quer ter impacto, sem falar em rede de pesquisa. Mesmo porque ainda somos tão poucos no Brasil, que se não nos juntarmos, por falta de massa crítica, pouca coisa conseguiremos. Um centro de pesquisa nessa área, com outras universidades interessadas…deve ir além de São Carlos. 

Há algum grupo de pesquisa nessa área no Brasil?

Mascarenhas – No Instituto de Estudos Avançados da USP, em São Carlos, temos um grupo de trabalho sobre sistemas complexos. Essa é uma história interessante porque quem ganhou o prêmio Nobel de Química em 2007 foi um cientista alemão, chamado Gerhard Ertl, por suas pesquisas em ‘sistemas complexos’…E no IEA, nos associamos     com ele, e com um aluno dele sul-coreano. Então, agora temos uma rede de pesquisa sobre… “sistemas complexos“… – integrando Berlim… São Carlos… e a Coreia do Sul.

Quais os países que lideram as pesquisas em sistemas complexos?

Mascarenhas – O país na vanguarda nessa área são os EUA com o Massachusetts Institute of Technology (MIT) … um centro que lida muito com questões bélicas… Se olharmos para o passado, veremos que muitas das aplicações em engenharia foram motivadas pelo poder bélico, como computação, robótica, pontes e rodovias, numa série de sistemas interagindo.

O grande problema da humanidade hoje é criar instituições motivadoras de inovação que não sejam estimuladas apenas pela guerra militar…porque temos outras guerras a vencer. Guerra na saúde, educação, violência urbana, e muitas outras, e a engenharia de sistemas complexos pode ser aplicada para acabar com essas guerras sociais. Se o Brasil agora, não aproveitar a chance para ingressar nessa área promissora – vamos parar no fim da fila do desenvolvimento. (texto base) set/2011 p/consulta:Engenharia de Sistemas Complexos”   ***********************************************************************************

Funções cerebrais emergem em uma rede de nanofios (jan/2020)                              Uma equipe de pesquisa internacional, liderada pelo Instituto Nacional de                          Ciência dos Materiais, Japão, conseguiu fabricar uma “rede neuromórfica”                            composta por um emaranhado de nanofios metálicos. Usando essa rede, a                      equipe foi capaz de gerar características elétricas similares às associadas a                            funções cerebrais de ordem superior … típicas dos seres humanos … como        ‘memorização’, ‘aprendizado’, ‘esquecimento’, ‘alerta’e ‘retorno à calma’.

rede-neuromorfica

Um cérebro humano e uma de suas redes neuronais, que funcionam por meio da propagação do sinal elétrico através da rede. [NIMS]

A rede de componentes, interagindo intrinsecamente, forma uma… “rede neuromórfica” — simulando o funcionamento cerebral. Quando uma tensão elétrica foi aplicada à redeseu comportamento revelou uma espécie de esforço para encontrar as vias ideais para que a corrente elétrica transite…as vias eletricamente mais eficientes – uma vez que os fios são sobrepostos de forma aleatória sem qualquer controle preciso. A equipe mediu os processos de formação, retenção e desativação das vias por onde a corrente passava — e, descobriu que esses processos flutuavam à medida que progrediamde modo comparável aos processos de memorização … aprendizado e esquecimento do cérebro humano. As flutuações temporais também se assemelham aos processos pelos quais – o cérebro se torna alerta buscando o caminho mais eficiente da corrente; ou volta à situação de calmaestabilizando    a correntetendo em vista a melhor rota encontrada. 

Funções semelhantes a um cérebro simuladas pela rede neuromórfica ocorrem              porque o grande número de memoristores trabalha coletivamente buscando                  otimizar o transporte da ‘corrente elétrica’. É resultado, portanto, de processos        dinâmicos — auto-organizados e emergentes — não programáveis. (texto base)                texto p/consulta:Simetrias emergentes(“Quantamagazine“, abr/2023) ************************************************************************

Reducionismo vs. Emergência  (Abril de 2021)                                                                        “Sociólogos submetem-se aos psicólogos. Psicólogos, submetem-se a neurologistas. Neurologistas submetem-se aos biólogos. Biólogos submetem-se aos químicos…Os      químicos – por sua vez – submetem-se aos físicos. – Já os físicos submetem-se aos matemáticos; enquanto estes, sem mais ninguém a recorrer, submetem-se a Deus.”

A ‘visão reducionista‘ é tão predominante em nossa cultura, que na cabeça das pessoas – se torna um padrão…uma filosofia implícita da ciência, mesmo que nunca explicitamente, se pense sobre isto. — O fato mesmo, é que uma precisa…perspectiva científica…pode trazer implicações fundamentais para tudo desde    filosofia … até a economia, incluindo política. 

O reducionismo, onde tudo sobre o mundo pode se explicar em átomos e suas interações, oferece uma ‘percepção estreita’ do Universo, falhando em explicar a realidade Por outro lado, a “emergência”, afirma a ‘incompletude’ do ‘reducionismo’ sugerindo que o mundo desenvolveria novas possibilidadese novas leisimprevisíveis partindo só de ‘átomos’.

Hoje muitos consideram que o reducionismo não pode representar o modo como o mundo funciona; além de ser esta “visão de mundo” – mais do que uma mera questão filosófica; carregando opções que podem ser perigosas ao próprio futuro da humanidade…como, por exemplo – o uso indiscriminado dos recursos terrestres, desprezando suas consequências; ou uma ‘inteligência artificial’, tendo a nossa como nada além de um arranjo de neurônios.

Segundo a perspectiva reducionista do filósofo Paul Humphreys“O mundo nada mais é do que arranjos espaço-temporais de objetos e propriedades físicas fundamentais…Você, eu, rochas, galáxias, sapos e ovos mexidos … somos apenas processos … cujos sucessivos estados configuram … ‘arranjos espaciais’ de objetos físicos elementares dispostos em diferentes representações, explicando toda a variedade surpreendente que encontramos em nosso dia-a-dia.” Esses “objetos fundamentais”na descrição de Humphreys, são as partículas elementares da física elétrons, quarks, etc. A ideia… é que depois de fazer uma lista de todas estas partículas elementares e entender como elas podem interagir (a quais forças respondem), a princípio, tudo o que pode acontecer, estaria nela codificado. 

Lógico que, instruídos defensores desse tipo de método têm uma compreensão filosófica sofisticada de como a cadeia de causas evolui, permitindo ir de quarks a moluscos…e daí,    a governos. Mas assim…é demonstrada uma das piores consequências do ‘reducionismo’,    qual seja…a descrição de um mundo sem novidade fundamental; sem inovação essencial.    Esta é uma questão de previsibilidade “de baixo para cima”. Se conhecemos as entidades fundamentais e suas leis, podemos, a princípio, prever tudo o que acontecerá, ou poderá acontecer. – Toda história futura, toda evolução…é só um rearranjo de elétrons e quarks. 

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Cristais de água demonstrando um processo fractal emergente. (wikipedia)

Um desafio emergente  (a chave… é a evolução)    “Um fenômeno é emergentequando não pode ser reduzido, explicado ou previsto, a partir de de suas partes constituintes”. B. Falkenburg & M. Morrison

Emergênciaé a alternativa à ‘visão reducionista’.    De uma visão emergente, ao longo da história do universo, novas entidades, e até mesmo novas leis    que regem tais entidades surgem constantemente.

Definitivamente o universo tem a capacidade de inovar e criar novidades.                            Para isso, o processo empregado é a evolução – um processo mais do que                              apenas físico. Desse ponto de vista, embora obviamente sejamos feitos de                              átomos, somos também mais do que apenas poderia ser previsto, mesmo                          com o “conhecimento perfeito” de todas aquelas “partículas elementares”.

Como filosofia, a emergência foi introduzida pela 1ª vez por um grupo de filósofos britânicos no início do século 20. Eles argumentaram que fenômenos como vida e consciência eram tão diferentes dos ‘sistemas físicos’ estudados que deveriam      incluir novas entidades. Mas, à medida que a base bioquímica da vida (DNA, p.ex)              foi descoberta…nas décadas de 1950 e 60, o interesse pela “emergência” diminuiu.            No entanto, desde então, desenvolvimentos críticos em vários campos, trouxeram                a emergência de volta, tanto para o convívio dos cientistas, quanto para filósofos.

Uma das razões mais importantes para o seu…reaparecimento…é que a ciência                  precisa dela…Na fronteira das pesquisas, existe um novo campo notável chamado  ‘sistemas complexos’: (‘O todo é maior do que a soma de suas partes’). Abarcando percepções da física, biologia, e sistemas sociais, a ‘teoria dos sistemas complexos’                tem ofertado aos cientistas uma ampla gama de exemplosonde novas entidades,                e novas regras parecem emergir da interação em rede de suas partes mais simples.          Tais estudos têm levado uma nova geração de filósofos a novamente se engajar às      ideias emergentes…usando os avanços da ciência como estímulo para desvendar              os ‘ciclos de causalidade’…fechados ou abertos…e se movendo de baixo para cima,            ou de cima para baixo. Daí surgiram distinções como emergência “fraca” e “forte”.

O certo é que, quando se trata de “reducionismo” e “emergência” existem muitas questões  espinhosas que requerem um exame minucioso. E assim, a simples ‘imagem reducionista’,  que oferece um mundo feito apenas de átomos, não pode mais ser tida como a única visão “sóbria” da ciência – em sua perspectiva sobre a vida, o Universo e tudo mais. (texto base)

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Fragmentos de Ciência & Filosofia (em busca de Harmonia)

“A ciência, como cultura para o benefício da humanidade, implica certamente na melhor disseminação da ‘informação científica’ para o público em geral, mas também, por outro lado, na maior compreensão dos problemas do nosso tempo pela comunidade científica.”

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A demarcação das ciências naturais, em relação  à filosofia, no interior do pensamento ocidental foi um processo longo e gradual… Inicialmente,  a investigação da ‘natureza das coisas’ consistia numa mistura do que hoje podemos considerar filosofia (considerações gerais sobre o…“Ser”; incluindo sua própria natureza, e nosso acesso cognitivo a ele)…e o que hoje seria próprio das diversas…”ciências particulares” (como…física, matemática, biologia, química, etc); com fatos observáveis e hipóteses gerais para explicá-los.

Se olharmos os “fragmentos” que nos restam das obras dos filósofos pré-socráticos, encontraremos, não só tentativas engenhosas para aplicar a razão a várias questões metafísicas e epistemológicas…como também as primeiras teorias físicas – simples,      mas extraordinariamente imaginativas, sobre a ‘natureza da matéria‘…e os seus diversos aspectos mutáveis. Na filosofia grega clássicajá podemos encontrar uma separação entre as 2 disciplinas. Nas suas “obras metafísicas”, Aristóteles faz o que        hoje seria feito por filósofos mas em seus trabalhos sobre astronomia…biologia e      física, podem-se achar “métodos investigativos”…hoje comuns na prática científica.

À medida que “ciências particulares”…como física, química e biologia foram aumentando em número, canalizando cada vez mais recursos, novas metodologias individualizadas se desenvolveram para descrever/explicar ‘aspectos fundamentais’ do mundo onde vivemos. Dado o sucesso dessas investigações específicasmuito se pergunta se ainda restará algo para os filósofos fazerem…Para alguns deles, não obstante…ainda podem existir áreas de investigação radicalmente diferentes das que pertencem às ‘ciências particulares’…como, por exemplo – a “vida após a morte” – “Universos Paralelos”; ou qualquer outra coisa do gênero. – Já outros filósofos, buscam uma prática mais próxima das…”ciências naturais”.

Segundo uma perspectiva mais antiga…que foi perdendo popularidade ao longo dos anos, existe uma forma de conhecer o mundo, que em seus fundamentos, não precisa depender da investigação observacional ou experimental própria do método específico das ciências. Tal visão foi em parte influenciada pela existência pura da “lógica” e “matemática”, cujas ditas “verdades” não parecem depender de qualquer base observacional ou experimental.  Com efeito, desde Platão e Aristóteles…a Leibniz e os racionalistas; passando por Kant, e idealistasaté aos contemporâneos, tem persistido a esperança de que…suficientemente inteligentes e perspicazes … obteríamos um ‘corpo de proposições’ descritivas do mundo, carregadas da mesma certezacom que dizemos saber verdades da lógica e matemática.

Benefícios da filosofia…no mundo atual

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Acredita-se hoje que o papel da filosofia não seja só atuar como fundamento…ou extensão das ciências — mas…propriamente, como sua “observadora crítica”.     

A ideia é que ciências particulares, ao empregarem métodos próprios, fazem com que… as relações entre seus vários conceitos — implícitas ao uso científico‘…não nos sejam explícitas. A finalidade da ‘filosofia da ciência seria “por a limpo” tais relações conceituais.

Como as ciências particulares usam métodos específicos … para fazer generalizações … a partir dos dados da observação – em direção a hipóteses e teorias, a “função da filosofia”, segundo esta perspectiva é o de descrever os métodos científicos, explorando as bases de sua apropriação, para encontrar a ‘verdade’…circunscrita dentro dessa mesma disciplina.    Mas será que assim podemos diferenciar de uma maneira simples e direta, a ‘filosofia da ciência’…de sua ciência específica?… – Muitos especialistas sugerem, que não, posto que nas ciências específicas, teorias por vezes não são adaptadas apenas por sua consistência com dados da observação, mas também com base na ‘simplicidade‘, força explicativa, ou outras considerações que pareçam contribuir para sua…plausibilidade intrínseca… Ao constatarmos isto, perdemos a confiança na possibilidade de existirem dois domínios de proposições antagônicas – aquelas apoiadas em dados empíricos, e as apoiadas na razão.

Muitos dos “filósofos contemporâneos” – entre eles… Willard Quinedefendem que as ciências naturais, a matemática…e até a lógica pura, formam um contínuo unificado de crenças sobre o mundo… Todas, indiretamente apoiadas em dados observacionais, mas contendo também elementos de ‘apoio racional’. Sendo isto verdade, não será a própria filosofia, um lugar das verdades da razão…parte de um todo unificado?…Ou seja, não será também a filosofia, apenas uma componente do corpo das ciências especializadas?

metodo cientificoQuando procuramos a descrição e… a justificação apropriada dos métodos da ciência… parece que esperamos…por seus resultados.

Como compreendermos o poder desses métodos para nos guiar à verdade… se não estivermos em condições de comprovar o valor, que lhes é atribuído?… E…como poderíamos fazer isso, sem usar    nosso…”conhecimento” sobre o mundo – revelado pela ciência?

Como poderíamos…por exemplo…justificar a confiança da ciência na                                  observação sensorial… se nossa compreensão do processo perceptivo                                (baseada na física, neurologia e psicologia) não nos assegurasse que                                      a percepção … tal como é usada quando se testam teorias científicas,                                    se trata de um bom “guia da verdade”…sobre a natureza do mundo?

É ao discutir as teorias mais gerais e fundamentais da física que a imprecisão da fronteira entre ciências naturais e filosofia…torna-se mais manifesta. Dado que elas têm a ambição ousada de descrever o mundo natural em seus aspectos mais gerais e fundamentais… não surpreende que os tipos de raciocínio usados … ao desenvolver estas teorias tão abstratas, pareçam mais próximos dos…”raciocínios filosóficos“…que dos métodos empregados, quando se conduzem “investigações científicas” de âmbito mais limitado e particular.

Ao explorarmos os conceitos e métodos usados pela física, quando esta lida com suas questões fundamentais mais básicas … vemos repetidamente que pode estar longe de    ser definido se estamos explorando questões de “ciência natural” ou de “filosofia”. Na verdade, nesta área da investigação sobre a “natureza do mundo”…a distinção entre      as duas disciplinas … torna-se bastante obscura.  (Lawrence Sklar, texto base, 1992)  ********************************************************************************

teoria do conhecimentoO que é teoria do conhecimento?    “A ciência retrata a vitória dos métodos da…’observação‘… — sobre os métodos da pura especulação”.  (Anísio Teixeira)

A “reflexão”…sobre a natureza do nosso conhecimento dá origem a uma série de desconcertantes problemas filosóficos, tema da…”teoria do conhecimento“.

A maior parte desses “problemas epistemológicos” foi debatida pelos ‘gregos antigos’, e ainda hoje é escassa a concordância sobre a forma como devem ser resolvidos – ou, em último caso, abandonados. Mas, descrevendo temas como: Qual a distinção, no âmbito    da verdade, entre ‘conhecimento’ e ‘crença’? podemos elucidar a natureza do problema.  

Se formularmos socraticamente, nossa justificativa para qualquer afirmação (A) de conhecimento será relativa a um fato (B)…e sendo rigorosos em nossa investigação, chegaremos numa espécie de fim da linha … onde  minha justificativa para pensar        que algo acontecerá…é, simplesmente, esse próprio fato. Assim, a nossa prova para    certas coisas – ao que parece…consiste no fato de termos provas para outras coisas.

Coisas que correntemente dizemos conhecer…não são ‘diretamente evidentes’.                Mas ao justificarmos a afirmação de que conhecemos qualquer dessas coisas,        podemos ser levados, de novo, à várias coisas que são diretamente evidentes.

Deveríamos dizer assim … que o conjunto daquilo que conhecemos… – a qualquer dado momento…é uma espécie de “estrutura”…fundamentada no que é diretamente evidente nesse momento?… – Se dissermos isso deveremos então estar preparados para explicar      de que modo esse fundamento serve de apoio à estruturaMas essa questão é difícil de responder…visto que o apoio dado pelo fundamento, não seria dedutivo…nem indutivo.    Noutras palavras, não é o gênero de apoio que as premissas de um argumento dedutivo      ou indutivo dão à sua conclusão, pois se tomarmos como premissa… o conjunto do que        é diretamente evidente em dado momento, não podemos formular um bom argumento dedutivo…ou indutivo – onde qualquer das coisas que normalmente dizemos conhecer, apareçam como conclusão. Portanto, talvez seja o caso de…além das regras de dedução      e indução – existirem inclusas também determinadas… “regras de evidência”… básicas.

O ‘lógico dedutivo‘ tenta formular o 1º tipo de regras; o ‘indutivo‘,                                            o 2º tipo; e a “epistemologia“…procura harmonizar essas regras.

fernando_pessoa fraseCritérios de ‘verdade’e ‘extensão’  O que é que sabemos?…Qual a extensão do nosso conhecimento?…Como decidir no caso particularse sabemos ou não? Quais são os critérios de conhecimento?    O problema do critério resulta do fato, de que, se não tivermos resposta para o limite de nosso domínio, não teremos a nosso dispor um procedimento digno e razoável para encontrar uma “verdade”.

A rigor…tal problema poderia ser formulado por outros caminhos,                                como… por exemplo – o “conhecimento metafísico” (se houver)                                      de “coisas externas”… (“transcendentes“)… aos nossos domínios.

O nosso conhecimento do que denominamos “verdades da razão” (verdades da lógica e      da matemática) dota-nos com um exemplo particularmente instrutivo do ‘problema de critério’. – Alguns filósofos consideram que uma satisfatória…’teoria do conhecimento’    deve se adequar ao fato de que, algumas dessas tradicionais “verdades da razão”…não fazem parte da realidade conhecida. – Outros, ainda procuram simplificar o problema, afirmando que tais “verdades”… pertencem à forma como utilizamos nossa linguagem.  Outros problemas da “teoria do conhecimento“…apropriadamente designados por “metafísicosabrangem certas questões sobre o modo como as coisas nos parecem.      Tais aparências, quando as observamos, parecem ‘subjetivas’, na medida em que, para      sua existência e natureza, dependem do “estado do cérebro”. – Este simples fato levou  alguns filósofos a estabelecerem algumas conclusões extremas. Alguns afirmaram que      as aparências das coisas externas, devem ser “duplicações internas”…produzidas pelo cérebro. Outros, que “coisas externas” devem ser distintas do que costumamos aceitar.

Nesse caso, por exemplo: “a lua poderia não existir, quando não se olha para ela”  (“solipsismo”)Ou então, a ideia de que as coisas físicas são feitas de aparências (‘surrealismo‘). Mas há também os que dizem que as aparências são compostas                de “coisas físicas” (como o ‘éter‘). Tal problema, levou alguns filósofos, inclusive,                  a questionar a“utilidade das aparências” (uma característica do “positivismo”).

O “problema da verdade” poderá parecer um dos mais simples da teoria do conhecimento. Se dissermos a respeito de um homem que…“Ele acredita que Sócrates é mortal”, e depois informarmos que…“A sua crença é verdadeira”…Estamos então afirmando que:  “Sócrates é mortal”… Mas, o que aconteceria se afirmássemos a respeito de um homem que…“O que ele está dizendo é verdade”…quando o que ele está afirmando…é a falsidade’ de alguma coisa. – Nesse caso, estamos construindo uma proposição que é…’verdadeira’…ou ‘falsa’?

Aspectos do conhecimento científico                                                                                  Aquilo que surge em dado momento, não é a totalidade original do “objeto investigado”.      O problema da verdade reside na finitude do homem – de um lado…e na complexidade      e ocultamento…do…”ser da realidade” – de outro. – Com efeito, esse…”ser das coisas e objetos”, que o próprio homem traz dentro de si mesmo, se manifesta de várias formas.

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a) Verdade

É o encontro do homem com o…’desvelamento’; ou seja: a manifestação do ser (objeto)Ocorre que — levado por aparências e sem auxílio de instrumentos adequados – o ser humano emite juízos precipitados … que não correspondem aos fatos da realidade – donde advém…o “erro”.

O homem pode apoderar-se, e conhecer apenas os aspectos do objeto que se manifestam, que se impõem, que se desvelam…e isto ainda de modo imperfeito, pois ele não entra em contato direto com o objeto, mas com sua impressão representativa. A realidade total de um objeto não pode ser captada por um investigador humano – quiçá, nem todos juntos alcançarão um dia desvendar todo mistério do objeto investigado… Por isso, não há uma “verdade absoluta”…o que, porém…não invalida o ‘esforço humano‘ na busca incansável de decifrar enigmas do universo. O desvelamento do ‘ser das coisas‘ supõe a capacidade      de receber mensagens…e isto implica bons sentidos, bons instrumentos e muita atenção.    O método, e muita observação, são a alma da pesquisa científica rumo ao conhecimento.

b) Evidência

A verdade só resulta quando houver “evidência” — que é a manifestação transparente do objeto, em seu ‘desvelamento. A respeito daquilo do ser, que se manifesta, pode-se dizer uma verdade…Mas, como nem tudo se desvela de um ente, não se pode falar sobre o que não se desvelou. A evidência, o desvelamento, a manifestação do Ser…é pois, o critério da verdade. — Por outro lado, afirmações humanas “erradas” … decorrem muito mais de atitudes arbitrárias e precipitadas e da ignorância do homem … em relação à natureza  do ser (que…fragmentariamente…se oculta…e se desvela)… – do que da realidade em si.

c) Certeza

A certeza é um estado de espírito que consiste na adesão firme a uma verdade sem temor de engano – e…que se fundamenta numa evidência – ou seja… – no desvelamento do ser.  Relacionando o trinômio…’verdade’/’evidência’/’certeza’, poder-se-ia então concluir que: havendo…”evidência“…(se o objeto se desvelar ou se manifestar com suficiente clareza) pode-se afirmar… – com “certeza“…(‘sem temor de engano‘)…uma certa “verdade“.

socratesQuando não houver evidência, ou suficiente manifestação do objeto,        o sujeito encontrar-se-á em outra situação; o que deve transparecer também na forma de expressar o objeto…ou na linguagem falada e          escrita…São os casos da ‘dúvida‘,          da ‘ignorância‘ — e… ‘opinião‘.

Na dúvida se verifica um equilíbrio entre afirmação e negação. É “espontânea” quando esse equilíbrio resulta da falta do exame entre ‘prós e contras’. É “refletida” quando o estado de equilíbrio permanece após o exame dos…’prós e contras’. A dúvida “metódica” consiste na suspensão provisória (fictícia ou real) do consentimento…à validade de uma afirmação, tida até então por certa, para lhe controlar o valor. E a “universal“…consiste    em considerar toda afirmação incerta (exemplo clássico: “Só sei que nada sei”, Sócrates).

Ignorância‘ consiste na ausência de qualquer conhecimento relativo a um determinado objeto. O conhecimento discursivo é aquele que se dá de forma mediata, ou seja, por meio de conceitos. Opera por etapas do pensamento…em encadeamento de ideias, juízos    e raciocínios lógicos que levam a uma dada conclusão. — Já a opinião é tão passível de enganos, que mesmo as razões em contrário não lhe garantem uma certeza. O seu valor depende da maior ou menor probabilidade das razões que fundamentam sua afirmação.

Intuiçãoe conhecimento científico                                                                                    O cosmos é uma auto-organização…da qual somos parte imanente”. (Nelson Job)

A preocupação do cientista é chegar a verdades que possam ser afirmadas…e chegar ao conhecimento dessas verdades. Tal conhecimento se dá de 2 formas: na ‘intuição’, e no conhecimento discursivo. A ‘intuição é um modo de conhecimento imediato…onde o pensamento presente no espírito humano é atingido sem intermediários. – Pode então      ser conceituada como sendo uma…”revelação súbita“…Na metodologia científica, a intuição pode ser considerada como ponto de partida do conhecimento, da descoberta,        da possibilidade de…”invenção”…trazendo consigo os grandes saltos do saber humano.

(texto base, 1977) Roderick Chisholm # (Construção do conhecimento científico, 2007)  *******************************************************************************

CIÊNCIA & MÉTODO                                                                                                                  A palavra “ciência” vem do latim “scientia”, que significa…”conhecimento”…buscando        compreender “leis naturais” para explicar o funcionamento das coisas do universo em        geral. Para isso se fazem observações, verificações, medições, análises e classificações,  com o objetivo de entender os fatos…e traduzi-los para uma… “linguagem estatística”. 

método científico

Ciência é um conceito complexo. Aristóteles a definiu como um conhecimento que pode ser expresso por uma demonstração — ou seja… comprovado com base em observações, análises e experimentos — levando em conta as mais diversas hipóteses sobre o assunto.

O método científico                                                                                                 Normalmente, para orientação do planejamento da pesquisa, o método científico                segue algumas etapas básicas…quais sejam: observação, elaboração do problema, levantamento de hipóteses, experimentação, análise dos resultadose conclusão.

O método científico é, fundamentalmente, um conjunto de regras para se realizar uma experiência, com o objetivo de produzir ‘novo conhecimento’ – corrigindo aqueles pré-existentes. Essas regras são necessárias para coibir a“subjetividade”, direcionando a pesquisa para a produção de “conhecimentos válidos” — o que significa… “científicos”.      Entre os vários tipos de métodos científicos, em linhas de procedimento, destacam-se:

  • Experimental: engloba os métodos hipotético-dedutivode observação e medição.
  • Dialético: considerando o constante movimento dos fenômenos históricos e sociais.
  • Empírico-analítico: com base na… “lógica empírica” – este “método reducionista” diferencia os elementos de um fenômeno, revelando cada um deles individualmente.
  • Histórico: relaciona o fenômeno estudado…às suas etapas – na ordem cronológica.

Períodos históricos

1) CIÊNCIA GREGA (Século VII AC até final do século XVI)                                            Também conhecida como “filosofia da natureza” – este conhecimento desenvolvido pela filosofia, hoje distinta da ciência, preocupava-se com a compreensão humana das coisas. 

Na concepção dos filósofos pré-socráticos (abandonando a “mitologia”…onde fenômenos ocorriam devido a forças espirituais e sobrenaturais) passa a existir uma ordem natural no Universo – não influenciado por “Deuses”. Já no “modelo platônico” o real não está na experiência adquirida nos fatos e fenômenos apreendidos pelos sentidos…para eles, o verdadeiro mundo está nas “ideias”, obtidas da inteligência, através da busca da verdade pelo diálogo ou lógica desenvolvida por teses, nos fornecendo o que de fato as coisas são.

Já para Aristóteles o conhecimento deve ter uma justificativa lógica, apresentando-se argumentos para sustentarem os princípios – pois nenhum efeito ou atributo poderia existir se não estivesse ligado a alguma causa…Seu modelo propõe assim uma ciência    que, amparada na necessidade do observável…produza conhecimento fiel à realidade.

2) CIÊNCIA MODERNA (Século XVII até final do século XIX)                                              No ‘Renascimento’, com a introdução da experimentação científica, modificou-se radicalmente a concepção teórica de mundociênciaconhecimentoe método. 

Newton

Isaac Newton (1643-1727)

Segundo Bacon…“a natureza é a mestra do homem, e para dominá-la devemos obedecê-la”. E para isto, seria preciso uma “indução experimental” para várias coisas ainda por acontecer – ede posse das informações, concluir então sobre os … “casos positivos”.

Isto passou a ser conhecido como “método científico”, e deveria seguir os seguintes passos:

  • Experimentação
  • Formulação de hipóteses
  • Repetição da experimentação por outros cientistas
  • Repetição do experimento para testagem das hipóteses
  • Formulação das generalizações e leis

A revolução científica moderna foi idealizada por Galileu Galilei (1564-1642) ao introduzir a matemática e geometria como linguagens científicas, e o teste quantitativo experimental, estipulando com isto a chamada“verdade científica”. A visão do universo por Galileu era de um mundo aberto, unificado, determinista, geométrico e quantitativo…muito diferente daquela concepção aristotélica – impregnada pelo resquício das crenças míticas religiosas. Galileu estabeleceu assim o domínio do “diálogo experimental científico”…entre homem e natureza. Pela razão e inteligência o homem teoriza e constrói a interpretação matemática do real – e à natureza cabe então responder se concorda ou não com o modelo sugerido.

Newton, numa interpretação diferente da de Galileu, afirma que suas leis e teorias eram tiradas dos fatos, sem interferência da especulação hipotética. Esse seria o método ideal, através do qual se poderia submeter à prova, uma a uma, as hipóteses científicas. Assim fica estabelecido o novo método científico “Indutivo-Confirmável”, no seguinte formato:

• Observação dos elementos que compõem o fenômeno.
• Análise da relação quantitativa existente entre elementos do fenômeno.
• Introdução de hipóteses quantitativas.
• Teste experimental das hipóteses para verificação.
• Generalização dos resultados em lei.

O sucesso da aplicação de Newton, no decorrer de 3 séculos, gerou tal confiabilidade neste tipo de ciência, que fez com que, não apenas as ciências naturais, mas também as sociais e humanas procurassem esse ideal científico, e o aplicassem, para ter os mesmos resultados.

3) CIÊNCIA CONTEMPORÂNEA (Início do século 20 até os dias de hoje)                          No início do século 20, as ideias de Einstein e Popper revolucionaram a concepção de ciência e método científico. ‘Princípios’…tidos com incontestáveis no século 19, foram cedendo seu lugar à atitude crítica; a partir deles desmistificou-se a concepção de que método científico é um procedimento regulado por normas rígidas que o investigador      deve seguir para a produção do conhecimento científico. A bem da verdade, há tantos métodos … quantos forem os problemas analisados… – e os investigadores existentes.

Na ciência contemporânea, a pesquisa é resultado da identificação de dúvidas…e da necessidade de elaborar e construir respostas para esclarecê-las. Nela, a investigação desenvolve-se pela necessidade de uma possível solução para um problema…oriunda          de algum fato…ou grupo de conhecimentos teóricos. Analisando a história da ciência, constata-se que muito de seus princípios básicos foram modificados, ou substituídos,        em função de novas conjeturas, ou padrões. Isto aconteceu quando Galileu mudou    uma parte da mecânica de Aristóteles… e quando Einstein fez o mesmo com Newton.          A concepção atual da ciência, com efeito, está muito distante das visões aristotélica e modernanas quais o conhecimento era aceito como científico – quando justificado    como verdadeiro. A ciência de hoje reconhece não haver regras para uma descoberta,        tal como não há para as artes… E assim, a atividade do cientista é similar a do artista. Pesquisadores podem seguir caminhos diversos para chegar a uma conclusão, mas o objetivo da ciência ainda é o de criar um mundo cada vez melhor para vivermos – ao alcançar um conhecimento científico sistemático e seguro de toda realidade numa investigação contínua e incessante de soluções/explicações aos problemas propostos.

A ‘ciência’ é uma aventura ousada … de objetivos nunca jamais alcançados… usualmente obtidos combinando-se uma série de ideias… já anteriormente disponíveis. Nesse jogo criativo, sua atividade é uma tentativa de entender o desconhecido com nossos melhores recursos cognitivos — incluindo a “imaginação”. (texto base1) (texto base2) (texto base3**********************************************************************************

FILOSOFIA e CIÊNCIA (uma complementaridade)                                                              Historicamente – ciência e filosofia surgiram juntas… – e durante muito                                  tempo se confundiram – a própria física começou como filosofia natural.

plataoDe origem grega, a palavra filosofia significa amor à sabedoria. Desde a Antiguidade a surpresa e espanto perante o mundo levam o homem a formular questões sobre a origem e      razão do Universo, buscando assim,            o sentido para a própria ‘existência’.   

Todos aspectos da cultura humana podem ser objeto de reflexão; cada corrente filosófica está inserida na estrutura econômica – política – e social de algum… ‘momento histórico’.  Segundo a tradição…foi Pitágoras, matemático e filósofo grego do séc. VI a.C, quem criou    a palavra… “Philosophia” (“amigo do saber”) — atribuindo a ela um profundo sentimento religioso e ético. — A partir daquela época — todos os filósofos têm tido a preocupação de definir adequadamente a…’amplitude do termo‘ – o que, aliás…tem propiciado múltiplas definições sobre a verdadeira natureza da ‘Filosofia’, e seu verdadeiro sentido para a vida.

Vivemos em uma época na qual os filósofos…em sua maioria…estão muito afastados dos cientistas. Com o passar do tempo…a ciência ganhou uma complexidade cada vez maior,    e enquanto nossa compreensão do mundo e universo (ao menos a nível fenomenológico) se expande, uma atividade fica cada vez mais distinta da outra, e as fronteiras da ciência parecem cada vez mais distantes…para muitos, de quase toda atividade cientifica. Desse modo – chegamos a uma…”cisão suspeitíssima”…na qual supõe-se ser possível produzir ciência da alta qualidade, sem nunca gerar qualquer pensamento filosófico novo…sendo assim possível filosofar sobre a… ‘realidade’ sem conhecer, ou se reportar à… ‘ciência’.

Por outro lado…a ciência não pode avançar, ou sequer existir, sem filosofia cujas estruturas…conscientes ou não, constituem a ferramenta através da qual tentamos interpretar a realidade…Até ai, poderíamos conceber a filosofia como fundamento implícito e dissociado do objeto da ciênciaMas conhecer não consiste apenas em preencher com percepções e experiências uma forma já pronta. – Ao contrario, os         grandes saltos da razão se dão justamente quando reformulamos nossos conceitos.

O tipo de conhecimento que a ciência pretende obter da realidade…se acha bem mais nas estruturas que descobre serem adequadas para interpretá-la, do que no acumulo infinito de percepções. Assim, todo grande avanço na ciência…não só requer, mas consiste numa mudança nas… “estruturas filosóficas” — através das quais podemos pensar a realidade.

Na medida em que a ciência avançapenetra em domínios que antes pertenciam à filosofia, nossa apreensão da realidade se altera…e aos poucos questões que antes pertenciam por excelência ao domínio do…”debate filosófico”, e mesmo demarcavam limites do cognoscível, passam a poder ser tratadas ‘cientificamente’. Questões como “O que são estrelas?”, “O que  é luz?”…“Será o Universo infinito?”… que em outras épocas eram filosóficas – hoje, podem também ser consideradas como…’científicas’. 

Já outras questões como: “O que é o bem?”…“Por que estamos aqui?”…“Existe Deus?”,  são ainda hoje, sobretudo, competência da filosofia. Talvez algum dia se torne possível tratá-las no âmbito da ciência…talvez não…A filosofia é mesmo mais abrangente que a ciência. Todavia, é dever do filosofo perceber que aquelas revolucionarias descobertas cientificas… — não apenas apresentam consequências filosóficas profundas… — como,    mais do que isto…consistem em reformulações filosóficas, muito bem fundamentadas.

FILOSOFIA DA CIÊNCIA                                                                                                                      A ciência responde a duas grandes necessidades do ser humano: compreender a natureza,  e agir racionalmente sobre ela…À necessidade de compreender corresponde hoje o que se entende por “ciência pura” – e à necessidade de agir … uma ciência aplicada (‘tecnologia’).

A ciência é um ramo do conhecimento sistematizado por princípios rígidos e regras especificas. Tal organização caracteriza o conhecimento científico, e o diferencia do conhecimento vulgar, ou empírico, que se limita a verificar fatos…sem buscar deles      alguma explicação racionalnem suas relações inteligíveis com outros fatos. Sua procura abrange os antecedentes necessários dos fenômenos, chamados“causas”;        mas sendo estas apenas as “eficientes”, não as ‘primeiras’ (originais), nem ‘últimas’ (causas finais)…do domínio da filosofia. – Ocupa-se assim em descobrir as leis dos fenômenos, isto é…as relações necessárias entre 2 fatos, de maneira que para certa quantidade de um deles se defina uma determinada quantidade correspondente              do outro. Advém daí a obrigatória aplicação da Matemática…como característica fundamental da ‘ciência moderna’, bem como o emprego do ‘método experimental’.

Quanto às qualidades do investigador científico…pode dizer-se que são principalmente        a paixão pela precisa observação dos fatos, a objetividade de concepção, o senso crítico,      e um intuitivo inter-relacionamento das partes… A lógica da descoberta consiste numa íntima combinação/alteração do processo indutivo e do dedutivo. O primeiro passo da investigação consiste no coligir dos dados sobretudo nas mensurações, minuciosas e exatas; a seguira classificação dos fatos para depois, a concepção de uma hipótese explicativa a que se segue a devida experimentação…com a finalidade de verificar se        a hipótese é por ela confirmada ou informada. – O resultado é a formulação de uma lei.

O objetivo final da ciência é formar um quadro ordenado e explicativo dos fenômenos,    que nos permita, em termos de relação causa/efeito, o domínio do seu funcionamento,    de modo a poder prever sua sequência – garantindo assim… maior controle e domínio      da natureza. Por tudo isso, a ciência é reversível…sujeita à controvérsia, e modificação      de seus quadros explicativos A objetividade do conhecimento científico relaciona-se diretamente com a eficaz articulação dos ‘meios técnicos’…com os ‘conceitos naturais’.

A RECONSTRUÇÃO DO REAL                                                                                                            Pretender alcançar a realidade através da ciência, sem empregar filosofia – é como tentar construir a cobertura de um prédio antes de lançar as fundações. Mas filosofar ignorando a ciência é como estudar fundações desprezando os arranha-céus já construídos por aí.

reconstrucao_da_realidadeA compreensão humana como tentativa de ordenação…e estruturação…dos seus elementos perceptivos‘…se apresenta a nóscomo um esforço de apreensãoe racionalização da realidade, que em sua totalidade – não pode limitar-se apenas aos ‘dados espontâneos’ imediatamente captados … através dos nossos sentidos.

O objetivo da ciência consiste em estabelecer uma ordenação constante nas sequências dos fenômenos, ou nas relações entre fenômenos … que nos permitam explicá-los, e prever seu funcionamento. Para isso criam-se métodos e instrumentos adequados para reconstruir os fatos experimentalmente, dando da realidade uma…”percepção“…a qual podemos chamar de uma visão pensada e construída. Assim, tal organização da realidade procura substituir a imagem imediata da experiência corrente do dia a dia por uma unidade/identidade que permita estabelecer leis constantes“…que nos assegurem um certo domínio da realidade.

Nessa reconstrução da realidade a ciência deixa de lado a espontânea observação imediata (e ingênua) do senso comum meramente empírica para…com artifícios instrumentais, proceder a uma observação rigorosa e sistemática – que nos permita quantificar o real – e construir dele uma determinada “visão objetiva”… O “vívido imediato” do homem comum, as impressões sensíveis do cotidianona ciência, são substituídas pelo rigor instrumental; por uma leitura de medições em escala padronizadaque as reduzem a unidades precisas.

UMA FRONTEIRA NEBULOSA                                                                                                            O que distingue uma ciência de outra – não é a natureza dos                                            objetos estudados, mas o ponto de vista sob o qual os estuda.

As relações entre filosofia e ciência sempre estiveram, e continuam…mais do que nunca, marcadas pelo sinal da ambiguidade, que se estabelece com maior frequência, ao tornar conceitos sinônimos e unívocos. Tal identidade porém não se realiza com exatidão, pois tanto cientistas quanto filósofos…nem sempre tomam o cuidado de… ‘distinguir’ – para finalmente poderem unir. — Daí então… as confusões… as intempestivas reivindicações territoriais e/ou de soberania… as mutuas depreciações… as ignorâncias… ou anátemas.

A ciência expandiu-se tanto nos últimos séculos, que muitas vezes filósofos e cientistas perdem de vista que são atividades com uma fronteira…frequentemente nebulosa…em comum, onde quanto mais a filosofia discute ‘realidade concreta’, mais se aproxima da ciência, enquanto que a crescente universalização da ciência, faz esta recorrer cada vez mais aos caminhos da… “filosofia pura”… Porém, por mais forte e evidente que seja tal ligação, sempre há uma forma de se desfrutar de considerável popularidade…ao negar,  não só acessibilidade mas a própria existência de uma “realidade objetiva” (concreta suposição básica, sem a qual a ciência se torna – não só desconectada da filosofia, mas completamente inviável). – A consequência destas concepções “subjetivas/relativistas”      é uma idolatria de opiniões…onde ninguém está efetivamente “com razão” sobre coisa alguma. – E assim, em tal situação, isentos de qualquer responsabilidade…como nada      faz sentido mesmo…só nos resta submeter perenemente nossa vontade pessoal a tudo        e a todos; ao invés de tentar adaptar nossas concepções…a tudo que nos faz percebido.

Felizmente, essa visão dantesca de mundo se revela de pouca consistência. Afastada a possibilidade de todas nossas realidades subjetivas numa única e universal “realidade objetiva”…qualquer proposta filosófica se transforma num fim em si mesma – em um “delírio exclusivamente formal” … pois a evidência mais contundente da existência de algum tipo de realidade objetiva subjacente se justifica, justamente, pelo sucesso cada    vez maior que a ciência vem obtendo em operar baseada nessa suposição. (texto base) ********************************************************************************

Relação entre filosofia e ciência…Diferenças e semelhanças                                        Enquanto a Ciência se ocupa de problemas específicos dos fenômenos naturais a Filosofia trata dos problemas gerais‘. Porém, em última análise, o estudo de ambos              não é contraditório, e sim…complementar. (Juliana Bezerra/Professora de História)

mae-da-cienciaA ‘filosofia da ciência’ é o campo de estudo filosófico focado…na compreensão…no questionamento…e no aprimoramento dos processos e métodos científicos, buscando sempre garantir os fundamentos para que o trabalho científico se dê da melhor forma possível, proporcionando um saber “naturalmente confiável”.

A filosofia da ciência pode discutir a importância de um método científico rigoroso, bem como elaborar conceitos que norteiem a criação desse método… Além disso, ela lida com conceitos importantes para a ciência, como verdade, validade argumentativa, paradigma,  e com a importância da… – “problematização” ou seja, do questionamento e da dúvida.    O filósofo, lógico e matemático inglês contemporâneo Bertrand Russell – afirmou quea filosofia é a ciência dos resíduos“. – Essa afirmação ancora-se no fato…de que a filosofia, apesar de participar de todo o conhecimento racional no início do pensamento ocidental, teve que se contentar (após a “revolução científica moderna”), em proporcionar as bases metodológicas para qualquer saber que se pretenda racional. O ‘conhecimento filosófico’ tornou-se assim o conforto racional buscado por cientistas para estabelecer suas teorias, sem esbarrarem em preceitos, que deixariam seu trabalho sem a correta fundamentação.

Mesmo com a filosofia sendo uma espécie de “mãe” das ciências…a “filosofia da ciência” busca a compreensão e aprimoramento dos métodos e processos de validação científica. Enquanto a ‘ciência’ ocupa-se com seu objeto específico de estudoa ‘filosofia’ procura entender se esse objeto é corretamente estudado além de tentar aprimorar os modos    do fazer científico…a fim de proporcionar à ciência a maior “validade racional” possível.

Epistemologia & método científico                                                                                      Um dos ramos que ajuda a ciência por meio da filosofia é a…”epistemologia“,                    que busca compreender como o ser humano consegue chegar ao conhecimento.

A pergunta ‘o que é’, é antiga e importante para a composição do conhecimento filosóficopois ela busca pela essência de algo – possibilitando assim a enunciação do ‘conceito’ que delimita o que é perguntado… Não podemos dizer, a rigor, que filosofia é uma ciência por diferenças entre o método e objetos de estudo de uma e outra. Enquanto a ciência moderna…busca conhecer objetos bem delimitados – o campo da filosofia é amplo, em relação à possibilidade de estudos.

A filosofia pode dedicar-se a tentar conhecer absolutamente tudo o que é de formação humana ou racionaldesde a moral, a ética e a políticaaté a lógica, os fundamentos    das ciênciasde modo geral, os fundamentos da matemática, as técnicas, as artes etc.

A filosofia surgiu muito antes das ciências. Enquanto estas, como as conhecemos hoje, datam do período da Modernidade, mais ou menos no século 16, a filosofia teria surgido no século 6 a.C. O que há em comum entre estas 2 áreas é a busca por um conhecimento que seja válido, racional, fuja do senso comum, e seja passível de validação…ou racional (filosofia), ou demonstrações e pesquisas empíricas (ciência)Nessa relação entre duas áreas do conhecimento, a filosofia é uma espécie de “mãe” das ciências, por ter sido a 1ª    a questionar o saber tradicional e de senso comumbuscando respostas mais racionais.

Por serem áreas distintas do conhecimento, filosofia e ciência possuem suas diferenças, porém, não podemos considerá-las áreas completamente antagônicas. Pela filosofia, as ciências encontraram caminho para formarem-se – como uma busca de ‘conhecimento racional’amparando-se na necessidade de estabelecer-se algum tipo de ‘validação’ do que é conhecido. Já a filosofia ampara-se na racionalidade…para pautar e validar o seu conhecimentoassim como a ciência. No entanto, em relação ao rigor metodológico, a ciência vai alémO método científico procura não somente pautar-se na racionalidade, como também provar empiricamente, por testes rigorosamente controlados – que suas suspeitas são verdadeiras. Então, enquanto a filosofia lida apenas com conceitos e com argumentos, a ciência lida com a prática. Mas, por uma área ampla do saber, a filosofia pode investigar as mais diversas áreas do conhecimento, e fundamentar várias ciências.

GalileuDa filosofia para a ciência

A filosofia é uma espécie de conhecimento                          geral e fundamental sobre a racionalidade.                          Seu objetivo é compreenderquestionar e                    fundamentar as diversas áreas do…’saber’,                    tanto de modo amplo e geral, quanto mais          específico, podendo fornecer assim ajudar                        na fundamentação … de uma dada ciência.

As regras, fundamentos e conceitos, racionalmente organizados, de determinada ciência encontram-se no âmbito da “filosofia” daquela ciência. Assim, temos então a filosofia da matemática, do direito, da educação, da história, da ciência…entre outras tantas. Apesar de parecer que a filosofia entra apenas como uma palavra comum, deslocada do sentido original, para designar os fundamentos encontrados por aquela ciência, filósofos em seu trabalho se dedicam a buscar as profundas raízes teóricas que constituem essas ciências.

A filosofia busca sobretudo entender processos gerais do conhecimento          e do raciocínio, formulando uma espécie de… “teoria do conhecimento” (epistemologia), cujo objetivo é compreender os traços…que mostram          os modos como o conhecimento ocorre na formação da mente humana.

De Platão aos filósofos contemporâneos, várias teorias epistemológicas foram formuladas. Destacamos as teorias modernas, que se centraram em tentar entender se o conhecimento ocorre na mente de maneira “empírica” (por meio da “experiência prática”) ou de maneira completamente cognitiva e racional. – O primeiro grupo é conhecido como…”empirista“, enquanto o segundo — faz parte do chamado grupo dosracionalistas“. (texto base********************************************************************************** 

einsteinTeorias científicas & ‘Processo filosófico’  O que se entende por teoria científica é que seja algo, até prova em contrário, provado‘. Teorias científicas podem ser tomadas como verdade. Mas, teorias estruturadas abstrativamente; sem necessidade de experimentos e observação… tal como a…Navalha de Ockham…são anteriores à própria…’teorização científica’, se tratando de “teorias filosóficas”… – fundamentais à ciência.

Nesse sentido, o significado científico de teoria difere do significado filosófico…havendo inclusive inúmeros pensamentos, também considerados teoriaindependente de serem validados cientificamente, ou não (exemplo…a “teoria do valor-trabalho”…em economia política, concorrendo sua validade com outras pseudo-teorias como a do valor marginal).  Um outro exemplo de ‘teoria filosófica’, portanto não-científicaé a longa disputa entre “realismo x idealismo”que é totalmente teórica, metafísica e abstrata…Não se trata de algo para se… “provar cientificamente” – pois a articulação para sustentar uma ou outra posição é filosófica. Mesmo assim… o que for definido dessa discussão…por exemplo, se átomos existem realmente, ou se são apenas ‘constructos teóricos’…criados para melhor entendermos um fenômeno estranho…irá impactar a fundo na própria prática científica.

Teoria científica e teoria filosófica parecem evidentemente divergir… levando em conta que, como comumente entendido no campo científico…para ser uma teoria, deveria ter    um experimento, ou teste comprovados – o que não se aplica a muitas ideias…também consideradas teóricas, no relativo…”senso-comum“…do ‘campo filosófico’. (texto base) *****************************(texto complementar)*******************************

Novo paradoxo quântico (“3º excluído”) em nossa visão do Universo (ago/2020)    Kok-Wei Bong e colegas da Universidade Griffith, na Austrália, acabam de nos dar mais um exemplo cabal dessa insustentável fluidez do saber, demonstrando que quando se trata de certas teorias longamente aceitas sobre a natureza, alguma coisa tem que ceder.    A equipe de físicos levantou um novoparadoxo quântico“, estabelecendo que – entre 3 princípios, devemos abrir mão de pelo menos 1 delespara que os outros se sustentem.

Nos acostumamos com explicações que a ciência costuma nos dar sobre a natureza, frequentemente – considerando-as como “explicações definitivas“. — Mas não nos enganemos pelas aparências. Poucas das nossas teorias— se é que alguma delas,      pode ser considerada como“definitiva”.  Afinal — além de extremamente jovem, a ciência está em ‘permanente construção’,          e nossa compreensão da natureza — está constantemente sendo “ajustada”para conseguir “dar conta” dos novos saberes.

Pressupostos fundamentais sobre a natureza          

Mesmo excepcionalmente eficaz para predizer o que observamos em objetos minúsculos, como átomos, a aplicação da “teoria quântica” em escalas muito maiores – em particular para os observadores que fazem as medições, traz questões conceituais complicadas. – O professor Eric Cavalcanti, um dos que elaborou o paradoxoexplica esta situação assim:

“O paradoxo significa que, se a ‘teoria quântica’ funcionar, ao descrever os observadores  os cientistas terão que desistir de uma das 3 ‘suposições’ mais estimadas sobre o mundo.  A 1ª delas é que…quando é feita uma medição, o resultado observado é um evento real e único no mundo. Essa suposição exclui, por exemplo, a ideia de que o Universo possa se dividir … com diferentes resultados sendo observados em diferentes universos paralelosO 2º pressuposto é que ‘cenários experimentais’ podem ser escolhidos livremente — nos permitindo realizar testes aleatórios. E o 3º é que uma vez feita a escolha, sua influência não pode se espalhar no universo mais rápido do que a luz. Cada uma dessas suposições fundamentais parece inteiramente razoável…e amplamente aceita. No entanto, também    é amplamente aceito que experimentos quânticos podem ser escalonados para sistemas maiores; até mesmo a nível de observadores. Mas nós demonstramos que uma dessas crenças amplamente aceitas deve estar errada!… E abandonar qualquer uma delas, tem consequências de longo alcance para nossa compreensão do mundo” … disse Cavalcanti.

emaranhadoParadoxo quântico-filosófico

A equipe estabeleceu o paradoxo analisando um cenário com “partículas quânticas entrelaçadas” bem separadas incluindo um “observador” quântico … um “sistema quântico” que pode ser manipulado e medido de fora, mas podendo ele mesmo fazer medições numa partícula Quem  explica o experimento — é a Dra. Nora Tischler:

“Com base nessas 3 hipóteses fundamentaisdeterminamos matematicamente os limites de quais resultados experimentais são possíveis nesse cenário. Contudo, a teoria quântica, quando aplicada aos observadores, prevê resultados que violam esses limites. Na verdade, já fizemos um experimento de ‘prova de conceito‘…usando fótons entrelaçados…achando uma violação exatamente como prevista na teoria quântica. Mas nosso ‘observador’ tinha um tipo de cérebro muito pequeno – por assim dizer… com apenas 2 estados de memória,  implementados como 2 caminhos diferentes para um fótonÉ por isso, que o chamamos de experimento deprova de princípio‘, e não uma demonstração conclusiva de que um dos 3 pressupostos fundamentais deste paradoxo deva estar errado”… ponderou Tischler.

E, acrescentou o professor Howard Wiseman…“Para uma implementação mais definitiva do paradoxo – nosso ‘experimento mental’…é aquele em que o observador quântico é um programa de inteligência artificial a nível humano, rodando num gigantesco computador quântico…Esse seria um bom teste para saber se a teoria quântica é observacionalmente falha, ou se uma das 3 suposições fundamentais é falsa. – Mas isso provavelmente levará décadas…para que possa ser realizado experimentalmente. – Há muito se reconhece que ‘computadores quânticos’ irão revolucionar nossa capacidade de resolver problemas difíceis. O que ainda não percebemos, é que eles também podem nos ajudar a responder problemas, tais como a natureza da relação entre mundosfísico e mental”. (texto base**********************************************************************************

A dimensionalidade do tempo (fev/2021)                                                                                  Em 14 de setembro de 2015 o observatório ‘LIGO’, pela 1ª vez, detectou a existência            de ondas gravitacionais. Sua implicação científica é grande, mas também a filosófica,        ao demonstrar a falsidade da doutrina, que afirma a existência exclusiva do presente.

salvador-dali-tempoQuantas dimensões o mundo tem? Para alguns filósofos ‘imediatistas‘ são apenas as 3 dimensões espaciais…E o tempo?…Eles pensam que só existe o momento presente…nem passado ou futuro têm “existência real”. Do passado podemos lembrar, mas não existe mais — enquanto o futuro … como ainda não aconteceu…não existe. – Apenas “há” o momento presente…e um momento não constitui uma dimensão (conjunto infinito de pontos), mas um único ponto. Mas esta visão filosófica, similar ao senso comum, comprovadamente…é incorreta.

A teoria da relatividade especial é prova disso. Não existe “um” momento presente para todos os sistemas que constituem o Universo. Eventos que podem parecer ‘simultâneos’ para um observador, são sucessivos para outro. Se a existência não depende do sistema      de referência usado para descrever o mundo (“princípio da objetividade”)então não é possível afirmar que “apenas o presente existe”A “relatividade geral”, entretanto, nos deu evidências ainda maiores para pensar que passado e futurosão tão reais quanto o presente, e que as dimensões do mundo são 4não 3. Isto é…o tempo é uma dimensão      tão válida e real quanto as espaciais – da qual faz parte um “objeto quadridimensional”.

Uma forma de comprovar essa afirmação, foi dada pela colaboração LIGO, ao relatar a deteção direta de ondas gravitacionais. O anúncio…feito em fevereiro de 2016, refere-se      a um evento registado em 14 de setembro de 2015. — As ondas gravitacionais detetadas, foram produzidas pela fusão de 2 buracos negros, o que resultou em emissão energética      de 3 massas solares…na forma de ondas gravitacionais. – Como o evento ocorreu a uma distância de uns 400 megaparsecs, as ondas viajaram pelo espaço perto de 1,3 bilhão de anos…Posteriormente, um segundo evento foi detetado em 26 de dezembro de 2015O sinal, produzido por um sistema menos massivo, foi anunciado em 15 de junho de 2016.

Estas detecções mostram a correção da relatividade geral em suas previsões de campos gravitacionais – confirmando    a existência das “ondas gravitacionais”,    e fornecendo novas evidências de BNs.  E tambémpara o astrofísico Gustavo Romeropodem servir para mostrar a falsidade de uma ‘doutrina presentista‘,  de acordo…com o seguinte argumento:

1. Existem ondas gravitacionais. 2. Estas têm curvatura de Weyl diferente                          de zero. 3. Essa curvatura de Weyl só é possível…em 4 ou mais dimensões.                          4. Sendo a doutrina incompatível ao mundo quadridimensional … é falsa.

As premissas 1 e 3 são necessariamente verdadeiras. – As “ondas gravitacionais” se propagam no “espaço vazio”, onde as equações de campo de Einstein implicam que componentes da gravitação associados à matéria, no vácuo, são identicamente zero.      Mas, a curvatura total do espaço-tempo não engloba apenas esse tipo de ‘curvatura’          (de Ricci), como também a curvatura associada ao próprio… “campo gravitacional”, chamada “curvatura de Weyl, representada por um objeto matemático, conhecido        como “tensor de Weyl”. Portanto, como as ondas gravitacionais são alterações na curvatura do espaço-tempo, com elas – o tensor de Weyl deve ser diferente de zero.

Se as dimensões do mundo fossem 3, como então proposto, o tensor de Weyl deveria        ser zero. Só em 4 ou mais dimensões a gravidade pode se propagar no espaço-tempo        vazio. Portanto, o presentismo é incompatível com um mundo quadridimensional;    mas sendo esta essencialmente a doutrina das coisas atemporais, admitir a extensão temporária — significa desistir de sua afirmação básica… “não há futuro ou passado”. Conclui-se então que a existência de ondas gravitacionais torna falso o ‘presentismo’.

Mais uma vezvemos como as ‘observações astronômicas’, baseadas em considerações físicas, podem servir para testar doutrinas filosóficas. Quanto mais próximas da ciência estão as teorias filosóficas, mais factível é estabelecer sua plausibilidade. Por outro lado, quanto mais informada a ciência dos…problemas filosóficos…mais diretas serão suas contribuições ao conhecimento do mundo… – Nesse círculo virtuoso… nossa esperança talvez resida em que, algum dia…”pensemos filosoficamente” sobre todos os problemas científicos, e resolvamos cientificamente…todos os “problemas filosóficos”. (texto base)

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‘Efeitos do observador’ sob uma ‘Imprevisibilidade quântica’

“É uma visão corrente entre vários cientistas que a mecânica quântica não nos fornece qualquer retrato da realidade – sendo que o seu “arcabouço teórico” deve ser encarado simplesmente como um formalismo matemático, que não nos diz essencialmente nada sobre uma realidade efetiva do mundo. – Na verdade…ele apenas nos permite calcular probabilidades alternativas de sua ocorrência” (Roger Penrose, “The Road to Reality”)

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Escher – “Birds-to-fish”

Há séculosos métodos indutivo e dedutivo têm permitido aos cientistas passarem do Todo…para as partes, e das partes…ao Todo, aprimorando seu conhecimento domundo natural em cada passo dessa caminhada. Tal aquisição de conhecimento só é possível, porque há uma estreita ligação entre o Todo, e o conhecimento de suas partes… – Quanto mais partes conhecidas — mais entendemos  o Todo, e quanto mais o entendemos, maior  a compreensão de suas partes…Todavia, em seu estranho mecanismo, a ‘teoria quântica’ nos garante podermos deduzir… “questões”, mesmo faltando parte da informação total.

Pelo menos é isso que garantem Thomas Vidick e Stephanie Wehner da Universidade de Cingapura. – Os dois físicos usaram a “teoria quântica”…para demonstrar que é possível responder corretamente a praticamente qualquer questão sobre as partes de um sistema sem precisar conhecer o sistema inteiro. – Ou, invertida a proposição… que saber o todo   não é…absolutamente…uma garantia – para responder tudo… – sobre todas suas partes.  Imagine, por exemplo, que um aluno vai ao exame, tendo lido apenas metade do que lhe ensinaria o livro sobre a matéria… Em seu conhecimento incompleto sobre o ‘todo‘, terá que responder questões sobre suas partes. O senso comum diz que o aluno rapidamente será desmascarado…tão logo chegue nas questões cujas respostas estão nas páginas que não leu… No “mundo clássico”…isso sempre foi, e continuará sendo assim… — A “teoria quântica” porém não concorda com esse ‘senso comum’, e afirma que o aluno poderá se sair muito bem no teste – podendo até mesmo tirar um ‘10‘, se em vez das informações clássicas… — contidas em um “livro clássico”… — lidar com ‘informações quânticas‘.

“Os elétrons, por exemplo, não existem sempre…Existem apenas quando                            interagem…Materializam-se em um determinado lugar, ao se chocarem                            com alguma coisa. Nos saltos quânticos entre órbitas…se tornam ‘reais’.                            Um elétron é um conjunto de ‘saltos’…de uma interação a outra; porém,                            quando nada o perturba…ele não existe… em lugar algum.”  (C. Rovelli) 

Ignorância & Intuição quântica                                                                                “Observamos esse efeito… contudo, ainda não entendemos de onde ele surge…E,              não espere maiores explicações mais tarde…pois, como diria Richard Feynman,              uma compreensão intuitiva dos fenômenos quânticos… parece algo inatingível”.

No caso das informações quânticas… – não há como saber qual informação o aluno não detém… nem mesmo se o professor fica sabendo de antemão qual parte do livro o aluno leu. Ou seja, a dita ignorância quântica será preservada, e o aluno jamais desmascarado.

Uncertaintyprinciples

Uma ilustração entre a incerteza inerente entre posição e momento no nível quântico. Há um limite para o quão bem podemos medir essas 2 quantidades simultaneamente, já que elas não são mais meramente propriedades físicas, mas sim operadores mecânicos quânticos com aspectos desconhecidos inerentes à sua natureza. A incerteza de Heisenberg aparece em lugares onde geralmente menos se espera. (Wikimedia Commons – Maschen /E. Siegel)

Essa impossibilidade de desmascarar uma ‘ignorância quântica’ parece ter vindo se somar a uma série de outros fenômenos quânticos, impossíveis de se ter uma clássica ‘explicação mecanicista’…Uma das questões centrais para a compreensão do “mundo físico”, é o quão nosso conhecimento do todo se relaciona ao conhecimento de partes…Ou, o quanto nossa ignorância sobre o todo, impede o conhecimento…de ao menos… – uma – de suas partes. Apenas pela “intuição clássica” poderíamos conjecturar que uma forte ignorância do todo não pode vir sem uma significativa ignorância de…ao menos uma de suas partes. Todavia, curiosamente… – essa conjectura é falsa na teoria quântica… – onde pode coexistir uma imensa ignorância do todo … com o saber quase perfeito, de qualquer uma de suas partes.

Além das implicações teóricas ainda não totalmente compreendidas, a descoberta pode trazer sérias implicações sobre “criptografia quântica”, em pesquisas na codificação de informações…’à prova de qualquer ataque’. A propósito, Stephanie Wehner foi também uma das autoras da surpreendente descoberta de uma relação, entre a assim chamada “ação fantasmagórica à distância”…e o “Princípio da Incerteza”. (texto base, ago/2011) ***********************************************************************************

A natureza é — decididamente… “imprevisível“… — dizem os físicos… (jul/2012)  “A teoria quântica fornece, essencialmente…o limite final na previsibilidade do Universo. Por seu apelo de natureza fundamental…em contraste à teoria clássica, conhecer a exata configuração do universo no ‘Big Bang’… não basta para prever sua evolução completa”.

Num artigo que promete estremecer os fundamentos de praticamente todas as previsões científicas – pesquisadores da “Calgary University”…afirmam ser a natureza ‘definitivamente imprevisível’.

Com base na termodinâmica…de fato muitas das previsões do dia-a-dia são vagas … geralmente incorretas pois  nossas…’informações meteorológicas’ sobre um…evento…são incompletas.

Na mecânica quântica, todavia, a coisa é pior…porque, mesmo se toda informação estiver disponível, o resultado de certos experimentos é impossível de ser perfeitamente previsto de antemão. Sendo a ‘aleatoriedade’ uma das principais características da teoria quântica, expressa a partir do ‘Princípio da Incerteza’ de Heisenberg, tal imprecisão em relação aos resultados de experimentos na física quântica, tem sido objeto de intenso debate, a partir de discussões entre Einstein e Bohr. E mesmo aparentando uma ‘ferramenta inadequada’ na previsão de resultadosafirma-se agora que a ‘teoria quântica’ está perto de seu ideal, em termos de…”poder preditivo”. — E sobre esse assunto, os pesquisadores afirmam que:

“Em nosso experimento mostramos que toda e qualquer teoria que apresente menos aleatoriedade (do que na mecânica quântica) está destinada ao fracasso – ou seja… a   teoria quântica fornece essencialmente o limite final na previsibilidade do Universo”.

A referência lembra Einstein, que disse certa vez em uma carta a seu colega Max Born:      “não acreditar que Deus jogasse dados”, ele próprio, acreditando em leis naturais bem precisas e definidas O trabalho da equipe de Wolfgang Tittel, da ‘Calgary University’ /Canadá – no entanto… contesta essa precisão – dando razão ao filósofo David Hume,    que afirmava serem tais leis científicas, ‘meras probabilidades’, pois nada impede que,    até ‘eventos no futuro’…possam contestar eventos observados no passado. (texto base)    ********************************************************************************

Testando o “efeito do observador”                                                                                        Dylan Mahler e Lee Rozema usaram ‘fótons entrelaçados’ para fazer medições,                  cujos resultados questionam uma das interpretações do Princípio da Incerteza. 

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O “Princípio da Incerteza” de Heisenberg, formulado em 1927, é um dos bastiões da mecânica quântica. Apresentado como afirmação de uma “incerteza intrínseca” aos sistemas quânticos…é bem fundado, e largamente demonstrado… Heisenberg, no entanto – originalmente – o formulou em termos do…”efeito do observador“…a relação entre a precisão da medição de uma partícula quântica…e, a ‘perturbação‘  criada ao medirmos… – por exemplo… – a posição de um ‘elétron’ … por um ‘fóton’.

Embora essa seja a forma mais conhecida do ‘Princípio’, ela nunca foi experimentalmente comprovada; havendo inclusive, erros matemáticos em sua demonstração. – Mas o baque maior veio mais recentemente, ao cientistas canadenses demonstraram a possibilidade de avaliar o distúrbio gerado pela medição…concluindo que o ‘Princípio da Incerteza‘ era pessimista demais… – E agora então, essa mesma equipe usou a chamada “medição fraca(que não afeta o sistema quântico), para lançar uma dúvida mortal sobre a “Incerteza” de Heisenberg em seu aspecto ‘influência do observador‘. Eles idealizaram um experimento que avalia um sistema quântico, por meio de uma ‘interação mínima‘, permitindo que    a informação sobre o ‘estado inicial‘ desse sistema seja extraída, com pouca ou nenhuma perturbação… – O físico Lee Rozema…participante do grupo, assim explica a experiência:

“Projetamos um aparato para poder medir a polarização de um único fóton. – Em seguida…medimos a sua influência… – sobre aquele fóton. Cada execução só indicava, uma ínfima quantidade de informação do distúrbio… – No entanto – ao repetir o experimento várias vezes, conseguimos obter uma boa ideia … sobre quanto o fóton foi afetado”. 

Nessa experiência foi usada a ‘medição fraca’…registrando o fóton antes dele entrar         no aparato, e depois lá dentro, medido normalmente. Comparando-se os 2 resultados, verificou-se que a interferência da medição sobre o fóton é menor do que a necessária para justificar uma “visão pessimista”…do “Princípio da Incerteza” de Heisenberg.

O experimento não afeta em nada o Princípio… em termos da incerteza intrínseca de      um sistema quântico, mas descarta de vez sua pretensa validade geral para os efeitos gerados pelo observador sobre as medições…E conclui Rozema… – “Estes resultados        nos forçam a ajustar nossa visão … sobre quais limites a mecânica quântica impõe às medições… – Tais limites são importantes aos fundamentos da mecânica quântica, e centrais na tecnologia de uma segura criptografia quântica”  texto base (set/2012) *******************************************************************************

“Efeito do Observador”: átomos não se movem se você estiver olhando 

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Os átomos não se movem quando estão sendo observados, mas basta fazer as medições em intervalos maiores para que eles se movam. [Imagem: Y. S. Patil et al./PhysRevLett.]

Há poucos dias, num experimento histórico, físicos finalmente mostraram de uma forma incontestável que Einstein estava errado, ao menos numa – de suas ideias fundamentais, envolvendo o “princípio da incerteza” – e as “leis probabilísticas” da ‘mecânica quântica’.

Para não deixar margens a dúvidas…outra equipe, finalmente demonstrou…de forma inequívoca, uma das bizarras previsões da teoria quântica … justamente a que faz um sistema quântico não mudar – enquanto o pesquisador o estiver observando assim confirmando de fato que o observador influencia os … experimentos quânticos.

Segundo os físicos da Universidade de Cornell, EUA, responsáveis pelo experimento, esse experimento, além de resolver uma disputa de longa data entre os físicos, abre o caminho para uma técnica basicamente nova para controlar e manipular os “estados quânticos” de átomos – já permitindo … num primeiro momento – a criação de novos tipos de sensores.

Efeito Zeno Quântico                                                                                                                  “Olhe para eles, e eles ‘congelam’ no lugar; interrompa a medição, e eles voltam a tunelar”.

Para testar a ‘influência do observador’ sobre os experimentos quânticos – Yogesh Patil e Srivatsan Chakram resfriaram um gás contendo cerca de um bilhão de átomos de rubídio, no interior de uma ‘câmara de vácuo’ – até quase zero absoluto – e suspenderam a massa usando feixes de laser. – Nesse estado, os átomos se organizam em uma ‘grade ordenada’, como se estivessem em um cristal sólido‘…funcionando como uma entidade única – por essa razão, tal estrutura é muitas vezes chamada deátomo artificial…Em temperaturas tão baixas – os átomos podem…tunelar…de um lugar para outro, na…”rede atômica”.

O princípio da incerteza de Heisenberg diz que a posição e a velocidade de uma partícula estão relacionadas…e não podem ser simultaneamente medidas com precisão. – Sendo a temperatura uma medida do movimento da partículanum frio extremo, de quase ‘zero absoluto’ a velocidade então é praticamente zero – e…há muita ‘flexibilidade’ na posição: ao olharmos os átomos, eles são tão susceptíveis de estar num dado lugar na rede, como em qualquer outro. Os pesquisadores assim…demonstraram a possibilidade de suprimir    o “tunelamento quântico” (mudanças de posição) meramente observando os átomos. Esse procedimento então foi refeito, repetindo rapidamente as medições. E quanto mais rapidamente são realizados – menor é a probabilidade dos átomos terem saído do lugar.

Este chamadoEfeito Zeno Quântico– ou “Efeito do Observador” – deriva de uma proposta feita em 1977 por George Sudarshan e Baidyanath Misra, da Universidade          do Texas, que notaram que a ‘natureza estranha’ das medições quânticas permitiria “congelar” um sistema quântico através de medições repetidas, feitas em sequência.

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Como os átomos se mostraram altamente sensíveis às menores forças externas – as forças envolvidas em sua medição – isto tornará possível desenvolver sensores mais precisos. [Imagem: Y.S.Patil /PhysRevLett.]

Classicalidade emergente

 Como explicou Mukund Vengalattore, professor orientador do grupo…essa representa a primeira observação do “Efeito Zeno Quântico”…por uma medição do ‘movimento atômico’ no espaço real.

“Além disso, devido ao alto grau de controle que se conseguiu demonstrar nos experimentosfoi possível‘sintonizar’gradualmente a maneira pela qual esses átomos puderam ser observados. Através desse ‘ajuste’ fomos também capazes de demonstrar o efeito chamado…classicalidade emergente ocorrendo neste sistema quântico.”

Na “classicalidade emergente”…os efeitos quânticos desaparecem, e os átomos começam    a se comportar da maneira prevista pela ‘física clássica’…aparentemente muito mais intuitiva.

Com a confirmação desses experimentos definindo a realidade das esquisitices quânticas, as atenções agora começam a se voltar para a fronteira entre os reinos que obedecem às leis da física clássica ou da mecânica quântica. Embora tradicionalmente associados com as dimensões das partículas envolvidas, alguns indícios apontam que a gravidade possa ser usada para explicar afronteira clássico-quântico, enquanto outros propõem…que    a física quântica emerge nafronteira entre múltiplos universos‘. (texto base) (nov/2015) ***********************************************************************************

‘Eventos quânticos’…independem da… “causalidade”… do espaço e do tempo  Há cerca de 2 meses, físicos demonstraram que causa e efeito não são coisas tão claras no mundo da mecânica quântica. O grupo propôs que existem situações nas quais um evento pode ser tanto a causa quanto o efeito de outro, quebrando a famosa lei de causa e efeito“.entrelaçamento quântico

Num experimento em laboratório feito por físicos da Universidade de Viena…Xiao-Song Ma e equipe mostraram uma situação onde é impossível descrever a causalidade entre 2  eventos correlacionados, ou seja, sabe-se que um afeta o outro; mas não quem é a causa, ou o efeito… A ‘Interpretação de Copenhague’, a mais aceita da ‘física quântica’…diz que,  propriedades de um objeto quântico dependem dos aparelhos e da forma como se mede esse objeto, que assim poderá – na medição… revelar-se como onda ou partícula. Outro fenômeno bem conhecido é o entrelaçamento quântico ou emaranhamento, pelo qual uma…”partícula quântica”… – compartilhando propriedades com outra…é afetada instantaneamente…por algo que nela aconteça – não importando a distância entre elas.

Em ambos os casos, a princípio…ainda se pode falar em ‘causalidade’, onde uma partícula influencia a outra…ou, a própria medição altera a partícula.

Agora, porém, os físicos mostraram como a medição de uma partícula (um fóton de luz) é afetada…não pela medição feita nela própria, mas pela medição feita em um 2º fóton. Em outras palavras… o fóton se comporta como partícula, ou onda – dependendo da medição feita em um 2º fóton – tão distante do 1º… – que não poderia haver ‘troca de informação’ entre os dois, sem violar o limite de velocidade máxima do Universo…a velocidade da luz.  Os cientistas afirmam que o experimento não é suficiente para derrubar nenhum pilar da física…mas que é impossível, em termos de ‘causalidade‘, dar uma explicação lógica do que ocorre. – O 1º fóton estava no laboratório em Viena…enquanto o 2º estava nas Ilhas Canárias, mas a ‘manifestação‘ do fóton (como onda…ou partícula)…em Viena, depende sempre da medição feita nas Ilhas Canárias. E Anton Zeilinger, chefe da equipe concluiu:

“Nosso trabalho refuta a visão de que um sistema quântico possa, em certo                             instante, se mostrar, definitivamente, como uma onda ou partícula. – Isso                           exigiria uma ‘intercomunicação’ mais rápida do que a…velocidade da luz’,                         entrando em…’confronto direto’… – com a teoria de Einstein.” (texto base)   *********************************************************************

Mecânica quântica desafia as relações clássicas de causa e efeito                      Como consequência direta desse resultado, tem-se uma nova forma de “não classicalidade”, que é mais forte que as outras formas conhecidas até então;                      inclusive… – a “não localidade quântica”… implicada pelo “teorema de Bell”.

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A parte superior da ilustração mostra uma oscilação sinusoidal de um fóton em comportamento característico de onda; e na parte inferior mostra-o em seu comportamento típico de partícula. No intervalo, é caracterizada sua superposição partícula/onda”.

As relações de causa e efeito correspondem a um dos principais alicerces                              da física clássica. – São elas que permitem uma compreensão do mundo,                            que se manifesta em nosso dia a dia, identificadas em meio a correlações                      espúrias. – O mundo quântico, todavia… parece existir sob outras regras.

Já foi demonstrado que a mecânica quântica tem um caráter não local. Essa conclusão, viabilizada pelo famoso teorema de Bell, abalou noções clássicas de causa e efeito. Mas agora…um novo trabalho aprofunda essa investigação… – mostrando que é ainda mais complicado extrair “relações causais” em um ‘contexto quântico’…Isso porque, quando “estados quânticos” estão “emaranhados“…testes que classicamente funcionam para estabelecer…”relações de causa e efeito“… – aparentemente…deixam de funcionar.  Sobre issoRafael Chavespesquisador do Instituto Internacional de Física da UFRN (“Universidade Federal do Rio Grande do Norte”) – e principal autor desta pesquisa, publicada em dezembro de 2017 na revista científica… “Nature Physics” explica que:

“O primeiro resultado é que ‘efeitos quânticos’ podem levar a uma superestimação          da quantidade de ‘causalidade‘ – no sentido de que…usando uma teoria clássica, podemos concluir que 2 eventos têm causalidade positiva entre eles…enquanto, usando o fato de que… os ‘efeitos são quânticos’ – essa causalidade pode se anular.          O segundo é que testes muito importantes para quantificar a qualidade de nossas variáveis instrumentais, podem ser violados em estados quânticos emaranhados”.

O estudo que contou com a participação de Leandro Aolita, do Instituto de Física da UFRJ (Rio de Janeiro)…e uma equipe de pesquisadores da ‘Universidade Sapienza’ de Roma, realizou testes fotônicos, para demonstrar a violação identificada teoricamente.  Além de todas implicações de ‘caráter fundamental’ – a pesquisa também pode incluir aplicações práticas, segundo os autores, no processamento de informação no contexto quântico – e, em particular… nos protocolos de… “criptografia”. (texto base) abr/2018 ********************************************************************************

Mecânica quântica…cada observador tem direito a seu próprio fato (out/2019)  Na teoria quântica, se não houvessem fatos (mudanças numa propriedade), não poderiam haver…equações dinâmicas‘ – estabelecendo, precisamente, como estas propriedades (representadas por “operadores”) evoluem ao longo do tempo. (Gustavo Esteban Romero)

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A equipe usou uma versão estendida do experimento de Wigner, em que um estado entrelaçado é enviado a dois laboratórios diferentes, cada um com um observador interno, e um observador externo. [Imagem: Proietti et al.]

O “método científico” se baseia em fatosestabelecidos através de medidas repetidas e acordadas universalmente, independentemente de quem fez as observações. Contudo, um grupo de físicos acaba de demonstrar que, no reino da mecânica quântica…os fatos podem depender não apenas de serem ou não observados– mas também – de quem os observa.

Imagine jogar uma moeda. Uma moeda quântica pode existir              numa superposição de cara e coroa, até que ela seja observada,              proporcionando então a definição do resultado: cara ou coroa.

Na década de 1960, o físico Eugene Wigner (1902-1995), ganhador do Nobel de Física de 1963, propôs um experimento mental intrigante. Um pesquisador, comumente chamado de…”amigo de Wigner“…joga uma moeda quântica dentro de um laboratório fechado, observando um dos 2 resultados. Do lado de fora, não podemos dizer o que aconteceu, e    as regras da mecânica quântica nos permitem descrever o pesquisador e a moeda, como um sistema único. Fora do laboratório o amigo de Wigner e a moeda ficam entrelaçados,    o que significa que eles estão em uma… “superposição“… em que ambos os resultados, cara e coroa, ainda estão presentes … um fato que assim, pode ser estabelecido por um observador externo. Isso cria uma situação paradoxal, em que o fato estabelecido dentro     do laboratório parece criar uma ‘contradição‘, com o fato observado a partir do exterior.

Efeito de quem é o observador

Para testar essa previsão, Massimiliano Proietti, da Universidade Heriot-Watt – Escócia, realizou um teste quântico que envolve 4 observadores, implementados em um pequeno processador quântico fotônico. Num experimento envolvendo 6 partículas emaranhadas de luz, os dados demonstraram…que os observadores internos e externos realmente não conseguem concordar com o que aconteceu no experimento. A percepção então obtida é, que os “observadores quânticos” poderiam…realmente…ter direito a seus próprios fatos.

Se insistirmos que esse não deveria ser o caso para observadores humanos‘clássicos’, o desafio agora é fixar onde os 2 domínios [quântico e clássico] se separam. Isso pode, por exemplo, sugerir que a mecânica quântica não seja aplicável a objetos cotidianos‘, como explicou o professor Alessandro Fedrizzi (co-autor do trabalho)“Se alguém se apegar a premissas de localidade e livre escolha, o resultado tem como consequência, que a teoria quântica deve ser interpretada de uma maneira dependente do observador”. (texto base**********************************************************************************

“Efeito Observador” é confirmado (09/out/2020)                                                                Assim como Einstein não gostava nem um pouco das esquisitices da mecânica quântica, muitos defendem que seus…’conceitos contraintuitivos‘…são ‘antropocêntricos’ demais.

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Quando não tinha ninguém olhando, praticamente nada aconteceu, mostrando que a gravidade não é a responsável pelo efeito do observador. [Imagem: Sandro Donadi et al.]

Um dos maiores enigmas…da já enigmática ‘física quântica’…diz respeito ao chamado “efeito do observador“: o fato já demonstrado de que o cientista influi no resultado do fenômeno quântico pelo simples fato de observá-lo… Um elétron, por exemplo, é uma onda, mas essa onda ‘colapsa‘ quando é medida…aparecendo então na medição como          uma partícula com posição determinada. Com efeito, o exemplo mais famoso (gato de Schrödinger), só se define como ‘morto ou vivo’, ao ser medida sua partícula quântica.

Ocorre que assim como Einstein não gostava nem um pouco dessas esquisitices quânticas, muitos continuam não se dando bem com esses conceitos ‘contraintuitivos’…essa corrente defende que o conceito do efeito do observador é antropocêntrico demais. Isso tem gerado tentativas de explicações alternativas para essa … inconvenienteassociação entre fato observado e observador. Uma dessas, é que a gravidade seria a força responsável por fazer com que a partícula/onda colapse quando a medição é feita. Infelizmente, os proponentes dessa ideia terão que voltar às…’pranchetas’ — na tentativa de bolar uma outra explicação.

Gravidade e colapso da função de onda

Uma grupo de pesquisadores fez experimentos de alta precisão…num laboratório isolado no subsolo, sem encontrar qualquer evidência de que a gravidade seja a responsável pelo efeito observador. O teste consistiu em empregar um pequeno detetor com cristal de germânio…num invólucro de chumbopara procurar emissões em raios X e ‘raios gama’, de prótonsnos núcleos do germânio – dentro de uma instalação, 1,4 quilômetro abaixo do nível do solo no Laboratório “Gran Sasso” ItáliaA ideia é que, sendo a gravidade responsável pelo colapso das partículas…então deveria haver um número mensurável de emissões de radiação – em um dado período de tempoAs partículas deveriam colapsar, mesmo quando ninguém estivesse olhando. Todavia…após 2 meses de testes, a equipe registrou muito menos ocorrências, do que a teoria previa … indicando que as partículas não estavam colapsando devido à gravidade. Assim, antropocêntrico ou não, parece que      o observador segue influenciando o mundo quântico, pelo mero fato de observá-lo; pelo menos até alguém descobrir um efeito…que passou despercebido até agora. (texto base) **********************************************************************************

A realidade independe do observador (09/out/2020)                                                    Abordagem matemática de um dos princípios fundamentais da teoria, quer por fim a debate que dura um século, e que já envolveu nomes célebrescomo Albert Einstein.

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Desde o surgimento da “mecânica quântica”, na década de 1920, que cientistas discordam sobre qual a maneira adequada – em termos físicos, de interpretar suas equações. Muitas das interpretações…incluindo Copenhagen (Bohr/Heisenberg), e…em particular a de Wigner/von Neumann (‘colapso consciente’) alegam que a ‘consciência‘ faz as medições experimentais das ‘partículas quânticas’…ou mesmo, o ato de medir afetaria o resultado.

Enquanto Erwin Schrödinger elaborava o experimento, que envolvia o destino de seu famoso gato, com o propósito de ressaltar imperfeições da mecânica quântica…David      Bohm e Albert Einstein – por outro lado, acreditavam na existência de uma realidade objetiva…que se revelaria (oculta) nas medições. – Já os finlandeses Jussi Lindgren e Jukka Liukkonen – em recente artigo publicado na revista “Symmetry”, abordaram o “Princípio da incerteza”, criado em 1927 por Heisenberg, por um novo ponto de vista.          De acordo com esse princípio, a posição e o momentum de uma partícula não podem        ser determinados simultaneamente com grande precisão, pois a pessoa que conduz a medição sempre afeta o valor medido…Porém, em seu estudo, Lindgren e Liukkonen concluíram que na relação entre 2 grandezas (posição e momentum, por exemplo), a proporção é fixa. — Em outras palavras…a realidade independe de que alguém faça a medição experimental. Na análise, Lindgren e Liukkonen utilizaram uma otimização estocástica dinâmica. Em conformidade com o referencial teórico desta abordagem,          o Princípio de incerteza de Heisenberg é tido como uma manifestação do equilíbrio termodinâmico…onde as correlações entre as variáveis aleatórias não desaparecem.

Segundo Lindgren…“O resultado sugere que não há razão lógica para que os resultados sejam dependentes da pessoa que conduz a medição. De acordo com nosso estudo, não      há nada sugerindo que a consciência de uma pessoa possa deturpar um resultado ou, criar uma dada realidade”A interpretação apoia as interpretações de que a mecânica quântica é passível de se alinhar com os princípios científicos clássicos. E Liukkonen complementa: “A interpretação é objetiva e realista, e também a mais simples possível”.

Em dezembro de 2019, os dois pesquisadores já haviam publicado um artigo, também se utilizando de ferramentas matemáticas para explicar a mecânica quântica. O método que utilizaram foi a teoria de controle para otimização estocástica‘, empregada para resolver desafios do tipo enviar um foguete da Terra para Lua. Conforme a “Navalha de Ockham”, eles então escolheram a explicação mais simples, dentre as possíveis. Segundo Lindgren: “Estudamos mecânica quântica como uma ‘teoria estatística’…Esta é a abordagem lógica. Alguns podem pensá-la como algo desinteressante…Mas, será que apenas as explicações menos óbvias podem ser realmente consideradas como uma … explicação?”. (texto base) ***********************************************************************************

Os primórdios da teoria quântica (ago/2021)

Tão logo a teoria quântica nasceu — já tinha duas formalizações matemáticas diferentes. E, não havia como saber qual era a correta. Nesse caminho, a pesquisapelos domínios de sua área, passou do “formalismo matemático” à ‘interpretação física’ – dando espaço à condição, onde a “filosofia” se insinua.

Mas a física subjacente às 2 interpretações é radicalmente distinta. Ondas e continuidade no caso de Schrödinger…partículas e descontinuidade, no caso de Heisenberg. O gênio de Neils Bohr encerraria a discussão com o “princípio da complementariedade”. – Ambas as visões não eram divergentes, mas complementares. E dependiam do modo de observação e do tipo de experimento que usássemos… O próprio Schrödinger mostrou a equivalência das 2 formulações. Porém…há grandes diferenças entre sua concepção e a de Heisenberg, especialmente no que se refere às hipóteses e consequências epistemológicas e filosóficas.

O realismo físico de Schrödinger difere do efeito do observador de Heisenberg.                    O misterioso salto quântico do elétron, de uma órbita a outra, parecia ter sido substituído por uma transição suave e contínua, entre uma onda estacionária                      e outra. — Entretanto, a “equação de Schrödinger” não tem sentido físico,          dentro da concepção realista clássica (por isso o célebre…‘paradoxo do gato’).

Sua ‘função de onda’ não é uma magnitude que possa ser medida diretamente,                porque inclui nºs complexos (reais e imaginários). É uma função inobservável,                  tão intangível que não pode ser medida. Mas…o quadrado de um nº complexo                    nos dá um número real que pode ser medido em laboratório. Esta foi a grande            descoberta de Max Born. Esse nº real determina a probabilidade de encontrar                        o sistema em um dado estado… No caso do elétron, o quadrado da função de                  onda mede a densidade da ‘carga elétrica’, em uma posição x e um momento t.

O “pacote de ondas”

Schrödinger introduz sua ideia do “pacote    de ondas” – desafiando o próprio conceito  de’ partícula’. Um elétron parece partícula, mas sua intimidade é ondulatória. A visão corpuscular é ilusória só existem ondas. O elétron em movimento…é um pacote de ondas se movendoNegando partículas e reduzindo tudo a ondas a física tentava    se livrar de descontinuidades… e saltos.

Mas essa visão não demorou a encontrar sérias dificuldades – já que não tinha sentido físico. O suposto “pacote de ondas” se dispersava e parecia superar a velocidade da luz,      não sendo capaz de explicar a ‘carga elétrica’, o ‘efeito fotoelétrico’ e o ‘efeito Compton’.

Max Born resolveu todas essas questões… A ideia era renunciar à revitalização da ‘teoria contínua clássica’ aproveitando o elegante formulismo matemático de Schrödinger preenchendo-o com novo conteúdo físico. Sua interpretação apelava à probabilidade… e desafiava o “determinismo” (interpretação que o próprio Schrödinger negaria) dando origem ao que acabaria por se chamar a…”interpretação de Copenhague”. – O “universo newtoniano” é estritamente determinista. Nele não há lugar ao azar, e a probabilidade é somente a manifestação da ignorância humana, pois tudo acontece segundo leis fixas. O determinismo clássico se associa diretamente à “causalidade” mas a nova física já não admite essas certezas. – Há uma diferença fundamental entre o possível e o provável. O quadrado da função de onda, diz Born, é um nº real que se move no âmbito do provável. Não nos indica a posição do elétron e sim a probabilidade de encontrá-lo em dado lugar.

luz-particula-ou-ondaBohr daria mais um passo, afirmando que um objeto microscópicocomo o elétron, ‘inexiste‘, até o momento em que o ‘observamos’ … realizando uma medição (a função de onda “colapsa, se reduzindo então, a um dos estados possíveis)Tal afirmação provocará interminável discussão com Einstein.

Niels Bohr convidou Schrödinger para dar uma conferência em Copenhague, e discutir suas ideias no pequeno círculo do novo…”Instituto de Física Teórica” (financiado pelos cervejeiros dinamarqueses). — Era o outono de 1926… Quando desceu do trem, Bohr o estava esperando na plataforma… — Após os cumprimentos de praxe… teve início uma conversa, que só parou com a noite já bem adiantada…Bohr submeteu seu convidado a        um assédio implacável (como reconheceu Heisenberg … então lá presente). Não estava disposto a fazer a menor concessão…Mas, para Schrödinger…’salto quântico’ era “pura fantasia”. Poucos dias após, Schrödinger adoeceu. Enquanto a esposa de Bohr cuidava dele, o anfitrião permaneceu ao pé da cama para continuar com a discussãoNenhum deles se deixou convencer pelo outro. – Quando Schrödinger voltou para Zurique…sua impressão foi que haviam tratado de temas mais filosóficos do que físicos. (texto base*****************************(texto complementar)*******************************

Reencarnação quântica: físicos ‘desmedem’ partículae ela retorna à vida     “A mecânica quântica não descreve ‘propriedades objetivas‘ de um sistema físico,         mas sim… o ‘estado de conhecimento‘ – de quem o observa”. (Christopher Fuchs)

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[Imagem: Andrew N. Jordan]

As partículas quânticas, ou sub-atômicas, têm comprovadamente, comportamentos que parecem absolutamente impensáveis.  Assim como podem se comportar… como partículas…ou ondas… – podem também estar em vários lugares ao mesmo tempo.

A teoria atualmente aceita, afirma que um objeto quântico pode estar em qualquer lugar entre as possibilidades descritas por sua função de onda. Quando alguém tenta medir essa onda/partícula, entretanto, ela imediatamente “colapsa“…para estar tão somente naquele exato local onde é feita a medição…assim como um ‘objeto clássico’.

Pois bem, para demonstrar que o mundo quântico pode ser ainda mais estranho, os físicos Andrew Jordan e Alexander Korotkov propuseram, em 2006, que seria possível ‘desmedir’ – desfazer a onda/partícula, fazendo-a voltar ao seu exato estado quântico anterior; como se a medição não tivesse acontecido… e, portanto, a partícula não tivesse sofrido qualquer alteração… – E, somente agora…2 anos depois, uma equipe da Universidade da Califórnia em Santa Barbara, EUA, conseguiu realizar esse experimento… comprovando que a teoria tem importância…quase transcendental…nas explicações físicas sobre o mundo quântico.

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A nova teoria sugere que a fronteira entre o mundo quântico, e o mundo clássico não é uma linha muito bem definida…como se pensava até hoje. Em vez disso … dados sugerem que, essa fronteira éna realidade, uma  “zona cinzenta” com amplitude ainda incerta mascujo tempo a    ser percorrida – é maior que zero.

Em recente artigo – Nadav Katz…e seu grupo de pesquisadores da UCSB/EUA   explicam como foram capazes de até “enfraquecer” a medição de uma ‘partícula quântica’, forçando apenas um…”colapso parcial”, algo como um “estado de coma” de uma partícula quântica. – A seguir… alterando certas propriedades da partícula…e refazendo a medição; esta retornou ao seu estado quântico…como se a ‘primeira medição’ não tivesse sido feita.  Esse mecanismo é de extremo interesse para se construir computadores quânticos…o que não é tarefa fácil…pois os ‘bits quânticos’ (qubits) desses ‘computadores futurísticos’ são muito sensíveis, sofrendo interferência de inúmeros fatores do ambiente – colapsando…e perdendo os dados… E assim, portanto, o novo “sistema de reversão” poderá representar uma possibilidade de se construir mecanismos de correção de erros…como explicou Katz:

“Enquanto vários cientistas afirmam que, como a simples medição de uma                            partícula quântica afeta seu comportamento – de certa forma – criamos a                            realidade, à medida que interferimos com ela…Agora…a demonstração de                            sermos capazes de reverter o “colapso” da partícula quântica…nos diz que,                          não podemos assumir que qualquer medição crie a realidade, pois sempre                            é possível apagar seus efeitos, e começar tudo de novo”. ‘texto base’ (2008)    **********************************************************************

Experimento questiona perda de dados após medição quântica (jun/2021)            Os sistemas quânticos são considerados extremamente frágeis. – Mesmo as menores interações com o ambiente podem resultar na perda de propriedades ou informações,          o que inclui dados guardados nos qubits dos computadores quânticos. Mas será que precisa mesmo ser assim? Talvez não, conforme acaba de mostrar um experimento surpreendente…recém-realizado por pesquisadores da Alemanha e dos Países Baixos.

particles-quantum-entanglementO “experimento” mostra 2 átomos acoplados, por assim dizer – conversando entre sicujo sistema quânticosurpreendentemente se comporta de “modo estável” … não perdendo os dados… nem sob o bombardeio intenso de elétrons…O experimento indica que estados quânticos podem ser criados e mantidos em um computador quântico mais facilmente do que se pensava… — Isto porque os dois átomos acoplados trocam informações livremente, alternando entre estados diversos (com tudo sendo acompanhado em tempo real).

Em larga escala esse tipo de troca de informações entre átomos pode ter implicações de grande alcance, uma vez que várias tecnologias quânticas são baseadas nele. Um exemplo clássico é a… “supercondutividade” — efeito ainda não totalmente compreendido no qual alguns materiais perdem toda a ‘resistividade elétrica’ abaixo de uma temperatura crítica.

Conversa quântica

A “superposição” é o fenômeno pelo qual um qubit de um computador quântico pode conter mais de um dado ao mesmo tempo…é ele também que está na base do curioso experimento mental conhecido como…”gato de Schrödinger”. Para observá-lo, Lukas Veldman e equipe escolheram uma forma bastante direta. – Usando um microscópio        de tunelamento de varreduracolocaram 2 átomos de titânio próximos um do outro,          a uma distância de pouco mais de um nanômetro … um milionésimo de milímetro. À distância, os átomos “sentem” o magnetismo (spin) um do outro, quando invertendo        um dos 2 spins de imediato um afeta o estado do outro, e eles ‘começam a conversar’.

Os pesquisadores então, tentaram algo totalmente não ortodoxo em comparação com os cuidados que se tem normalmente nesses casos…Eles inverteram rapidamente o spin de um dos dois átomos com disparos repetidos de elétrons…e, para surpresa de todos…esta “abordagem brutal” resultou em uma ‘interação quântica’ precisa e tranquila entre os átomos, sem nenhuma perda de informação indo muito além da chamada…”medição fraca“. E, sobre isso, comentou o professor Alexander Otte…”Universidade de Stuttgart”:

“Sempre presumimos que, nesse processo, a delicada ‘coerência’ da informação                      quântica fosse perdida. – Afinal, os elétrons que enviamos são…’não coerentes’.                    Ou melhor…a história de cada elétron antes da colisão é ligeiramente diferente,                      e esse caos é transferido para o spin do átomo…destruindo qualquer coerência”.

Medição não-destrutiva                                                                                                        Normalmente, apenas o fato de medir um sistema quântico faz com que esse                          sistema perca informações – pois os múltiplos estados possíveis da partícula (representados pela ‘função de onda’) colapsam, para revelar o valor medido.

resiliencia-quanticaO fato de ser incorreto esse pressuposto da perda de informações pela medição está sendo motivo de grande debate. Pelo visto, cada ‘elétron aleatório’ — independente de seu passado, pode iniciar uma combinação própria de estados quânticos elementares (“superposição” – fenômeno que está base de todas as formas de tecnologia quântica).

O que está em jogo aqui é a violação de um princípio da física quânticasegundo o qual toda medição destrói irremediavelmente a ‘superposição’ dos estados quânticos. E, como argumentou o professor Markus Ternes da ‘Universidade de Aachen’, membro da equipe: 

“O ponto crucial…é que depende da perspectiva. O elétron inverte o spin de um átomo, fazendo com que ele aponte, digamos, para a esquerda. Poderíamos ver isso como uma ‘medição’ – apagando toda a…’memória quântica’. – Mas, do ponto de vista do sistema combinado, que compreende os dois átomos, a situação resultante não é tão mundana. Para os dois átomos em conjuntoo novo estado constitui uma ‘superposição perfeita’, permitindo a troca de informações entre eles. — O que é crucial para que isso aconteça,        é que ambos os spins se tornam emaranhados: um estado quântico particular em que compartilham mais informações uns sobre os outros, do que é classicamente possível.”

A descoberta pode trazer benefícios futuros ao desenvolvimento dos computadores quânticos baseados justamente no ‘entrelaçamento’ e ‘superposição’ de estados quânticos“. — Se for mesmo possível ler um estado quântico sem destruí-lo isso viabilizaria a construção de processadores quânticos bem mais robustos…A equipe, entretanto, reconhece que seu experimento é apenas um ponto de partida. – Como explicou Veldman: “Aqui utilizamos apenas 2 átomos… – mas o que aconteceria se usássemos 3?…Ou 10…ou mil? Ninguém prevê isso, pois o poder de computação          para simular tais números não é suficiente. Assim, sem ‘supercomputadores’, para simulação clássica, e antes quesimuladores quânticos fiquem prontos – devemos              ir fazendo novos experimentos, acrescentando um átomo de cada vez”. (texto base*****************************************************************************

Podemos observar correlações quânticas na escala macroscópica? (set/2021)

quantumUma das características mais fundamentais da física quântica é a…”não localidade de Bell”…o fato de que as previsões da ‘mecânica quântica’ não podem ser explicadas em nenhuma teoria local (clássica)Isso acarreta consequências conceituais notáveiscom​ aplicações de longo alcance na “informação quântica”. Porémem nossa “experiência cotidiana” as correlações são ‘locais’ – e objetos macroscópicos parecem se comportar pelas regras da… “física clássica”.

Mas será que este é realmente o caso, ou podemos desafiar tal visão? Em um artigo recente na Physical Review Letters, cientistas da “Universidade de Viena” e do “Instituto de Óptica Quântica e Informação Quântica” (IQOQI) da ‘Academia Austríaca de Ciências’ mostraram ser possível preservar totalmente a estrutura matemática da teoria quântica – numa escala macroscópica. O que poderia levar a observações locais de uma não-localidade quântica.

Considerando que sistemas macroscópicos obedecem à física clássica, é portanto natural, conforme o “princípio de correspondência” estabelecido por Bohr em 1920, esperar que a mecânica quântica deva reproduzir a mecânica clássica, dentro do limite macroscópico. O argumento mais simples para explicar essa transição, da mecânica quântica à clássica, é omecanismo de granulação ‘se as medições realizadas em sistemas macroscópicos têm resolução limitada, e não podem resolver partículas microscópicas individuais então os resultados se comportam classicamente’. Tal argumento…aplicado a “correlações de Bell” (não-locais) leva ao “princípio macroscópico da localidade”. – Igualmente, correlações quânticas temporais se reduzem a correlações clássicas (“realismo macroscópico”)bem como a “contextualidade quântica”…se reduz à uma “não-contextualidade macroscópica”.

Acreditava-se fortemente, ser a transição quântica para clássicauniversal, embora faltasse a prova final. – Para ilustrar isso, tomemos o exemplo da não localidade quântica… – Suponha que temos 2 observadores distantesAlice e Bob, que desejam medir a “força de correlação” entre seus sistemas locais. Podemos assim… imaginar uma situação típica em que Alice mede sua minúscula partícula quântica … e Bob faz o mesmo com a dele e eles combinam seus resultados observacionais para calcular a correlação correspondente…Como seus resultados são inerentemente aleatórios…deve-se repetir muito o experimento para achar a média.

A condição chave nesse contexto é que cada execução do experimento se repita,            exatamente, nas mesmas condições, e independentemente de outras execuções,                    o que se conhece por suposição IID (independente e identicamente distribuído). 

Por exemplo, ao realizar lançamentos aleatórios de moedas, precisamos garantir que          cada lançamento seja justo e imparcial resultando numa probabilidade medida de (aproximadamente) 50% para cara/coroa … após muitas repetições. — Tal suposição configura papel fundamental nas evidências existentes da redução à classicalidade        no limite macroscópico. Porém, experimentos macroscópicos consideram partículas quânticas aglomeradas e medidas em conjuntocom uma resolução limitada. Essas partículas interagem entre si, portanto, não é natural supor que correlações no nível microscópico sejam distribuídas em unidades de pares independentes e idênticos.

Considerando essa possibilidade – o que aconteceria… se, por acaso, abandonássemos a suposição de IID?… Ainda assim alcançaríamos              a redução à física clássica no limite de um grande nº de partículas?

Em seu trabalho recente, Miguel Gallego e Borivoje Dakić, da Universidade de Viena, mostraram que, surpreendentemente, as correlações quânticas sobrevivem no limite macroscópico se as correlações não forem IID distribuídas no nível dos constituintes microscópicos…Como explica Dakić: “A suposição IID não é natural ao lidar com um grande número de sistemas microscópicos. Pequenas partículas quânticas interagem fortementee as correlações quânticas e emaranhamento se distribuem em todos os lugares. Dado esse cenário, revisamos os cálculos então existentes, e identificamos o comportamento quântico completo, em uma escala macroscópica. Isso é totalmente contra o‘princípio da correspondência’ e a transição à classicalidade não ocorre”.

Considerando observáveis ​​de flutuação (desvios em valores esperados), e certa classe de estados de muitos corpos emaranhados (“estados não IID”)os autores demonstram que toda estrutura matemática da teoria quântica (por exemplo, a regra de Born e o ‘princípio da superposição’) é preservada no limite. Esta propriedade, chamada de comportamento quântico macroscópico, mostra diretamente que a não localidade de Bell pode ser visível no limite macroscópico. E assim conclui Galego: É incrível ter regras quânticas atuando em escala macroscópica. Basta medir flutuações em desvios de valores esperados, e desta forma – veremos entãofenômenos quânticos em sistemas macroscópicos. (texto base

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Quem tem medo da ‘Inteligência Artificial’?

Os mais recentes algoritmos de IA investigam a evolução das galáxias,                                  calculam “funções de ondas” quânticas…descobrem novos ‘compostos                                  químicos’ e muito mais. Existirá algum limite para tal automatização?

inteligência artificial

Nenhum ser humano…ou grupo humano, poderia acompanhar a…avalanche…de informações produzida por muitos dos experimentos atuais de…”astrofísica”…Com          alguns deles registrando ‘terabytes’ de dados ao dia, a correnteza só tende a crescer.              OSquare Kilometer Array‘, radiotelescópio previsto para…’entrar em ação’…agora,          em plena década de 2020 … irá gerar uma generosa Internet – de tráfego de dados.

O dilúvio está fazendo com que muitos cientistas recorram à “inteligência artificial” em busca de ajuda. – Com um mínimo de entrada humana, sistemas de IA…como as redes neurais artificiais (redes de neurônios simuladas por computador emulando a…’função cerebral’) podem explorar montanhas de dados destacando anomalias…e detectando padrõesque nós humanos nunca conseguiríamos perceber. É certo que o emprego de computadores no auxílio da pesquisa científica já tem muitas décadas — e o método de análise manual de dados em busca de padrões significativos…teve sua origem milênios atrás, mas alguns cientistas argumentam que técnicas mais recentes de“aprendizado        de máquina” e “IA”…constituem um modo fundamentalmente novo de se fazer ciência.

Uma tal abordagem, conhecida pormodelagem generalizadapode ajudar a identificar      a teoria mais plausível, entre todas explicações concorrentes para dados observacionais, apenas com base nesses dadose, sem qualquer saber prévio de quais processos físicos poderiam estar em andamento no sistema em estudo. Os defensores desta nova técnica,      a consideram uma…“terceira via” — em potencial — de “aprendizado” sobre o Universo.

Tradicionalmente, temos conhecimento da natureza por meio da…“observação”… Pense    em Johannes Kepler, debruçado sobre tabelas de posições planetárias – de Tycho Brahe, tentando discernir um…”padrão subjacente” (ele finalmente deduziu, que os planetas se movem em órbitas elípticas). Mas a ciência também avançou por meio da “simulação”: Um astrônomo, por exemplo, pode modelar o movimento da Via Láctea e de sua galáxia vizinha Andrômedae prever que elas irão colidir em alguns bilhões de anos. – Tanto a observação quanto a simulação ajudam a gerar hipóteses – que podem ser testadas com outras observações. Contudo – o modelo generalizado difere de ambas as abordagens. Como disse o astrofísico Kevin Schawinski…até recentemente pesquisador no “Instituto Federal de Tecnologia” em Zurique, e um dos maiores divulgadores da nova técnica…“É um modo diferente de abordar o problema…uma 3ª via…entre observação e simulação”.

Alguns cientistas veem a modelagem generalizada e outras novas técnicas apenas como poderosas ferramentas para ajudar a ‘ciência tradicional’…mas a maioria concorda que a ‘IA’ já está tendo um impacto enorme, e seu papel na ciência só aumentará… Brian Nord, astrofísico do “Fermi National Accelerator Laboratory”, que usa redes neurais artificiais em “estudos cósmicos”…está entre aqueles que temem não haver nada para um cientista fazer que não possa ser automatizado…“É um pensamento meio assustador”…confessou.

Modelagem linear generalizada                                                                                              Usando “modelagem generalizada” astrofísicos poderiam investigar a mudança das galáxias quando vão de regiões de baixa densidade do cosmos, para regiões de mais elevada densidade – e quais processos físicos são responsáveis por essas mudanças.

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A partir de 2007 os usuários comuns de computador ajudaram os astrônomos registrando seus melhores palpites sobre qual galáxia pertencia a qual categoria, com a voz da maioria levando a classificações corretas. O projeto foi um sucesso, mas como observa Schawinski, a IA o tornou obsoleto: “Hoje, um cientista talentoso com experiência em ‘aprendizado de máquina’, e acesso à computação em nuvem, poderia fazer tudo numa tarde”. Schawinski se voltou para a nova e poderosa ferramenta da ‘modelagem generalizada’…em 2016. Esta abordagem provou ser incrivelmente poderosa e versátil – pois fornece a possibilidade de, alimentando o sistema…com determinado conjunto datado de modelos — à medida que o programa analisa esses…’dados genéricos’…começa a estabelecer conexões entre imagens,  ao incluir a possibilidade de – “alterações temporais” – em sua estrutura física individual.

Redes adversas geradoras (GANs) são os sistemas de modelagem generalizada mais conhecidos. Após uma exposição adequada aos ‘dados iniciais’, esta rede pode reparar imagens com pixels danificados ou ausentes…ou mesmo tornar nítidas fotos borradas, aprendendo a inferir a informação faltante por meio de uma ‘competição’ (daí o termo ‘adverso’). Parte da rede (‘generalizadora’) produz dados falsos…enquanto outra parte (‘discriminadora’) tenta distinguir dados falsos de dados reais…Conforme o programa          é executado, essas 2 metades tendem a se aperfeiçoarem cada vez mais. – Em suma, a ‘modelagem regenerativa’ aloca conjuntos de dados (normalmente imagens, mas nem sempre) e divide cada um deles… – em um conjunto básico de blocos de construção abstratos…Os cientistas chamam isso de “espaço latente” dos dados. — O algoritmo então, manipula os elementos desse espaço latente, para ver como isso afeta os dados originais, e isso ajudará a descobrir “processos físicos” em funcionamento no sistema.

Num artigo publicado recentemente na “Astronomy & Astrophysics”, Schawinski e seus colegas de Zurich…Dennis Turp e Ce Zhang empregaram a…”modelagem generalizada” para investigar mudanças físicas pelas quais as galáxias passam, à medida que evoluem.      (O software usado trata o “espaço latente” de modo um pouco diferente da forma como uma rede adversa geradora o trata…não sendo tecnicamente um GAN, embora similar).    O modelo criou um conjunto de ‘dados artificiais’ como forma de testar hipóteses sobre processos físicos. Eles perguntaram…como a “extinção” estelar (“redução acentuada na taxa de formação”) se relaciona — no ‘ambiente galático’…ao aumento dessa densidade.

Para Schawinski, a questão principal é saber quantas informações sobre os processos estelares e galáticos poderiam ser extraídas apenas dos dados. E sobre isso…ele abriu          uma questão: “Vamos apagar tudo o que sabemos sobre astrofísica… – Até que ponto poderíamos redescobrir esse conhecimento…utilizando apenas seus próprios dados?”

As imagens galáticas seriam reduzidas ao seu…’espaço latente’ – então, Schawinski ajustaria um elemento desse espaço … de maneira que correspondesse a particular mudança no seu…’ambiente galático’ – a densidade ao redor…por exemplo. Assim, ele poderia reconstruir a galáxia vendo quais diferenças surgiriam...Agora, com uma ‘máquina de fazer hipóteses’…posso pegar galáxias em um ambiente de baixa densidade…e tentar adaptá-las – a outro, de mais alta densidade”… comentou ele.

Buscando “respostas gerais”                                                                                                          Dessa forma, Schawinski, Turp e Zhang observaram queconforme as                                galáxias vão de ambientes de baixa para alta densidade, elas se tornam                                mais avermelhadas — e suas estrelas tendem… a se concentrar mais na                                região central da galáxia. – Segundo Schawinski… isso coincide com as                                  observações galáticas existentes. – A questão, é saber por que acontece.

Para o processo em questão, há duas plausíveis explicações – talvez as galáxias se tornem avermelhadas em ambientes de alta densidade – porque contêm mais poeira, ou talvez se tornem mais vermelhas devido a um declínio na formação estelar – ou seja…suas estrelas tendem a envelhecer. – Através da ‘modelagem generalizada’, ambas as ideias podem ser colocadas à prova – ao alterarmos os elementos no ‘espaço latente’ relacionados à poeira,    e às taxas de formação estelar, para então verificarmos como isso afeta a cor das galáxias. Nesse caso Schawinski diz que a resposta é evidente…“Galáxias avermelhadas estão onde    há reduzida formação estelar, e não devido à poeira. Essa portanto é a explicação correta”.

Essa nova abordagem está relacionada à ‘simulação tradicional’ – mas com diferenças radicais. Uma simulação é “essencialmente baseada em suposições”, disse Schawinski;    enquanto a nova técnica…é do tipo: “Acho que sei quais as leis físicas subjacentes que        dão origem a tudo o que vejo no sistema; portanto tenho uma receita para a formação        de estrelas, bem como uma receita para o comportamento da matéria escura…e assim    por diante. Coloco todas as minhas hipóteses lá…e deixo a simulação rodar. – E então pergunto – isso parece com a realidade?”… O que se faz na ‘modelagem generalizada’,      diz ele, é em certo sentido…exatamente o oposto de uma simulação…Não sabemos de nada…não assumimos nada. Só deixamos que os dados nos mostrem qual a realidade.

Como explicou Schawinski…“O aparente sucesso do ‘método generalizante’ em um estudo como este, parece representar uma mudança no grau em que o aprendizado sobre objetos e processos astrofísicos pode ser alcançado por um ‘sistema artificial’ que tem pouco mais na ponta de seus dedos eletrônicos do que um vasto conjunto de dados. – Essa não é uma ciência totalmente robotizada; mas demonstra que somos capazes de, ao menos em parte, construirmos as ferramentas que tornam o processo científico basicamente automatizado”.

Assistentes que…”dão duro”                                                                                                    A ‘modelagem generalizada’ é poderosa, mas a questão se de fato, ela representa uma nova…abordagem científica – está aberta ao debate…Para o cosmólogo da “New York University”…David Hogg, a técnica é impressionante, mas apenas um modo ‘bastante sofisticado’ de se extrair padrões de certa quantidade de dados…coisa feita há séculos      por astrônomos. Noutras palavras, é só uma forma avançada de observação analítica.

O próprio trabalho de Hogg, como o de Schawinski…apoia-se fortemente na ‘IA’. Ele costuma aplicar “redes neurais” – para classificar estrelas, conforme seus espectros e, inferir outros atributos ‘físicos estelares’ ao empregar… “data-driven models— (‘modelos baseados em dados‘). Mesmo assim – ele vê…seu trabalho (como o de Schawinski) um modo de“ciência testada e comprovada”, isto é…tried-and-true science.

Como disse Hogg“Não acho que seja uma 3ª via. — Só acho que nós, como comunidade, estamos nos tornando bem mais sofisticados sobre como usamos os dados. Em particular, melhoramos muito na comparação de dados … mas tudo ainda, no…modo observacional”.

Porém, quer sejam conceitualmente novas ou não, está claro que a IA e redes neurais passaram a desempenhar um papel crítico (decisivo) na Astronomia contemporânea,        e no avanço da…”pesquisa física”. – No “Instituto de Estudos Teóricos” de Heidelberg,        o físico Kai Polsterer chefia o grupo de “astro-informática” equipe de pesquisadores, focada em novos métodos estatísticos de se fazer astrofísica. Eles agora, por exemplo,   têm aplicado um algoritmo de…aprendizado de máquina…com o objetivo de extrair informações de redshift em conjuntos de dados galáticos; o que antes era tarefa árdua. 

Polsterer vê esses novos sistemas baseados em IA como assistentes promissores‘, que  com suas…“ferramentas”…podem vasculhar os dados por horas sem se entediar…ou reclamar das condições de trabalho. Como ele disse: “Estes sistemas podem fazer todo trabalho maçante…nos deixando fazer a ciência legal e interessante por conta própria”.  Mas não são perfeitos…Polsterer adverte, que ‘algoritmos’ só podem fazer o que foram treinados para fazer. – “O sistema é ‘agnóstico’… quanto à entrada – mas dê a ele uma galáxia…e o software pode estimar seu desvio para o vermelho e sua idade, muito bem.  Nesse sentido — afinal…a supervisão de um cientista continua sendo essencial ao bom desempenho do trabalho…O pesquisador segue sendo responsável pela interpretação”.

De sua parte…Nord (‘Fermilab’) adverte que é crucial que as redes neurais forneçam não apenas resultados, mas também limites de erro em acompanhá-las…como todo aluno de graduação é treinado para fazer. Como ele explicou: “Na ciência, se fizermos a medição e não relatarmos uma estimativa do…erro associado – ninguém levará o resultado a sério”.  Como muitos pesquisadores de ‘IA’, Nord também se preocupa com a impenetrabilidade dos resultados produzidos pelas redes neurais, frequentemente um sistema fornece uma resposta sem oferecer uma imagem clara de como o resultado foi obtido Todavia, nem todos – nesse caso – veem a falta de transparência, como necessariamente um problema. Lenka Zdeborová, pesquisadora do Instituto de Física Teórica do ‘CEA Saclay’ na França, ressalta que as intuições humanas costumam ser igualmente impenetráveis… “Você olha para uma fotografiae, instantaneamente, reconhece um gato; mas você não sabe como sabe… — Na verdade… — seu próprio cérebro — em certo sentido — é uma…caixa preta”.

Mas não são apenas os astrofísicos e cosmólogos, que estão migrando em direção à uma ciência movida a dados, e alimentada por IA. – Físicos quânticos como Roger Melko, do ‘Perimeter Institute for Theoretical Physics’, e da ‘University of Waterloo’ — em Ontário, têm usado redes neurais para resolver alguns dos problemas mais importantes e difíceis nesse campo, tal como representar uma função de onda que descreva matematicamente um sistema de muitas partículas. IA é essencial para o que Melko chama de “a maldição exponencial da dimensionalidade”. Isto é, as possibilidades na forma de uma ‘função de onda’ crescem exponencialmente com o número de partículas; no sistema que descreve.

A dificuldade é semelhante a tentar descobrir a melhor jogada — num jogo                          como ‘xadrez’ ou ‘Go’tentamos olhar para a próxima jogada, imaginando                              o que nosso oponente vai jogar para em seguida escolhermos a melhor                            resposta… porém… a cada jogada… – o número de possibilidades prolifera. 

A “mente mecânica”, e a nova “revolução científica”                                                    Se Schawinski está certo ao afirmar que encontrou uma “terceira via”…de como fazer ciência ou… se como diz Hogg…é apenas observação tradicional e análise de dados          (com esteroides) a verdade é que a IA está mudando o sabor da descoberta científica,  certamente, a acelerando. Só não se sabeé até onde nos levará essa nova revolução.

Lee Cronin, químico da Universidade de Glasgow, tem usado robôs na mistura aleatória    de produtos químicos…para ver que tipos de novos compostos se formam. Monitorando    reações em tempo real com um espectrômetro de massa uma máquina de ressonância magnética nuclear…e um espectrômetro infravermelho, o sistema acabou aprendendo a prever quais combinações seriam mais reativas. Como disse Cronino sistema robótico mesmo que não leve a novas descobertas poderia permitir a aceleração das pesquisas químicos, em cerca de 90%. Já no ano passadouma outra equipe de cientistas usou as redes neurais para deduzir leis físicas de um conjunto de dados. — Nesse sistemauma espécie de Robô-Kepler redescobriu o modelo heliocêntrico do sistema solar, a partir    de registros da posição do Sol e de Marte no céu…como vistos da Terra – e dessa forma, reconheceu a lei da conservação do momento. Visto que as leis físicas frequentemente podem ser expressas em mais de um modo – a dúvida dos pesquisadores é se o sistema pode oferecer novas maneiras…talvez mais simples…de pensar sobre as leis conhecidas.

Todos estes são exemplos de como a IA deu partida ao processo da descoberta                      científica. Embora em todos os casos possamos debater o quão revolucionária                      pode ser essa nova abordagemtalvez o mais controverso desses casos, seja a                    questão de quanta informação pode ser obtida…apenas dos dados disponíveis.

the-book-of-why-1No livro The Book of Why (2018) a cientista da computação Judea Pearl — junto à escritora científica … Dana Mackenzie, afirma que os dados são profundamente idiotas. – Perguntas sobre causalidade‘, nunca poderiam ser respondidas apenas com dados. – Para elas: “Sempre que encontrar algum artigo analisando dados de uma forma não padronizada pode ter certeza de que o resultado de tal estudo — resumirá…e talvez transformará, todavia – nunca poderá ‘interpretar’ os dados”.  Schawinski simpatiza com a posição de Pearlmas descreve como falsa a ideia de trabalhar só com dados. Ele afirma não deduzir assim causa e efeito; propondo uso melhor de dados.

Outro argumento frequentemente mencionado é que a ciência requer uma ‘criatividade’ que pelo menos até agora, não temos ideia de como programá-la numa máquina. Como disse Polsterer: “Criar racionalmente uma teoria exige criatividade. E cada vez que esta      é exigida, o humano se faz necessário”… — E de onde vem essa criatividade?…Polsterer suspeita que esteja relacionada ao tédio, algo que segundo ele…uma máquina não pode experimentar. “Para ser criativo, não podemos gostar de ficar entediado. E eu acho que    um computador nunca ficará entediado”…Nesse sentido…pode-se dizer que a luta para descrever o que se passa dentro da…“mente”…de uma máquina … é sempre espelhada pela dificuldade que costumamos ter em investigar nossos próprios ‘processos mentais’.

Schawinski recentemente deixou a academia pelo ‘setor privado’ — agora ele dirige uma empresa chamada “Modulos”empregando vários colegas cientistas. Como diz seu site, eles trabalham… “no ‘olho da tempestade evolutiva’…em IA e aprendizado de máquina”. Quaisquer que sejam os obstáculos que possam existir entre a tecnologia de IA atual – e      as mentes artificiais desenvolvidas…ele acredita que as máquinas estão preparadas para fazer mais e mais do trabalho humano… Resta saber se existe um limite nesse horizonte.

E Schawinski pergunta…“Será possível, num futuro previsível, construir uma máquina capaz de descobrir…usando hardware biológico…a física ou matemática que as mentes humanas mais brilhantes… não sejam capazes de fazer – por conta própria?… – Será o futuro da ciência necessariamente impulsionado por máquinas … operando a um nível…que nunca poderemos alcançar?”… É uma boa questão. (texto base – mar/2019)  *******************************************************************************

Inteligência artificial…”gerando hipóteses

Há décadas…computadores têm ajudado cientistas a armazenar, processar e analisar dados…De modo  crescente … no entanto, a explosão de novos dados e instruções…tem mudado o “panorama científico”. Com o contínuo avanço tecnológico…ampliando o poder computacional … estes poderão passar — de simples analisadores de dados…a formuladores de hipóteses…área até então…exclusiva aos humanos.

Assim, já sendo úteis para armazenar, manipular e analisar dados, o progresso tecnológico está deixando os computadores prontos para darem o próximo passo…Para James Evans e Andrey Rzhetsky, da Universidade de Chicago, EUA — os computadores brevemente serão capazes de gerar hipóteses sem dependeremou dependendo muito pouco da ajuda dos humanos. E, de fatoos computadores estão se tornando cada vez mais independentes.  Com técnicas da inteligência artificial os programas computacionais seguem integrando conhecimento com os dados experimentais…localizando padrões e relações lógicas … para assim, permitir o surgimento de novas hipóteses … com muito pouca intervenção humana.

Esse passo (de libertação) poderia ser dado, profetizam os pesquisadores, dentro de 10 anos, quando poderosas ferramentas entrarão em cena, para automaticamente gerar hipóteses e conduzir experimentos maiores e mais complexos, com grande impacto em inúmeras áreas da ciência – tais como física…química…biomedicina e…ciências sociais.

Muitos pesquisadores defendem que o grande volume de dados gerados por experimentos científicos como a genética, a biologia, ou as colisões de partículas, está deixando obsoleto o mecanismo de geração de hipóteses, e seus testes experimentais. A explosão de dados em ‘experimentos de alto rendimento’ … faz os cientistas se depararem com sistemas cada vez mais complexos, fazendo com que ‘algoritmos de mineração’ se tornem adequados, na captura de padrões – dentre terabytes de dados. E assim, questões igualmente numerosas e complexas serão indispensáveis pois sem consistente informação sobre seu ambiente, o mais provável, é que os dados sejam classificados incorretamente. (texto base) jul/2010  **********************************************************************************

Robô dá primeiros sinais de consciência (abr/2011)                                                      Ainda não é um robô no sentido comum do termo, porque ainda não tem um corpo; mas    é o que mais aproxima até hoje daquilo que se poderia chamar de uma “mente robótica.

Os pesquisadores defendem que seu agente de software LIDA tem “consciência funcional”, diferente da “consciência fenomênica” apresentada pelos humanos. [Gengiskanhg/Wikimedia]

Stan Franklin da ‘Universidade de Memphis’, com a… “participação especial”… de Bernard Baars, do ‘Instituto de Neurociências’ de San Diego, e ainda com a colaboração do filósofo Tamas Madl da “Austrian Research Institute for Artificial Intelligence“, recém projetaram um programa de “animação robótica” … que, pela primeira vez … conseguiu completar os testes padronizados de avaliação doestado de alerta – ou de “consciência” no mesmo intervalo de tempo — gasto por…”humanos”. 

O nome dessa ‘consciência robótica’ é LIDA, sigla para “Learning Intelligent Distribution Agent“…”Agente de Distribuição Inteligente do Aprendizado”… – em uma tradução livre. 

O programa foi inspirado por uma teoria bem estabelecida sobre a “consciência humana”, chamada “Teoria do Espaço de Trabalho Global” (TAG) – ou GWT, sigla do inglês “Global Workspace Theory”. De acordo com esta teoria, o processamento inconsciente da captura e processamento de imagens e sons, por exemplo… é feito em diversas regiões autônomas do cérebrotrabalhando paralelamente. Nós nos tornaríamos conscientes da informação apenas quando ela é tida importante o suficiente para ser “transmitida” ao “ambiente de trabalho global” uma rede de neurônios interconectados…espalhada por todo o cérebro.

Quem decide o que é importante para ser transmitido … a teoria não diz, mas ela afirma que aquilo que experimentamos como consciência é justamente essa “transmissão”, que permite que informações sejam compartilhadas por diferentes áreas do cérebroVários experimentos – usando eletrodos para detetar a atividade cerebral… têm dado suporte a essa noção de difusão das informações pelo cérebro como base da consciência – embora    o modo da teoria se traduzir em cognição e experiência consciente, é algo ainda obscuro.

Mente robótica … Robô versus humano                                                                      LIDA é uma “mente artificial” inteiramente gerada por software, ao                            contrário de experimentos de…”inteligência artificial” – que tentam                              replicar os próprios neurônios ou construir um cérebro em um chip.

O professor Stan Franklin e colegas implementaram a teoria em um programa voltado para o ‘controle robótico’ – ‘enriquecendo’ as bases da TAG com hipóteses sobre como esses processos de difusão da informação no cérebro se coordenam. O resultado…foi a mente robótica…”LIDA“…que Franklin acredita ser uma reconstrução do processo de cognição do ‘cérebro humano’. – Seu funcionamento baseia-se na ideia da consciência      se compor de uma série de ciclos com poucos milissegundos, e cada um subdividido      em estágios inconscientes e conscientes. Entretanto, só o fato desses ‘ciclos cognitivos’ serem consistentes com algumas características da ‘consciência humana’como ficou provado no experimento, não significa que é assim que a mente humana trabalha. Foi    por causa disso que a ‘mente robótica’ foi posta para competir com “mentes humanas”.

A mente robótica foi submetida a 2 testes de consciência. O primeiroconsistia em uma versão do teste do “tempo de reação”, onde alguém deve apertar um botão…toda vez que uma“luz verde” acender à frente. LIDA gastoucerca de 280 milissegundos para apertar seu botão virtual – após a luz acender (um humano leva em média cerca de 200 ms). No 2º testesurge uma barra horizontal na base de uma tela, piscando e subindo em 12 posições. Numa velocidade lentaa linha é vista em movimentoEm alta velocidade surgem 12 linhas piscantes.

Quando os pesquisadores criaram um teste semelhante para LIDA, descobriram que,        em altas velocidades, ela também falha na percepção de que a linha está se movendo.        O que quer dizer – que a velocidade da ilusão de óptica robótica…é comparável à dos humanos… Mas, significaria isto que a mente robótica LIDA seja… “consciente”?

Robô consciente?…Pode um computador se tornar consciente?                            “Eu afirmo que LIDA é funcionalmente conscienteporque usa a difusão                       dos… ‘inputs’… para guiar suas ações e seu aprendizado”. (Stan Franklin)

O pesquisador estabelece uma nítida demarcação entre tal consciência funcional…e            a chamada “consciência fenomenológica”, não atribuindo à sua mente robótica uma capacidade de subjetividade. – Mas afirma que não há…a princípio, nenhuma razão        que impeça LIDA de um dia se tornar totalmente consciente: “A arquitetura poderá      servir de base à consciência fenomênicasó precisamos saber como trazê-la à tona“.       

Se Stan estiver correto, e sua teoria tiver um poder explicativo do funcionamento da    mente humana suficiente para embasar a criação de uma mente artificial, resta uma questão de longo alcance: em que ponto um modelo de consciência pode ele próprio tornar-se consciente?…(se é que pode)…O pesquisador da Universidade de Palermo, Antonio Chellaafirma que, antes que se possa atribuir consciência a um agente de software como ‘LIDA’…ela vai precisar de um corpo. Para ele: “A consciência de nós mesmose do mundo é baseada em uma contínua interação entre nosso cérebro,        nosso corpo, e o mundo… Aguardo um robô LIDA”. Já seu colega Murray Shanahan          da Imperial College London, discorda; para ele, um corpo robótico não é necessário. “Somente faz sentido se falar sobre consciência, no contexto de algo que interage de      forma intencional com um ambiente espaço-temporal. Mas eu fico satisfeito numa interação com ambiente virtual”, diz ele. – Enquanto isso, “o criador” Stan Franklin   afirma planejar construir uma versão de…”consciência robótica”, capaz de interagir       com humanos, provavelmente de forma virtual…sem corpo robótico…“Quando isto acontecer…ficarei tentado a atribuir consciência fenomênica ao agente”disse Stan.

O problema é que, mesmo que LIDA consiga um dia ter experiências subjetivas,            como poderemos provar isto?… – Não existem testes objetivos da subjetividade:              não há como provar objetivamente – por exemplo… que cada um de nós não é o                único ser consciente de si mesmo, num mundo de zumbis. Como disse Franklin:              “Os filósofos veem lidando com isto por mais de 2.000 anos”. Para ele, talvez só              possamos aceitar que computadores tenham subjetividade … quando se tornem inteligentes e comunicativos…o suficiente. – E, se isto eventualmente acontecer,          restará saber se asinteligências artificiais serão capazes de evoluir‘. (texto base*************************************************************************

Inteligência artificial próxima de replicar adaptação biológica (mai/2014)          Apesar dos avanços no campo dos supercomputadores, o cérebro humano continua      sendo o dispositivo de processamento de informações mais flexível, e mais eficiente          que se tem notícia. – Justamente por issonão é de hoje que pesquisadores tentam compreendê-lo, com o sério objetivo…de conseguir imitar seu poder de computação.

neuronios-hipocampo

neurônios – “hipocampo” [Silvia Ferrari]

Embora ainda não se saiba exatamente como serão oscomputadores neuromórficos, tem havido verdadeiro renascimento no campo    da inteligência artificial… incluindo a recente possibilidade de serem construídoscérebros artificiais com imprecisos processadores. Os modelos computacionais de“processadores neuromórficos”especificamente projetados para replicar a forma dos processos cerebrais memorizaremou recuperarem informações, são chamados de… redes neurais artificiais.

Há décadas, a informática tem usado estas redes neurais artificiais para resolver muitos problemas do mundo real…envolvendo tarefas como classificação, estimativa e controle. Porém, redes neurais artificiais não levam em consideração algumas das ‘características básicas’ do cérebro humano – como, por exemplo – “retardos de transmissão dos sinais entre os neurônios”…”potenciais de membrana” e, “correntes sinápticas”. Para modelar      a dinâmica do cérebro com mais fidelidade conforme o comportamento dos disparos dos neurônios, uma nova geração de “redes neurais pulsadas” foi então desenvolvida.

Silvia Ferrari e colegas da “Universidade Duke”, EUA, acaba de desenvolver uma nova variação de rede neural pulsada para replicar com precisão ainda melhor os processos      de aprendizagem do comportamento cerebral. Como ela mesma explicou: “Embora os sistemas de engenharia atuais sejam bastante eficazes em ‘controles dinâmicos’ eles ainda não são capazes de lidar com os danos – e falhas imprevisíveis… – com os quais cérebros biológicos lidam facilmente”. – E foi nisso que ela e seus alunos trabalharam.

cerebro-gato-1

Chips neurais mais avançados usam memristores – na reprodução em hardware do cérebro de um gato.

Como ensinar um ‘cérebro artificial’

A equipe elaborou um algoritmo ensinando às ‘redes neurais pulsadas’ qual informação é relevante…e quão importante é cada fator para resolver o problema em questão como um todo…Muito embora o objetivo seja, no futuro, imitar o cérebro humano – ou, pelo menoso cérebro de mamíferosa equipe começou sua pesquisa utilizando o cérebro extremamente mais simples…de um inseto.  Xu Zhango colaborador mais destacado, foi quem “botou a mão na massa” para que tudo funcionasse eele assim comentou:

“Nosso método foi testado treinando um“inseto virtual” – para navegar em um terreno desconhecido e encontrar alimentos. O sistema nervoso foi modelado por uma larga rede neural pulsada com conexões sinápticas desconhecidas e aleatórias entre tais neurônios.”

Teste biológico

Além do inseto virtual, eles usaram simulações computacionais para mostrar que o algoritmo funciona no controle de voo de aviões e na navegação de robôsTodavia,      agora Zhang se prepara para testar biologicamente seu modelo neural artificial‘. E,      para isso usará células cerebrais cultivadas em laboratório alteradas geneticamente      para responder a certos tipos de luz. Esta técnica, chamada…”optogenética”…então permite controlar a forma como as células nervosas se comunicam…pois, quando o     padrão de luz muda – a “atividade neural” altera-se…em resposta ao “sinal óptico”.

Os pesquisadores esperam que a rede neural viva adapte-se ao longo do tempo aos ‘padrões de luz’ adquirindo a capacidade de armazenar e recuperar informações sensoriais. – Se o modelo de fato funcionar, os pesquisadores poderão empregá-lo        para retornar ao hardware – e construir circuitos que façam o mesmo. (texto baseconsulta:Máquinas que pensam devem surgir até 2050(BBC News, set 2015) *****************************************************************************

Inteligência artificial nos levará a uma Singularidade Tecnológica? (abr/2016)  Será que os programas de computador realmente se tornarão tão inteligentes quanto o homem…e estamos realmente caminhando para a chamada singularidade tecnológica?

singularidade-tecnologica

Uma recente conferência, realizada em Berlim/Alemanha … reuniu os maiores especialistas do mundo em inteligência artificial — para debater a questão, que cientistas, futurólogos… e especialistas,          em geral…se fazem há décadas… Até         onde pode ir a…inteligência artificial?

A ‘singularidade tecnológica‘ é definida como uma data no futuro quando a inteligência das máquinas supera a nossa própria inteligência… – e passa a melhorar-se a um ritmo exponencial… – não dependendo mais do ser humano… – E sobre esse mesmo assunto,  Danko Nikolic, neurocientista do Instituto Max Planck de Pesquisas do Cérebro, não se amedrontou de estar diante de uma plateia, formada pelos principais pesquisadores da ‘inteligência artificial‘… e — durante esta mesma reunião — fez uma afirmação ousada:

“Nunca faremos uma máquina mais inteligente do que nós…pois é                  impossível exceder a inteligência humana!…Assintoticamente, até    podemos dela nos aproximar… – porém… nunca… ultrapassá-la”. 

Nikolic está convencido de que, muitos pesquisadores de inteligência artificial que acreditam o contrário estão negligenciando um aspecto importante da inteligência humana — o cérebro não é o único hardware que os seres humanos precisam para         serem bons em aprender as coisas. – Para ele…as ferramentas mais básicas para o aprendizado são as instruções contidas em nossos genes, aprimoradas ao longo de       bilhões de anos de evolução…E, com base nesse argumento, Nikolic complementa:

“Técnicas de aprendizado de máquina podem imitar o cérebro, mas não contam com os elementos mais profundos…que nos ajudam a aprender; portanto…a única maneira de chegarmos perto de uma mente artificial    que aprenda tão bem quanto nós – é repetindo a evolução humana“.

Mas talvez a singularidade chegue em outras configurações…Para vários dos especialistas, participantes do debate – a singularidade tecnológica pode ser melhor imaginada como uma aceleração do ‘progresso humano’alimentada por imediatos ‘avanços tecnológicos’. Para eles trata-se de colocar as mentes humana e artificial juntas para resolver problemas do mundo real. O que aliás parece já estar acontecendo, conforme há pouco demonstrado.  Outro ponto levantado é que, sendo a “singularidade” atingida por inteligências artificiais formadas a partir de grandes quantidades de dados humanos, então devemos esperar que sejam tão diversas quanto nósse quisermos trabalhar com essas inteligências sintéticas.  Mas, no frigir dos ovos é difícil prever…não apenas qual seria o grande avanço que faria a inteligência artificial dar um salto tecnológico que levaria à singularidade, como também    o que aconteceria depois disso. Pois, tornando-se as máquinas mais inteligentes que nós, nossas mentes se tornariam inadequadas até mesmo para ‘imaginar’ o que elas seriam capazes de fazer…como assim alertou o artista e cientista da computação Mehmet Akten:

“A razão pela qual se chama de ‘singularidade‘, é que é um ponto além do                          qual se consegue enxergar. Uma vez que máquinas atinjam níveis humanos                          de inteligência…não se pode mais imaginar o que acontecerá”…(texto base) **********************************************************************

Como humanos podem manter o controle sobre uma “inteligência artificial”?  “O desafio não é parar o robô — mas sim programá-lo … para que a interrupção não mude seu modo de aprendizagem, otimizando seu comportamento para evitar ser interrompido”

controle-inteligencia-artificial

Na inteligência artificial, máquinas realizam ações específicas – observam o resultado – adaptam seu comportamento – observam outro novo resultado, adaptam de novo o seu comportamento … e assim por diante aprendendo neste processo iterativo. Mas será que isso tudo pode sair fora de controle? Sim, pode como explica Rachid Guerraoui — da Escola Politécnica Federal de Lausanne; na Suíça: 

“A inteligência artificial sempre procurará evitar a intervenção humana, criando uma situação em que não possa ser interrompida”. Portanto, antes que avancem muitoé preciso impedir que as “máquinas” acabem por contornar os“comandos humanos”.

Um dos métodos de aprendizagem de máquina mais usados em inteligência artificial é        o “aprendizado por reforço” — uma técnica emprestada da psicologia comportamental.      Os agentes…programas de computador – são recompensados por realizar certas ações, com as máquinas ganhando pontos sempre que executam as ações corretasUm robô,      no caso, pode ganhar pontos por empilhar corretamente um grupo de caixas … e outro ponto para pegar uma caixa fora do ambiente. Mas, se num dia chuvoso…por exemplo, algum operador humano interromper o robô enquanto este se dirige para fora; coletar uma caixa… o robô poderá descobri que é melhor ficar dentro do armazém – empilhar caixas – e ganhar o maior número possível de pontos. – O problema é ainda maior em situações envolvendo dezenas de máquinas – como carros sem motorista, ou frotas de drones no ar tentando fazer entregas – entre outras possibilidades. Alexandre Maurer, coautor do trabalho, diz que: “Isso torna as coisas muito mais complicadas, porque as máquinas começam a aprender umas com as outrasElas aprendem não só como são interrompidas individualmente, mas também – de como as outras são interrompidas”.

Para tentar resolver essa complexidade, a equipe aplicou uma técnica, batizada por eles    de “interrupção segura”; adicionando mecanismos de ‘esquecimento’ aos algoritmos de aprendizagem – que, essencialmente, deletam bits da memória de uma máquina. — Ou seja, os pesquisadores alteraram o sistema de aprendizado e recompensa das máquinas para que este mecanismo não fosse afetado pelas interrupções…Como explicou Maurer:

“Trabalhamos em algoritmos já existentes – e mostramos que a interrupção segura        pode funcionar – não importando o quão complicado seja o sistema de inteligência artificial, o número de robôs envolvidos, ou tipo de interrupção. — Podemos usá-lo          com o Exterminador do Futuro, e ainda conseguir os mesmos resultados”. O que              o pesquisador não pode garantir é que todos projetistas de software vão incorporar        este mecanismo de “interrupção segura” em seus programas. texto base (dez/2017)              texto p/consulta: A inteligência artificial é perigosa para a humanidade? (jul/2019)    *****************************************************************************

Continuamos sem saber como a “inteligência artificial” funciona (out/2018)        Os cientistas da computação sabem em termos (bem) geraiscomo as redes neurais se desenvolvem. Afinal, são eles que escrevem programas de treinamento que direcionam    os chamados “neurônios artificiais” – dos computadores… para se conectarem a outros neurônios. Sem embargo, tem havido grandes avanços na computação neuromórfica; entretanto, na…inteligência artificialatualmente – tudo são…”funções matemáticas”.

como-inteligencia-artificial-funcionaCada neurônio analisa uma informação, e se baseia nas informações dos “nós” anteriores. Com o tempo as conexões evoluem. Elas vão  de aleatórias a reveladoras, e então a rede aprende a fazer coisas, tais como…detetar indícios de câncer…muito antes de se tornar visível ao radiologista humanoidentificam rostos na multidão… dirigem carros … etc.

Essas são as boas notícias. – A notícia desconcertante é que, à medida que a ‘inteligência artificial’ desempenha um papel cada vez mais importante na vida dos…’seres humanos’, seus processos de aprendizado…estão se tornando cada vez mais obscuros. Justamente quando precisamos confiar neles — eles se tornaram…”inescrutáveis”, tornaram-se algo, que os próprios cientistas da computação chamam de… “caixa preta um apetrecho, que não revela seus dados… – que na verdade – esconde-os…de qualquer entendimento.    E, de acordo com o professor Stan Sclaroff, da “Universidade de Boston”, EUA: “Quanto mais confiamos nos sistemas de inteligência artificial para tomar decisões…como dirigir carros de forma autônoma… diagnosticar doenças… ou mesmo filtrar notícias…  — mais importante, é que os‘sistemas de inteligência artificial’ possam ser responsabilizados”.

Quem se propôs a tentar desvencilhar-se desse vexame…ou seja – ‘o criador não entender como sua criatura funciona’, foi a professora Kate Saenko, que teve uma ideia Ela pediu para que humanos olhassem dezenas de fotos descrevendo os passos que um computador poderia tomar em seu caminho para uma decisão, e então identificassem o caminho mais provável que o programa havia tomado para chegar à sua conclusão As respostas dadas pelos humanos faziam sentido … mas surgiu um problema faziam sentido para os seres humanos, e nós todos – ressalta Saenko, temos preconceitos. De fato, os humanos nem sequer entendem como eles mesmos tomam decisões. — Como então poderiam descobrir como uma ‘rede neural’, com milhões de neurônios e bilhões de conexões, toma decisões?

Cognição de máquina

Saenko então, partiu para um 2º experimento, com computadores…em vez de pessoas para ajudar a definir, exatamente, qual o roteiro cognitivo“… que as máquinas utilizam para aprender, desta vez, com outro programa para avaliar as explicações do 1º. — A pesquisadora detalhou como o experimento funciona:

“O 1º programa – a ‘rede neural’…fornece uma explicação de por que a decisão foi tomada, destacando partes da imagem que usou como evidência. O segundo programa, o avaliador, usa isso para obscurecer as partes importantes, e alimenta a imagem obscurecida de volta no programa inicial. – Se este não puder mais tomar a mesma decisão… – então as partes obscurecidas foram realmente importantes, e a explicação é boa. Porém, se ainda tomar a mesma decisão, mesmo com regiões obscuras – então a explicação é julgada insuficiente”.  A equipe ainda não chegou ao roteiro cognitivo da inteligência artificial. – Na verdadeo problema é tão complexo que eles pararam para discutirqual é o melhor método para explicar o processo de tomada de decisão de uma rede neural – o humano, ou o software?

Saenko ainda está relutante em escolher um vencedor: “Eu diria que não sabemos o que é melhor porque precisamos dos 2 tipos de avaliaçãoO computador não tem preconceitos humanos, então é um melhor avaliador nesse sentidoMas continuamos com a avaliação humana no circuito porque, afinal, sabemos como os humanos interagem com a máquina.” Então estamos fadados a confiar em programas computacionais que não compreendemos como funcionam?…Se você tivesse um carro autônomo e pudesse explicar por que ele está dirigindo de certa forma… – isso faria diferença para você?...concluiu Saenko. (texto base*******************************(texto complementar)********************************

Inteligência artificial, Rede Neural e sistemas cognitivos                                          Cada uma dessas definições, em sua própria essência…está ligada                                              a diferentes práticas…protocolos, e tecnologias do mundo virtual. 

machine_learning

Inteligência artificial é um conceito de certo modo simples e bem abrangente.        Podemos resumir a IA de forma bem sintética, como um conceito que se refere a        máquinas capazes de executar tarefas – de um modo considerado… “inteligente”.            Pela infinidade de tarefas que se pode ensinar a uma máquina, e igual infinidade                de modos pelos quais ela pode executá-las…vemos quão abrangente é o conceito.

“Machine Learning” (tradução livre: aprendizado de máquinas) é a aplicação            baseada na ideia de darmos dados às máquinas, e deixar elas aprenderem, por si    mesmas. É assim como uma IA que tem como missão criar testes para analisar o comportamento criativo humano, para então aprender como resolvemos nossos problemas; que a aprendizagem de máquinas funciona também no “mundo real”. Disponibilizamos para a máquina um ambiente em que ela possa acessar dados,                    e a partir de análises desses dados, ela pode chegar a conclusões inteligentes – e          definir padrões…ou seja, aprender. Qual a vantagem?… Quanto mais a máquina        aprender por ela mesmo…maior a complexidade de tarefas que poderá executar.            Além disso, ela pode se tornar capaz de cumprir atividades inéditas, “pensando”                  em soluções baseadas em tudo aquilo que observou ao longo de suas análises.

Como funcionam as “redes neurais”

As redes neurais artificiais são um tipo de Machine Learning. A característica                mais marcante das redes neurais, é sua…”estruturação”…semelhante à rede de            neurônios em nosso cérebro. – São sistemas compostos por vários nós…que se interconectam em diversas ramificações. As redes neurais aprendem por meio                    da atualização e ampliação desses laços e interconexões…Deep Learning, ou              Deep Neural Network, abrange um sistema onde os neurônios se organizam                  em…”camadas ocultas”… – por baixo da superfície da… “rede neural artificial”.

O “aprendizado profundo” não é um conceito recente, porém tem ganhado visibilidade      e importância…graças ao avanço da tecnologia…Do mesmo modo que apenas os dados estruturados dobig dataeram relevantes… — e agora, é possível extrair informações estratégicas dos dados não estruturados…hoje — com uma quantidade muito maior de dados e processadores mais potentes, o Deep Learning se tornou mais eficiente. Agora        é possível encontrar resultados para problemas complexos, com muito mais facilidade.

machine_learning“Computação cognitiva”                          Todo nó contém informações. Cada vez que se estabelece uma“relação lógica” entre eles, surge uma nova conexão, os ligando. E deste modo, por sua vez, são criados novos nós, com novas conexões.

A computação cognitiva é um conceito abrangente e complexo; embora ainda esteja sob a definição de IA. – Existem controvérsias e mais de uma definição. Segundo… Lynne Parker diretora da ‘divisão de sistemas de informação’ da ‘Fundação Nacional de Ciências’, EUA:

“É do tipofocada na “racionalização”        e compreensão de alto nível, de forma análoga à…cognição humana…ou, ao menos – tendo sido inspirada por ela”.

É…portanto – um sistema que utiliza uma vasta gama de técnicas de aprendizado de máquinas. Mas não misturemos os conceitos!…Computação cognitiva, por si só, não            é um método de “Aprendizado de Máquinas”. De acordo com Lynne, seria mais uma “arquitetura de subsistemas de IA trabalhando em conjunto”…E Thomas Dietterich, professor da “Oregon State University”, argumenta que: “Esse subconjunto lida com cognição, que se refere a comportamentos associados…que relacionamos ao pensar”.

‘Máquinas’ são capazes de pensar?… – Não… Elas ainda não são dotadas desse tipo de inteligência, estando bem longe disso. Elas ainda não são autossuficientes, até mesmo          o ‘Machine Learning’ não é plenamente criativo… – No entanto, a tecnologia avança…        Será então que ainda vamos ver máquinas realmente capazes de pensar?… Talvez isso      seja improvável, mas que elas estão se ‘dedicando’…é inegável. (texto base) mar/2016  ******************************************************************************

“Imaginação Artificial”(“Aprendizado de captura zero”)                                          “Não se pode depender dos olhos, quando a imaginação está fora de foco” Mark Twain

inteligência-artificial

A inteligência artificial depende de dados de treinagem para desenvolver sua capacidade de reconhecer objetos, mas não consegue ainda, como os seres humanos, intuitivamente deduzir a classificação provável para um objetoque não estava em seu banco de dados.

Mas isso pode estar começando a mudar…Projetado para aprender a desviar-se das informações conhecidas…um algoritmo de imaginação para inteligência artificial mostrou-se capaz de identificar objetos antes ocultos a partir de descrições escritas.              O algoritmo assim, abre caminho para uma ‘imaginação artificial’ e a automatizada classificação de novas espécies de plantas e animais. – Sobre isso, Mohamed Elfeki (‘Universidade Central da Flórida’) e Mohamed Elhoseiny (“KAUST”) comentaram:

“A imaginação é uma das principais propriedades da inteligência      humana, que permite não apenas gerar produtos criativos, como                  arte e música…mas também… — compreender o…mundo visual“.

A ideia dos 2 pesquisadores foi estabelecer o contato com o ‘desconhecido’ por meio de uma descrição escrita, embora a expectativa seja que, no futuro, a inteligência artificial possa “imaginar” por meio da inferência ao ver algo semelhante a um objeto conhecido.    O resultado atual é uma versão do chamado algoritmo ZSL (“Zero-Shot Learning”), ou aprendizado de captura zero; referência ao aprendizado de máquina, sem treinamento. Segundo Elhoseiny: “Nós modelamos o processo de aprendizado visual para categorias ‘não vistas’, relacionando o ZSL à… ‘criatividade humana’ – observando sua função em reconhecer o invisível … enquanto a criatividade lida com criar um invisível agradável”.    Na criatividade…algo novo – agradável ou “desejável” – deve ser diferente de uma arte anterior, mas não tão diferente que seja irreconhecível…Da mesma forma, o algoritmo modela um sinal de aprendizado que incentiva ‘indutivamente‘ o desvio, em relação às classes já vistas, mas não vai tão longe a ponto da classe imaginada se tornar irreal, ou perder a transferência de conhecimento das classes já vistas; como explicou Elhoseiny: “Uma das aplicações possíveis dessa abordagem…é na identificação de ‘desconhecidas espécies’. A inteligência artificial, baseada nessa tecnologia, pode relatar avistamentos        de espécies – sem fotos, apenas usando descrições linguísticas”. (texto base) jan/2020  *******************************************************************************

Inteligência artificial: É possível fazer ciência sem teorias e sem leis (fev/2021)  Algoritmo é o conjunto de regras codificadas para formar um ‘programa computacional’.

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Comportamentos emergentes podem ser importantes não apenas para a inteligência artificial, mas também para a robótica, bem como para estudos fundamentais de biologia. artigo original [Imagem: Gil Costa]

Um novo…”algoritmo”… projetado para prever as órbitas dos planetas no Sistema Solar…conseguiu prever o comportamento do plasma que alimenta os reatores de… fusão nuclear – projetados para aproveitar na Terra, a energia que alimenta o Sol,  e as estrelas… São coisas totalmente diferentes, mas Hong Qin (Laboratório de Física do Plasma de Princeton) o aplicou – comoaprendizado de máquina (inteligência artificial que aprende com  sua própria experiência)para desenvolver suas previsões…Ele explicou que… “Normalmente, na Física, fazemos observações, criamos uma teoria com base nessas observações – para, em seguida, usarmos esta teoria ao prever novas observações. O que fiz foi substituir este processo por um tipo de ‘caixa preta’ — que pode produzir previsões precisas…sem usar uma teoria ou lei tradicional”.

A expressãocaixa preta da inteligência artificialrefere-se ao fato de que esses programas aprendem com os dados … de um modo que não entendemos … comportamentos coletivos podem emergir mesmo sem que o programador consiga explicar o que está acontecendo.

Ciência dos dados

Qin criou um programa de inteligência artificial e o treinou com dados de observações das órbitas de Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter…e do planeta anão Ceres. – Juntamente com um programa adicional conhecido como…algoritmo de serviço“, o sistema aprendeu a fazer previsões precisas das órbitas de outros planetas do ‘Sistema Solar’ sem usar as leis de movimento/gravitação de Newtonou qualquer outra teoria. — Isso já seria o bastante, mas então Qin aplicou o mesmo programacom o mesmo treinamento, para prever o que acontece com o plasma no interior de um reator de fusão nuclear‘. E não é que funcionou:

Como disse o próprio pesquisador…“Essencialmente – eu contornei todos ingredientes fundamentais da Física. Vou diretamente de dados para dados. Não há nenhuma lei da Física no meio”. Este processo levanta questões sobre a própria natureza da ciência. Os cientistas sempre gostaram de desenvolver teorias que expliquem o mundo…em vez de simplesmente acumular dados… – Mas será então que as teorias não seriam realmente fundamentais à ciênciaou necessárias para explicar e compreender os…’fenômenos’?

Para Qin: “Eu diria que o objetivo final de qualquer cientista é a previsão. E, para isso, podemos necessariamente não precisar de uma lei. Por exemplo, para prever com boa precisão uma órbita planetária, não é preciso conhecer as leis universais da gravitação        e movimento de Newton (Kepler as deduziudos dados estatísticos de Tchyco Brahe). Podemos argumentar que, assim, entenderíamos menos do assunto. De certo modo,    isso é certo… Entretanto, na prática, fazer previsões precisas não é fazer nada menos.”

Universo como um…”holograma

Qin se inspirou… em parte – pela ideia experimental do filósofo Nick Bostrom de que tal como no filme… “Matrix”,  nosso Universo é computacionalmente  simulado, podendo ser um “gigantesco holograma”. Se isso for verdade, então as leis físicas fundamentais revelariam que — o Universo consiste em pedaços individuais de “espaço-tempo”como píxeis em um videogame – e o nosso mundo seria discreto – e não contínuo.

Essa visão pixelizada do mundo é conhecida como umateoria de campo discreto, que diferindo das teorias tradicionais, vê o universo como composto de bits individuais. E é assim que computadores digitais funcionam…Enquanto cientistas tentam desenvolver conceitos abrangentes de como o ‘mundo físico’ se comporta…em uma ‘visão de mundo analógica’  os computadores digitais apenas montam uma coleção de pontos de dados, que se resumem a 0s e 1s discretos. A técnica da ‘caixa preta’ desenvolvida por Qin nem sequer exige que os físicos acreditem literalmente na conjectura da ‘simulação’, ou num universo de pixels, embora se baseie nessa ideia para criar um programa com previsões físicas sobre um sistema após ter aprendido com outro sistema…totalmente diferente.

Física da fusão nuclear                                                                                                                Plasma é o estado quente e carregado da matéria, composto de elétrons                                    livres e núcleos atômicos… que representam 99% do Universo visível.

A equipe do professor Qin está elaborando maneiras de empregar teorias de campo discretas, para prever o comportamento das partículas de plasma em experimentos            de fusão nuclear. Nesse caso, os aparatos costumeiramente usados são os ‘tokamaks‘, estruturas em forma de anel que confinam o plasma, com campos magnéticos muito poderosos. – A ‘fusão’…força que alimenta estrelas como o Sol – combina elementos químicos leves na forma de plasma — para gerar grandes quantidades de energia…O grande desafio das inúmeras equipes que tentam replicar a fusão na Terra para criar      uma fonte virtualmente inesgotável de energia – é controlar o plasma…numa reação          de fusão sustentada e controlada. E é nisso que Qin está interessado como explica:

“Em um dispositivo de fusão magnética, a dinâmica dos plasmas é complexa e multi-escalar, e as leis, ou modelos computacionais para um processo físico particular que queremos…nem sempre são claras. — Assim, aplicamos a técnica de aprendizado de máquina, elaborada para criar uma ‘teoria de campo discreta’, e a seguir…aplicamos          tal teoria para compreender e prever novas observações experimentais.” (texto base*******************************************************************************

Tecnologias cérebro-computador precisam ser discutidas o quanto antes          Pesquisadores do ‘Imperial College’ de Londres se propuseram justamente a verificar          o quanto as promessas se aproximam da prática – e quais ganhos e riscos envolvidos.    Para isso…fizeram um levantamento de todos dispositivos já disponíveis de interface cérebro/computador discutindo então suas principais limitações tecnológicas, e as consequentes ‘preocupações humanitárias’ – relacionadas ao uso desses dispositivos.

cérebro-computadorTodos sonhamos com o controle de aparelhos apenas pelo pensamento…sobretudo aquelas pessoas com ‘deficiências físicas’. — Embora no estágio atual estas tecnologias ainda estejam bem aquém dos nossos sonhos – é verdade que as interfaces ‘cérebrocomputador’ podem fazer muito mais; na verdade…não sabemos bem os limites da sua aplicação. E, como há muita gente trabalhando nissocedo ou tarde essas conexões informática/cérebro se tornarão realidade; o que exige de fato que se discuta com antecedência todas implicações éticas, legais…e sociais dessa nova tecnologia.

Interface cérebro-computador

A técnica mais promissora desses aparelhos – que já estão se tornando realidade…usa a eletroencefalografia (EEG) – método de monitorar o cérebro de forma não-invasiva por meio de sua atividade elétrica Tais interfaces ainda exigem avanços tecnológicos para um emprego generalizado mas também levantam uma variedade de questões sociais, éticas e legais…Embora seja difícil entender exatamente o que um usuário experimenta      ao operar um aparelho externo com uma interface destasalgumas coisas já são certas, sendo a principal delas, o fato de que interfaces baseadas em “EEG” podem estabelecer uma comunicação de duas vias. Isso significa que a pessoa pode controlar os aparelhos eletrônicos – o que é particularmente interessante para os pacientes médicos – todavia, também pode ter o funcionamento do seu cérebro influenciado – por meio da interface.

Riscos das neurotecnologias                                                                                                    “Para alguns desses pacientes, os dispositivos se tornam uma parte tão integrada deles mesmos que eles se recusam a removê-los no final do ensaio clínico…Tornou-se assim, cada vez mais evidente que as neurotecnologias têm o potencial de moldar…a fundo, a própria experiência humana e, nosso senso de identidade.” (Rylie Green, co-autora)

Preocupações com propriedade intelectual…também devem ser consideradas…pois as ‘empresas privadas’, que desenvolvem esse tipo de tecnologiapoderiam se utilizar de…’dados pessoais’…do usuário (‘dados neurais’…são as informações mais…”secretas”, associadas…a qualquer usuário).

Segundo o pesquisador Roberto Portillo-Lara: “Isso ocorre principalmente porque … além do diagnóstico, dados EEG podem ser usados para inferir estados emocionais e cognitivos, fornecendo uma visão incomparável das intençõespreferênciase emoções do usuário.”

Há também preocupações socialmente mais gerais… conforme os pesquisadores  trabalham no aprimoramento cognitivo dessas interfaces…o que poderia acarretar desequilíbrios em atividades acadêmicasou profissionais. Para os pesquisadores,              á medida que a disponibilidade dessas plataformas aumenta as disparidades no            acesso a tais tecnologias podem exacerbar desigualdades sociais existentes. Este panorama sombrio nos coloca então frente a um interessante dilema a respeito do        papel dos formuladores de políticas para a comercialização das interfaces cérebro-computador. — Será que órgãos reguladores deveriam intervir para evitar o uso indevido e acesso desigual à neurotecnologia? Devemos seguir o caminho das inovações anteriores como a internet ou o telefone celular, que … originalmente    visavam a nichos de mercado – mas agora são comercializados em ‘escala global’?

Segundo Green, estas e muitas outras questões correlatas só serão respondidas                      quando os formuladores de políticas – neurocientistas – fabricantes e usuários              começarem a discutir o assunto…de forma a guiar esse campo tecnológico para                      o rumo que a sociedade como um todo deseja. Apesar dos riscos potenciais … a        capacidade de integrar a sofisticação da mente humana — com as tecnologias      modernas é uma conquista científica sem precedentes que começa a desafiar          nossos próprios preconceitos…do que é… “ser humano”. (texto base) ago/2021

consulta:Redes neurais aprendendo linguagem como humanos(mai/2023)          Como a ‘I.A.’ está revolucionando a busca por vida extraterrestre (fev/2024)

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Organização evolutiva em “sistemas autopoiéticos”

Alguns tipos de estabilidade negam certos tipos de mudança. A ironia é que existe uma categoria de estabilidade que não só depende da mudança… como é consequência dela. Para um sistema aberto, seja social ou biológico, imerso em um ambiente de mudança,    seu único modo de sobrevivência é a própria transformação…Nesse caso, tais sistemas      se adaptam a um… ‘ambiente flutuante’ – por processos de aprendizagem e adaptação.

A contribuição mais importante à sistematização do conceito de ‘auto-organização’ veio      da biologia, quando Humberto Maturana e Francisco Varela desenvolveram uma teoria cibernética – que permite incluir o observador no sistema…onde observar o observador retrata uma cibernética de 2ª ordem — e observar “sistemas sociais”, uma de 3ª ordem.

A autopoiese nessa concepção, inclui a diferenciação entre “organização” e “estrutura”,      na contínua autoprodução dos seres vivosOrganização é definida pelo conjunto de relações entre seus componentes…Já estrutura compreende componentes e relações,        que se constituem em uma unidade particular desta organização. Nessa concepção, os “sistemas vivos podem ser considerados comoorganizações fechadasou seja, sistemas autônomos de interação que — fazem referência — tão somente a si próprios.      Assim, a ideia de sistemas biológicos abertos ao ambiente, é apenas o resultado de um esforço do observador…para dar sentido a tais sistemas, do seu ponto de vista externo.

Nessa argumentação…os sistemas vivos possuem 3 características principais… – autonomiacircularidade, e auto-referência.

“Um ser vivo ocorre e consiste na ‘dinâmica realizadora’ de uma rede de transformações e produções moleculares, tal que todas moléculas produzidas e transformadas no operar dessa rede, formam parte da rede, de modo que – com suas interações… a) geram a rede de produção/transformação que as produziu e transformou; b) dão origem à fronteiras, e extensão da rede como parte do seu próprio operar como rede, de modo a que esta fica dinamicamente fechada… sobre si mesma – em um ‘ente molecular’ discreto… que surge separado do meio molecular que o contém; c) configuram um ‘fluxo de moléculas’… que, ao se incorporar na dinâmica da rede…são componentes dela; e ao deixar de participar dessa… ‘dinâmica de rede’… – passam a fazer parte do meio” (MATURANA e VARELA).

Em um sistema autopoiético seus componentes se manifestam de modo processual. É um “sistema fechado”, porque existe uma circularidade necessária e suficiente de suas partes, para que toda e qualquer operacionalização, com vistas à manutenção do próprio sistema, se realize. Seu limite, ou bordas…diferenciam-se do meio ambiente em que está acoplado. É autopoiético porque produz e reproduz a si próprio de forma semântica, isto é…mesmo sendo um sistema ‘operacionalmente fechado’ – responde às transformações do meio em que se acopla, a partir de seus próprios componentes, a fim de permanecer como sistema.

Em oposição à concepção de “sistemas abertos” anteriormente dominante nas abordagens sistêmicas, para Maturana    e Varela, os sistemas autopoiéticos são sistemas auto-referenciados. A palavra autopoiese quer dizer ‘produção por si’,    e expressa, a busca por um termo mais adequado, que os até então circulantes, como ‘auto-organização’ ou “feedback”.

De acordo com essa abordagem… os “sistemas vivos” buscam manter sua identidade subordinando todas suas mudanças, através do envolvimento          em ‘padrões circulares’ de interação, onde a mudança…num elemento do sistema… está acoplada a mudanças    em ‘outro lugar’ – estabelecendo-se,  assimpadrões contínuosde interaçãoauto-referenciados“.

A definição de…”auto-organização“…parte da ideia de que novas estruturas podem emergir da própria dinâmica de seus elementos… em certos domínios e circunstâncias.      A auto-referência se deve ao fato de um sistema não poder realizar interações que não sejam especificadas nos padrões que definem sua organização. Nesse caso, a interação      de um sistema com seu ambiente é um ‘reflexo’…que parte de sua própria organização,    facilitando sua ‘reprodução‘. Assim, o encontro de um sistema vivo com seu ambiente,        e outros seres vivos…define um “acoplamento estrutural”…orientado pela ‘linguagem’.

Com efeito, a linguagem ocupa um papel central nas formulações de Maturana e Varela. Segundo eles o encontro de um sistema vivo com seu ambiente e com outros seres vivos      é um ‘acoplamento estrutural’, reconhecido pelo observador por certos fatos (condutas). No entanto, a partir do determinismo, a conduta é uma descrição do observador, sendo portanto uma criação do cérebro. Desse modo os autores defendem que a comunicação humana só ocorre por ‘acoplamento estrutural’…recorrente no desenvolvimento do ser, mantendo-se a individualidade dos participantes… “cada pessoa diz o que diz, e ouve o que ouve – conforme sua própria…determinação estrutural”… – Ou seja, o cérebro cria imagens da realidade – como expressões, ou descrições…de sua própria organização; e assim…interage com essas imagens – modificando-as, com base na… “experiência real”. 

teoriageraldesistemas1. Teoria geral de sistemas 

A ‘teoria geral de sistemas’ foi concebida a partir das formulações do biólogo…L. Von Bertalanffy, que… em 1940 – afirmava ser necessário – considerar os problemas que envolvem seres humanos como ‘típicos de sistemas’, para isso…levando em conta os contornos, as componentes – assim como as relações que existem, entre suas partes.

Desse modo…lançava o desafio de construir uma disciplina que tivesse como objetivos principais, investigar similaridades de conceitos, leis e modelos em campos diferentes;        e ajudar na compatibilidade entre tais campos…promovendo uma “união das ciências”.  Assim, os princípios de uma teoria geral de sistemas reproduzem ideias previamente elaboradas para entender ‘sistemas biológicos’…incluindo em seu fim, os conceitos de:

homeostase – auto-regulação para manter um estado estável; sendo obtida através de processos que relacionam e controlam a “operação sistêmica” através do mecanismo da retroalimentação (desvios de algum padrão ou norma desencadeiam ações de correção);

entropia/entropia negativa – ‘sistemas fechados’ se degradariam … com                        aumento da entropia; enquanto sistemas abertos buscam “auto-sustentação,    importando energia do ambiente – para atingir condições de…”estabilidade”; 

estrutura, função, diferenciação e integração – estando os sistemas intrinsecamente inter-relacionados… — permitem sua…”auto-sustentação”;

variedade – relacionada com a ideia de diferenciação e integração…afirma                      que mecanismos regulatórios internos precisam ser tão… — “diversificados”,              quanto a diversidade…do seu próprio ambiente – com o qual se relacionam;

equidade – em ‘sistemas abertos’ podem existir muitos modos diferentes de se chegar      a um estado final, onde a ‘estrutura do sistema’…em dado momento…é um aspecto ou    manifestação de um processo funcional mais complexo (ela não determina o processo);

evolução do sistema – capacidade que depende da habilidade de mover-se em direção    a formas mais complexas de diferenciação e integração… e maior variedade — facilitando assim a habilidade de lidar com desafios e oportunidades colocadas pelo meio (envolve processos cíclicos de… ‘variação’… ‘seleção’… e ‘retenção’ de características selecionadas). 

A concepção de ‘sistema aberto’…desenvolvida por Von Bertalanffy a partir do estudo de sistemas vivos, resolve o problema do pensamento sistêmico em sua relação com a 2ª lei termodinâmica (tendência à entropia, inerente a todo sistema fechado, ao estabelecer as trocas de matéria e energia com o meio – como forma de manter o… “estado de ordem”).  Outro aspecto dessa abordagem envolve a concepção do sistema contendo o todo dentro do todo…sistemas contêm subsistemas que, por sua vez, podem ser…sistemas abertos,    e, portanto – interagirem entre si…com o sistema ao qual pertencem…e com o ambiente. 

complexidade autopoiese2. Autopoiese

Aqui ocorre uma inovação com relação à concepção de ‘sistema aberto’…antes dominante… nas ‘abordagens sistêmicas’. – Para Maturana e Varela, os sistemas autopoiéticos (auto = por si só;  poiesis = produção) – são auto-referenciados, isto é, ‘fechados’.

A palavra autopoiese quer dizer produção por si, e expressa a busca, desses autores, por um termo que fosse mais adequado que os até então circulantes, tais como feedback, ou ‘auto-organização’…e que não incluíssem a interpretativa ‘dimensão semântica‘. Em tal abordagem…os sistemas vivos buscam manter a identidade pela subordinação de todas mudanças ao envolvimento com padrões contínuos de interação — onde cada elemento    do sistema é acoplado a mudanças externas – cuja ‘auto-referência’… se deve ao fato de um sistema só poder interagir – por relações específicas de seu ‘padrão organizacional’.

Assim, a interação de um sistema com seu ambiente é um reflexo                que parte de sua própria organização – facilitando com isso sua          própria reprodução, já que o ambiente é uma parte de si mesmo.

Desde que foi formulada na década de 1960, a teoria da autopoiese se disseminou de modo extraordinário, sendo utilizada como referência para abordar temas tão diversos…que para tanto…tem sido descrita como um sistema explicativo completo… – mais um ‘paradigma do que uma ‘teoria unificada’. – Na aplicação dessa abordagem a ‘sistemas sociais‘…por exemplo … limitando o potencial organizador do sistema … este passa a ser definido como:

“uma unidade que se realiza por intermédio de uma ‘organização fechada’                            de processos produtivos, de modo a que sua organização seja gerada pela                            ação de seus próprios componentes… decorrendo daí… – a emergência de                              uma fronteira topológica como resultado de seus processos constituintes”.

construção-social-da-pessoaNa aplicação da abordagem da ‘autopoiese’                            a “sistemas sociais” … se dá ênfase à novas            condições – que limitando sua mobilidade,            poderiam criar um…potencial organizador                genético do sistema, de modo a permitir a              produção de…processos idênticos…pela                    ação — de seus “próprios componentes”.

Uma influência marcante da abordagem autopoiética, nessa tentativa de romper            com a tradição do modelo de sistema aberto…é encontrada na obra do pensador      Niklas Luhmann, que defende uma diferenciação do sistema autopoeiético… em        relação ao seu próprio entorno levando em consideração para tanto…’processos         auto-referenciados’ — de acordo com um dado tipo de…”fechamento operacional”: 

O ‘sistema social’ (‘auto-referencial’) permite contingência, abertura e interpenetração, a partir do reconhecimento da autonomia do sujeito; no postulado de sua autoconsciência.  Para Luhmann…é importante mostrar o modo como o sistema social segue respondendo diante de um entorno de suma complexidade, seu objetivo é atingir um sistema apessoal, dentro de um paradigma da consciência‘ – conforme a uma…”instrumentação racional”.  Já os organismos vivos — manejando o sistema orgânico por ‘autopoiese’, de modo mais completo que sistemas mecânicos … podem assim diminuir com êxito sua complexidade    no entorno. – Tal procedimento consiste na auto-produção de uma específica estratégia referencial de…auto-regulagem…onde cada subsistema se constrói autopoieticamente.

Aplicando a ‘teoria de Luhmann’ à análise do subsistema econômico, onde necessidades    da vida e do sujeito permanecem restritas a mero “entorno” (fora de uma consideração sistêmica) verificamos um “código binário“, sobre o qual ele se organiza…pagar e não pagar (ter dinheiro ou não ter dinheiro)… programa que ‘auto-regula‘ as “expectativas econômicas” em geral. Este subsistema auto-referente…intercomunica-se pelo dinheiro. Essa é a “mediação universal” de comunicação … no “subsistema fechado” da economia.  Como existe escassez de mercadorias e dinheiro, surgem 2 mecanismos dependentes…o ‘mercado‘ e a ‘competição‘. O mercado, em seus diversos níveis, se auto-regula pelos preços. A competição no mercado não é um fato discursivo ou autoconsciente, mas, por    tentar evitar qualquer interação pessoal direta…se torna um “mecanismo autopoiético”.

Uma empresa se auto-organiza no mercadotanto de uma forma ordenada, quanto aleatória, pois não há certeza absoluta sobre hipóteses e possibilidades de se vender  produtos e serviçosmesmo tendo possibilidades, probabilidades e plausibilidades.          O mercado é uma mistura de ordem e desordem. – A ordem é repetição, constância, invariância, uma relação altamente provável, enquadrada sob uma lei. Desordem            é…o irregular, aleatório, imprevisível desvio da estrutura dada. As organizações          necessitam de ordem e desordem…pois em um universo onde os sistemas tendem a desintegrar-se pela crescente desordem esta pode ser uma ordem reaproveitada.

Pode-se dizer basicamente, que quanto mais uma organização é complexa…mais tolera a desordem. Isso lhe dá vitalidade, porque os indivíduos estão sempre aptos a tomar iniciativas com a finalidade de regular este ou aquele problema, sem precisar, necessariamente…ter que passar pela “hierarquia central”…Esta é uma maneira mais inteligente de responder a certos desafios do mundo exterior.

O problema histórico global é como integrar nas empresas, as liberdades e desordens que podem trazer a adaptatividade e inventividade, mas que podem também trazer a decomposição…e morte. 

A evolução do trabalho ilustra o curso da unidimensionalidade à multidimensionalidade.  Estamos apenas no início desse processo. A vontade de impor – dentro de uma empresa, uma ordem inexorável… é ineficiente… – É preciso deixar uma parte da iniciativa a cada escalão, a cada indivíduo… Entretanto, um excesso de complexidade…é desestruturante. No limite, uma organização que só tivesse liberdade, e muito pouca ordem…desintegrar-    se-ia… – a menos que houvesse como complemento dessa liberdade, uma solidariedade profunda entre seus membros…A solidariedade vivida é a única que permite o aumento    da complexidade. No final das contas, as redes informais, as resistências colaboradoras,      as autonomias…e as desordens…são ingredientes necessários à vitalidade das empresas.

3. Cibernética                                                                                                                                A regulação e controle de “sistemas abertos” é o tema fundamental da “cibernética”.

Dessa aproximação entre os campos da física e biologia — com o incremento da noção de ‘retroalimentação negativa’, segue-se o surgimento da ‘cibernética’…de onde – a partir da teoria dos “autômatos auto-reprodutores”, e de uma tentativa “metacibernética”…emerge o problema da ‘autorganização’. Quando cientistas como Von Neuman, Winograd, Cowan e Ashby buscavam princípios construtores de autômatos…cuja confiabilidade fosse maior que a de seus componentes, isso trouxe uma série de compromissos entre ‘determinismo’    e ‘indeterminismo’…como se uma certa quantidade de indeterminação fosse necessária a partir de certo nível de complexidade para o sistema se adaptar a um dado nível de ruído.

autopoiesisSegundo Edgar Morin, a ideia da auto-organização traz uma grande mudança ao…’estatuto ontológico do objeto’ – que vai além da ‘ontologia cibernética’. Mesmo com todas as dificuldades para avanços da cibernética nessa direção – dadas pelas limitações teóricas e tecnológicas da época Morin também registra a importância de suas posições de partida:

Schrödinger destaca, desde 1945, o paradoxo da “organização viva”…a qual não parece obedecer ao…”2º princípio termodinâmico”; enquanto que Von Neumann (1903-1957) inscreve o paradoxo na diferença entre ‘máquina viva’ (auto-organizadora) e ‘máquina artefato’ (organização pura), mostrando um elo entre “desorganização” e organização complexa o fenômeno  da desorganização (‘entropia’) segue seu curso no “ser vivo”      de um modo inseparável do fenômeno de sua própria ‘reorganização’ (“neguentropia”).

Ainda segundo Morin, a ideia da “auto-organização” opera grande mudança no sentido ontológico do objeto, que vai além da “ontologia cibernética”. Como ele próprio explica:  “Ao mesmo tempo em que o sistema auto-organizador se destaca do meioe se distingue dele, pela sua autonomia e individualidade – liga-se tanto mais a ele, pelo crescimento da abertura, e da troca que acompanham qualquer processo de complexidade. – Enquanto o sistema fechado tem pouca individualidade, sem trocas com o ambiente externo…o outro sistema tem sua autonomia ligada a relações de dependência com o meio…menos isolado, porém carente de matéria, energia, informação e organização. – O meio…em seu interior, desempenha papel ‘co-organizador’…Um tal sistema, portanto, não poderia bastar-se a si próprio – só podendo ser ‘totalmente lógico’ … introduzindo-se em um meio catalisador”.  

Os princípios-chave da cibernética para que o sistema possa operar de modo inteligente estão relacionados a uma teoria de comunicação e aprendizagem. Os sistemas precisam ser capazes de perceber, monitorar e decompor aspectos significativos do seu ambiente; relacionando essas informações às normas operantes, que guiam o comportamento dos sistemas; para quando encontrar desvios significativos, iniciar as correções necessárias.  Entretanto, as habilidades de aprendizagem assim definidas são limitadas – de modo a que o sistema apenas mantenha o ‘curso de ação’ – determinado por normas operantes,    ou padrões que as guiam…Tais limitações levaram ao desenvolvimento de um processo    de…”auto-aprendizagem“…onde sistemas cibernéticos complexos – como o cérebro humano…ou computadores avançados – são capazes de detetar e/ou corrigir erros nas normas operantes – e assim, influenciar os padrões que guiam suas ‘operações lógicas’.

Alguns tipos de estabilidade negam certos tipos de mudança. – O que se esquece é que      pelo menos uma categoria de estabilidade depende da mudança e é consequência dela. Precisamente esse tipo de estabilidade – para a cibernética… tem interesse primordial.    Um sistema aberto, seja social ou biológico…num ambiente variável…ou se adapta, ou perece. – Nesse caso, dos sistemas abertos que se adaptam a um ambiente instável, os processos de aprendizagem e inovação constituem seu único caminho à sobrevivência.

complexidade4. Teoria do Caos

A ‘teoria do Caos’, por sua vez, é um desenvolvimento específico, no estudo dos ‘sistemas dinâmicos’, que se segue às revoluções teóricas da ‘relatividade’, e ‘mecânica quântica’… – Insere-se no campo da física de partículas, de onde procedem teorias sobre a “origem” do universo, e de forças fundamentais da natureza. Faz parte de uma ciência da natureza global de sistemas…gerando argumentos a um tipo de…”pretensão unificadora”, presente na “teoria da complexidade”… – Se desenvolveu sobretudo na década de 1970 … sob a honra da Universidade de Santa Fé.

Os estudos de Santa Fé incluem a “teoria do caos“…aos estudos dos “sistemas adaptativos complexos” formados por unidades simples, interligadas entre si…onde o comportamento de uma, influencia a outra. Desse modo, a complexidade do todoà medida que o sistema evolui, vai decorrer do entrelaçamento de “influências mútuas. Dentre suas propriedades estão a não-linearidade, os fluxos intermitentes, a diversidade…e, estruturas hierárquicas; e sua aplicação pode abranger, entre muitos outros temas: análise de trânsito nas cidades, aspectos econômicos, e problemas ecológicos…Por se manter numa situação entre ordem e desordem, tal sistema só pode ser analisado com a ajuda de simulações computacionais, dentro de uma ‘complexidade‘, a qual Ilya Prigogine formulou os seguintes parâmetros:

a) nos limites do ‘caos’, níveis identificados de energia importada (o que Schröedinger chamava de “neguentropia“) fazem com que estruturas dissipativas emerjam de agregamentos estocásticos, em micro-estados;

b) estruturas dissipativas, enquanto existirem, mostram comportamentos previsíveis, ainda que não compatíveis – com a… ‘explicação newtoniana’;

c)explicações científicas” mais aplicáveis à região em que ocorrem estes fenômenos diferem essencialmente do tipo de complexidade que a ciência newtoniana, o ‘caos determinístico’…e a ‘mecânica estatística’ enfrentam.

“Colocamos a possibilidade…e a necessidade de uma unidade da ciência. Todavia…uma      tal unidade é impossível e incompreensível no quadro atual, onde miríades de dados se acumulam em alvéolos disciplinares cada vez mais estreitos e fechados.” (Edgar Morin)

5. Teoria dos sistemas dinâmicos                                                                                      Em organizações, a presença, e a produção de desordem                                                            (degradação…degenerescência) são inerentes ao sistema.                                                  

gestaoambiental

Um ecossistema pode ser definido como uma aplicação da teoria geral dos sistemas à ecologia, relacionando os indivíduos com atributos (matéria, energia e informação).

O ponto de partida da ‘teoria sistêmica’, está na premissa de que…a natureza da realidade é um conjunto de fenômenos externos ao comportamento individual.  Desse modo, ações humanas e relações sociais, sendo consideradas ‘fatos’… do mundo objetivo, devem ser concebidas como ‘fenômenos reais’ (“coisa-em-si”) de um arcabouço…bem maior – o qual influenciam… — e … são influenciadas.    Mesmo considerando que…toda teoria sistêmica apresente muitas diferenças entre si … partem do mesmo princípio, assim resumido, nos seguintes termos:

1) admite-se a existência de um todo a ser analisado; 2) esse todo está composto de unidades que se configuram distintamente entre si; 3) as unidades…contudo, estão agregadas a outras…sendo mutuamente interdependentes; 4) tal interdependência,            se encontra intrinsecamente regulada – por meio de uma…”estrutura morfológica”. 

A consideração dessas 4 abordagens sistêmicas permite que se perceba a relação entre      as mesmas, como sendo evolutiva. – A transposição entre campos de conhecimento se efetiva pelo uso de metáforas, emoções…e memórias – seguindo presente o esforço de simplificar (modelando) para apreender a complexidade do real…Assim, é pela forma,    em que se relacionam os componentes do sistema; ou seja, pela ‘estrutura’ do sistema,    que se explica determinado ‘objeto de estudo’. São teorias…portanto, que pressupõem  certa “codificação” do sistema — onde a tarefa principal do pesquisador … é decifrá-la.  Sistemas com muitos componentes… se comparados aos que têm poucos – podem ser considerados complexos. A cardinalidade de um conjunto pode então ser considerada, medida de complexidade. – Sistemas caracterizados por grande ‘interdependência’ de componentes são considerados, geralmente, mais complexos do que os com pouca ou nenhuma. – Sistemas não-demonstráveis, ou não-calculáveis formalmente podem ser considerados complexos, se comparados àqueles deterministas… A complexidade dos sistemas pode ser medida pelo conteúdo da informação. Por esse critério, os sistemas      com muitos componentes idênticos são menos complexos que os de mesmo tamanho,    com componentes variados. — Seguindo esse critério…mas, numa abordagem de viés humanista, Morin defende o caráter complexo das relações: todo/parte, uno/diverso:

O todo é maior que a soma das partes…princípio bem definido, e intuitivamente bem reconhecido, visto que em seu nível surgem não só uma macro-unidade, mas também emergências, que são qualidades/propriedades novas. Contudo, o todo é menor que a soma das partes (pois…sob efeito das coações resultantes da organização do todo, tais partes perdem algumas de suas qualidades/propriedades). – Ademais, o todo é maior        do que o todo…porque o todo, enquanto todo, retroage sobre as partes; que por outro      lado, retroagem sobre o todo. – Consequentemente, o todo é mais que uma ‘realidade global’… – para todos os efeitos… – representa um…dinamismo organizacional.”

morin-frasesNesse sentido, a explicação deve procurar entender o processo recorrente, cujos produtos, ou efeitos finais, geraram seu próprio recomeço. Isso nos traz de volta um conceito de ‘caráter paradigmático’ central nas formulações de Morin… o de ‘organização’ criando ordem (seu próprio determinismo sistêmico) mas, também desordem: “Se por um lado o determinismo sistêmico pode ser flexível – comportar suas…zonas de aleatoriedade…de jogo…e liberdades por outro lado – o ‘trabalho organizador’ requer energia – que traz desordem… aumentando a entropia do sistema”.

A organização é também, e simultaneamente, transformação e formação. A transformação é vista como o modo pelo qual as partes de um todo perdem qualidades e adquirem outras novas. A transformação da diversidade desordenada em diversidade organizada…significa transformação da desordem em ordem…Pode-se dizer que a relação ordem/organização é circular quando a organização produz ordem, que por sua vez, mantém a organização que a produziu, transformando sua improbabilidade global em probabilidade local, mantendo a originalidade do sistema – em resistência contra todas ‘desordens’ (internas e externas).

6. paradigma da “complexidade”                                                                                          O pesquisador Mario Tarride afirma que, ao se considerar a “complexidade”… uma propriedade avaliável dos sistemas, pode-se estabelecer modelos…quantificando-a. Todavia, tal proceder desprezaria a fundo o nível de entendimento destes sistemas.

A contestação parte da influência da…”modelagem matemática”, presente na teoria da complexidade, sabendo-se que os contextos sociais tem históricas físicas, ambientais e humanas particulares, onde em cada um deles, é produzido um conjunto de condições diferentes; além daquelas condições criadas pelas pessoas nas suas tentativas de atuar reflexivamente sobre todos aspectos. Quando a abordagem da complexidade atua nos debates sobre o social – se alia a uma variedade de abordagens sociológicas…místicas, culturais, filosóficas e políticas. – E assim…interesses nesses campos têm conduzido à incorporação desses aspectos como ferramentas a serviço de suas próprias estratégias.  Modelos de um fenômeno complexo são construídos mentalmente, e experimentados        por representações físicas; obedecendo a um determinado…’critério básico’…de que a “modelagem analíticaé objetiva“, e a “modelagem sistêmica… é projetiva“.

Michael Dillon analisa a ‘teoria da complexidade’ a partir da dúvida sobre que forma de vida essa teoria permite que se construa. Na busca por respostas, ele a relaciona ao pós-estruturalismo. Em ambas as teorias se encontra uma anterioridade da ‘relacionalidade radical’, ou seja, nada existe sem estar relacionado a algo…e tudo existe, no seu próprio modo de existir…em termos, e em razão de relações. – Todavia…essa ‘anterioridade do relacional está para os pós-estruturalistas relacionada a uma radicalidade imprevisível.      Segundo Dillona teoria da complexidade tem uma preocupação estratégica com sua  contínua capacidade de intervir na orquestração do jogo objetivação/subjetivação     E isso ficaria evidente, na defesa feita por Morin…de que esta teoria corresponderia: “à possibilidade…e necessidade…de uma unidade estrutural da ciência. (texto base)

“Da abordagem de sistemas abertos à complexidade” (Maria C. Misoczky, UFRGS) 2003 *********************************************************************************

O Acoplamento Estrutural da Aprendizagem Humana                                                “Há aprendizagem, quando a conduta de um organismo varia durante                                  sua história, de maneira congruente com as variações do meio; e o faz                              seguindo um curso contingente a suas interações nele”. (H. Maturana)

Para maturana1Humberto Maturanahá duas perspectivas básicas para lidar com o fenômeno da aprendizagem, se quisermos explicá-lo: a) Segundo uma perspectiva – o observador vê que o meio está lá…do lado de fora…como o mundo em que o organismo tem que existir e atuar… e, que lhe proporciona a informação, os dados…e, os significados de que necessita…para conseguir uma representação desse mesmo mundo – e assim calcular o comportamento adequado, que lhe permitirá nele sobreviver.

b) Pela outra perspectiva, o observador vê que a estrutura de um “organismo” determina a cada instante seu comportamento (inclusive de seu sistema nervoso)…e que “ele” só vai se adequar ao meio – se esta sua estrutura for congruente à estrutura e dinâmica desse meio.

De acordo com o 1º modelo… a aprendizagem é o processo pelo qual o organismo obtém informação do meio, e constrói dele uma representação, que armazena em sua memória,    a utilizando para construir seu ‘comportamento’ – em resposta às perturbações que dele provêm. A partir deste ponto de vista, a ‘recordação‘ consiste em encontrar na memória,    a melhor representação para as respostas adequadas…às interações recorrentes do meio.   

Nesta perspectiva“o meio é instrutivo”, pois especifica no “organismo” mudanças de estado que, congruentes com ele, serão sua representação.

Já no 2º modelo — a aprendizagem é o próprio curso da mudança estrutural do organismo (incluindo seu sistema nervoso) em congruência com mudanças estruturais do meio, como resultado da recíproca seleção estrutural que se produz entre eles durante a recorrência de suas interações, com a conservação de suas respectivas identidades. – De acordo com esta visão… – o organismo não constrói uma representação do meio… nem calcula para ele um comportamento mais adequado. Desta perspectiva… para o organismo em seu operar, não há meio, não há recordação nem memória, mas apenas uma ‘dança estrutural’ no presente que ou segue um curso congruente com a “dança estrutural” do meio ou se desintegra.   O “comportamento orgânico” permanece adequado…apenas se o organismo conserva sua adaptação durante as interações (perturbações do meio), vistas por ele, como recorrentes; desse modo, o que um observador vê como… ‘recordação’ – consiste em comportamentos, considerados por ele como adequados. Segundo esta visão não há “interações instrutivas”. O meio apenas seleciona as mudanças estruturais do “organismo”mas não as especifica. 

Na medida em que o organismo (incluindo sistema nervoso) é um sistema determinado estruturalmente – a 1ª perspectiva (‘informacionista’)…que requer interações instrutivas, pois exige que o meio especifique no organismo (…e sistema nervoso…) as mudanças que lhe permitem criar uma representação dele…deve ser abandonada. Assim, Maturana vê a perspectiva ‘informacionista constitutivamente inadequada, considerando os seres vivos como…”sistemas determinados estruturalmente”. – Por esse motivo, a outra perspectiva (‘interativista’), como não requer interações instrutivas…sendo compatível a um sistema orgânico e nervoso, como sistemas determinados estruturalmente…será por ele adotada.

cdarwin1É comum se pensar que o aprendizado envolve uma certa… ‘intencionalidade’,      um determinado propósito. — Isso… a    princípio se justificaria, ao pensarmos        queem todo comportamentoo que importa são suas consequências…Mas,      isto é um grande erro… — O propósito      nos comportamentosnão pertence a        eles mesmos mas à descrição de sua      ação, ou ao comentário do observador.      

“A aprendizagem não tem propósito” é consequência da mudança estrutural dos seres vivos sob condições de sobrevivência com conservação da organização e estrutura. 

A aprendizagem (social) humana                                                                                            Não se pode derivar, do modo como a biologia explica como seres vivos aprendem,            todo o arcabouço explicativo para a “aprendizagem humana”. A investigação sobre          como o sistema nervoso apreende informações…pode lançar luz sobre o fenômeno            geral da aprendizagem dos… “seres vivos” — mas… não é suficiente para explicar a aprendizagem humana, fundamentalmente social, e não especificamente biológica.

Por certo Maturana não queria derivar o social do biológico, ou captar fenômenos gerais que explicassem tanto o comportamento dos…”seres vivos” (organismos e ecossistemas) quanto de “seres sociais” (pessoas ou sociedades). – A seu favor podemos dizer que suas ideias não podem ser acusadas de deslizes epistemológicos. – Entretanto, mesmo assim, também não podem revelar características comuns ao que é vivo ou social, a menos que:   

a) se baseassem numa investigação da ‘fenomenologia da interação’ em seres vivos e em seres sociais (pessoas ou redes humanas); b) levassem em conta outro tipo de fenômeno que só acontecesse em redes sociais. Todavia nenhum desses 2 requisitos foi atendido. 

A autopoiese, conceito central de Maturana e Varela, não pode ser útil … a não ser como inspiração à formulação de uma teoria da aprendizagem humana. Varela afirmou que: “uma extensão da autopoiese em níveis ‘superiores’ não é frutífera e deve ser deixada de lado”. – Mas um ano antes admitia ser frutífero…“vincular a autopoiese com uma opção epistemológica além da vida celular, ao lidar o sistema nervoso, baseado à comunicação humana”. – O que pode se dar em“organismos multicelulares”, mas não a nível social.

A autopoiese caracteriza a ‘vida’ – mas não abrange a sociedade – a não ser em um sentido metafórico ou metonímico. A rigor o conceito original que Maturana chama de ‘autopoiese de primeira ordem’, não pode ser aplicado nem mesmo a um “organismo multicelular”, do tipo animal, quanto mais à uma sociedade. – A sociedade não é uma coleção de seres vivos (no caso…da espécie “homo sapiens”)…O que vale para cada indivíduo desta nossa espécie, não vale necessariamente para o que ocorre entre homo sapiens – quando eles se tornam pessoas…Os “homo sapiens” só se tornam pessoas quando acontece algo entre eles…Neste caso, talvez precisássemos de um…’novo conceito’ – como o de…”alterpoiese“. (texto base************************************************************************************

ALTERPOIESE – A construção social do “indivíduo”                                                      Toda aprendizagem tipicamente humana é social – não biológica. – E, é                          desnecessária porque é invenção, criação coletiva, advento de algo…fora                                  do horizonte concebido de eventos. Criação de novas ‘realidades sociais’.

TolstóiA “alterpoiese” aqui aventada não é um conceito substitutivo ou complementar ao de ‘autopoiese’.

Muito embora talvez não venha a se tornar apenas      isto, pode ser tomada como uma “metáfora”…para        se dizer, no caso, que a ‘sociedade‘ é uma criação peculiar, pois não é determinada pela sua ‘origem’,  nem é totalmente dependente da sua“trajetória”.

Ainda que a interação social siga regularidades (leis) que podem ser observadas em toda interação, há uma margem de aleatoriedade (indeterminação) incomparavelmente maior (de outra natureza) na interação social que ocorre entre “seres humanos”, propriamente ditos…do que na que ocorre em uma relação envolvendo outros organismos biológicos…e ecossistemas naturais. Não que não haja organismos sociais (num sentido ampliado do termo organismo)…mas, que ‘organismos sociais’ são de outra (peculiar) natureza…Seres humanos, propriamente ditos, não são determinados por sua organização — ou estrutura interna; como indivíduos. Do contrário, não haveria lugar para a liberdade. Parodiando Tolstoi: Liberdade é o único fundamento humano específico da aprendizagem.

Mas a liberdade depende do modo como os seres humanos interagem. Por exemplo, se eles se isolam…’não pode haver liberdade’.  Se não se associam em um ‘projeto comum’ nascido de seus próprios desejos, não pode haver liberdade…E, ao não criar realidades sociais, a partir de tudo isso – também não pode haver liberdade… Mas, quando fazem isso – os ‘seres humanos’ não o fazem por ser necessário, mas sim, geralmente, por ser desnecessário… O social é um campo que cria a si mesmo a partir da interação fortuita.

Esse ‘interativismo‘ como teoria da aprendizagem humana tem por base uma visão social da aprendizagem – onde… para entender a aprendizagem tipicamente humana,        não é suficiente  tentar explicá-la…descrevendo fenômenos que acontecem no sistema nervoso (ou imunológico) do indivíduo ‘Homo Sapiens’. É preciso sim, explicar como pessoas aprendem, descrevendo fenômenos que ocorrem nos emaranhados (sociais),        onde essas pessoas estão –  e são!… Por isso enquanto não investigarmos com toda profundidade a…”fenomenologia da interação social”, não poderemos construir uma          teoria da aprendizagem humana. Fenômenos que ocorrem da relação interpessoal,      não são completamente inferíveis dos fenômenos que ocorrem no nível molecular ou celular ou de partes do organismo de um ser vivo (mesmo que este seja o…Humano).

Porém, sobre esse ponto, cabe fazer mais algumas considerações – Assim como um          ser humano (definido como indivíduo da espécie ‘Homo Sapiens’) não é um agregado      de células, um sistema social também não é um agregado de organismos… – havendo      uma diferença fundamental entre o que é vivo, e o que é social…O ‘ser humano’ não é (apenas) vivo…é (também) social… A humanização do humano-biológico só acontece          na interação humano-social. É dessa ‘interação social’ que surgem as… “pessoas”.

A fenomenologia da interação social                                                                                        O fato de sistemas sociais serem compostos por seres humanos não significa que se            possa derivar das características do ser biológico humanizável, as características do              ser social que chamamos de “ser humano” (o ser humanizado pela interação social).

singleton-hippie-flash-art1-1Mesmo que a investigação dafenomenologia da interação… avance… — a ponto de revelar características gerais que tanto se apliquem a seres biológicos complexos (como o humano) quanto a seres sociais complexos…como o da ‘civilização tecnológica’ — propriamente dita, mesmo assim, ficará faltando investigar algo, próprio à ‘fenomenologia da interação social’.

Lógico que existem leis gerais da interação que valem para ambos (seres vivos e sociais).    A “interação social”…todavia – tem características não encontradas na relação vivo/não-vivo, que podem mudar de comportamento em função da interação. A construção social    da pessoa não pode ser reduzida a uma espécie de epigênese…Estamos tratando de uma nova entidade, produzida por outra ordem de fenômenos…próprios da ‘interação social’.

A pessoa como nova entidade é um emaranhado social aberto, erigindo-se                          ao longo de umahistória fenotípicasem contudo manter forçosamente              invariâncias na sequência do DNA do organismo – como na…”epigênese”.

Não sabemos como se dá o surgimento dessa nova entidade…mas, já sabemos que a liberdade é um desses “fenômenos” que promovem a pessoa à condição de entidade,        não-reduzível aos processos que caracterizam o ‘mundo vivo’. Liberdade entretanto,        não é a condição de um indivíduo livre de toda ‘coerção’ — pois depende de relações comunicativas, isto é, interação. – Isso significa que só se alcança liberdade quando            se atua em grupo de modo que um certo tempo é necessário para sua organização.          Mas liberdade possui o ‘dom’ de alterar a continuidade inercial do passado, abrindo ‘caminhos inéditos’ para o futuro…Não é apenas uma condição de vulnerabilidade à mudança aleatória – mantendo-se fiel à organização … que detém os direitos a uma identidade de uma entidade, mas a capacidade de criar, mesmo, outras identidades.

Por isso, só no ‘mundo social’ pode haver a liberdade, que permite aos ‘seres humanos’ serem infiéis à sua origem social – coisa que não pode acontecer no ‘mundo vivo’…sob        pena de desconstrução da identidade, que caracteriza sua própria organização (a vida).      A liberdade, stricto sensu, é sempre a liberdade de desobedecer qualquer lei – criando novas ‘realidades sociais’ que não podem mais se submeter à disposições pregressas. Então, quando se diz que os seres humanos não podem alcançar autonomia pessoal, sem se associar a outros seres humanos, é necessário acrescentar que de fatosó se alcança tal autonomia…quando — da sua interação — surgem novas realidades sociais. 

Autonomia pessoal é a liberdade de criar o que não existe – vale dizer…que não está determinado por qualquer ordem já estabelecida. – O “processo criativo” estabelece            novos “mundos sociais” – enquando velhos mundos tendem a conservar padrões de organização e regulação aderentes a formalismos conceituais estratificados; e este é            o sentido da liberdade…A criação de novos mundos sociais representa…do ponto de          vista da aprendizagem individual – o surgimento de nova pessoalidade. (texto base****************************************************************************

Uma nova teoria para a origem da vida (jun/2014)                                                          ‘Hipóteses populares veem o surgimento da vida de uma sopa prebiótica…com imensa quantidade de raios, e tremendo ‘golpe de sorte’. Mas esta, pode ter um papel mínimo,      se a sua origem e evolução — seguirem um padrão de…leis fundamentais da natureza’.

Sem título

Simulação gráfica mostra um sistema de partículas confinadas dentro de um líquido viscoso do qual as partículas destacadas de turquesa são estimuladas por uma força. Depois de um tempo (da esquerda para direita), a força provoca a formação de mais ligações entre as partículas. (Imagem: Jeremy England)

No ponto de vista físicohá uma diferença essencial entre “seres vivos”…e um conjunto  inanimado de átomos de carbono…Os seres vivos tendem a ‘absorver‘ uma quantidade bem maior de energia do seu ambiente… – para então…dissipá-la… na forma de ‘calor’.

Com base numa física já conhecida, Jeremy England, professor do Massachusetts Institute of Technology (“MIT”), desenvolveu uma fórmula matemática, pela qual acredita explicar esse potencial. – Esta fórmula indica que, quando um grupo de átomos é guiado…por uma fonte externa de energia (como o Sol ou combustíveis químicos)e cercado por um meio que conserve calor (como oceano…ou, atmosfera) ele tende gradualmente a se estruturar, dissipando cada vez mais energiaO que, em última instância, poderia significar que, sob  certas condições especiais…a matéria – inadvertidamentepode adquirir o atributo físico associado à vida. E sobre isso, England explicou… “A partir de um aglomerado aleatório de átomos – expostos à luz solar por um certo período… não seria surpresa se daí surgisse uma planta. – E assim, a evolução seria um caso específico de um fenômeno físico geral”.

Portanto, ao invés de substituir a ‘teoria evolutiva’ de Darwin…sua teoria a fundamenta. Não obstante os resultados teóricos considerados válidos… tal ideia tem gerado polêmica.

Entropia em processos termodinâmicos “auto-replicantes”                                    Até a pouco, físicos eram incapazes de explicar o surgimento da vida                                  pela termodinâmica. À época de Schrödinger, só equações aplicadas                                sobre “sistemas fechados” (“em equilíbrio”) poderiam ser resolvidas.

Na sua monografia “O que é vida?”, em 1944, o grande físico quântico Erwin Schrödinger argumentou que…uma planta – por exemplo…absorve a luz solar para produzir açúcares, ‘ejetando‘ luz infravermelha. – Assim, durante a fotossíntese (à medida que a luz solar se dissipa) a entropia total do sistema aumenta — e… é justamente isto, o que os seres vivos precisam para sobreviver… – A vida, assim…não viola a ‘Segunda Lei da Termodinâmica’.  Na década de 60 porém, o físico/químico Ilya Prigogine obteve progressos, ao prever o comportamento de sistemas abertos… movidos por ‘fontes de energia internas’ (com isso ganhou o ‘Nobel de Química’, 1977). Todavia, o comportamento de sistemas longe de um equilíbrio, conectados com o ambiente externo — e fortemente influenciados por “fontes externas de energia” continuavam imprevisíveis… – E…essa situação só veio a mudar na década de 90 devido principalmente aos trabalhos de Chris Jarzynski e Gavin Crooks.

Eles mostraram que a entropia produzida por um ‘processo termodinâmico’…tal como o resfriamento de um copo de café…corresponde a uma simples razão – a probabilidade de que os átomos vão submeter-se a tal processo, dividida pela probabilidade deles sofrerem o processo inverso – A princípio, tal fórmula pode se aplicar a todo e qualquer processo termodinâmico; independendo do quão rápido, ou longe do equilíbrio o fenômeno esteja.

England é graduado em Física e Bioquímica…e começou suas experiências nos laboratórios do MIT há 2 anos…aplicando seus conhecimentos  de Física Estatística em Biologia… Utilizando a formulação de Jarzynski e Crooks…ele derivou uma generalização da…”2ª lei termodinâmica”, atribuindo, a alguns…”sistemas de partículas, certas características não muito especiais. Tais sistemas se moveriam por uma “fonte externa” de energia do tipo eletromagnética … podendo descartar calor no ambiente … (tal como todos ‘seres vivos’)… England então verificou quanto tais sistemas evoluem ao longo do tempo, com    um aumento da irreversibilidade‘. E, afirmou:

“Podemos mostrar, de forma muito simples, a partir de uma fórmula          exata, que os resultados evolutivos vão ser aqueles que, com o tempo, absorvem… – e dissipam… mais energia – para o ambiente externo”.

As descobertas têm um ‘senso intuitivo’ — partículas tendem a dissipar mais energia quando estimuladas por uma força motriz… – o que significa que os aglomerados de átomos imersos em um meio – como a atmosfera ou o oceano – à certa temperatura, tendem… ao longo do tempo…a se organizar ‘em sintonia’ com as fontes de trabalho mecânicas, eletromagnéticas ou químicas de seus ambientes. E sendo assim, a ‘auto-replicação’ (ou reprodução, em termos biológicos) é o processo que move a evolução        da vida na Terra – um mecanismo pelo qual, qualquer ‘sistema físico/químico’ pode dissipar crescente quantidade de energia ao longo do tempo. Como explica England:

“Uma boa forma de se dissipar energia… é fazer cópias de si mesmo”.

Em seu paper ele informa que o mínimo teórico encontrado — para que a dissipação possa ocorrer durante a auto-replicação das moléculas de RNA… e células bacterianas — é muito perto dos reais valores de dissipação que esses sistemas podem ter enquanto replicam. Ele também mostrou que o RNAácido nucleico’…possível precursor do DNA, é um material simples…e ‘barato‘… não sendo surpreendente, portanto – a sua… “aquisição darwiniana.

Princípio da adaptação (à dissipação de energia)                                                                ‘Obter um princípio evolutivo fundamental da vida daria uma perspectiva                        mais ampla sobre o surgimento nos seres-vivos, de sua estrutura e função’.

A química da sopa prebiótica, mutações aleatórias, geografia, catástrofes, e outros inúmeros fatores contribuíram para os detalhes da diversidade da fauna e flora do    planeta. Contudo, de acordo com a teoria de England, o “princípio subjacente”          que conduz todo este processo é resultado da adaptação orientada à dissipação da energia… – Princípio este, que também poderia ser aplicado à matéria inanimada.

Conforme uma nova pesquisa liderada por Philip Marcus, da “Universidade da Califórnia”/Berkeley, divulgada naPhysical Review Letters“, vórtices em fluidos turbulentos replicam-se espontaneamente…pela energia da matéria ao seu redor. Noutro paperMichael Brenner, professor em Harvard de Física e Matemática Aplicada, apresentou modelos teóricos, com simulações de microestruturas auto-replicantes, onde microesferas aglomeradas, especialmente revestidas…dissipam      energia estimulando esferas próximasna formação de aglomerados idênticos.

Além da auto-replicação, a ‘organização estrutural’ é outro meio através do qual,  sistemas são fortemente impulsionados para dissipar energia…Uma planta, por exemplo, é melhor em capturar e rotear a energia solar através de si, do que um aglomerado de átomos de Carbono não estruturadosEngland argumenta que  a matéria espontaneamente, sob certas condições se…auto-organizará…o que poderia então explicar a ordem interna dos seres-vivos, e de muitas estruturas inanimadasFlocos de neve, dunas de areia, vórtices turbulentos — todos são moldados em “processos dissipativos”: condensação, ventoresistência do ar.

A ideia ousada de England, muito provavelmente, irá sofrer um exame bastante detalhado nos próximos anos. – Por enquanto…ele está trabalhando apenas com simulações gráficas em seu computador para testar sua teoria…de que os sistemas de partículas adaptam suas estruturas para facilitar a dissipação de energia. O próximo passo será fazer experimentos em sistemas reais… Mara Prentiss, que dirige, em Havard, um laboratório de ‘Biofísica Experimental’, diz que… – a teoria de England poderia ser testada a partir da comparação de células com diferentes mutações – procurando a ‘correlação’ entre… – a quantidade de energia que as células dissipam…e, suas taxas de replicação… E, ela ainda argumenta que:

“É preciso ter cuidado, pois uma mutação poderia ter resultados diferentes.                    Mas, se vários desses ‘experimentos’ forem feitos em diferentes sistemas, de                    fato correlacionados, significaria que o princípio de organização é correto”.

Segundo Ard Louis, biofísico da ‘Universidade de Oxford’: “A ‘seleção natural’ não explica certas características, entre as quais se incluem uma “mudança hereditária” na ‘expressão genética’: a chamada metilação (maior ‘complexidade’ em ausência de ‘seleção natural’) e,  ainda, certas mudanças moleculares. – Seria bom liberar os biólogos para que busquem a explicação darwinista para todas as adaptações. Isto os permitiria pensar de modo mais geral… – em termos da organização orientada pela dissipação… Eles poderiam achar…por exemplo — que a razão por que determinado organismo demonstra certa característica X, ao invés de Y, talvez não seja por X ser mais capaz que Y… – mas sim… porque restrições físicas (ambientais) tornaram mais fácil evoluir para X … — do que para Y“. (‘texto base’)  consulta:Organismo que não evoluiu em 2 bilhões de anos confirma a teoria de Darwin‘  ******************************(texto complementar)*********************************

fisiologia-cardaca“Teleologia” (a ciência da “finalidade”)

Tradicionalmente a teleologia examina o propósito, finalidade, ou função na natureza. Por exemplo…os olhos das mais distintas espécies…por variadas que sejam, têm a mesma função, e mesmo propósito de permitir a visão aos organismos…como o propósito, finalidade ou função do coração, é bombear sangue. Dads a função do coração podemos então deduzir a seguinte explicação teleológica…Temos coração, para bombear sangue”… Explicamos assim, sua existência, por algo que aparentemente surge, após seu propósito ou finalidade (o bombear do sangue).

Por um lado, essa linguagem é natural e extensivamente usada na biologia; mas por outro lado, falar de propósitos e funções remete-nos para uma “intenção”…e ao ser que a teve, o que já não é assim tão natural à ciência, que normalmente trabalha com “relações causais”. Quando nos referimos aos ‘artefatos humanos’, e dizemos que servem para isto, ou aquilo, sabemos que é assim…porque alguém assim o quis, e o fez … adequando os meios aos fins. Exatamente o mesmo parece acontecer na…’natureza’ – quando vemos a… “complexidade orgânica” dos organismos – como no caso do olho e do coração… apelando assim a uma “intencionalidade criativa” (ou “justificativa“), por detrás da origem dos “seres vivos”.

Mas, talvez o maior problema, para aqueles que viam a biologia como precisando de uma estrutura teórica científica era tanto o fato da teleologia parecer ser incompatível com a explicação mecanicista das ciências físicas; como a preocupação relacionada de que o uso das noções de ‘propósito’ e ‘causas finais’se não fossem naturalizadas, poderiam causar problemas pela inversão do sentido normal da causalidade…assim como pelo fato de que,  o…”objetivo final” – que supostamente é a “causa” – pode não ser atingido… – “Como pode o bombear do sangue explicar algo que surge antes…o “coração”?…Não implica isto,  ir para trás no tempo e causar algo?…Por causa desta dificuldade muitos julgaram que as explicações teleológicas não tinham lugar na ciência; o que significaria que a biologia por exemplo, teria que se justificar…dado que usa sistematicamente explicações teleológicas”.

Contudo, com o advento das “teorias de Darwin”, muito desta ansiedade se dissipou.            O que justifica a utilização do “pensamento teleológico” em biologia, não seria o fato            de organismos serem a “finalidade” de uma “vontade criadora“…afinal de contas,            o darwinismo mostra como os organismos podem ser melhor explicados recorrendo          à seleção natural. O que justifica, é o fato dos organismos se adaptarem às condições          de vida em que se encontram. — É, portanto, por este motivo – que parecem ter sido criados com o objetivo de existirem, justamente nas condições em que se encontram.

O modo teleológico usado em biologia não deve ser tomado de uma forma literal como mostra a explicação adaptativa de Darwin, mas sim como uma metáfora que abre pontos de partida para a investigação do mundo orgânico; metodologicamente o uso teleológico    é justificado, pelo simples fato de haver adaptação. (teleologia) (infopédia) (wikipédia) *********************************************************************************

Moléculas se auto-organizam para armazenar dados (jan/2019)                              Os experimentos consistiram na alteração de fase – tanto em poros individuais,                contendo um único átomo de xenônio, quanto em toda a rede ao mesmo tempo.           

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Esquema de um elemento com ótima capacidade de armazenamento de dados – consistindo de apenas 6 átomos de xenônio – é liquefeito por um pulso elétrico. [ilustração: Basel University/Department of Physics]

Obter, no menor espaço possívela maior capacidade de armazenamento é essencial, para guardar em computador terabytes de arquivos. Em quase todas mídias usa-se transições de fase para o ‘armazenamento’. Num CD  por exemplo, uma folha muito fina de metal dentro do plástico, funde-se em microssegundos… — para depois se solidificar de novo. Já foram feitas várias demonstrações destas mudança de fase, a nível de átomos ou moléculas individuais; contudo, tais dispositivos, difíceis e caros de se fabricar seguem como protótipos. 

Auto-organização molecular                                                                                                  Técnica permite controlar o estado físico de átomos ou moléculas numa rede cristalina.

Para não cair no mesmo problema de relatos anteriores (dificuldade de fabricação), Aisha Ahsan e sua equipe de pesquisadores da “Universidade da Basileia” … Suíça, se baseou na auto-organização espontânea das moléculas em extensas redes com poros de cerca de um nanômetro. Para isso, foi criada uma “rede organometálica” similar a uma peneira com furos precisamente definidos. — Quando conexões e condições certas são escolhidas — as moléculas se organizam, independentemente…em uma estrutura supramolecular regular. Em seguida, Ahsan adicionou átomos do gás xenônio individuais nos nanoporos. Usando mudanças de temperatura e pulsos elétricos aplicados localmente, ficou demonstrado ser possível controlar o estado físico dos átomos de xenônio – entre as fases sólida…e líquida.

O aparato inteiro ainda não está pronto para escala industrial … porque o controle a nível atômico exige temperaturas perto do zero absoluto — apesar de outras pesquisas já terem conseguido manipular átomos individuais a temperatura ambienteMas a demonstração comprova que redes supramoleculares são adequadas à fabricação de nanoestruturas nas quais mudanças de fase possam ser induzidas…em poucos átomos ou moléculas. E assim, concluiu Thomas Jung … coordenador da equipe: “Vamos testar moléculas maiores, bem como álcoois de cadeia curtamudando de estado a temperaturas maiores”. (texto base*********************************************************************************

Vida a partir do Caos (mar/2021)                                                                                                  Antes do surgimento da vida na Terra, muitos processos físico-químicos em nosso planeta eram altamente caóticos. Uma infinidade de pequenos compostos e polímeros de variados comprimentos – compostos de subunidades (como bases encontradas no DNA e no RNA), vagavam em todas possíveis concebíveis. Portanto, de algum modo o nível de Caos nesses sistemas foi reduzidoantes que processos químicos semelhantes à vida pudessem surgir.

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Experimentos mostram que unidades pré-vida podem se organizar a partir do Caos. [Imagem: LMU]

Um grupo de físicos da…Universidade Ludwig-Maximilians‘, Munique, acaba de demonstrar experimentalmente que características básicas de…polímeros, junto a certos aspectos ambientais pré-bióticos, podem originar “processos de seleção”… — que reduzem a desordem. A equipe já vinha pesquisando sobre a “ordem espacial” em câmaras estreitas, cheias de água no interior de rochas vulcânicas porosas no fundo do mar.

Esses estudos mostraram que, na presença de diferenças de temperatura, e um fenômeno convectivo, conhecido como efeito Soret, os filamentos de RNA poderiam ser acumulados localmente em várias ordens de magnitude de uma maneira dependente do comprimento.  “O problema é que as sequências de bases das moléculas mais longas obtidas são caóticas” explica o professor Dieter Braun. – As “ribozimas” evoluídas (enzimas baseadas em RNA) possuem uma “sequência de bases” muito específica…que permite a dobra das moléculas em formas particulares enquanto a grande maioria dos ‘oligômeros’ formados na Terra primitiva provavelmente tinham ‘sequências aleatórias’…E Patrick Kudella, que liderou a pesquisa, acrescenta… “O nº total de possíveis sequências de base (‘espaço de sequência’)  é enormefazendo praticamente impossível montar as estruturas complexas, típicas das ribozimas funcionais, ou moléculas comparáveispor um processo puramente aleatório”.

Isto levou a equipe a suspeitar que a extensão das moléculas para formar oligômeros maiores estaria sujeita a algum tipo de mecanismo de pré-seleção; como na época da origem da vida‘…só havia alguns poucos processos físicos e químicos muito simples,      em comparação com os sofisticados mecanismos de replicação das células…a seleção        de sequências deve ter-se baseado no ambiente e nas propriedades dos oligômeros.    Para garantir a função catalítica e estabilidade destes oligômeros é importante que    formem fitas duplas, como a estrutura helicoidal do DNA. Esta é uma propriedade elementar de muitos polímerose permite complexos químicos formados por partes      com fita simples e duplas. As partes de fita simples podem ser reconstruídas por 2 processos: 1º) pela “polimerização”, onde as fitas são completadas por bases simples,      para formar as fitas duplas completas. O 2º, é o que se conhece como “ligadura”; um processo no qual oligômeros mais longos são unidos. — Aqui, ambas as partes de fita (simples e dupla) são formadas…o que permite um maior crescimento do ‘oligômero’.

Segundo Braun: “Nosso experimento começa com um grande número de fitas curtas de DNA, e em nosso sistema modelo para os primeiros oligômeros usamos apenas 2 bases complementares…adenina e timina. Assumimos que a ligadura de fitas com sequências aleatórias  produz fitas mais longas cujas ‘sequências de bases’ são menos caóticas”.

A equipe então analisou as misturas de sequências produzidas nesses experimentos empregando um método também utilizado na análise do genoma humano‘. O teste confirmou que a entropia da sequência, isto é, o grau de desordem ou aleatoriedade        nas sequências recuperadas nestes experimentos foi… verdadeiramente reduzida.

Causas da “autorganização”                        Os pesquisadores também identificaram        as causas dessa “auto-organização”. Eles descobriram que – a grande maioria das sequências obtidas seguiam duas classes  cujas composiçõesbasicamenteeram    70% de adenina…e 30% de timina, ou    vice-versacomo assim explicou Braun: 
 
“Com a proporção significativamente        maior de uma das 2 basesa fita não se    dobra sobre si mesma … permanecendo    como um parceiro de reação à ligadura”.

Dessa maneira…dificilmente quaisquer fitas com metade de cada uma das 2 bases seriam formadas na reação; além disso, disse o pesquisador, pequenas distorções na composição da sopa de DNAs curtos deixam padrões distintos – dependentes da posição, em especial, nas longas fitas resultantes. O resultado surpreendeu, porque uma fita de apenas 2 bases diferentes…com relação específica entre elas, tem modos de se diferenciar bem limitados.

“Apenas algoritmos especiais podem detectar detalhes tão                            surpreendentes” (Annalena Salditt — coautora do estudo).

Concluindo, os experimentos mostram que as características mais simples e fundamentais dos oligômeros e de seu ambiente podem fornecer a base para processos seletivos. Mesmo num sistema simplificado de modelo vários mecanismos de seleção podem entrar em ação, com impacto no crescimento da fita em diferentes escalas de comprimento, e resultado de diferentes combinações de fatores. Segundo Braun, tais mecanismos de seleção foram um pré-requisito para a formação de complexos cataliticamente ativos, como asribozimas, e desempenharam importante papel no surgimento da vida a partir do Caos. (texto base**********************************************************************************

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A evolução da espécie, e o sedentarismo  Nosso maior perigo enfrentado hoje em dia…é a “Violência Urbana” — nesse caso…é costume dizer que para fugir dela: ‘NÃO Saia de CASA!’.

Segundo Darwin… e sua ‘teoria da evolução’ – características favoráveis de sobrevivência ao meio… que são “genéticas“… tornam-se mais comuns em gerações sucessivas de uma população que se reproduz – enquanto que…por outro lado…’características desfavoráveis’ tornam-se incomuns. – Pois bem… hoje o homem encontra-se extremamente adaptado ao meio…suas características físicas, ou seja, seu “fenótipo” é bem evoluído para acompanhar, e dar subsídios às suas necessidades básicas, e assim à sua sobrevivência. – Porém, para o pesquisador Steve Jones, graças ao nosso ‘estilo de vida…’a evolução já acabou‘…isto é, conseguimos sobreviver e reproduzir… sem depender das ‘características herdadas’ – para enfrentar o frio, a fome…e doenças. – “Nos dias de hoje…é o mundo se adapta ao homem!”

Especificamente falando sobre atividade física – o homem caçava, plantava e colhia para adquirir seu alimento. Para fugir do perigo, o homem usava tanto seu raciocínio (o que o diferia dos demais animais), quanto seu corpo adaptado para correr/fugir …  Além disso, sua sobrevivência foi intimamente associada à sua capacidade de comunicação — e, pelo desejo de entender e influenciar o ambiente… – Porém, o que temos hoje?… Um homem que não se esforça para o seu alimento (só vai ao supermercado – ou internet – comprar sua comida), e para o seu preparo, aperta um botão on/off do microondas. Devidamente alimentado…o homem não foge do perigo (…não há mais predadores no nosso convívio).

Além disso, com o avanço da tecnologia (vide…e-mails, celulares, blogs, twitter), sua capacidade comunicativa aumentou profundamente… – Para sobrevivermos nos dias de hoje … o que – então… seria  necessário?… – Trabalhar… – estudar…  atualizar-se – Todavia, o resultado de todo esse ‘avanço tecnológico‘, somado ao tempo gasto no computador … entre pesquisas…e teses — levaram o homem moderno ao sedentarismo; de tal modo, que a sua sobrevivência (“HOJE”) pode estar a ‘ele’ diretamente correlacionada. 

No entanto…paradoxalmente…ao tornar-se sedentário, o homem torna-se                          exposto a doenças que o podem levar a morte. Por outro lado, se levarmos                            em conta a expectativa de vida crescente…podemos então concluir – que o                            homem continua em seu “ciclo evolutivo” – adaptando-se para sobreviver.

E, afinal de contas…ainda existem adaptações genéticas, as quais favorecem um melhor funcionamento de nossos sistemas…cardiovasculares, músculo-esqueléticos, digestivos, respiratórios. Sobretudo, por influência do meio (estilo de vida) essas alterações podem ser via epigenética – tornando o indivíduo cada vez mais adaptado para a sobrevivência, seja por manter-se física ou mentalmente saudável. Assim, se o homem adaptou o meio para seu maior conforto… – para viver e sobreviver… usando sua inteligência – agora é necessário que desconstrua esse paradigma… Usando sua sabedoria, adapte-se ao meio.    O corpo precisa de movimento!… – Sua saúde física e mental agradecem… (‘texto base’)

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