Capitulo 2 parte 1

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2 A RUPTURA DO PARADIGMA Ruptura significa rompimento, suspensão, corte. Trata-se de uma uma transformação na de compreender as coisas e forma aceitar os fundamen- cisão, tos de uma construção teórica por parte da maioria de uma comunidade científica. A ruptura de um paradigma decorre da existência de um conjunto de problemas, cujas soluções já não se encontram no horizonte de determina- do campo teórico, dando origem a anomalias ameaçadoras da construção científica. Dentro do contexto teórico vigente, as soluções parecem impossíveis de ser alcançadas, e o referencial utilizado parece incapaz de solucionar os problemas mais prementes. Um repensar sobre o assunto passa a ser requerido. Novos debates, novas ideias, novas articulações, novas buscas e novas reconstruções, com base em novos fundamentos. Em consequência, inicia-se um processo de mudança conceitual, surge uma forma de pensamento totalmente diferente, uma transição de um modelo para outro, tudo isso decorrente da insatisfação com modelos predominantes de explicação. É o que se chama crise de para- digmas e que geralmente leva a uma mudança de paradigma. A crise provoca sempre um certo mal-estar na comunidade envolvida, sinalizando uma renova- ção e um novo repensar. Em resposta ao movimento que ela provoca, surge um novo paradigma explicando os fenômenos que o antigo já não mais explicava. Seguindo essa mesma linha de raciocínio, podemos dizer que na histó- ria das civilizações existem períodos de evolução e declínio que se alternam 55por Ma do Rit de permanente estado de mudança, no qual, de formas mais e estruturas mais complexas. das coisas. Este, depois à teoria evolucionista das espécies, os novos conceitos da de desafios. Essas sucessivas indicavam a superação do modelo newtoniano e uma comple- ajustes criativos do maior do que Descartes e Newton haviam imaginado. A Pó xidade da termodinâmica relacionada à dissipação de energia sob a forma da calor introduziu na física a ideia de processos irreversíveis, ou seja, que a fenômenos naturais que de energia mecânica dissipa-se em calor e não pode ser completamente recupe- Ed um movimento incessante Essa lei deu origem ao princípio da entropia que mede a desordem de (Ni também os domínios ao explicar que este tem tendência a crescer ou permane- téc mas Ed no mundo. Todos os mesmo 1996). Por exemplo, se um corpo quente for colocado sociais, movimento entre dois polos, cer contato com um corpo frio, o calor tende a fluir de um corpo quente para cujo são ininterruptas em toda a em frio, reduzindo assim a temperatura no sistema. Gell-Mann (1996, p. 229) provoca um esclarece que "a desordem tende a aumentar num sistema por causa da entropia. De acordo com Heisenberg (1987), a partir de 1900, a física moderna, Novos fatos, novas em especial a teoria quântica descoberta por Planck, introduziu o conceito de Ap século XIX, a visão mecanicista do A partir átomos de energia ou quantum, dando origem à mecânica quântica e à teoria za que se CO rente do quântica dos corpos. Esta teoria levantou uma série de questões, não apenas ciências a perder o seu poder de influência concernentes, aos problemas estritamente físicos, mas também relacionadas Me todas as ocorrência dos fenômenos naturais. Iniciava-se, pe assim, método das ciências naturais exatas e à natureza da matéria. Essas questões fundamenta mundo moderno e o contemporâneo, levaram o físico a reconsiderar também os problemas filosóficos que pareciam Ide entre uma ruptura história o começo de outra, a partir das descobertas estar definitivamente resolvidos na física clássica. Os físicos passaram então a bo alvorecer do século XX. discutir, entre outros aspectos filosóficos, questões relacionadas à essência da As teorias relacionadas com a evolução biológica das matéria, procurando entender os fenômenos que a envolvem, a possibilidade II, de reduzi-los a elementos mais simples e torná-los inteligíveis. Discutiam-se ros do século XIX, inicialmente propostas por Lamarck, segundo também os problemas de natureza epistemológica, verificando até onde é pa os seres vivos teriam evoluído partindo de formas mais primitivas re possível objetivar as nossas observações da natureza ou a experiência senso- simples sob a influência do meio ambiente, e que décadas depois foram rial, independentemente da participação do observador. C propostas por Charles Darwin, fizeram com que os cientistas abandonassem Com as novas descobertas, os físicos foram além do desenvolvimento a ideia cartesiana de que o mundo era uma máquina perfeita construída por da física atômica, buscando encontrar soluções para os problemas enfrentados Deus. Darwin, em sua publicação A origem das espécies, em 1859, trouxe um pela humanidade e que, à primeira vista, interessavam apenas aos filósofos ou da novo modo de pensar o mundo vivente ao introduzir um novo paradigma historiadores da ciência. Em suas reflexões começaram a deparar com princí- liv evolutivo na ciência. Estudando populações, ele demonstrou, segundo Prigo- pios orientadores que possibilitavam novas percepções e conexões valiosas a pu gine (1996), que podemos compreender como as variações individuais sujeitas respeito dos problemas da atualidade. si às pressões de seleção produzem um redirecionamento, um deslocamento da Mas foi Einstein, em 1905, quem fez a primeira grande investida contra m evolução. universo passou então a ser descrito como um sistema em o paradigma da ciência moderna, um ataque tão grande que ele próprio O de E- 56 57de admitir. Todo esse inicialmente não era capaz movimento revolucionaram o pensamento artigos que moderno. dois da da simultaneidade de Portanto, as medições que envolvem espaço e relatividade acontecimentos distintas. são básicos para a teoria de conceber a radiação que caracterizaria absoluto. Esses conceitos maneira servados seu significado naturais. Em outras palavras, não há espaço nem fenômenos atômicos. tempo dos de distância e tempo dependem do que da relatividade faz uma teoria distinção A entre a descrição sim medidas distantes e, no caso tempo absolutos, mas específico, E pelo fato de dependerem de um sistema de acontecimentos acontecimentos movimento do observador. enormes distâncias. Nesse caso, do acontecimento Einstein tentou verificar como portanto, relativas. estabelece a ordem no coordenadas, são, temporal espaço. Einstein descartou conceito vigente de simul- o Para resultados e as acordo dos Santos informa que os De com Boaventura (1988), esta taneidade, sendo que oferecem respostas da luz, do simultâneos não com as medições partindo nada pressuposto tentativas de medição de acontecimentos velocidade superior à da luz. Ou seja, do estado do movimento do observador. a natureza É horizonte velocidade claras, pois dependem impossível noção de estrutura da para um objeto. um de da teoria relatividade surgiu uma nova possível Com da a modificando, assim, a ideia de um perto da velocidade de chegaremos um raio de luz, massa é energia, nunca que máxima da propagação de um sinal. Para Santos, esse é um matéria ao se Tal descobrir aspecto que foi também muito importante para descrever de os massa. fenôme- fundamental na teoria da relatividade e, ao medir a velocidade corpo nos da natureza, como, por exemplo, a atração dos corpos dotados da única, de A para B, "Einstein que a simultaneidade numa dos descobertas de Einstein muito contribuíram para o estudo gravi- a mentos distantes não pode ser verificada, pode somente ser definida( sendo As amplamente utilizadas na astrofísica e na cosmologia reconhe- para portanto 1988, p. 54). dade, descrição do universo como um todo. Contribuíram também para o Na teoria da relatividade, os conceitos tradicionais de cimento das partículas subatômicas como padrões de energia, o que, por sua absolutos da física clássica já não mais se sustentavam, vez, nos deu a ideia da existência de um dinamismo intrínseco a todas de as newtoniano de espaço absoluto como palco dos partículas subatômicas. o mundo passou então a ser concebido em termos movimento, fluxo de energia e processo de mudança. As partículas passaram a ser do de lado, o mesmo ocorrendo com o tempo Einstein foi vistas como feixes dinâmicos de energia, o que revelou a natureza dinâmica da o espaço não era tridimensional e que o tempo não constituía afirmava matéria. No universo, tudo passou a ser composto de espaço e energia, consi- isolada. Ambos estavam intimamente vinculados formando uma um entidade derados indissociáveis. E os fenômenos da natureza passaram a ser expressos quadridimensional "espaço-tempo" significando que não continuum em termos de processos e eventos (Bohm 1993). do espaço sem falar do tempo e vice-versa, além de reconhecer a A partir daquele momento, os conceitos de "espaço vazio", objetos de qualquer fluxo universal do tempo como afirmava o modelo sólidos e campos materiais sólidos não mais existiam, o que é difícil imaginar A substituição pela geometria espaço-tempo, como entidade de quatro newtoniano considerando a nossa realidade física. Em vez disso, o universo passou a ser visto como um todo indiviso e ininterrupto. seria para ele imutável e eterna, indicando-nos que o tempo é As descobertas relacionadas à teoria da relatividade e à teoria quântica Para Einstein, o tempo não existiria do jeito que o compreendemos acabaram de esfacelar os principais conceitos da visão de mundo cartesiana e cotidiano. A relatividade do tempo passou então a ser uma das características da mecânica newtoniana relacionados à noção de espaço e tempo absolutos, fundamentalmente nova dessa teoria. às partículas sólidas elementares, à objetividade científica, à causalidade e à Segundo Capra (1983), tanto o espaço quanto o tempo passaram a separatividade, fazendo com que nenhum desses conceitos pudesse sobrevi- constituir elementos da linguagem usada por um observador ao descrever ver às novas descobertas da física. fenômenos observados. Isso porque dois eventos simultâneos vistos por um Intensos estudos foram desenvolvidos nas três primeiras décadas deste observador podem ocorrer em diferentes sequências temporais se forem século, caracterizando um dos períodos mais brilhantes da história da ciência. Naquela época, renomados físicos entre eles Niels Bohr (Dinamarca), Louis 58 59e Wolfgang Pauli Broglie (França), Erwin de Paul transcendendo leis Heisenberg constituintes da países, produziram matemática teoria com Capra (1983), essa visão de dualidade no mundo de seus formulação precisa inclusive, a e encontrando, De colocou em questão o conceito de realidade da matéria que é o sustentação. subatômico da visão mecanicista, ao descrever que, no nível lhes dava soubemos que a maioria dos Por diversas fontes físicos mesmo conceitos da após terem não dizer que a matéria exista com certeza em lugares definidos. facilmente os correspondentes, em razão do mico, seria dizer que ela apresenta uma certa tendência a existir e que os matemáticas efeito a imaginação de sobre um. correto formulações cada conceitos próprio eventos apresentam uma certa tendência a ocorrer, tendência essa que é tiveram tais crítica em termos de probabilidades. Gell-Mann (1996) reconhece que o sobre "Teoria, e uma discurso (1993), em seu todo bom físico está argumentando disposto expressa quântico, significando que mesmo conhecendo o seu estado inicial que sempre universo dificuldade, os melhores cientistas se a as leis fundamentais da matéria, apenas um conjunto de probabilidades mas mostram novos conceitos, pouco antigos, e que esse sentimento abrir mão conceitos foi de muito e pode ser calculado para a ocorrência de eventos. desenvolvimento mecânica da forte da quântica e teoria da no Portanto, as partículas da matéria podem ser, ao mesmo tempo, de A da realização dos experimentos de ondas com possibilidades de movimento num espaço infinito, "ondas partir Rutherford, com partículas alfa, ficou demonstrado que bombar de probabilidades" Em decorrência, jamais podemos prever, com certeza, as que os um fato atômico. Apenas podemos supor a probabilidade de sua ocorrên- indestrutíveis, possuíam um espaço no qual se de extremamente sólidos pequenas. Logo depois, a teoria quântica explicitava moviam cia. É o observador que determina a possibilidade de um fóton ser uma partícula ou onda. partículas não tinham qualquer relação com os objetos sólidos que essas Tanto o aspecto dual quanto a questão da probabilidade acabaram com clássica e que as unidades subatômicas da matéria eram entidades da teoria a noção clássica da existência de objetos sólidos, pois, no nível subatômico, os mente abstratas e de aspecto dual, reconhecendo que tudo, realmente materiais sólidos apresentam padrões ondulatórios de probabilidade, tradu- tanto partícula quanto campo ondulatório, expressando uma zidos como probabilidades de conexões. Nada mais pode ser visto isolada- frequência. Esse reconhecimento ocorreu após a apresentação da mente, mas como padrões de conexões. doutorado de Louis de Broglie, tornando-a extensiva à matéria. Nos trabalhos desenvolvidos por Heisenberg, descobriu-se que o com- Erwin Schrodinger (1990), esse foi o ponto de partida para a Segundo portamento das partículas é totalmente imprevisível e que esta "incerteza" moderna da mecânica quântica, o que perturbou, de imediato, alguns não é consequência dos defeitos nos mecanismos de medida ou precisão, mas pios clássicos como o da causalidade. decorrente de um princípio que poderia ser demonstrado experimentalmente. elas podem aparecer tanto como partículas quanto como Como Dependendo da forma como as unidades subatômicas são Uma de suas grandes realizações como cientista foi ter expressado as relações matemáticas do Princípio da Incerteza, em 1927. Segundo Boaventura dos cula significa que é um objeto físico, concreto e que tem massa, Santos, este princípio expressa que "não se pode reduzir simultaneamente os no espaço. Como onda possui natureza invisível, não pode ser erros da medição da velocidade e da posição das partículas; o que for feito para tem massa. A luz, que costuma manifestar-se como onda, é composta reduzir o erro de uma das medições aumenta o erro da outra" (Santos 1988, p.55). partículas. Isto se tornou mais claro após a introdução da noção de de Heisenberg verificou que enquanto se pode predizer a média das mentaridade feita por Niels Bohr, em 1913, afirmando que as comple- reações de um grande número de elétrons num determinado experimento, partícula são descrições complementares de uma mesma realidade e ambas não podemos predizer o que um simples elétron fará e nem mesmo quando são necessárias para a descrição da realidade atômica. A complementaridade isso ocorrerá. Gell-Mann (1996) descreve a impossibilidade de se especificar, passou a ser uma noção importante para a compreensão dos ao mesmo tempo, a exata posição e o momento de uma partícula. fenômenos da natureza. Para Schrodinger (1990, p. 63): 60 61duas vezes, assim como Não podemos marcar um elétron isso, não podemos modo seriam Heráclito de "pintá-lo de incorreta. função onda, colaborando para a construção do na Para Zohar (1994), não apenas a observação um colapso como contagem modo que escolhemos para observar a realidade a forma tados falsos pela de parcialmente o que veremos. Isso porque a função de onda quântica determina ideia possibilidades e depende de nós muitas qual delas contém afirmação intervenção nele, será Essa ou seja, introduzimos, do sujeito no objeto observado. contraria a suposição da física clássica que afirma que podemos descrever Tal fato mundo falar sobre Deus ou sobre nós mesmos, nele sem intervenção não que Princípio da Incerteza ou da Olson relatividade rar o fato de que a ciência é feita pelo homem e é impossível a separação desconside- entre podendo portanto, Richard teoria da de Einstein, num universo trazendo o mundo e eu. tão materialista que e luz esperança algo insuportável sem valor. Segundo Outro aspecto importante decorrente da integração sujeito-objeto do e esse sendo noção causa e efeito autor, processo de observação é a dependência do ser em relação ao seu ambiente e de que se minista princípio desafiou importante constituía do pensamento teológico e social ou seja, contextualismo. Segundo Ilya Prigogine, citado por Zohar (1994), geral, ciência tradicional realidade só será revelada ao indivíduo através de uma construção ativa a pilares da argumento determinista em todos dos fragilizando, inclusive, às especulações sobre qual ele participa. Isso tem sérias implicações educacionais como veremos na o suporte mais adiante. ciência, fundamentado nos trabalhos de Heisenberg, Olson Além da ilusória natureza do ideal de objetividade e do fato de resultado de nossa ignorância em relação à natureza não há nenhuma certeza científica, pois o rigor do nosso conhecimento que é incerteza medir ou observar um evento, o Para observador de limitado, Lukacs (1987) resumiu o pensamento de Heisenberg em várias interferindo no estudo que está sendo ba situação, proposições, dentre elas o reconhecimento da ilusória natureza das defini- a de partícula, o observador ao posição uma medir a dizendo que, ções; os cientistas, pelo hábito de nomear as coisas, continuam propondo velocidade, ou seja, no momento da observação novos termos, acreditando que, uma vez nomeado ou definido algo, nós mente muda elétrons sua previamente inobservados, que são tanto onda como ou "obtemos a coisa em si". medição, tornam-se onda ou partícula. Algo ocorre no processo de Segundo Lukacs (1987), para Heisenberg, as definições possuem um culas, que provoca um colapso na função onda, segundo Danah Zohar (1994). valor limitado, mesmo no mundo da matéria. Isso porque as palavras que no E mais, a medição ou observação parece influenciar de passado foram interpostas entre nós e o mundo, tempos depois, passaram a aspecto de natureza que o fóton decidirá sua requerer novas explicações, novos significados, pelo fato de não sabermos da qual o distinção entre sujeito e objeto é muito mais complexa do que se quanto tempo certas definições irão ou não nos ajudar a compreender o nosso anteriormente. Ela não possui um contorno rígido, e sim mundo. Como exemplos, o autor cita os termos "tempo e espa- vista como um continuum. "posição e velocidade" de um elétron; termos que, por um período de Para Lukacs (1987) na mecânica quântica, o ato de observação tempo, pareceram perfeitamente bem definidos. No entanto, tempos depois, altera a natureza do objeto, especialmente quando os números atômicos essas definições já não estavam corretas em relação ao Princípio da Incerteza. são muito pequenos. Citando Heisenberg, o autor afirma que "a física Entre outras proposições, Lukacs (1987) destaca o reconhecimento da quântica não permite uma descrição completamente objetiva da ilusória natureza da verdade factual e o surgimento de um antigo princípio que reconhece a mudança como um componente essencial da natureza. Com nem como isto na realidade acontece... pois não podemos falar muito do base na compreensão da impossibilidade de determinar a exata posição e a comportamento de uma partícula independentemente do seu processo de exata velocidade da partícula atômica, consequentemente, uma unidade bási- observação" (Lukacs 1987, p. 257). ca da matéria não existe, não é mensurável, não é averiguável. De acordo com 62 63ver um átomo ou um elétron física nunca imutáveis. Nós só atual, poderemos como fatos não existem Portanto, na realidade, o que temos no nível subatômico são padrões pois eles de seus movimentos. teoria da relatividade, a matéria é Segundo a implica impossibilidade de entre que de las subatômicas não possuem significado como entidades probabilidade, ou seja, probabilidade de em que as partícu- traços distinção é a certamente inanimado, existindo apenas Um outro aspecto teórico importante que colaborou para a crise do que inorgânico, animado é condições estacionárias. paradigma newtoniano foi o avanço do conhecimento nos domínios da quí- em diferentes decorrente do Princípio da proposição Incerteza mica e da biologia ocorrido nos últimos 30 anos. As investigações desenvolvi- Uma outra mecânico de causalidade" (Lukacs 1987, das pelo físico-químico Ilya Prigogine, prêmio Nobel de Química de 1977, "colapso do conceito p. é mais do 258). causa que causa através da história, a sua teoria das estruturas dissipativas e pelo princípio da ordem através das por afirma que, causalidade mecânica levou a um sistema determinista flutuações, vêm sendo de grande relevância para o desenvolvimento da estreita da da história em sua que ciência a partir da inclusão da probabilidade e da irreversibilidade nas leis da prejudicado mesmo na física nossa esse tipo de causalidade é aplicável. Isso é inadequado E agora natureza, trazendo, assim, novas perspectivas. fundamental e intrinsecamente Para Prigogine (1986), "estruturas dissipativas" ou dissipadoras são de Lukacs (1987), não há maneira de esboçar o processo sistemas abertos, considerados complexos organizacionais sem equilíbrio, Para de espaço-tempo e causalidade, tendo em vista a atômico ou quase sem equilíbrio, e que caracterizam os sistemas Esses siste- categorias de causas que aparece no relacionamento do mundo mas funcionam nas margens da estabilidade cuja evolução se explica por complexo que a física quântica trouxe de volta o "conceito de esclareceu após novas evidências, flutuações de energia que em determinados momentos desencadeiam, es- pontaneamente, reações. Estas, através de mecanismos não lineares, pres- e Heráclito quem primeiro enfatizou que na realidade do mundo tudose que e lembrando sionam o sistema para além de um limite máximo de estabilidade, condu- as mudanças imperecíveis renovam o Lukacs informa zindo-o a um novo estado macroscópico. As instabilidades exigem um fluxo na que física quântica descreve a energia como algo que se move "e que que de energia; elas dissipam energia. Para Boaventura dos Santos (1988), há uma chamado de primeira causa de toda mudança e sua energia pode pode da em matéria, calor e luz" (Lukacs 1987, p. 260). Na física clássica, transformação irreversível e termodinâmica como resultado da interação de processos microscópicos, segundo uma lógica de auto-organização numa quantidade física que se conserva para um sistema isolado energia 1996). situação de não equilíbrio. Para Heisenberg (1987), quando falamos da temperatura do Weber (1986, p. 225), traduzindo o pensamento de Prigogine, esclarece falamos de uma expectativa, uma tendência, uma possibilidade que para o cientista "os sistemas vivos podem, até certo ponto, escapar à potencialidade. que acontece na realidade do evento que entropia por sua capacidade de auto-organização e que neles uma ordem probabilística gerada pela observação não representa um curso de superior, não predizível pela entropia, pode surgir do caos". Prigogine (1991) num curso de tempo. Representa, sim, uma tendência para que insiste em que essa ordem emerge por causa da entropia, não a despeito dela. ocorram. Os sistemas vivos, como complexos organizacionais abertos, refletem Uma nova proposição da física quântica esclarece sua interação com o meio ambiente, com o qual as estruturas dissipativas estão tes podem não ter definições claras, mas, por outro lado, eles podem trocando, constantemente, energia, mantendo assim um fluxo dinâmico e claramente definidos considerando suas conexões, e esses infindável. Por exemplo, uma semente, um óvulo, o ser humano e as socieda- são de primeira importância, não como fatos isolados, mas por sua associação des são sistemas abertos. Desta forma, ocorrem mudanças súbitas através de com outros fatos e outras matérias. E mais: os físicos modernos flutuações ou perturbações que provocam o surgimento de inovações mesmo dividir o mundo não em diferentes grupos de objetos, mas em diferentes quando o estado de entropia as impede. Esta instabilidade dinâmica seria o grupos de conexões. caos, que, para o autor, corresponderia às sequências temporais que, no nível macroscópico, dão origem à aparição de trajetórias divergentes, resultando, 64