O mínimo que você precisa saber sobre ciência e intuição

albert-einstein-colored-photo“Mais pessoas acreditam em Einstein do que nos seus próprios olhos.” – Olavo de Carvalho

A maioria das pessoas não tem ideia do que Einstein disse ou deixou de dizer. Quanto aos físicos, nenhuma das informações que usam tem Einstein como origem. Ele apenas reuniu informações já conhecidas em uma única teoria (sistema de equações diferenciais). E ele mesmo não acreditou inicialmente em todas as consequências das equações que reuniu.

Mas em quem devemos acreditar, na Matemática ou em nossos próprios olhos? Quando estamos mergulhados em uma piscina e, de lá vemos um objeto a dois metros de altura, se fizermos os cálculos levando em conta o índice de refração da água e do ar obteremos que o objeto está a um metro de altura e não dois. Mas nossa visão nos mostra que sua altura é de dois metros. Se colocarmos a cabeça para fora da água, nossa visão concordará com o nosso cálculo. Em quem vamos acreditar, em nossa visão sob a água ou em nossa visão acima da água? Esse é um exemplo simples e cotidiano (pelo menos para quem costuma mergulhar e olhar para fora da água a partir de um ambiente subaquático, como eu) que mostra que nem sempre nossos sentidos são confiáveis, que temos meios de calcular correções a nossas distorções de percepção, correções essas que podem ser testadas e confirmadas.

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Não existe pôr do sol na Terra plana

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Hoje, ao sair do meu trabalho na Casa Publicadora Brasileira, deparei-me com esse espetáculo da natureza: um lindo pôr do sol. É impossível não pensar no Criador ao ver nossa estrela mais próxima desaparecer no horizonte terrestre pintando o céu com cores de fogo. Saindo do estado poético, pensei também em outra coisa…

Conforme meu amigo astrofísico Eduardo Lütz, não existe pôr do sol assim em modelos terraplanistas coerentes. Isso porque, geometricamente, é impossível que o Sol desapareça no horizonte se ele está apenas circulando sobre o disco. Mas ele não poderia simplesmente parecer tão próximo do horizonte que desapareceria, na prática? Depende da altura dele, do tamanho da Terra e do raio da trajetória do Sol. Temos dados sobre isso para usar no contexto terraplanista? Temos. E precisamos usar esses dados para verificar se o modelo terraplanista é coerente internamente e com o que se observa.

É comum que terraplanistas apresentem um modelo no qual vivemos sobre um disco com centro no polo norte e borda na Antártida. O Sol seria como um holofote que percorre uma trajetória aproximadamente circular sobre o disco (mas que estranhamente não assume formato de elipse nem diminui de tamanho à medida que se afasta de nós). Precisa ser um holofote, pois, se não fosse, seria dia o tempo todo em toda a Terra, por causa dos resultados que mostraremos a seguir.

Podemos estimar a que altura está o Sol? Isso pode ser estimado se levarmos em conta que o raio do disco da Terra é de aproximadamente 20 mil km (distância entre o polo norte e a Antártida) e que, nos Equinócios, o Sol encontra-se em uma posição tal que seus raios incidem verticalmente sobre a linha do Equador. Além disso, nesse momento, a luz solar incide com ângulo de aproximadamente zero em relação à horizontal no Polo Norte. Se a Terra é plana, isso significa que o Sol está tocando no solo nos Equinócios. Isso é uma incoerência do modelo.

Vamos tentar de novo com dados que não quebrem o modelo tão rapidamente. Podemos medir a diferença entre ângulos dos raios da luz do Sol em diferentes partes da Terra ao mesmo instante. Já foi medido que, quando a luz do Sol incide verticalmente sobre um ponto a Terra, a 800 km de distância ela incide em um ângulo de aproximadamente sete graus em relação à vertical. Se a superfície da Terra é plana, um simples cálculo trigonométrico nos permite estimar a altitude do Sol: 6.500 km.

Agora podemos calcular em que posição o Sol fica no céu quando está “do outro lado do mundo” do ponto de vista de alguém que esteja no Equador. A distância horizontal do Sol no Equinócio será de 20 mil km e a vertical continuará 6.500 km. Isso corresponde a uma altura mínima de 18 graus acima do horizonte. Em outras palavras, o Sol nunca chega mais perto do horizonte do que 18 graus para quem está na linha do Equador durante a época do Equinócio. Em outras épocas, o ângulo é um pouquinho maior (no inverno do Sul) ou um pouquinho menor, mas o Sol nunca chega muito perto do horizonte, apenas circula no céu.

Ah, mas e a refração da luz na atmosfera (que alguns preferem chamar de “efeito de lente”, que é exatamente a mesma coisa)? Bem, é fácil de medir e constatar que a pressão do ar diminui com a altitude. Isso significa que a densidade do ar é maior no solo do que onde estaria o Sol (6.500 km de altitude). Observa-se que, quanto maior a densidade de um meio, maior o índice de refração. Isso faz com que ocorra um “efeito de lente” semelhante ao que ocorre quando a luz passa do ar para a água em uma piscina. Ao descer e passar para o meio mais denso, a trajetória da luz se aproxima da vertical. Isso nos faz ver os objetos a uma altitude maior do que eles realmente estão. A consequência disso é que vemos o Sol mais alto do que ele realmente está. Ou seja, o “efeito de lente” apenas afasta a imagem do Sol do horizonte, complicando ainda mais a situação para o terraplanismo.

Em suma, não existe pôr do sol na Terra plana.

Nota 1: Se eu tivesse dúvida quanto a esse assunto, juntaria algum dinheiro, entraria em um site como o antartida.com.br, e compraria um pacote para uma expedição à Antártida (quem sabe até poderia tirar uma foto da borda do tal domo). Assim, poderia ver que lá na Antártida tem época em que o Sol não se põe; é “dia” o dia inteiro. Ou então iria para algum lugar bem perto do Polo Norte, como a Suécia e o Canadá. Lá, durante o ápice do verão, o Sol não se põe, e o contrário acontece no inverno. Ou ainda faria uma viagem de Sidney até Santiago (veja como essa viagem seria impossível numa Terra plana). Mas como não tenho dúvidas, vou deixar esse investimento e essa pesquisa para os terraplanistas.

Nota 2: Se tivéssemos uma abóbada sobre o planisfério do Mapa Múndi, como querem os terraplanistas, como explicar que um fenômeno como a aurora boreal ocorra na parede de gelo (Polo Sul) e ao mesmo tempo no centro do planisfério (Polo Norte)? Pela repetição dos fenômenos (frio, auroras, baixo azimute do Sol) podemos sugerir que ambos os polos compartilhem a mesma característica geométrica, ou ao menos parte dela. Isso pode ser representado por duas calotas opostas de uma esfera ou por dois aros de um tiroide, no mínimo.

Harvard, MIT e Museu de Ciências de Boston

1Em outubro de 2013, fui convidado a dirigir uma série de pregações e palestras na cidade de Worcester (pronuncia-se “Uuster”), a 75 km de Boston, no estado de Massachusetts. Worcester tem pouco menos de 200 mil habitantes e é a segunda maior cidade da Nova Inglaterra, no Nordeste dos Estados Unidos, ficando atrás apenas de Boston. Apesar de não muito grande, a cidade tem várias faculdades e universidades, destacando-se a Clark University, onde ensinaram Franz Boas, Robert Goddard e Albert Abraham Michelson. Sim, Michelson. O cientista que inspirou meu nome, quando minha mãe, grávida de mim, folheava uma enciclopédia científica. Na Clark University foi fundada a American Psychological Association, por G. Stanley Hall.

Durante a semana, pude visitar de dia alguns lugares, como a bela estação de trem da cidade (Union Station) e o Worcester Art Museum, onde descobri que o criador da mundialmente famosa carinha amarela com um sorriso (o smiley) era cidadão “worcestiano”. Na década de 1960, o designer Harvey Ross Ball foi contratado pela companhia de seguros State Mutual Life Assurance com o objetivo de desenvolver uma campanha para combater o ambiente depressivo da cidade. Assim nasceu a carinha amarela que passou a estampar o crachá dos funcionários. Reza a lenda que Ball não levou mais do que dez minutos para criar a carinha e recebeu 45 dólares pelo desenho. Se ele soubesse o sucesso que ela faria…

Na quinta-feira, um amigo, membro da igreja na qual eu estava pregando, me levou até Boston e pude realizar um sonho: conheci a Universidade de Harvard e o Massachusetts Institute of Technology, o aclamado MIT (na verdade, ambas as instituições ficam na cidade de Cambridge, ao norte de Boston). Confesso que foi emocionante entrar pelo Johnson’s Gate, portão construído em 1890 e a primeira estrutura que usou o “tijolo vermelho de Harvard” que serviu de base para as construções futuras. A Universidade Harvard é a mais antiga instituição de ensino superior dos EUA, com seus prédios vermelhos e amplos jardins, na época com as árvores desfolhadas, prenunciando o inverno. Ali estudaram oito presidentes norte-americanos, entre eles Barack Obama, George W. Bush e John Kennedy, além de alguns dos políticos e intelectuais mais importantes da História.

Depois de dar uma rápida olhada na Widener Library (a terceira maior biblioteca dos EUA), entramos no Centro de Ciências da universidade, construído em 1972. O computador Mark I, considerado um dos primeiros fabricados no mundo, fica ali nesse prédio.

Entramos também no Memorial Hall, construído em 1878 para homenagear os soldados que morreram na Guerra Civil Americana. No Sanders Theatre, ao lado, pudemos até assistir ao ensaio musical de alguns alunos de canto lírico. Bom demais!

A última parada no campus (obrigatória, diga-se de passagem) foi na estátua de John Harvard, esculpida em 1884. Dizem que é a terceira estátua mais visitada dos EUA, ficando atrás da Estátua da Liberdade, em Nova Iorque, e do Lincoln Memorial, em Washington, DC. Ela também é chamada de estátua das três mentiras, devido à inscrição no pedestal: “John Harvard. Fundador. 1638.” Na verdade, o rosto da estátua não é de Harvard, pois todos os retratos dele foram destruídos num incêndio em 1764. O escultor usou um estudante como modelo. Além disso, a Universidade de Harvard não foi fundada por John Harvard e sim pela Assembleia Estadual de Massachusetts. Harvard, que era um pastor congregacional calvinista inglês, fez uma grande doação à universidade, sendo por isso homenageado. A última mentira consiste na data de 1638. Na realidade, a Universidade foi fundada em 1636.

O pé esquerdo da estátua é polido de tanto que as pessoas passam a mão nele e o seguram para tirar fotos. Dizem que dá sorte, ou algo assim. Não acredito em sorte, mas, para manter a tradição, segurei o tal pé e tirei uma foto também.

Depois de entrar numa livraria, onde comprei um livro e um boné, fomos para o celebrado MIT, o Instituto de Tecnologia de Massachusetts, uma universidade privada de pesquisas inaugurada em 1916. A entrada, com sua grande cúpula e colunas imponentes, fica em frente a um amplo gramado ladeado por prédios que homenageiam grandes nomes da ciência, como Newton, Copérnico e Galileu. O campus tem 68 hectares e se estende por 1,6 quilômetro ao longo da margem norte da bacia do rio Charles. O MIT tem cinco escolas e uma faculdade com mais de 30 departamentos, e é frequentemente citado como uma das melhores universidades do mundo. Até 2013, 85 ganhadores do Prêmio Nobel tinham estudado ali. Wow!

Visitamos alguns laboratórios (fiquei surpreso com a facilidade de acesso a eles) e, quando estávamos nos retirando, conversamos com um rapaz de traços orientais e cabelos longos que testava o giroscópio de um drone no gramado em frente ao prédio da cúpula. Vimos na prática a execução de um projeto dos muitos alunos genais do MIT! “Tarefinha de casa” básica…

Atravessamos a Memorial Drive, em frente à universidade, tiramos algumas fotos do Charles River e da cidade de Boston e fomos almoçar. A fome apertava e resolvemos parar numa lanchonete. Comemos nossos sanduíches naturebas e nos dirigimos ao Museu de Ciências de Boston, última visita do dia.

Ali há fósseis de dinossauros (como o de um triceratops, descoberto em 2004) e modelos de dinossauros em tamanho real. Mas o ponto forte mesmo é a interatividade. No Museum of Science os visitantes têm muito contato com as geringonças em exposição e podem fazer diversas experiências que possibilitam o aprendizado da ciência na prática. É excelente para levar as crianças (mas, infelizmente, as minhas não estavam lá…). O tempo era curto para visitar tantas exposições (700 ao todo). Daria para ficar o dia todo ali e seria pouco.

Começava a escurecer e o trânsito se intensificava. Precisávamos voltar a Worcester. Antes demos uma última volta pela Newbury Street para ver os famosos prédios bicentenários em estilo europeu feitos de tijolos vermelhos. Um verdadeiro charme e uma sensação de volta ao passado.

Foi um passeio que realmente valeu a pena, de deixar qualquer amante de cultura com um smiley no rosto.

Michelson Borges

Físico brasileiro Marcelo Gleiser ganha o Prêmio Templeton 2019

marcelogleiserO físico e astrônomo brasileiro Marcelo Gleiser é o contemplado do Prêmio Templeton 2019, anunciou a fundação responsável pela premiação nesta terça-feira (19). Ele é o primeiro latino-americano a ganhar o prêmio, criado em 1972, e vai receber 1,1 milhão de libras esterlinas, o equivalente a R$ 5,5 milhões. A cerimônia de premiação será em 29 de maio, em Nova York. Gleiser tem 60 anos e vive atualmente nos Estados Unidos, onde ensina física e astronomia no Dartmouth College, em Hanover, New Hampshire. Ele já teve mais de cem artigos revisados e publicados até o momento e pesquisas sobre o comportamento de campos quânticos e partículas elementares e a formação inicial do Universo, a dinâmica das transições de fase, a astrobiologia e as novas medidas fundamentais de entropia e complexidade baseadas em teoria da informação. Ateu, seu trabalho se destaca por demonstrar que ciência e religião não são inimigas.

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A foto que é o cúmulo da nerdice

nasa3aEm 2015, fui convidado a apresentar palestras criacionistas em Zurique e Genebra, na Suíça. Na segunda cidade, aproveitei para conhecer a famosa Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN, na sigla em inglês), onde fica o maior acelerador de partículas do mundo, o LHC, do inglês Large Hadron Collider (Grande Colisor de Hádrons), com seus 27 km de circunferência (parte da estrutura está em território francês). Fiz uma visita guiada juntamente com um grupo de turistas de vários países (confira o vídeo aqui). Depois de conversar um pouco mais com o guia, fui até uma pequena loja e comprei algumas lembranças, entre as quais uma camiseta azul com uma ilustração que representa uma colisão de partículas. Conhecer o CERN foi algo muito significativo para mim, já que na minha adolescência acompanhei com muito interesse a construção desse laboratório que tem trazido muito conhecimento na área de física de partículas. Lia tudo o que podia sobre isso na época.

Dois anos depois, fui convidado a dirigir uma série de palestras em Orlando, na Flórida. Como estava a pouco mais de uma hora de Cabo Canaveral, onde fica o Kennedy Space Center, local de lançamento de foguetes da NASA, não perdi a chance de visitar o complexo (veja o vídeo aqui). Além do simulador de decolagem e das fantásticas exibições em vídeos (alguns em 3D), com documentários bem-feitos a respeito das conquistas espaciais da agência, há ali também foguetes e naves originais, como o Saturno V e o ônibus espacial Atlantis. Nem preciso dizer que desde a minha infância acompanho tudo o que posso sobre a exploração do espaço (aliás, como muitas crianças, também quis ser astronauta; meu filho é ainda mais ambicioso: quer ser o primeiro pastor adventista a pisar na Lua).

Quando eu nasci, fazia apenas três anos que os astronautas norte-americanos haviam pousado em nosso satélite natural (sim, pousaram). Lá no complexo da Nasa em Cabo Canaveral tem até um pedaço de rocha lunar em que se pode tocar. Ver de perto a Atlantis foi especialmente emocionante. E adivinhe com que camiseta eu fui… Sim, com aquela azul, do CERN. Cúmulo da nerdice, diriam meus amigos nerds lá da infância (amigos que, como eu, não perdiam um episódio de Star Trek e nos divertíamos desenhando e montando maquetes de naves espaciais). Tirei várias fotos lá no Kennedy Space Center (assim como no CERN), e uma delas, em que o Saturno V aparece ao fundo, estampa o cabeçalho da minha página no Facebook e do meu Twitter. Uma grata recordação com “sabor” de infância e com “cheiro” de futuro. Futuro?

Sim, visitar o CERN e a NASA me fez pensar no futuro. Não me tornei astronauta nem trabalho em um laboratório de pesquisas nucleares, mas ainda amo a boa ciência e aguardo dia em que poderei contemplar de perto as maravilhas do Universo, tanto as micro quanto as macroscópicas. Toda vez que me deparo com algum aspecto impressionante da pesquisa científica e dos avanços tecnológicos da humanidade me lembro do quarto último parágrafo do livro O Grande Conflito, de Ellen White:

“Todos os tesouros do Universo estarão abertos ao estudo dos remidos de Deus. Livres da mortalidade, alçarão voo incansável para os mundos distantes – mundos que fremiram de tristeza ante o espetáculo da desgraça humana, e ressoaram com cânticos de alegria ao ouvir as novas de uma alma resgatada. Com indizível deleite os filhos da Terra entram de posse da alegria e sabedoria dos seres não caídos. Participam dos tesouros do saber e entendimento adquiridos durante séculos e séculos, na contemplação da obra de Deus. Com visão desanuviada olham para a glória da criação, achando-se sóis, estrelas e sistemas planetários, todos na sua indicada ordem, a circular em redor do trono da Divindade. Em todas as coisas, desde a mínima até à maior, está escrito o nome do Criador, e em todas se manifestam as riquezas de Seu poder.”

Aguardo ansiosamente o dia em que terei acesso a esses tesouros e estarei diante do Criador de todos eles! O melhor de tudo é que não precisarei de nave espacial para isso; e, com a graça de Deus, em lugar de uma camiseta azul estarei usando roupas brancas reluzentes!

Michelson Borges

Deus, ciência e as grandes questões

Uma conversa com três das maiores mentes acadêmicas cristãs vivas. (Via Cristianismo Absoluto.)

Atenção: Embora não concordemos com todos os pontos de vista levantados, a reflexão e os pensamentos apresentados são poderosas ferramentas para fundamentar mais solidamente a fé cristã.

Derrubando o mito da Terra plana com uma simples experiência

IMG_7403Estive recentemente na Argentina, onde participei de um simpósio teológico organizado pela Igreja Adventista do Sétimo Dia na América do Sul. No fim da viagem, aproveitei o tempo de espera pelo voo que me levaria a São Paulo e fiz uma experiência relacionada com a esfericidade da Terra. Algo bem simples e até óbvio – ou pelo menos deveria ser, já que aumenta o número de pessoas que têm sido enganadas pelo mito da Terra plana. Sim, em pleno século 21, isso está acontecendo! O pior de tudo é que quem tem defendido essa ideia estapafúrdia em vídeos e textos na internet diz fazê-lo em defesa da Bíblia. Com isso, dão um tiro no próprio pé ou, pior, atendem aos interesses de pessoas que querem mesmo é detonar a imagem do cristianismo e do criacionismo. Em primeiro lugar, é bom que se saiba que a Bíblia nada diz claramente quanto ao formato da Terra. Aliás, já postei um texto sobre o que as Escrituras e Ellen White afirmam sobre esse assunto (confira aqui) e mostrei tempos atrás (neste texto e neste vídeo) que o propagado mito da Terra plana, na verdade, atende mesmo aos interesses dos evolucionistas naturalistas inimigos da fé cristã. Assim, cristãos que defendem esse mito são, na verdade, bobos úteis. Mas vamos à minha experiência.

Saí do Aeroporto Internacional Jorge Newbery, cruzei a Avenida Costanera Rafael Obligado, e contemplei o gigantesco Rio da Prata [foto acima]. Do outro lado, a mais de 50 km em linha reta,* está o Uruguai. Detalhe: dali onde eu estava não é possível ver as terras uruguaias. Tudo o que se vê no horizonte é água e mais água. E por que não se pode ver a terra do outro lado? Simples: porque a curvatura do planeta impede. Quando o avião decolou, o céu estava limpo e pude então ver claramente as terras do outro lado do rio [fotos abaixo].

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Como para todas as explicações simples os terraplanistas têm que inventar uma contraexplicação complicada, alguns deles chegam a dizer que não se pode ver a suposta “borda” da Terra no horizonte por causa de um efeito de “lente” na atmosfera, que supostamente daria a impressão de que as coisas estariam mais abaixo de sua real posição. Mas com isso eles disparam outro tiro no pé. Entenda o porquê na explicação do meu amigo astrofísico Eduardo Lütz.

Quando a luz passa de um ambiente com densidade óptica menor (ex.: a parte alta da atmosfera) para um meio de densidade óptica maior (ex.: a parte baixa da atmosfera), os raios luminosos se aproximam da direção chamada “normal”, que, no caso da atmosfera, é a vertical. Esse efeito é ilustrado na figura abaixo.

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Esse efeito de lente tende a desviar a luz ligeiramente para ter uma curvatura no mesmo sentido da superfície da Terra. Qualquer pessoa pode comprovar isso mergulhando em uma piscina e notando que os objetos e as pessoas que estão na beira da piscina podem ser vistos acima de sua posição real, quando vistos por alguém mergulhado, conforme mostra a figura 5 deste texto.

Por causa de efeitos desse tipo na atmosfera, incluindo também fenômenos como a Fata Morgana, objetos distantes (como ilhas e barcos) parecem estar acima de sua posição real (e não abaixo), dando a impressão de que a curvatura da Terra é menor do que ela realmente é. Apesar disso, às margens de grandes extensões de água, é comum não podermos ver a outra margem por causa da curvatura da Terra, exatamente como pude perceber lá na Argentina, às margens do Rio da Prata.

Fica aqui mais uma contribuição para desfazer um mal-entendido que tem sido uma verdadeira pedra de tropeço no caminho das três mensagens angélicas, cuja proclamação depende de que as pessoas creiam na veracidade da Bíblia Sagrada aliada à verdadeira ciência.

Michelson Borges

Nota: Clique aqui e veja o lançamento do foguete SpaceX, realizado na segunda-feira pela Nasa. Durante a decolagem, é possível ver imagens a partir de câmeras posicionadas na Terra e de uma câmera fixada no foguete. Lá do espaço, fica bem evidente a curvatura do planeta. Mas os conspiracionistas terraplanistas vão dizer que o governo dos Estados Unidos gastou mais alguns milhões de dólares com a desculpa de que estava levando ao espaço um satélite espião, quando, na verdade, estava gastando mais dinheiro para nos manter no engano quanto ao formato da Terra…

[*] Meu sogro é pescador e me disse que, em mar aberto, é possível ver nuvens “tocando” o horizonte a mais de 50 km.