LIVROS E MULTIMÉDIA

junto conseguimos ver artefactos huma-nos que ocupam grandes áreas (emboranão tridimensionais) oscilando entre osdez e os cem quilómetros, por vezes atémais. Trata-se das planícies e socalcoscultivados, dos terrenos irrigados, dasclareiras da antiga floresta, das grandescidades e seus arredores. A sua históriatem mais a ver com crescimento do quecom planeamento. Também em relaçãoaos restantes elementos da vida, encon-tramos uma disposição semelhante. Asfolhas de erva são pequenas mas as terrasde pasto e as áreas de savana, tal como asflorestas densas a norte e a sul, estendem--se ao longo de regiões inteiras, chegandoa cobrir mil quilómetros. São estas regi-ões que constituem a paisagem visível emgrande escala. Neste caso, as ciências co-gnitivas são as que têm como objectivo anatureza e a utilização das terras. Talvezainda mais pertinentes sejam as des-crições feitas pelos antigos historiadorese geógrafos e as apresentadas por defen-sores de elaboradas tecnologias aplicadas,desde a agricultura à florestação e enge-nharia, tanto antigas como modernas.

Uma vez ultrapassada a escala dos milquilómetros, perdemos de vista a nossaespécie. À escala global e regional, atédez mil quilómetros, as ciências mais"frias" entram em força. As rápidas des-locações de ar, as suas nuvens e ventosincessantes, o curso mais lento dos rios,as correntes oceânicas, os gelos glaciarese a deslocação majestosamente lenta dospróprios continentes sólidos estão paraalém da simples observação. Estas fazemparte das ciências dinâmicas como ameteorologia, a oceanografia, a hidrolo-gia e a geologia. Na actual geração, ageologia alargou muito o seu alcance; atéhá bem pouco tempo, o globo, conside-rado no seu conjunto, dificilmente eramatéria da geologia. As regiões erambem conhecidas, mas não havia nenhumprocesso conhecido que ligasse as mar-gens distantes dos vastos oceanos ou oglobo terrestre como um todo. Tudo issomudou: hoje em dia, um geólogo podeconsiderar a Terra como sua província.

Para além do limite dos dez mil qui-lómetros podemos deixar a Terra, sem

tora a amável cedência das imagens queacompanham as entradas dos art i g o sprincipais deste número especial da Ga-zeta (vários quadros do mundo a váriasescalas). Agradece também a autorizaçãopara reproduzir o excerto do livro que épublicado a seguir.

CARLOS FIOLHAIStcarlos@teor.fis.uc.pt

POTÊNCIAS DE DEZ

O mundo às várias escalas

A DIVERSIDADE DAS CIÊNCIAS

O mundo à distância de um braço – cor-respondendo a mais ou menos um metrona escala – é o mundo da maior partedos artefactos e das formas vivas maisfamiliares. Não há nenhum edifício queultrapasse a escala do quilómetro; ne-nhuma arquitectura maciça, desde a pi-râmide ao Pentágono, é tão grande. Umlimite semelhante é aplicado às formasvivas. As árvores gigantes raramente atin-gem uma centena de metros de altura enão existem nem nunca existiram ani-mais tão grandes. Os artefactos individu-ais mais pequenos que podemos utilizare apreciar directamente – as letras primo-rosas de alguns manuscritos admiráveis,ou o fundo polido de uma agulha fina –podem ter talvez alguns décimos demilímetro. São seis as ordens de grandezaque abrangem o domínio da familiarida-de. A ciência que se faz a estas escalas ébastante implícita: as disciplinas maisimportantes são as que se dedicam às raí-zes do comportamento humano.

Comecemos por ordenar o conteúdo donosso mundo de acordo com a sua di-mensão física. Nas escalas maiores, sóocasionalmente é visível o trabalho danossa activa espécie: uma ponte, um mu-ro, uma barragem ou uma estrada. Nor-malmente, estes não são completamentetridimensionais. Quando captados porvista aérea, fazem lembrar fitas compri-das. Só quando considerados no seu con-

que isso signifique abandonar ainda odomínio da humanidade. Enviámos àLua corajosos exploradores, enquantoque a órbita geossincrónica da Terra, umanel que se estende no espaço com cincovezes o raio da Terra, constitui actual-mente um recurso natural bem explo-rado. Os satélites que percorrem a suaórbita dentro daquela faixa gravitacionalnão nascem nem se põem, quandoobservados da Terra em rotação, maspermanecem sempre no campo dealcance das parabólicas fixas cuidadosa-mente direccionadas; eles retransmitempalavras e imagens através de ligações derádio para e de quase todos os países.

É necessária uma escala de mais seis po-tências de dez para alcançar os limites donosso sistema solar, lá longe entre os co-metas ocultos. As ciências do sistemasolar – os estudos das superfícies e do in-terior dos planetas, grandes e pequenos,dos respectivos satélites, dos meteoritos,dos cometas, das poeiras dispersas – re-presentam actualmente mais do que sim-ples astronomia. Deixámos de observarapenas de longe; agora, com as nossassondas automáticas tocamos e testamos,ainda que indirectamente. Hoje em dia aastronomia propriamente dita começacom as estrelas; uma delas, o Sol, é a nos-sa vivificante fonte de calor, a única es-trela suficientemente próxima para per-mitir o seu estudo em pormenor. Entre aregião que habitamos perto do Sol e asegunda estrela mais próxima encontra--se um grande abismo; têm que se atra-vessar quatro ou cinco potências de dezaté entrarmos no reino das estrelas. Éuma história notável contada pela pri-meira vez no nosso século: o nascimento,o desenvolvimento e a história da vidadas estrelas, diferentes esferas de gás aque a maior parte da massa visível de to-do o universo se encontra ligada. Este éo tipo de astronomia que se baseia nasraízes da própria palavra: o estudo dasestrelas. É um tema hoje amadurecido,embora certamente inacabado.

Olhemos agora no sentido inverso, paradentro, partindo do mundo submili-métrico do olhar atento mas não auxilia-do até ao microcosmo. Por ordem de in-

sondas ultramicroscópicas do nosso tem-po, não deram a resposta final.

Quarenta e duas potências de dez abar-cam o nosso firme conhecimento; paraalém disto, apenas há lugar a impressõese conjecturas ousadas. Ainda não sabe-mos, embora possamos discutir sobre is-so, se o infinito existe no mundo real damesma forma que existe no alcance damente. Até onde podemos prosseguir adigressão em ambos os sentidos, para oexterior até ao macrocosmos, ou para ointerior até ao microcosmos? Esperamossabê-lo um dia.

VER O INVISÍVEL

“Le Relief de l’Invisible”,Série realizada por Gabriel Turkieh,Pierre-Oscar Levy e Jean- Michel Sanchez,co-produção ALTOMEDIA,cité des Scienceset de l´Industrie, Ex Nihilo,Aune productions,1998 (vídeo1) e 2000 (vídeo 2).

Esta série de 22 pequenos filmes científi-cos, reunidos em dois vídeos, leva-nos

partir do momento que damos início àexploração dos espaços mais recônditosdo átomo, entramos num domínio es-tranho que fica para além de quaisquerimagens directas. Podemos apenas repre-sentá-lo da forma como tem sido apreen-dido com a ajuda das ferramentas e con -ceitos poderosos da física moderna. Onosso estudo chegou muito longe, a no-vas leis fundamentais, a princípio para-doxais mas, neste momento, pródigas naexploração do mundo padronizado eestável que conhecemos no interior damatéria. O mundo modular da centenade elementos químicos e da sua cada vezmaior, mas ainda limitada, variedade deespécies nucleares é um mundo regido poruma interligação subtil entre ordem e acaso.

Os dois extremos da nossa sequência deimagens, as escalas terminais de grande ede pequena dimensão, marcam apenas oslimites do conhecimento contemporâ-neo. Num dos extremos, lá longe onde asgaláxias surgem como uma espuma bri-lhante na escuridão, todas as nossas ciên-cias se tornam numa única: a cosmolo-gia. Não sabemos se há algo de novo noespaço para além dos mil milhões deanos-luz. Todas as estruturas distintasque conhecemos são seguramente maispequenas que isso. Existem de facton ovidades maravilhosas, que não seexprimem no espaço mas sim no tempo.O Universo encheu-se de todo um con-junto de galáxias formadas a partir doque, outrora, foi uma massa suave e uni-forme. No outro extremo, para as di-mensões muito pequenas, voltamos a teruma única ciência: a física das partículaselementares. Há mesmo indicações deque os dois extremos se informam um aooutro: o Universo extremamente quentepode ter tido, antigamente, apenas o tipode matéria que hoje vemos transitoria-mente nos laboratórios de partículas. Onosso mundo é um mundo modular,construído a partir de uma miríade deréplicas das estruturas mais simples, es-truturas que só agora começamos a com-preender. Dentro do núcleo encontra-seo protão; dentro do protão os quarks eminteracção. E dentro dos quarks? Osanéis e tubos magnetizados que cons-tituem os nossos grandes aceleradores, as

teresse, temos em primeiro lugar a ma-quinaria intrincada dos nossos próprioscorpos e dos seus equivalentes em todasas maiores formas de vida. Nesta áreaentram a anatomia, a fisiologia, a histo-logia, a citologia – um conjunto de espe-cialidades que acaba no estudo daprópria célula, a unidade ubíqua das for-mas vivas. Mais três ou quatro potênciasde dez atravessam todo aquele mundo devida microscópica – a microbiologia –até às células mais pequenas das maisantigas formas de vida, até que se reve-lem esses parasitas não inteiramentevivos, os vírus. Mas a esse nível, à escalade mais ou menos mil angstroms, encon-tramos os mecanismos da biologiamolecular (e da sua mais recente emu-lação nos artefactos texturados da micro-electrónica). Estes cenários relacionam aforma com a função: a forma é molecu-lar; as funções fazem parte das pro-priedades mais profundas de vida, parti-lhadas por toda a teia de vida durantetodo o período da evolução da Terra quehoje conhecemos. Estamos aqui a falarde genética e da bioquímica de grandesmoléculas e dos seus ciclos de interacção.Logo em seguida atravessamos a ténuefronteira que separa a própria vida (oprocesso químico mais subtil) do mundodos químicos dos movimentos aleatóriose das ligações atómicas.

Observemos de novo a escala celeste.Também aí atravessamos uma fronteirareal da natureza logo que deixamos oespaço próximo da Via Láctea para ver-mos galáxias, grupos de estrelas querodam em conjunto, ligadas entre si, aolongo do tempo. A astronomia das estre-las estendeu-se inicialmente ao diluídomeio interestelar, a matéria de que nas-cem as novas estrelas, prosseguindo de-pois até à astronomia galáctica e extraga-láctica. Fascinantes formas e variedadesde grupos de estrelas juncam todo o es-paço que a vista pode alcançar nessemundo distante.

Viajando de novo pelo mundo interiordas grandes moléculas, alcançamos final-mente o átomo individual, a uma escalade cerca de um angstrom. Abaixo dessaescala, toda a ciência é física e química; a

num mergulho vertiginoso ao coração damatéria, até aos segredos microscópicosdo mundo vivo, animal, vegetal ou hu-mano, e dos materiais que nos são fami-liares. Num movimento contínuo, estepériplo científico do mundo interiormais secreto faz-nos sobrevoar espaçosmaravilhosos que nos transportam até àe s t rutura atómica da matéria. En t recompreensão e fascínio, descobrimos ummundo tão próximo e ao mesmo tempotão distante da nossa experiência. Sãoimagens com um imenso poder hipnótico.

Alguns destes filmes são exibidos na exposição" Potências de Dez – O mundo às várias escalas".

CD-ROM DAS POTÊNCIAS

DE DEZ

O CD-ROM "Powers of Ten In t e-ractive" produzido pelo Eames Office (h t t p : / / w w w. e a m e s o f f i c e . c o m) permiteuma verdadeira viagem, ao "gosto do fre-guês", pelas potências de dez. Trata-se deuma expansão dos filmes clássicos deCharles e Ray Eames, sobre viagens aolongo das escalas do espaço e viagens aolongo das escalas do tempo, que permiteao utente "apear-se em qualquer estação"e conhecer mais sobre ela e as suas vizin-hanças (os dois filmes estão, de resto,contidos, no CD-ROM). O Eames Of-fice tem à venda, além do CD-ROM,outros materiais sobre as "Potências deDez": desde logo o vídeo, que é um re-curso pedagógico de primeiro plano parausar nas aulas de Física, mas também um"flip-book", que permite quase ver o fil-me esfolheando rapidamente o livrinho.

O CD-ROM, em língua inglesa, possuiseis zonas principais: Espaço, Tempo,Ferramentas, Pessoas, os Eames e Pa-drões. Havendo 44 potências, fica umtotal de 264 possibilidades para seremexploradas. A extraordinária riqueza doponto de vista tanto de texto como deimagens (em especial, estas últimas)transforma este disco numa verdadeiraenciclopédia sobre o nosso universo. Masé também um documento sobre a aven-tura humana para conhecer melhor omundo e a maneira como a visão domundo penetra na cultura humana, oumelhor, nas várias culturas humanas.

Muito interessante!

C.F.

O "SITE" DAS POTÊNCIAS

DE DEZ

http://www.powersof10.com

Este "site" oficial das “Potências de Dez”fornece uma versão "em escala reduzida"do CD-ROM anterior. A interactividadeestá bem conseguida embora não haja amesma riqueza de imagens. Em relaçãoao CD- ROM tem a grande vantagem deestar permanentemente disponível a tí-tulo gratuito na Internet.

O leitor faça o favor de clicar...

HISTÓRIA DO SISTEMA

MÉTRICO EM PORTUGAL

Agenda dos Correios 2002,Correios dePortugal,2001.

O Comandante Estácio dos Reis, umdos nossos mais notáveis historiadores deciência, propôs aos Correios de Portugalum livro que comemorasse os 150 anosda introdução em Portugal do sistemamétrico decimal, o sistema que nos per-mite falar de potências de dez para o es-paço. A ideia era excelente, pois a datamerecia ser assinalada e os Correios têmpublicado alguns excelentes livros liga-dos à história da ciência e da técnica (umdeles do próprio Estácio dos Re i s :"Medir as Estrelas").

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