Publicado: Sexta-feira, 19 de maio de 2006
A nova ciência
A maneira como foi descoberta a lei da gravitação costuma ser considerada como paradigma da técnica científica moderna. As etapas fundamentais dessa descoberta estão resumidas a seguir.
Já no terceiro século a.C., Aristarco de Samus propôs um modelo heliocêntrico (com centro no Sol) para o sistema solar. Apesar disso, o modelo que acabou permanecendo por mais de mil anos foi o modelo geocêntrico (com centro na Terra), formulado por Ptolomeu. Assim, por muitos séculos, o mundo ocidental creria que a Terra fosse fixa, com o Sol e os planetas girando em torno dela. Este modelo geocêntrico exigia esquemas geométricos elaborados para justificar o movimento dos planetas. Em seu livro "Sobre a Revolução das Esferas Celestes", Copérnico (1473-1543) afirmava que o modelo geocêntrico não era "suficientemente agradável à mente". Propôs então que se adotasse um sistema baseado nas seguintes hipóteses: A Terra gira sobre seu eixo uma vez por dia; a Terra revolve em torno do Sol (juntamente com outros planetas); as estrelas estão a uma distância da Terra muito maior do que o Sol e os planetas.
Anos mais tarde, Tycho Brahe (1546-1601) exemplifica a base da pesquisa experimental: Para saber como algo funciona, analise cuidadosamente seu comportamento. Brahe passou a última metade de sua vida - mais de 20 anos - precisamente medindo as posições do Sol e dos planetas. Suas medidas constituíram os dados para que os que seguiram pudessem resolver os mistérios do movimento de objetos celestes. Durante seus últimos anos, Brahe teve Johannes Kepler (1571-1630) como seu assistente.
Kepler tinha grande habilidade matemática e de cálculo. Utilizou os resultados obtidos por Brahe para determinar as órbitas dos planetas, especialmente da Terra e de Marte. Assim, resumiu suas descobertas em três leis: Todos os planetas se movem em órbitas elípticas que têm o Sol com um dos focos. Uma reta unindo qualquer planeta ao Sol varre áreas iguais em intervalos de tempos iguais. O quadrado do período de qualquer planeta é proporcional ao cubo da distância do planeta ao Sol.
Com essas três leis, Kepler fez mais do que introduzir uma caracterização precisa do sistema solar. Iniciou também uma nova maneira de descrever fenômenos naturais. A descrição assume a forma de afirmações breves, concentradas e de ampla aplicação, que agora chamamos "leis". Kepler firmou o princípio da ciência moderna, que uma descrição adequada dos fenômenos naturais é a que, de modo mais simples, condiz com os dados experimentais. Contrariamente ao que era costume em sua época, Kepler insistia em que uma teoria, para ter bom êxito, deve adaptar-se aos detalhes estritos das medidas experimentais. Kepler sem dúvida teria apreciado grandemente as generalizações ulteriores de Newton.
Introduzindo as leis do movimento e a lei da gravitação universal, Newton elaborou uma teoria que unificou as leis astronômicas de Kepler e a experiência terrestre. Um dos testes a que Newton submeteu suas leis mostrou que elas davam órbitas elípticas para os planetas, concordando, assim, com a primeira lei de Kepler. Com isso, o modelo geocêntrico foi devidamente sepultado. Além disso, nascia uma nova ciência. (baseado em Física - Frederick J. Keller e outros).
Já no terceiro século a.C., Aristarco de Samus propôs um modelo heliocêntrico (com centro no Sol) para o sistema solar. Apesar disso, o modelo que acabou permanecendo por mais de mil anos foi o modelo geocêntrico (com centro na Terra), formulado por Ptolomeu. Assim, por muitos séculos, o mundo ocidental creria que a Terra fosse fixa, com o Sol e os planetas girando em torno dela. Este modelo geocêntrico exigia esquemas geométricos elaborados para justificar o movimento dos planetas. Em seu livro "Sobre a Revolução das Esferas Celestes", Copérnico (1473-1543) afirmava que o modelo geocêntrico não era "suficientemente agradável à mente". Propôs então que se adotasse um sistema baseado nas seguintes hipóteses: A Terra gira sobre seu eixo uma vez por dia; a Terra revolve em torno do Sol (juntamente com outros planetas); as estrelas estão a uma distância da Terra muito maior do que o Sol e os planetas.
Anos mais tarde, Tycho Brahe (1546-1601) exemplifica a base da pesquisa experimental: Para saber como algo funciona, analise cuidadosamente seu comportamento. Brahe passou a última metade de sua vida - mais de 20 anos - precisamente medindo as posições do Sol e dos planetas. Suas medidas constituíram os dados para que os que seguiram pudessem resolver os mistérios do movimento de objetos celestes. Durante seus últimos anos, Brahe teve Johannes Kepler (1571-1630) como seu assistente.
Kepler tinha grande habilidade matemática e de cálculo. Utilizou os resultados obtidos por Brahe para determinar as órbitas dos planetas, especialmente da Terra e de Marte. Assim, resumiu suas descobertas em três leis: Todos os planetas se movem em órbitas elípticas que têm o Sol com um dos focos. Uma reta unindo qualquer planeta ao Sol varre áreas iguais em intervalos de tempos iguais. O quadrado do período de qualquer planeta é proporcional ao cubo da distância do planeta ao Sol.
Com essas três leis, Kepler fez mais do que introduzir uma caracterização precisa do sistema solar. Iniciou também uma nova maneira de descrever fenômenos naturais. A descrição assume a forma de afirmações breves, concentradas e de ampla aplicação, que agora chamamos "leis". Kepler firmou o princípio da ciência moderna, que uma descrição adequada dos fenômenos naturais é a que, de modo mais simples, condiz com os dados experimentais. Contrariamente ao que era costume em sua época, Kepler insistia em que uma teoria, para ter bom êxito, deve adaptar-se aos detalhes estritos das medidas experimentais. Kepler sem dúvida teria apreciado grandemente as generalizações ulteriores de Newton.
Introduzindo as leis do movimento e a lei da gravitação universal, Newton elaborou uma teoria que unificou as leis astronômicas de Kepler e a experiência terrestre. Um dos testes a que Newton submeteu suas leis mostrou que elas davam órbitas elípticas para os planetas, concordando, assim, com a primeira lei de Kepler. Com isso, o modelo geocêntrico foi devidamente sepultado. Além disso, nascia uma nova ciência. (baseado em Física - Frederick J. Keller e outros).
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