Sociedade

Fiat lux, et facta est lux

por Luís Ramos

Assim está escrito no livro de Génesis, na versão latina da Bíblia. Da tradução, resulta uma forma mais conhecida, Faça-se luz, e a luz foi feita.

Esta passagem bíblica, fabulosamente representada por Michelangelo no tecto da Capela Sistina, é o ponto Alfa da Criação, o início de tudo, o momento em que as trevas se desvaneceram e a luz se perpetuou sobre a escuridão, para iluminar o universo criado por Deus.

Talvez influenciado por esta ideia do princípio de tudo, mas seguramente apoiado nas equações de campo de Einstein que possibilitavam a existência de um universo dinâmico, Georges Lemaître [1894-1966], padre católico, matemático e físico, propõe em 1927, quando o universo estático era a teoria cosmológica existente, a arrojada hipótese de o universo ter tido o seu começo num ponto singular de extrema densidade a partir do qual todo o universo se teria expandido e desenvolvido.

A hipótese proposta por Lemaître, e que mais tarde passaria a ser conhecida como teoria do Big Bang, começa a ter a sua fundamentação logo em 1912, quando o astrónomo Vesto Slipher [1875-1969] observou um fenómeno que o levou à conclusão de que as galáxias estavam em movimento em relação à Terra. Mais tarde, em 1929, e por influência de Willem de Sitter [1872-1934], Edwin Hubble [1889-1953] confirmou a expansão do universo, estabelecendo a relação entre a velocidade de afastamento e a distância das galáxias. O próximo avanço na teoria cosmológica é dado por Ralph Alpher [1921-2007], Robert Herman [1914-1997] e George Gamow [1904-1968]. Todos eles, de uma forma geral, sugeriram que se o universo teve um início num ponto de alta densidade, então ainda deveria haver uma radiação cósmica presente desde esse tempo inicial. Por um mero acaso, Arno Penzias e Robert Wilson, cientistas dos laboratórios Bell, acabariam por detectar essa radiação primordial no comprimento de onda de rádio. Foi assim que, em 1964, o testemunho da consequência directa do momento Alfa do universo foi visto pela primeira vez. A hipótese de Georges Lemaître estava finalmente validada, a ideia do Big Bang tinha de facto existido, estimando-se o momento do acontecimento há 14 mil milhões de anos.

Radiação Cósmica de Fundo mapeada pelo satélite WMAP. A imagem fóssil dos primórdios do Universo.

Nos primeiros instantes após o Big Bang, as quatro forças fundamentais do universo estavam definidas: a força gravítica, que governa as estrelas e os planetas, a força electromagnética, que rege os fenómenos químicos e eléctricos, a força forte, que domina a consistência dos núcleos atómicos e a força fraca, relacionada com a desintegração radioactiva.

Estas quatro forças fundamentais têm sido transcritas ao longo dos anos pela ciência através de equações ou, se preferirmos, através de idiomatismos matemáticos que explicam de que forma se rege tudo o que conhecemos e em que medida estas forças se encontram intimamente ligadas a todos os fenómenos imagináveis, com um alcance que vai do macro ao micro. Mas, se as equações num sentido amplo descrevem o comportamento de um fenómeno, não menos importantes são as constantes universais nelas contidas. São várias as constantes universais existentes. Algumas têm um valor exacto, outras têm um valor com uma incerteza muito pequena, e embora possam parecer meros números, todas têm uma correspondência física escrupulosamente ligada ao resultado do universo que observamos. Não obstante o facto de o nome das constantes poder soar estranho ao leitor, o mais interessante é saber que alterações nestes números, que são os pilares das forças fundamentais, teriam como resultado um universo diferente.

Por exemplo, Isaac Newton desenvolveu a Lei da Gravitação e utilizou a constante de gravitação universal nas suas equações para descrever o mecanismo de interação entre duas massas (por exemplo entre a Terra e a Lua). Mais tarde, estas mesmas equações contendo esta constante, serão de extrema relevância para os cálculos necessários para colocar um foguetão em saída da Terra para o espaço, ou até mesmo, na forma como um satélite artificial se mantém em órbita. Já James Maxwell triunfou no campo da força electromagnética deduzindo com grande elegância com as leis que herdaram o seu nome. Foi necessário incluir a constante de permeabilidade magnética para que se explicasse os mais diversos fenómenos eléctromagnéticos, como o funcionamento de uma lâmpada, aos computadores, às telecomunicações, a equipamentos de diagnóstico médico como a ressonância magnética, por exemplo. No campo da força forte Einstein utilizou a constante da velocidade da luz para estabelecer a equação mais conhecida, a igualdade entre energia e massa (E=mc2), igualdade essa fundamental para o entendimento da energia gerada por exemplo numa central de fissão nuclear. Mas as constantes não estão apenas nestes exemplos que nos são mais próximos, a estrutura do universo depende igualmente delas. Tomemos em conta as constantes da velocidade da luz no vácuo, a constante de Planck e a constantede carga eléctrica do electrão, que quando relacionadas entre si estabelecem uma outra constante universal adimensional de nome constante de estrutura fina (representado pela letra grega α – alfa), cujo valor aproximado é 137. Não menos importante é, por exemplo, a relação entre as constantes da massa do protão com a massa do electrão, cujo valor, também adimensional, é aproximadamente 1836 (representado com a letra grega β – beta). A alteração às constantes universais como α e β levaria, por exemplo, a uma produção de átomos de carbono e oxigénio diferente do necessário para viabilizar a vida humana. Do mesmo modo, um valor maior na constante de gravitação universal desencadearia um processo nuclear mais rápido no interior das estrelas o que poderia levar a um universo sem tempo suficiente para gerar vida.   

Mas porque têm as constantes universais os valores que têm? Porque razão não foram nem maiores nem menores? O facto é que tiveram a medida certa para permitiram a existência do mundo como o conhecemos, onde é difícil ficar indiferente à beleza da natureza, seja por uma bonita paisagem, pelos tons do pôr-do-Sol, pela espetacular riqueza da biodiversidade, ou tão somente pelas possibilidades que podem surgir do simples espírito de curiosidade humano. Se estas várias constantes, que permitiram a existência deste universo tal como o conhecemos, fossem equiparadas a uma orquestra, poder-se-ia dizer que foram cuidadosamente afinadas para tocar a mais bela melodia? Esta questão converge para o princípio antrópico que estabelece que o universo dispõe de um conjunto de constantes universais suficientemente afinadas para que em algum momento no tempo a humanidade pudesse existir. Tudo parece ter sido feito à medida para proporcionar esse acontecimento. No entanto, esta visão é arriscada porque coloca o Homem numa posição privilegiada e isso já se relevou como um erro no passado. Podemos então ver as coisas apenas no sentido de sermos meros espectadores com capacidade adaptativa às circunstâncias, conjecturando que o universo simplesmente se gerou tal como é, pois, se tivesse sido de outra forma, não estaríamos cá para o testemunhar. Talvez não passemos então de um subproduto de uma ocasião fortuita.  A ideia pode ser ainda mais aprofundada se pensarmos na teoria especulativa do multiverso que prevê a existência de inúmeros universos onde, por exemplo, as constantes universais podem ter outro qualquer valor e por consequência a vida pode existir ou não. Este ponto de vista torna o surgimento deste universo, assim como a existência da humanidade, um acontecimento meramente estatístico, pois no meio de tantos casos algum haveria de ser assim.  

O conhecimento adquirido até aos dias de hoje é fascinante, o avanço é galopante, a cada dia que passa sabe-se mais, testam-se novas teorias, colocam-se novas questões que levarão a humanidade ainda mais longe. Aquilo que se pensava exclusivo da mão de Deus, há algum tempo que deixou de ser assim entendido, desde logo quando se passou a dominar a sequenciação da chave da vida, o ADN, que em conjunto com a fertilização in‑vitro abrirá uma nova realidade. Um dia poderemos editar, reparar ou potenciar caraterísticas dos seres humanos, aperfeiçoando a espécie da forma que for mais prestável, erradicando logo à nascença potenciais doenças ou problemas congénitos. Aplicando esta tendência do crescimento de conhecimento e desenvolvimento tecnológico a uma visão totalmente futurista e imaginativa, será que um dia a descendência humana, quiçá assente numa excelsa capacidade de computação, onde toda e qualquer lei do universo estará completamente dominada, será capaz de gerar um novo universo à imagem daquele que um dia conhecerá? Será então a inteligência a razão última da existência deste universo? Parece inequívoco que em praticamente todas as manifestações biológicas, a característica de inteligência parece ser uma presença transversal, por exemplo, nas instruções codificadas e contidas nos genes, na capacidade funcional das células, no desenvolvimento de um zigoto fecundado no útero materno, na habilidade migratória das aves, na organização social numa colónia de abelhas, e claro, na capacidade de pensamento e desenvolvimento de raciocínios capazes de explicar a própria realidade que se observa. Mas pensemos na inteligência de uma forma universalmente mais abrangente. Até aos dias de hoje já se identificaram milhares de exoplanetas sendo que alguns deles se encontram dentro da zona habitável e como tal passíveis de acolher vida. Talvez um dia possamos receber uma clara mensagem de que não estamos sós neste imenso universo.

Terá então o universo, que nos parece um local único, singular e belo, algum propósito? Talvez a procura de um propósito para as coisas seja apenas mais uma necessidade meramente humana para colmatar a lacuna de uma razão lógica para explicar todo e qualquer fenómeno. Se assim for, a resposta a esta questão já não pertence ao âmbito da física ou da matemática, mas sim ao campo teológico, filosófico, ou simplesmente pertence ao íntimo de cada um de nós. Citando David Hume: “A beleza não é uma qualidade intrínseca das coisas, ela existe apenas na mente de quem as contempla, e cada mente tem o seu entendimento de beleza.”