A FÍSICA E A GRÉCIA

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De início é de bom alvitre esclarecer que estetrabalho não é uma exposição completa e siste-mática da Física cultivada na Grécia Antiga. Nos-sa idéia é discorrer sobre os aspectos metodoló-gicos de como os gregos promoviam o conheci-mento da Natureza naquelas priscas eras. É atécerto ponto surpreendente constatar como omodo de operar era muito semelhante ao doscientistas atuais. Essa surpresa é pertinente, selembrarmos que isso ocorreu cérca de 2.500anos antes do nosso século. Realmente, quando,em torno do século VI. a.C., os filósofos jônicoscomeçaram a teorizar sobre a Natureza, haviaalgo de novo em relação às idéias expostas pelascivilizações pré-helênicas, tais como a dos egíp-cios, a dos mesopotâmios e a dos hindus. Issonão significa que tivesse ocorrido uma rupturacompleta entre aquelas e a civilização grega. Mui-to pelo contrário. Através das civilizações interme-diárias, como a de Creta e a da Anatólia, os Gre-gos não só tiveram acesso, como aproveitaramao máximo o legado cultural e técnico dessespovos. Contudo, sem compromisso com as tra-dições milenares dos mesmos, puderam reela-borar toda essa massa de informações de acordocom seu contexto sacio-econômico e cultural.Diferentes dos seus predecessores, os gregoseram um povo de mercadores, com um sentidoespacial peculiar que faltava àqueles de ativida-des agrícolas sedentárias. Mais do que isso,haviam passado diretamente da barbárie para aidade do ferro, utilizando e explorando as novas

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NA ANTIGUIDADE

Shozo Motovama

Departamento de História

Faculdade de Filosofia. Letras e Ciências Humanas

Universidade de São Paulo

possibilidades da introdução desse metal, produ-zindo, por exemplo, armas mais aperfeiçoadas eresistentes que aquelas de bronze usadas pelospovos pré-helênicos. Do ponto de vista cultural,beneficiaram-se da invenção do alfabeto pelosfenícios, explorando-o da melhor maneira, mol-dando-o de modo a atender às suas necessida-des.

Mas, o que era esse "algo novo" dos filósofosda Jônia? Sem dúvida podemos afirmar que ainovação por eles introduzida foi a atitude, atéentão inusitada, de tentar explanar racionalmentea Natureza pelos próprios fenômenos naturais,sem recorrer às divindades religiosas ou sobrena-turais. Evidentemente havia diferença de filósofopara filósofo no grau dessa postura. Todavia, oque é indubitável, é a maior impessoalidade daNatureza grega em comparação com as cosmolo-gias pré-helênicas. o filósofo jônico, via de regra,era um homem prático, inserido na aristocraciamercantil que detinha o poder político da região.Estava, por isso, interessado no desenvolvimentoda técnica, fonte de sua prosperidade. Por seuturno, os problemas técnicos não são em geral demolde a serem resolvidos por atitudes místicasou religiosas. Daí o distanciamento do jônio dosconceitos religiosos ou mágicos na sua ação nocampo dos fenômenos naturais.

Por outro lado, é necessário destacar o fato deexistir, naquela costa egéia da Anatólia, liberdadepara expressar livremente as idéias naturalistas,sem sanções de ordem religiosa, graças à exis-

tência de uma estrutura política simples edemocrática, em oposição às grandes civilizaçõesdas bacias do Nilo, do Tigre-Eufrates e do Gan-ges, onde a complexa organização religiosa esta-va em íntima correlação com o poder político for-temente centralizado. Assim, a idéia da "Naturezaexplicada pela própria Natureza" encontrou umcampo propício para frutificar. Essa valorizaçãodas atitudes técnicas significa também um com-portamento no qual se privilegiava a observação,a analogia e a razão. Não é de se admirar, por-tanto, que os pensadores jônicos fossem chama-dos de physiologoi, ou seja. "observadores daNatureza"

Para levar avante a idéia de "explicar a Nature-za pela própria Natureza" tornava-se necessáriopensar em elementos e princípios naturais a par-tir dos quais se engendrariam os fenômenosnaturais, Por conseguinte, o intento dos physiolo-goi era o de encontrar a "matéria primordial", apartir da qual derivariam as outras matérias domundo,

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Tales de Mileto (c.a 625 a 545 a.C.). o pri-meiro dos physiologoi, defende a idéia dessa"matéria primordial" ser a ãgua. A partir desta"substância primeira", ter-se-iam separado aterra, o ar e os seres vivos. A água desempenhavaum papel fundamental na cosmogonia dos habi-tantes das regiões ribeirinhas como os babilôniose os egípcios, sempre à mercê de enchentes einundações, às vezes catastróficas. Conhecedordos mitos de criação dessas civilizações, Tales,no entanto, deixou de lado o papel desempenha-do pelas divindades (Marduck, no caso dosbabilônios), voltando à descrição mais simplesbaseada nas técnicas de como as terras eramganhas dos pântanos.

Anaximandro (c.a 611 a 547 a.C.!. também deMileto, não encontrou todavia motivos lógicospara privilegiar tão somente a água. Outros ele-mentos como a terra, a névoa (ou seja, o ar) e ofogo poderiam muito bem reivindicar o posto do"elemento primeiro". Destarte, concluiu quenenhum deles seria a "matéria primordial", Como

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11. P. IERVOLIIIO

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esta não podia ser identificada de modo concreto,deveria ser o "indeterminado" Os quatro elemen-tos seriam as formas "determinadas" do "indeter-minado" Com esse conceito, Anaximandro, pôdelevar as discussões a um nível mais abstrato,esclarecendo alguns aspectos formais e lógicosenvolvidos no problema. Seu raciocínio, no entan-to, fundamentava-se em analogias com os pro-cessos técnicos observados tanto na olaria comona oficina do ferreiro ou mesmo na cozinha. Paracomprovar isto, basta atentar para suas idéiassobre o processo da criação do mundo. Para ele,num dado momento, os quatro elementosadquiriram uma certa configuração. A terra ficouno centro, devido ao seu peso maior. Em seguidavinha a água e depois a névoa (ar). O fogo envol-via todos eles e era, na verdade, o princípio ativo:aquecendo a água, provocou sua evaporação e oconseqüente aparecimento da terra seca; fez anévoa crescer pelo calor, determinando o aumen-to da pressão; formaram-se torvelinhos de fogoseparados pelos tubos de névoa que envolviam aterra e o mar. Deste modo se fêz o mundo. Comose vê a analogia com o processo de cozimento éperfeita. Outrossim, não há, nessa cosmogoniafascinante, nenhuma intervenção de forças sobre-naturais.

Os pensadores jônicos que se seguiram tam-bém explicavam a Natureza em termos muitosemelhantes. O que diferia era apenas a "matériaprimordial" e a fonte de inspiração, o "princípioativo". Assim, para Anaximenes de Mileto (c.a550 a 475 a.C.) a subsH!ncia fundamental seria anévoa e o princípio ativo seria o processo de rare-fação e condensação, devido à pressão. A origemdas suas idéias parece ter sido a reflexão sobre oprocesso de fabricação do féltro por pressão,associada à observação do processo de eva-poração e condensação dos líquidos. Por outrolado, para Heráclito de ~feso (c.a 540 a 480a.C.). o elemento essencial seria o fogo e os fenô-menos naturais estariam regidos pelo princípio detensão oposta como poderia ser notado pelaobservação do estado das cordas do arco e dalira.

Como se pode observar, nesses primeiros tem-pos de jônia, o conhecimento da Natureza inicia-va-se pela sua observação, e terminava com aespeculação racional sobre os seus mecanismos,com a utilização de analogias provindas do labortécnico. Entretanto, os instrumentais para oraciocínio eram rudimentares, restringindo-se aoescopo da linguagem falada. Outrossim, a espe-culação racional era a instância última das argu-mentações, não havendo preocupação em inquirira Natureza, com o uso da experimentação, quan-to à veracidade das afirmações. Contudo, emcomparação com os povos pré-helênicos, era umpasso à frente rumo a Ciência Moderna.

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Pitágoras de Samos (c.a 582 a 500 a.C.) tam-bém tinha a observação em boa conta, masconhecia as limitações da mesma, muito depen-dente dos sentidos. A falibilidade destes, pensavaele, não permitiria chegar ao conhecimento ver-dadeiro e eterno. O caminho para chegar a talconhecimento seria procurar pela inteligênciaabstrair-se do sensível e do passageiro paraalcançar o eterno. Assim, do ponto de vista dofilósofo de Samos, a Natureza teria de ser discuti-da não propriamente pelos seus processos físicosou materiais, mas através de relações abstratasde cunho matemático. Ele conseguiu de modoengenhoso associar a Geometria e a Teoria dosNúmeros, imaginando um espaço descontínuoconstituído de pontos em correspondência comos números. Os pontos tinham tamanho e forma-vam as linhas que por sua vez engendravamsuperfícies. Estas, associadas num conjunto, ori-ginavam os sólidos. O ponto era chamado deUm, a linha de Dois, a superfície de Três e o sóli-do de Quatro. A partir desses quatros númerosseria possível construir o Mundo. Nesse sentido,essa teoria de números que identificava os nú-meros com coisas materiais, era também Fisica,porquanto levava em conta a realidade física.

No campo da Acústica, Pitágoras deu umacontribuição notável, descobrindo a existência deintervalos fixos na escala musical. Diz-se que Pitá-goras, já interessado em dar uma explicaçãomatemática para a escala musical, passou casual-mente em frente à casa de ferreiros, sendo atraí-do pelos sons dos martelos na bigorna. Existianos golpes dos martelos uma melodia musicalbem característica. Fascinado, passou a observar,analisando as variáveis envolvidas. Veio-lhe àcabeça a hipótese de que as notas musicais eram

proporcionais à força dos homens. Porém, logoverificou a incorreção dessa suposição. Entãopensou em pesar os cinco martelos que estavamem ação. Constatou que os pesos de 4 martelosestavam entre si como 12, 9, 8 e 6, enquantoque para o quinto, não encontrou relação numéri-ca inteira alguma com os demais. Retirado opeso dissonante, o repique passou a ser perfeito.As razões 12 :6, 12:8 e 12:9, dos números devibrações, correspondem aos intervalos conheci-dos com os nomes de oitava, quinta e quarta. Nocaso dos ferreiros em pauta, o martelo maispesado e o mais leve davam a oitava. Um peso

era o dobro do outro. O primeiro e o segundo mar-telo davam a quinta e seus pesos estavam na razãode 12 para 8. O primeiro e o terceiro davam aquarta e seus pesos estavam na razão de 12 para9. Em seguida, fez outros ensaios com outras fon-tes sonoras, como cordas sob tensão. Pela vibra-ção das cordas. descobriu que a nota musical ti-nha relação com o comprimento das mesmas. Es-

tendeu suas experiênciaspara verificar o efeito daespessura das cordas e da tensão (produzidas porpesos). Como fecho, utilizando flautas de bambude dimensões adequadas, corroborou as relaçõesde comprimento.

A descrição acima, da pesquisa feita por Pitá-goras, foi baseada num relato de Boécio, queviveu no século VI da era Cristã. Se descontarmoso fato dela ser imprecisa e um tanto confusa,vemos na mesma um esboço admirável da inves-tigação científica dos dias atuais. Parte-se da exis-tência de um problema. Este só existia porque eraaceita uma visão matemática da Natureza (neces-sidade da existência de relação matemática naescala musical). A observação acurada do fenô-meno (a ação dos ferreiros na oficina) engendrahipóteses (a nota emitida dependE! da força doshomens? do peso dos martelos?). As hipótesessão testodas uma a uma. A hipótese sobrevivente(da proporcional idade entre os pesos e as notasmusicais) é aprofundada (relação do comprimen-to das cordas com as notas). Por fim a hipótese ésubmetida a um teste mais ativo no qual o inves-tigador científico pode controlar as variáveisenvolvidas para obter as condições mais favorá-veis para a corroboração (experiência com flautade bambu de dimensões adequadas).

Tem-se dito, amiude, que não se realizavamexperimentos na Grécia Helênica. A exposiçãoacima não deixa margem a dúvidas para afirmaro contrário. Eram, contudo, muito raros e tam-bém extremamente imprecisos os experimentosrealizados. Os gregos, muito ciosos da precisãoconceitual, eram, no entanto, bastante relapsosna precisão das medidas. Só assim, pode-seexplicar o fato de Pitágoras ter concluído quehavia proporcionalidade entre q peso e o nú-mero de vibrações da corda, quando na verdadeeste é proporcional à raiz quadrada do peso. Na

verdade, esse modelo de experimento só de vezem quando, em raros momentos de lucidez, serraexercitado no solo grego. O próprio Pitágoras,profundamente fascinado por sua filosofia ,mate-mática, formaria uma escola de cunho marcante-mente religioso, imprimindo-lhe uma direção naqual a experimentação tinha pouco papei adesempenhar Assim se perdeu uma f)reciosaoportunidade de praticar correntemente o métodocientífico moderno, pela junção da teoria mate-mática com o experimento. Mas é indubitável omérito dos pitagóricos pois apontaram comcorreção o fato da Matemática ser uma das cha-ves do enigma do Cosmos.

Se Pitágoras, apesar de não valorizar suficien-temente os sentidos, não deixava de reconhecersua importância para o conhecimento físico, Par-mênides de Eléia (início do século V a.C.) aocontrário, nega-os inteiramente. Para ele, a únicavia para chegar à verdade seria a razão. Atacaviolentamente o experimentalismo, considerandoos sentidos como fontes falaciosas de erros. Suaarma era a técnica de argumento lógico. Dessemodo, partindo da dupla idéia de ser e não ser eo que é e o que não é, concluiu, apoiando-se noprincípio lógico da contradição, pela imobilidadee unicidade do Mundo. Do porito de vista lógico,não' existe nada errado nessa conclusão. Apenasela discrepa da realidade observada. Foi por issoque Parmênides negou a validade da evidênciados sentidos. Embora os argumentos lógicossejam importantes no corpo da ciência, obvia-mente temos, nesse caso, um retrocesso. Noentanto, ele foi citado para advertir contra a visãouniforme e progressiva da História da Ciência. Adescoberta do método científico incipiente nãosignificou nem sua difusão nem seu aperfeiçoa-mento. Ele continuou a bruxolear enquanto a cha-ma jônica não se extinguia. Porém, o curso daHistória estava tomando outro rumo.

FiliAISINO NORTE E NORDESTE

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