Os mistérios não explicados da ciência - uma viagem empolgante pelo universo do Big-Bang, das Ondas- Partículas e outros conceitos surpreendentes

198 Pages·2005·3.06 MB·Portuguese

by  John Malone

John Malone

Os mistérios não
explicados da ciência

Uma Viagem Empolgante pelo Universo do Big-Bang, das Ondas-Partículas e Outros Conceitos
Surpreendentes

Tradução
MARCELO BRANDÃO CIPOLLA

EDITORA CULTRIX
São Paulo
Título do original: Unsolved Mysteries of Science.
Copyright © 2001 John Malone.
Tradução autorizada da edição em língua inglesa publicada por John Wiley & Sons, Inc.

Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste livro pode ser reproduzida ou usada de qualquer forma
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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) Malone,
John

Os mistérios não explicados da ciência: uma viagem empolgante pelo universo do Big-Bang, das Ondas-
Partículas e outros conceitos surpreendentes/John Malone; tradução Marcelo Brandão Cipolla. — São
Paulo: Cultrix, 2005.

Título original: Unsolved mysteries of Science.
ISBN 85-316-0882-1
1. Ciência — História 2. Mistério I. Título.
05-1506 CDD-001.94

Índices para catálogo sistemático:

1. Ciência: Mistérios: Conhecimentos não explicados 001.94
2. Mistérios da ciência : Conhecimentos não explicados 001.94

Direitos de tradução para a língua portuguesa adquiridos com exclusividade pela
EDITORA PENSAMENTO-CULTRIX LTDA.
Rua Dr. Mário Vicente, 368 — 04270-000 — São Paulo, SP
Fone: 6166-9000 — Fax: [phone]
E-mail: [email protected] http://www.pensamento-cultrix.com.br
que se reserva a propriedade literária desta tradução.

Impresso em nossas oficinas gráficas.
ORELHA

Os maiores mistérios da ciência apresentados de maneira acessível

Como o Universo Começou?
A teoria do Big-Bang representa a hipótese mais aceita pelos cientistas desde há
mais de vinte anos, mas será que ela explica tudo?

Como Surgiu a Vida na Terra?
O que desencadeou a divisão celular que deu origem à cadeia evolutiva? Será
que a vida veio do espaço sideral, contida num pedaço de rocha?

O que é a Gravidade?
A maçã de Newton só fez desencadear uma série de debates. Einstein complicou
ainda mais as coisas. De que modo a gravidade se encaixa na teoria quântica?

Como é o Interior da Terra?
O que está acontecendo sob os nossos pés? Será o nosso conhecimento suficiente
para prever terremotos e erupções vulcânicas?

Como Aprendemos a Falar?
Será que a aquisição da linguagem é uma capacidade biológica inata, ou cada
criança tem de começar do zero?

O Elo Perdido Existe?
A história da evolução humana está longe de estar completa. Ao lado de fraudes
como o "Homem de Piltdown" e descobertas extraordinárias como "Lucy",
muitos enigmas ainda nos assombram. Afinal de contas, o que significa
exatamente a expressão "elo perdido"?
CONTRACAPA

Apesar dos extraordinários avanços da ciência no século passado e dos avanços
já realizados neste novo milênio inúmeros mistérios permanecem sem
explicação, como as 21 questões importantíssimas que ainda não foram
resolvidas pela ciência e que constituem o tema central deste livro.
Falando de temas tirados de ramos do conhecimento tão diversos quanto a
biologia, a astronomia, a física e a geologia, John Malone explora os fenômenos
inexplicados do passado e do presente e nos dá as melhores respostas disponíveis
hoje em dia. As questões aqui tratadas, que atormentam e deixam perplexas as
mentes dos maiores cientistas, referem-se a pontos controvertidos da ciência
atual, como a cosmologia, a evolução e o cérebro humano; ligam-se também a
mistérios antiquíssimos relacionados com a vida na Terra. De "O elo perdido
existe?" a "Como o Universo vai acabar?", passando por "Como aprendemos a
falar?", Os Mistérios Não Explicados da Ciência nos leva numa viagem
interessantíssima pelos processos de funcionamento do Universo.
Agradável e acessível, este livro provocante permite que o leitor se vincule à
tradição dos maiores pensadores do mundo, de Aristóteles até Newton e
Einstein.
SUMARIO

Agradecimentos

Introdução

1. Como o Universo Começou?
A teoria do Big-Bang representa a hipótese mais aceita pelos cientistas desde há mais de vinte anos, mas
será que ela explica tudo?

2. Como Surgiu a Vida na Terra?
O que desencadeou a divisão celular que deu origem à cadeia evolutiva? Será que a vida veio do espaço
sideral, contida num pedaço de rocha?

3. O Que Causa as Extinções em Massa?
Cinco processos de extinção em massa já abalaram o planeta, e todos eles alteraram o esquema geral da
vida na Terra. Erupções vulcânicas, a translação dos continentes, o impacto de asteroides — todos esses
fatores já foram sugeridos como causas.

4. Como é o Interior da Terra?
O que está acontecendo sob os nossos pés? Será o nosso conhecimento suficiente para prever terremotos e
erupções vulcânicas?

5. O Que Causa as Eras Glaciais?
Será que as glaciações são provocadas por mudanças ocorridas na Terra ou no sistema solar? Estaremos
próximos de outra glaciação?

6. Os Dinossauros Tinham Sangue Quente?
Ou será que tinham sangue frio? Ou, quem sabe, ambos? A resposta pode nos ajudar a solucionar muitos
mistérios relativos à evolução ocorrida nos últimos 65 milhões de anos.

7. O Elo Perdido Existe?
A história da evolução humana está longe de estar completa. Ao lado de fraudes como o “Homem de
Piltdown" e descobertas extraordinárias como “Lucy", muitos enigmas ainda nos assombram. Afinal de
contas, o que significa exatamente a expressão “elo perdido"?

8. O Que Causou o "Big-Bang" da Cultura Humana?
De onde veio isto que chamamos de “cultura", e como foi que surgiu aparentemente da noite para o dia?

9. Como Aprendemos a Falar?
Será que a aquisição da linguagem é uma capacidade biológica inata, ou cada criança tem de começar do
zero?

10. Os Golfinhos São Tão Inteligentes Quanto o Homem?
Pelo tamanho do cérebro, a inteligência deles é quase igual a nossa; mas será que existe possibilidade de
estabelecer uma comunicação com eles?
11. Como Migram os Pássaros?
Certas espécies de aves viajam mais de 9.600 km por ano em suas migrações. Como fazem para encontrar o
caminho?

12. O Que é o Vermelho?
As cores existem na natureza ou estão todas somente na nossa cabeça? O estudo da visão dos daltônicos e
da de certas espécies animais nos mostra que o sentido da cor se localiza em nosso cérebro.

13. Como os Astrônomos Maias Sabiam Tanto?
Eles sabiam mais do que os astrônomos europeus da época, mas como foi que obtiveram esses
conhecimentos?

14. O Que é a Gravidade?
A maçã de Newton só fez desencadear uma série de debates. Einstein complicou ainda mais as coisas. De
que modo a gravidade se encaixa na teoria quântica?

15. O Que é a Luz?
Esse debate se prolonga há décadas: a luz é uma onda, uma partícula ou ambas?

16. Por Que a Frustração Quântica é Tão Grande?
A física quântica funciona, mas é tão bizarra que até ganhadores do Prêmio Nobel tem dificuldade para
compreendê-la. Por quê?

17. Como São, na Verdade, os Buracos Negros?
Será que os buracos negros destroem tudo o que engolem, ou poderiam ser uma passagem para um outro
universo?

18. Qual é a Idade do Universo?
As medidas nos dizem que o universo é mais novo do que as estrelas mais antigas. O que há de errado aí?

19. Acaso Existem Múltiplos Universos?
Segundo alguns especialistas em física quântica, a existência de outros universos não só é possível como
necessária. Podemos visitá-los?

20. Quantas Dimensões Existem?
O contínuo do espaço-tempo einsteiniano nos levou a quatro; os computadores são capazes de trabalhar
com dez; e há cientistas que não se contentam com menos de onze, ou até 26. E agora?

21. Como o Universo Vai Acabar?
Será que vai acabar com uma explosão ou com um suspiro? As descobertas recentes complicaram ainda
mais a questão.
AGRADECIMENTOS

Quero agradecer ao meu editor, Jeff Golick, pelo encorajamento, pela
prestatividade e pela paciência que demonstrou durante todo o tempo em que eu
escrevia o livro, e ao meu agente, Bert Holtje, que me pôs em contato com ele.
Agradeço a Paul Baldwin, Rob Brock, Dan Tepper e Carole Monferdini pela
disposição de me ouvir falar a não mais poder sobre quarks, dinossauros e
universos paralelos. Sou grato a Tom Tirado pelo seu conhecimento de muitas
matérias, desde a computação até a civilização maia. Por fim, quero prestar
homenagem a John W. Campbell, cuja revista Astounding Science Fiction abriu
meus olhos para todo um novo universo quando eu era ainda adolescente, na
década de 1950, e despertou meu interesse pela ciência, interesse cuja
consequência última foi eu ter escrito este livro.
INTRODUÇÃO

Os cientistas, de Aristóteles até hoje, sempre tomaram sobre si a tarefa de
explicar o mundo e desvendar seus mistérios. Porém, muitas vezes parece que,
para cada mistério solucionado, um novo mistério se cria. E mais: mesmo os
maiores dentre os cientistas só são capazes de lidar com alguns aspectos de um
determinado enigma, e, por esse mesmo motivo, as soluções a que chegam
acabam revelando-se incorretas. Aristóteles foi, para todos os efeitos, o criador
do método científico ocidental, mas a sua teoria dos céus, com esferas de cristal
girando em torno da Terra, foi um erro sem tamanho. Sir Isaac Newton foi o
primeiro a explicar a gravidade e a luz de maneira compatível com o modo pelo
qual as coisas de fato ocorrem no mundo físico, mas o seu caminhão de maçãs
foi temporariamente jogado numa vala quando o Expresso da Relatividade, de
Albert Einstein, passou a toda velocidade no comecinho do século XX. Newton
teve, porém, a sua vingança — suas demonstrações dos efeitos gravitacionais
têm resistido a todas as tentativas de integração com a física quântica.
Ao longo da história da ciência, a tendência sempre foi a de encarar o último
triunfo teórico ou a mais recente inovação técnica como as últimas palavras
sobre um determinado tema. No final do século XIX, mesmo os cientistas
aderiam ao sentimento de que todas as coisas que poderiam ser descobertas e
explicadas já o tinham sido. Então, nos primeiros cinco anos do século XX, a
humanidade finalmente conseguiu levantar voo numa máquina motorizada e
Einstein abriu as portas de todo um universo invisível que ainda estamos
tentando compreender. Os gigantes da ciência do século XX ampliaram as
fronteiras do conhecimento humano a um ponto que fez empalidecer o brilho de
todas as descobertas feitas pela raça humana até então. Essa dramática expansão
desencadeou uma mudança no modo pelo qual o público encarava a ciência. No
ano 2000, as pessoas em geral já encaram com normalidade as inovações e
revoluções científicas e mal se abalam com as fantásticas previsões proclamadas
pelos futuristas de plantão.
Não há dúvida de que o século XXI assistirá a avanços extraordinários nos
campos da informática e da biotecnologia, embora não possamos nos esquecer
jamais da chamada "lei das consequências involuntárias". Os pesticidas, por
exemplo, que em tese representariam a solução para a crescente necessidade de
alimentos, produziram ao final efeitos quase catastróficos. Temos de reconhecer,
além disso, que poucas coisas avançam sempre em linha reta e num ritmo
constante, e que a ciência não é exceção a essa regra. Os becos sem saída são