A busca de Kepler e Copérnico

writer: Daniel Matos

Depois de séculos com o modelo de Ptolomeu sobre o movimento aparente dos planetas ter reinado, finalmente em 1543 o clérigo catôlico polônes chamado Nicolau Copérnico propós o modelo heliocéntrico do universo, no qual a terra era apenas mais um dos planetas orbitando o Sol. (Uma coisa interessante é que Ptolomeu já considerou esse modelo mas o descartou, achando que seria impossível.)

O modelo funcionou perfeitamente, deu mais sentido ao movimento dos planetas, mais foi regeitado pela igreja que colocou o livro de Copérnico na lista de livros proibidos. Lutero o chamou de astrôlo presunçoso, e até seus adimiradores disseram que ele não de fato acreditava naquele modelo, apenas havia publicado uma alternativa ao modelo convencional. Esse debate entre os dois modelos perdurou até o seu clímax com a figura de um astrônomo, que também era astrôlogo, e que foi sem dúvida uma das pessoas mais geniais e que eu mais admiro, Johannes Kepler.

Numa época de obscurantismo, onde as igrejas católicas e protestante não permitiam o desenvolvimento científico, com medo do que poderia ser revelado, como se eles próprio não tivessem fé, nasceu o gênio Kepler. Embora ninguém soubesse, a luta desse homem mudaria para SEMPRE a ciência, ele de fato foi o principal expoente da revolução científica moderna.

Kepler desde cedo foi enviado a um seminário protestante, na Alemanha. Ele era obstinado, inteligênte e independente, além de retraído e sem muitos amigos. Durante esse tempo ele se aproximou muito de Deus e reconheceu que ele era uma criatura de não muito valor, e implorava a Deus seu perdão. A sua curiosidade venceu seu medo e ele se dedicou ferrenhamente a entender a Mente de Deus. Essa se tonou a sua obsseção. Os anseios e a curiosidade de uma criança seminarista tiraram a europa da prisão de conhecimento que era a europa medieval.

Os conhecimentos antigos foram proibidos e apagados em todo o continente, apenas mantidos pelos sábios árabes, que desenvolveram e muito a matemática. Parte desse conhecimento antigo chegou a Kepler, e, quando estudava a geometria de Euclides, disse: "A geometria existiu antes da Criação. Ela é coeterna com a mente de Deus[...]. A geometria proveu Deus com um modelo para a Criação[...]. A geometria é o próprio Deus."

Ele queria entender a harmonia da mente de Deus observando a fundo sua Criação, numa europa assombrada pelo medo e pela astrôlogia, ele desejava "ler o livro da natureza". Durante a faculdade, seu gênio foi reconhecido e seu professor o introduziu ao modelo copernicano. Essa ideia encontrou ressonância e harmonia no pensamento relogioso de Kepler, e ele a abraçou com fervor. Mas história onde Josué ordenou que o Sol parasse, era uma metáfora porque todo o resto girava ao redor do Sol. Passou a lecionar numa escola secundária, e estudou muito astrôlogia, preparando vários horóscopos com base em observação.

Como professor ele era péssimo, não era compreendido e teve poucos alunos. Durante uma tarde de verão, durante uma de suas chatas aulas, teve um isight que mudaria a ciência para sempre. Seus alunos, desejando o fim da aula, provavelmente não perceberam o momento histórico que estava acontecendo alí. Ele teorizou que só existiam seis planetas, só se conhecia Mercúrio, Venûs, Terra, Marte, Júpiter e Saturno, porque só existia 5 sólidos perfeitos regularos, os poliedros de Platão.

Óbvio que sabemos que isso é uma bobeira e que não faz sentido algúm, mas ele se sentiu em um grande éxtase que nem poderia descrever. Ele então ficou dias e mais dias realizando so cálculos e tentando entende se as órbitas planetárias se ajustavam bem com o modelo de Copérnico. Ele tentou por muito tempo, com muita fé e esperança, mas seus cálculos não batiam. Mas, ele tinha tanta fé em sua teoria que imagiou que o que estava errado eram as observações. Somente existia um homem na terra com os equipamentos certos para se fazer tal observação, um dinamarquês autoexilado chamado Tycho Brahe. Ele era o matemático imperial do sacro império romano durante o governo de Rodolfo II. Como a fama de Kepler estava aumentando em toda a Europa, Tycho o chamou para Praga. Como Kepler era muito humilde e mu professor provinciano, reagiu com timidez ao pedido, mas o aceitou.

Infelizmente, as cicatrizes do que mais tarde seria a guerra dos trinta anos começaram a serem sentidas. O arquiduque católico local fechou a escola de Kepler, proibiu livros herêges, e mandou todos que contrariavam a fé catôlica para o exílio. Kepler preferiu o exílio, ele levava a fé muito a sério e não abdicaria de suas crenças protestantes. Esse momento foi bem difícil para Kepler, seu casamento não era feliz, sua mulher havia perdido dois filhos jovens, e ela, por vir de baixa renda, não entendia e menosprezava o trabalho de Kepler, que consumia e muito do seu tempo. Ele tinha dó dela e de fato a amava, ficava valado quando ela começava a brigar.

Ele viu nos domínios de Tycho um refúgio para os males da época, que não eram poucos. Tycho havia se dedicado 35 anos, antes da invenção do telescópio, à medição de um universo mecânico, ordenado e preciso. Kepler tinha muitas expectativas, que não foram nem um pouco atendidas. Tycho era uma figura complicada e difícil, havi perdido parte do nariz em uma briga de estudantes para ver qual o melhor matemático. Tycho somente o dava pequenos dado por vez. Tycho era o maior gênio observacional da época, e Kepler o maior teórico(eles foram a base da ciência moderna, mesmo sem saber disso). Ambos sabiam ser impossível realzar uma grnade descoberta, da qual eles buscavam mesmo sem saber, sozinhos. Tycho na verdade não dava os dados completos para Kepler por não querer que o trabalho de sua vida seja completado por um outro cientista muito mais jovem. O nascimento da ciência moderna e do método científico vacilava com a múrua desconfiança entre ambos e com o orgulho de Tycho. Os dois brigavam e brigavam sem parar, e sempre se reconciliavam.

Tycho sempre teve uma péssima alimentação, que lhe deu uma infecção urinária. No leito de morte ele concedeu todas as informações para Kepler e ficou repetindo por toda a noite para o kepler: "Que eu não pareça ter vivido em vão...". Após a sua morte, Kepler assumiu seu posto, e conseguiu todos os dado de que precisava. Percebeu que sua ideia da relação dos astros com os poliedros de Platão eram uma total de uma burrice, e na mesma época Galileu, já com o telescópio, descobriu os outros planetas: Urano, Netuno e Platão, que não é mais considerado planeta. Ele também havi descoberto as quatro luas de Júpiter. Mas, longe de ficar de mau humor, Kepler mandou uma carta para Galileu animado com suas descobertas e reconhecendo que sua teoria não funcionava, e pediu um telescópio para que pudesse descobrir duas luas orbitando Mate. Ok, agora você pode estar se perguntando: Como assim ele queria um telescópio para descobrir luas orbitando Marte, sendo que não existia nenhuma evodência disso? Ele afirmava que existia uma proporção, como a terra tem 1 lua e Júpiter 4, Marte provavelmente tem 2. Você acredita que ele tinha razão. Essa proporção não de fato existe, mas foi um palpite acertado. Marte tem duas luas com grandes vales e montanhas, uma delas com o nome de Cordilheira Kepler, em homenagem a seu palpite.

Kepler observou com afinco os dados de anos e anos do movimento dos astros coletados por Tycho. Um dado interessante e que não batia era o movimento de Marte, Tycho havia recomendado Kepler para estudar Marte, seu movimento era uma incógnita até então. (Depois de mostrar seus muitos cálculos sobre o movimento não circular de Marte, ele escreveu: "Se você está cansado desse procedimento entendiante, tenha pena de mim, que fiz pelo menos setenta tentantivas. "). Todos os antigos cientistas consideravam o movimento dos planetas como círculos perfeitos, esse era o pensamento natural considerando que todos os planetas eram perfeitos e não eram feitos dessa matéria pútrida e corrompida da terra. Todos achavam que o movimento era circular e uniforme. Após três anos de cálculo Kepler chegou a uma conclusão bem próxima do real, porem a órbita de Marte tinha um erro de oito minutos de arco. Nada mais que oito minutos de arco. Esses oito minutos mudaram para sempre a ciência. O próprio Kepler agradeceu a Deus por ter havido essa diferença de oito minutos, que ele poderia simplesmente ignorar, mas que mudaram para sempre a astrofísica.

"O universo está tampado com o adorno de proporções harmoniosas, mas harmonias devem comportar experiência.[...] Restou-me apenas um único carrinho com estrume". Kepler teve que abandonar o conceito bem mais harmônico de órbitas circulares perfeitas, para aceitar órbitas parecidas com ovais. Eles achavam que o céu era perfeito, completamente perfeito. Kepler foi o primeiro a propor que os planetas também eram feitos com substâncias imperfeitas. Se um planeta é imperfeito, sua órbita também seria. Ele tentou várias curvas, fez cálculos, cometeu erros, e finalmente propós a forma de uma Elípse, que havia primeiramente sido proposto em Alexandria por Apolônio de Perga. Os cálculos bateram lindamente com a observção: "A verdade da natureza, que eu tinha rejeitado e descartado, retornou de maneira dissimulada pela porta dos fundos, disfarçando-se para ser aceita[...]. Ah, que pássaro insensato eu fui!". Ele entendeu que Mate gira em torno do Sol em uma elípse. Os outros planetas giram em uma órbita bem circular, mas Marte orbita em forma de elipse. Marte era o segredo.

Assim foi criada a primeira lei de Kepler: Um planeta move-se em uma elipse com o Sol em um dos seus focos. Ele também percebeu que, quanto mais próximo do Sol, mais rápido se moviam os planetas, e quanto mais longe mais devagar. Assim ele descobriu que o tempo que os planetas gastam em pontis diferentes, em um mesmo tempo, é o mesmo. Isso porque, quando o planeta atravessa a parte mais longa está acelerado pela proximidade com o Sol, e quando está atravessando a parte mais curta está dessacelerado. Logo, em um meso tempo, a região atravessada é a mesma, mesmo sendo uma elipse. Essa é a segunda lei de Kepler: Os planetas varrem áreas iguais em tempos iguais. Muito tempo depois, Kepler apresentou sua tercera lei: o quadro de um período de um planeta é proporcional ao cubo de sua distância média do Sol. Essa era a lei harmônica que Kepler tanto buscava e ansiava.

A contrário de Mercúrio e Marte, as órbitas dos outros planetas são quase circulares. Se ele focasse em outras observações e buscasse outros planetas, eu não estaria falando dele aqui. Os planetas se movem de forma diferente. Pelas nossas observações da terra, percebemos que quanto mais próximo do Sol, mais rápido ele se move. Mercúrio era o mensageiro dos deuses, ele era muito rápido. Também é o nome do planeta que se move mais rápido e que está mais perto do Sol. Júpiter e Saturno se movem bem mais lento, como era de se esperar dos reis dos deuses romanos. A terceira lei de Kepler mostra exatamente isso: P^2 = A^3 (P é o período de movimento de um planeta em relação ao Sol medido em anos, e A é distância média de um planeta em relação ao Sol medido em "unidades astronômicas"(é a medida da distância do Sol e da Terra.)) Vamos fazer um teste: Júpites está a 5 unidades astronômicas da terra. (P^2 = 5^3) => (P^2 = 125) => (P = 11). Então, cada ano na terra representa aprximadamente 11 em Júpiter, esse é o tempo que Júpiter leva para dar uma volta no Sol.

Kepler não somente fez isso, mas buscou entender a influência do Sol nos planetas. Os planetas aceleram quando se aproximam e, mesmo longe, sofre de algum jeito uma influência do Sol. Hoje sabemos que é a gravidade, mas Kepler sugeriu que era o magnetismo, o mesmo que faz uma bússula funcionar, ou um relógio. Magnetismo, é claro, não é a mesma coisa que gravidade, mas o que ele teorizou é espantoso. Como ele conseguiu? Ele basicamente antecedeu Newton na descoberta da gravidade. Ele foi o primeiro que estabeleceu que as leis que regem a terra também regem o céu, a terra é somente mais uma província do céu. Ele disse: "A astronomia é parte da física." O primeiro astrofísico foi o último astrôlogo. hahahah.

Ele disse: "Com essa sinfonia de vozes o homem pode percorrer a eternidade do tempo em menos de uma hora e pode saborear numa pequena medida a delícia de Deus, o Artista Supermo[...]. Submeto-me livremente ao sagrado fernesi[...] o dado está lançado e escrevo esse livro- para que seja lido agora ou pela posteridade, não importa. Ele pode esperar um século por um leitor, como o próprio Deus esperou um século pelo seu testemunho. " Com essa sinfonia de vozes, Kepler acreditava que a velocidade de cada planeta correspondia a certas notas de escala musical. E que fá e mi descreviam a terra. A palavra que para ele melhor descrevia a terra era fome. Oito dias depois da descoberta da terceira lei, a Guerra dos 30 anos começou. Ele predeu sua mulher e filho, seu rei foi deposto, um epidemia assolou o continente, e ele foi excomungado pela igreja luterana por sei irreconciliável individualismo. A europa passou pelo caos e a "guerra santa" havia sido travada entre cristãos.

Bodes espiatórios agora estavam sendo formados. Sua própria mãe havia sido acusada de bruxaria e havia sido levada em um baú de roupa suja. Isso porque ela vendia soporíferos e drogas alucinógenas. O pobre Kepler pensou que ele era culpado. Isso porque ele havia escrito uma das primeiras obras de ficcção científica, "O sonho", onde imaginava uma viagem para a Lua e os homens observando a rotação da terra lá de cima. Ele tentou com muito afinco convencer a maioria das pessoas possível que a terra girava. Fazia teatros, tentou fazer isso algo plausível. Ele disse: "Não me sentenciem totalmente ao ramerrão dos cálculos matemáticos - deixem-me um tempo com especulações filosóficas, meu único deleite. " Ele descreveu na ficção as montanhas e vales da Lua, observadas com telescópios, e também teorizou a existência de seres na Lua. Tenta mostrar para todos a beleza dos ocenos e como os continentes se ligam. Também teorizou que devido a rotação da Lua, as temperaturas variam muito entre quente e frio, o que é correto. Ele tentou explicar como funcionava a Lua e seu relevo, e o mais interessante provavelmente seja a busca dele por vida extraterrestre, já na geração que criou o telescópio com seu maior teórico da época.

Kepler foi correndo ao encontro da mãe e fez o que todo cientista faria: buscou explicações matemáticas para os acontecimentos de sua mãe, que haviam feito todos pensarem que ela era uma bruxa. Ele conseguiu e sua mãe foi somente exilada com pena de morte se voltasse. Com a guerra, Kepler acabou ficando pobre, e passou o resto da vida buscando patrocínio. "Medi os céus, agora meço as sombras. A mente estava ligada aos céus, ligado à terra jaz o corpo. " Ele preferiu a dura verdade as mais caras ilusões e imaginou "navios celestiais com velas adaptadas aos ventos do firmamento. " pelo céu com vários corajosos exploradores, tudo isso enquanto os seus conteporâneos lutavam somente por terem dogmas religiosos diferentes.

Fonte: Cosmos, Carl Saga(Livro e documentário)

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