sexta-feira, 26 de julho de 2019

A Metodologia do Rolezinho

Nossa espécie consegue aprender através da experiência. Consegue também registrar o aprendizado e passá-lo de geração em geração. Inventamos a Matemática. Inventamos a Ciência. Desenvolvemos uma metodologia que chamamos de Método Científico que permite saber quando a nossas ideias correspondem aos fatos. Isso revolucionou a forma como percebemos a nós mesmos, a vida, o universo e tudo mais. Entendemos o universo e vivemos melhor com as tecnologias que desenvolvemos a partir do conhecimento científico.

O aprendizado muitas vezes contraria nossas crenças e a intuição que desenvolvemos na vida quotidiana. Bons exemplos de dicotomia entre realidade e nossa experiência quotidiana ocorrem na Mecânica Quântica. A Mecânica Quântica descreve o universo sub-microscópico. Nessa escala ocorrem efeitos bizarros e surpreendentes. Quando passa por uma fenda de tamanho comparável com o seu um elétron é difratado como acontece com a luz, ou seja, passa a existir uma probabilidade de encontrá-lo seguindo trajetórias diferentes da esperada para uma partícula macroscópica. Isso é um efeito quântico. Quando uma pessoa passa por uma fenda de tamanho comparável com o seu (uma porta, por exemplo) ela não é difratada. A Mecânica Quântica não descreve bem situações do mundo macroscópico. Por esse motivo os cientistas precisam desenvolver intuições compatíveis com as leis da natureza que se aplicam ao sistema que estão estudando para poder compreendê-los. Essas intuições levaram a invenções e descobertas que mudaram nossa vida. O transístor, base de toda a eletrônica e tecnologia da informação, é um dispositivo que só pode ser compreendido a partir da Mecânica Quântica. Ele funciona, ainda que seu funcionamento desafie nossa percepção da realidade macroscópica.
Políticos em geral não são cientistas. Políticos minimamente espertos, mesmo que não muito inteligentes, têm assessores científicos para apoiar suas decisões importantes. Eles sabem que o conhecimento científico permite a percepção mais fidedigna possível da natureza e da sociedade.
O Brasil tem um histórico contraditório, misturando decisões políticas baseadas em evidências com outras baseadas em bobagens. No governo Dilma um obscuro professor da USP alardeou aos quatro ventos que tinha descoberto uma substância milagrosa que curava qualquer tipo de câncer, a fosfoetanolamina. Apesar de não haver evidência científica alguma para suas afirmações, ele conseguiu uma horda de seguidores que pressionou governos estaduais e o federal a fazer estudos caros e injustificados, que demonstraram que as curas alardeadas eram fruto da imaginação coletiva.
Nada que possa ser comparado com o governo atual. O Método Científico foi substituído pela Metodologia do Rolezinho, termo cunhado no ótimo Direto da Ciência por Maurício Tuffani. Em que consiste a Metodologia do Rolezinho? Muito simples. Sempre que queremos testar se alguma ideia corresponde aos fatos em lugar de aplicar o método científico damos um rolê. Se no meio do rolê não observamos nenhuma evidência para essa ideia então ela deve estar errada.
O método do rolezinho foi brilhantemente usado pelo ministro da cidadania ao se deparar com dados sobre consumo de drogas cuidadosamente obtidos pela Fiocruz num estudo que durou 3 anos. Segundo o estudo, apesar de haver consumo elevado não há uma epidemia de uso de drogas no país. Isso contrariou a percepção do ministro. Ele precisava verificar quem estava certo: a Fiocruz ou ele. Então ele deu um rolezinho, chegando à conclusão obvia (para ele): "Eu andei nas ruas de Copacabana, e estavam vazias. Se isso não é uma epidemia de violência que tem a ver com as drogas, eu não entendo mais nada." Tenho uma péssima notícia para o ministro: ele não entende mais nada, como nunca entendeu. O método do rolezinho venceu.
O próprio presidente é um forte adepto da Metodologia do Rolezinho. Ele acha que não há fome no Brasil, porque "não vê gente pobre pelas ruas com físico esquelético". Portanto em sua compreensão limitada os dados da FAO obtidos pelo método científico devem estar errados. O presidente tem  convicção que os  dados obtidos pelo INPE sobre desmatamento durante seu governo são mentirosos. Ele mesmo deu um rolê de avião sobre a Amazônia e se convenceu disso. Portanto na opinião dele os cientistas do INPE são uns incompetentes e inimigos do Brasil. Mais Metodologia do Rolezinho em ação. O ministro da ciência, tecnologia, inovações e comunicações, que apesar  do cargo que ocupa não tem treinamento científico além do clássico experimento do pé de feijão, também acha que o desmatamento não é tanto assim e valida o uso da Metodologia do Rolezinho em lugar do Método Científico. Estamos num mau caminho. Se o presidente ou seus ministros aplicarem a Metodologia do Rolezinho a um transístor com certeza dirão que ele não pode funcionar.
O astrólogo oficial da república, mentor intelectual do atual governo, apresentou a base filosófica da Metodologia do Rolezinho em vídeos, como eu comentei aqui.
Ao substituir o Método Científico pelo Método do Rolezinho o governo do Brasil deu mais um enorme passo rumo ao obscurantismo pré-científico, que parece ser um de seus objetivos. Vai ser assim até que o mandato termine ou esse pessoal seja derrubado (inshallah). Os primeiros passos na direção de Gilead já foram dados.
Mas o que poderíamos esperar quando um dos dois projetos aprovados pelo presidente em 26 anos como deputado federal foi justamente o que autorizava o uso da fosfoetanolamina por parte de pacientes com câncer?

quinta-feira, 10 de janeiro de 2019

Olavo e a Relatividade

Em cada época da história há pessoas na vanguarda da compreensão da vida, do universo e tudo mais. Chamamos essas pessoas de filósofos. A palavra filósofo vem do grego φιλόσοφος, ou amante da sabedoria. Filósofos importantes influenciaram e mesmo determinaram como a sociedade se organizou, a moral, a ética, de onde viemos e para onde vamos. Obviamente a invenção do pensamento científico contemporâneo, que começou na Europa renascentista do século XVI, teve forte influência na filosofia. Isaac Newton chamou seu tratado sobre a natureza em três volumes de Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Princípios Matemáticos da Filosofia Natural). Nessa obra colossal é descrito o modelo que usamos até hoje para descrever o movimento de corpos materiais, a gravitação, o movimento de planetas. Ele sistematiza a noção de campos, e de quebra descreve o cálculo infinitesimal. No volume 3 Newton propõe "Regras de Raciocínio em Filosofia" em que enuncia algumas bases do raciocínio científico: efeitos similares devem ter causas similares (universalidade das leis da Física) e a compreensão da realidade deve derivar de fenômenos observados experimentalmente. Isso atualmente pode parecer óbvio, mas no século XVII não era.

O Brasil de 2019 está passando por um fenômeno muito curioso. Membros importantes do governo recém empossado (incluindo o presidente) têm citado como referência intelectual o senhor Olavo de Carvalho. Mesmo sem ter tido educação formal na área, o Sr. Carvalho se apresenta como filósofo e mantém uma página na qual oferece cursos on line sobre diversos assuntos ligados à filosofia.


Mas o que faz de um pacato cidadão um filósofo? Difícil de saber. Certamente não é um curso de graduação em Filosofia. Minha mãe era formada em Filosofia e nem por isso ficava filosofando ou falando dos mistérios da vida, do universo e tudo mais. O Sr. Carvalho é autor de uma longa lista de livros sobre os mais diversos assuntos. No entanto, ele não é reconhecido pelos pares ou pelo mundo acadêmico como alguém com algo relevante a dizer sobre a vida, o universo e tudo mais, como pode ser verificado aqui, aqui e aqui.


O Sr. Carvalho costuma publicar vídeos em seu canal no Youtube nos quais fala sobre os mais diversos assuntos, inclusive Ciência. Vou comentar um dos seus vídeos, no qual o Sr. Carvalho aplica seu bom senso ao movimento da terra em torno do sol.


"Com relação à origem da relatividade o que aconteceu foi o seguinte: no fim do século passado [houve] uma dupla de cientistas, Michelson e Morley, que disseram o seguinte: se de fato a terra se move em volta do sol então devem haver diferenças na velocidade da luz em vários pontos da terra conforme as várias estações do ano. Eles mediram isso milhares, milhares e milhares de vezes e viram que não mudava nada. Então das duas uma: ou a terra não se move ou então é preciso modificar a Física inteira. Um cidadão chamado Albert Einstein viu isso e decidiu que era preferível modificar a Física inteira só para não admitir que não havia provas do heliocentrismo. Ele fez então um arranjo que implicava em várias noções muito estranhas como a curvatura do espaço que é um conceito que até hoje eu não entendi. [...] Mais ainda a noção de que pessoas que viajassem através do espaço teriam várias idades ao mesmo tempo, e muitas coisas muito esquisitas que nunca foram provadas, mas que eram intelectualmente muito elegantes e de algum modo salvavam as aparências. O fato é que no confronto entre geocentrismo e heliocentrismo não existe nenhuma prova definitiva nem de um lado nem do outro. Você pode usar um sistema de referência ou pode usar o outro."
Citando a frase atribuída ao genial Wolfgang Pauli, isso é tão absurdo que nem chega a estar errado.

Como demonstraremos a seguir, o Sr. Carvalho mostra ter pouca familiaridade com o Método Científico, com a História da Ciência e com a própria Teoria da Relatividade.

Ao contrário do que o Sr. Carvalho afirma, os experimentos de Michelson-Morley, realizados entre 1871 e 1878, não estavam testando se a terra se move ou não. Isso já havia sido estabelecido sem sombra de dúvidas por Nicolau Copérnico 400 anos antes. Michelson e Morley estavam testando a hipótese de existir um meio (chamado de éter) para a propagação das ondas eletromagnéticas. Naquela época muitos cientistas pensavam que assim como ondas materiais (som por exemplo) só se propagam em meios materiais, deveria haver um meio de propagação para as ondas eletromagnéticas. Michelson e Morley projetaram um interferômetro extremamente sensível para detectar variações mínimas na velocidade da luz. Eles apontaram seu equipamento em diferentes direções, buscando variações na velocidade da luz, o que deveria ocorrer devido ao movimento da terra caso o éter existisse. Michelson e Morley determinaram que a velocidade da luz era sempre a mesma, não importando a direção na qual orientavam o seu interferômetro. Isso não só descartou a hipótese do éter mas também criou um novo desafio teórico: como pode a velocidade da luz ser a mesma em todas as direções dado que a terra está se movendo? A resposta veio a partir dos trabalhos de Fitzgerald e Lorentz (1892). Eles propuseram que por algum motivo uma mudança de sistema de referência no contexto do eletromagnetismo  (transformação de Lorentz) é diferente do que ocorre no contexto da mecânica (transformação de Galileu), mais intuitiva porque mais próxima de nossa experiência cotidiana. Em 1905 Albert Einstein formulou a Teoria da Relatividade Restrita na qual unificou os resultados da mecânica e do eletromagnetismo postulando que a velocidade da luz é constante em qualquer sistema de referência chamado de inercial. Portanto, apesar de a transformação de Lorenz ser a maneira correta para tratae de mudanças de sistemas de referência, a transformação de Galileu pode ser usada quando o movimento relativo dos sistemas de referência ocorre a velocidades baixas comparadas com a da luz que é de cerca de 300 mil km/s, muito maior do que estamos acostumados a experimentar em nosso dia-a-dia.

Isso tudo não tem nada a ver com a curvatura do espaço (que o Sr. Carvalho confessa não entender, e é um assunto muito difícil mesmo para quem estudou geometria avançada), que é um conceito que aparece na Teoria Geral da Relatividade.

Ao formular as teorias da relatividade restrita e geral, Einstein não estava tentando resolver o problema do movimento da terra, mas sim o problema da invariância da velocidade da luz em mudanças de sistemas de referência. Isso é provavelmente demais para o entendimento de Ciência do Sr. Carvalho, a quem resta aplicar o seu senso comum e interpretar o experimento de Michelson-Morley como evidência para a terra não se mover.

Mas afinal como sabemos que a terra gira em torno do sol (modelo heliocêntrico) e não o sol gira em torno da terra (modelo geocêntrico)? Na verdade, isso ocorre porque supondo o sol no centro do movimento de todos os planetas a descrição desses movimentos fica muito mais simples e compatível com a teoria da gravitação exposta nos Principia. Isso é a essência da Ciência: fazer modelos que nos ajudam a compreender a Natureza.
Com a invenção do telescópio no século XVI uma enxurrada de evidências astronômicas foi produzida:

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APOD/Tunç Tezel/NASA
Movimentos retrógrados dos planetas. Vistos da terra, os planetas executam trajetórias estranhas no céu, como o movimento de Marte reproduzido ao lado. Isso foi observado já no século XVI e foi um dos principais argumentos usados por Copérnico para propor o modelo heliocêntrico. O ajuste preciso das trajetórias só foi possível quando Johannes Kepler propôs que os planetas percorrem trajetórias elípticas e não estritamente circulares em torno do sol.


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As fases de Vênus. Vênus apresenta tem fases semelhantes às da Lua. Isso não tem explicação num modelo geocêntrico mas é consequência direta do modelo heliocêntrico.



As estações do ano. É muito difícil explicar porque ocorrem as estações do ano num modelo geocêntrico. No modelo heliocêntrico basta considerar que o eixo de rotação de terra está inclinado em relação ao plano da órbita em torno do sol. Essa inclinação é de cerca de 23° (é por isso que o trópico de Capricórnio passa bem pertinho de Campinas, que tem latitude 23°). A própria ocorrência de anos é consequência da rotação da terra em volta do sol.

O heliocentrismo foi adotado como a descrição correta do sistema solar porque seus resultados são passíveis de explicação por uma teoria simples e elegante, capaz de fazer previsões sobre a evolução do sistema. Essa é a base da Ciência. Por isso as escolas ensinam heliocentrismo, não geocentrismo. A fala o Sr. Carvalho só mostra o quanto suas ideias sobre Física, heliocentrismo, relatividade e tudo o mais são baseadas apenas no senso comum e não na erudição e entendimento de conceitos como ele quer que acreditemos. Na verdade isso só convence outras pessoas que também não entendem o assunto. O grave é que o Sr. Carvalho tem não só admiradores mas seguidores que tomam suas palavras como uma expressão da verdade. Assim nascem as pseudociências. Ao falar de Ciência o Sr. Carvalho certamente não se qualifica enquanto filósofo, mas simplesmente como articulador de senso comum óbvio e errado, prática comum entre os gurus de auto-ajuda. Ele no fundo não entende do que fala, usando fatos, resultados e conceitos fora de contexto e chegando a conclusões pretensamente científicas. Isso se chama pseudociência.

Pobre do país em que o guru intelectual dos governantes, com poderes suficientes para indicar dois ministros (inclusive o da Educação) seja tão superficial e tacanho.
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