# História e epistemologia da Física/As Origens da Ciência

As Origens da Ciência

# Magia e Ciência

Magia: São técnicas utilizadas que permitem manipular os fenômenos da natureza.
Ciência: É tudo aquilo que a comunidade diz que é científico. A ciência não é construída em cima da natureza e sim na nossa percepção. Baseado em Rubem Alves, a chave para que uma experiência entre no rol das ciências é a sua verificabilidade. Toda ciência requer um método,e, a passibilidade de ser comprovada, de ser experimental.

## Pré-história

Podemos definir a pré-história como um período anterior ao aparecimento da escrita. Portanto, esse período é anterior há 4000 a.C, pois foi por volta deste ano que os sumérios desenvolveram a escrita cuneiforme. Foi uma importante fase, pois o homem conseguiu vencer as barreiras impostas pela natureza e prosseguir com o desenvolvimento da humanidade na Terra. O ser humano foi desenvolvendo, aos poucos, soluções práticas para os problemas da vida. Com isso, inventando objetos e soluções a partir das necessidades. Ao mesmo tempo foi desenvolvendo uma cultura muito importante. Esse período pode ser dividido em três fases: Paleolítico, Mesolítico e Neolítico.
Paleolítico ou Idade da Pedra Lascada Nesta época, o ser humano habitava cavernas, muitas vezes tendo que disputar este tipo de habitação com animais selvagens. Quando acabavam os alimentos da região em que habitavam, as famílias tinham que migrar para uma outra região. Desta forma, o ser humano tinha uma vida nômade (sem habitação fixa). Vivia da caça de animais de pequeno, médio e grande porte, da pesca e da coleta de frutos e raízes. Usavam instrumentos e ferramentas feitos a partir de pedaços de ossos e pedras. Os bens de produção eram de uso e propriedade coletivas. Nesta fase, os seres humanos se comunicavam com uma linguagem pouco desenvolvida, baseada em pouca quantidade de sons, sem a elaboração de palavras. Uma das formas de comunicação eram as pinturas rupestres. Através deste tipo de arte, o homem trocava ideias e demonstrava sentimentos e preocupações cotidianas.
Mesolítico Neste período intermediário, o homem conseguiu dar grandes passos rumo ao desenvolvimento e à sobrevivência de forma mais segura. O domínio do fogo foi o maior exemplo disto. Com o fogo, o ser humano pôde espantar os animais, cozinhar a carne e outros alimentos, iluminar sua habitação além de conseguir calor nos momentos de frio intenso. Outros dois grandes avanços foram o desenvolvimento da agricultura e a domesticação dos animais. Cultivando a terra e criando animais, o homem conseguiu diminuir sua dependência com relação a natureza. Com esses avanços, foi possível a sedentarização, pois a habitação fixa tornou-se uma necessidade. Neste período ocorreu também a divisão do trabalho por sexo dentro das comunidades. Enquanto o homem ficou responsável pela proteção e sustento das famílias, a mulher ficou encarregada de criar os filhos e cuidar da habitação.
Neolítico ou Idade da Pedra Polida Nesta época o homem atingiu um importante grau de desenvolvimento e estabilidade. Com a sedentarização, a criação de animais e a agricultura em pleno desenvolvimento, as comunidades puderam trilhar novos caminhos. Um avanço importante foi o desenvolvimento da metalurgia. Criando objetos de metais, tais como, lanças, ferramentas e machados, os homens puderam caçar melhor e produzir com mais qualidade e rapidez. A produção de excedentes agrícolas e sua armazenagem garantiam o alimento necessário para os momentos de seca ou inundações. Com mais alimentos, as comunidades foram crescendo e logo surgiu a necessidade de trocas com outras comunidades. Foi nesta época que ocorreu um intenso intercâmbio entre vilas e pequenas cidades. A divisão de trabalho, dentro destas comunidades, aumentou ainda mais, dando origem ao trabalhador especializado.

## Pensamento mágico

Universo regido por divindades
Mitologia: explicação através dos mitos
Homem necessitava invocar o favor das divindades p/ obter o que necessitava
Natureza viva: animismo
Magia: ‘técnicas’ p/ manipular forças da Natureza
Primeiras Observações do Céu movimento das estrelas:
* diário,
* anual
periodicidades nas estações: canícula (Cão menor - Sírio)
importância maior no Neolítico antes: ajuda à orientação - nomadismo depois: previsão das estações - agricultura

## Stonehenge

Poucos monumentos deixados por povos desaparecidos são mais impressionantes - ou mais enigmáticos - do que Stonehenge. Arqueólogos especulam que o anel formado por pedras imensas na Planície de Salisbury, ao sul da Inglaterra, servia como um observatório para distinguir as estações do ano e também como um centro de cerimônias onde se celebrava o sol. Até os dias de hoje, durante o solstício de verão, pode-se ficar de pé na Altar Stone, ao centro, e observar o nascer do sol precisamente acima da Heel Stone, localizada a 76 metros de distância. Com certeza, Stonehenge foi um lugar sagrado. A construção teve seu início por volta de 3000 a.C., quando homens do período Neolítico cavaram uma vala circular com cerca de 97 metros de diâmetro, utilizando chifres de cervos como picaretas. Em uma segunda fase, por volta de 2000 a.C., um círculo duplo, com pelo menos 60 pedras, foi erguido. As pedras não vieram de regiões vizinhas e sim de Wales, a 386 quilômetros de distância. O transporte por água e terra é considerado uma surpreendente façanha realizada pelos homens da Era de Bronze - especialmente porque as pedras pesavam quatro toneladas cada. Os meios de transporte disponíveis provavelmente incluíam balsas, barquilhas e trenós. Tempos depois, contudo, os círculos foram desmantelados. Na terceira fase de Stonehenge, um século depois, criou-se a disposição de pedras que conhecemos hoje. As pedras, transportadas de Marlborough Downs por 32 quilômetros, pesavam 50 toneladas cada. Eram dispostas na vertical, em um círculo, e cobertas por dintéis de um contínuo anel de pedras. Dentro, tem-se a disposição em forma de ferradura de outros trílitos. Tempos depois, algumas pedras foram colocadas na parte interna da ferradura. As dúvidas sobre Stonehenge continuam. Apesar das crenças místicas de que os Druidas construíram Stonehenge, esse povo celta só chegou à Bretanha muito tempo depois da última pedra ter sido colocada. "Grande parte do que se escreve sobre Stonehenge é bobagem ou especulação", diz um ilustre arqueologista britânico. "Ninguém nunca saberá qual era seu significado".

## Astrologia

como a Matemática: função utilitária
analogia com a agricultura: corte de cabelo
previsão das características de uma pessoa
previsão do futuro

## Conhecimento é poder

classes sacerdotais  Rei
conhecimento dos rituais adequados
conhecimento ‘científico’: previsão de eclipses
Anhangüera (Bartolomeu Bueno da Silva): fogo na ‘água’ (cachaça). Impressionava os índios para descobrir onde estava o ouro.
Colombo: apagar a Lua
Moisés  Faraó:
* vara que se transforma em serpente
* transforma água em ‘sangue’
* praga de gafanhotos
* separa as águas do Mar Vermelho
conhecimento restrito às elites: sacerdotes, militares, ‘conselheiros’, etc.
“A História mostra que o mago sempre se criou a si próprio e que o tolo o confirmou no papel.” Giordano Bruno

## Magia simpática

teoria das ‘assinaturas’ (semelhança):
* vudu
* beterraba é bom p/ o sangue
* chá de boldo é bom para o fígado
* pó de chifres são afrodisíacos
Umberto Eco. ‘A Ilha do Dia Seguinte’: cão ferido com faca gania na hora que esta era aquecida ao fogo

## Alquimia

Conceito: Alquimia é uma mistura de algo espiritual com filosofia. A principal diferença entre alquimia e química é que a alquimia não é uma ciência exata, e esta tem como objetivo buscar a auto=purificação. Hérmes Trimegistro, místico, afirmava que a alquimia servia para transformar nossos egos em virtudes,coisas desse tipo,ocultas. As bases teóricas da alquimia consistiam numa mistura de ideias ocultas e esotéricas. Entre as descobertas dos alquimistas da idade média estão o álcool e também os ácidos minerais.
* Sol  ouro
* Lua  prata
* Marte  ferro
* dourado = ouro; A finalidade aparente da Alquimia é a fabricação do ouro, mas a Arte Alquímica consistia em despertar o sentido das analogias; é a ponte de ouro que une o microcosmo ao macrocosmo, ligada, por consequência, ao fenômeno da iluminação – o visível como reflexo do invisível.
* ouro = ‘rei’ dos metais, o mais ‘puro’
Pedra filosofal:
* transmutação pela retirada das ‘impurezas’
* metais em ouro
* purificação espiritual do alquimista
* elixir da longa vida (doença como ‘impureza’)

## Mitos

Definição: É uma historia que era utilizada para explicar todos conceitos e verdades desconhecidos, ele nunca tem data específica, lugar definido e provas que são verdadeiros, existe sempre um herói, existe a escuridão e a luz e sempre estará relacionado com a natureza. As explicação de fenômenos naturais são feitos através de alegorias que se utilizam do argumento divino ou mágico.
Mitos teogônicos
babilônicos: sustentado por elefantes que se apoiam sobre uma tartaruga
hindus: respiração de Brahma
gregos: Eurínome e Ofião (vento norte)
Velho Testamento: águas primordiais
judaico-cristão: céu como esfera (Gênesis)
Órficos: ovo primordial
Órficos: Orfeu e o ‘Rapto de Perséfone’ (estações)
egípcios: Geb e Nut
gregos: Ouranos sobre Gaia
Cosmogonia
Platão, Aristóteles: Timeu

## Mitos modernos

Ciência é boa (mau pode ser o seu uso)
Ciência é neutra
Cientista é objetivo
Comunidade científica busca apenas o progresso
etc.

## Magia e Ciência

são empiristas
baseiam-se em tentativas e erros
Magia: apoia-se em dogmas e autoridades, é tradicional
Ciência: apoia-se em teorias e princípios (provisórios), renova-se

# Os Precursores
## Babilônia

Babilônicos
Localização: Esta situada entre os rios Tigre e Eufrates e é o atual Iraque.
Babilônicos
Astrologia e Astronomia: A astronomia dos Babilônicos era essencialmente numerica e não geometrica como a dos Gregos.Tabelas detalhadas dos movimentos dos corpos celestes eram elaboradas e métodos desenvolvidos para prever seus futuros movimentos sem uma particular preocupação com a geometria subjacente.
tabelas de posição  eclipses
observatórios astronômicos
invenção do Zodíaco
sistema sexagesimal: ângulos e horas sistema posicional tabelas de cálculo =25/8 ( 3,125)

## Índia

Sua civilização floresceu ao longo do Rio Indo (atual Paquistão). Cultura influenciada pelos Babilônicos e Persas. Agricultura a partir de 5000 a.c (na sua região central) e em 2000 a.c ( ao sul). No Noroeste o povoamento se expande, surgindo então os trabalhos em bronze.A civilização das cidades locais prosperaram no vale do Indo entre 2300 e 1700 a.c, representados por uma sociedade letrada. Por volta de 1500 a.c a bacia do Ganges (Rio sagrado)situado ao nordeste da Índia desenvolve uma cultura própria e sucede o vale do Indo. Essa mudança está associada à chegada do povo ariano (povo indo-europeu). A mistura desses dois povos deu origem a sociedade hindu. Em 800 a.c, os reinos hindus entram na idade do ferro.
A cultura hindu Obteve o seu apogeu entre os séculos IX e XIII. Sua tradição artística deriva da antiga civilização persa, embora a contribuição dos artesãos locais também fosse considerável. O resultado final dos trabalhos dos indianos são uma mistura de elementos indianos e persas.

## Egito

Localização
Pirâmides
Conhecimento
cheias do Rio Nilo
‘canícula’: estrela Sírius de Cão Maior indicava o início do verão
pouco uso do ferro (agricultura fácil)
domínio do granito (pirâmides)
vidro (1500 a.C)
=256/81 ( 3.1605)
Ciência
Biblioteca de Alexandria (sec. 3 a.C.): 1 milhão de pergaminhos(!)
* papiro de Moscou (sec. 20 a.C.): volumes
* papiro de Rhind (sec. 18 a.C.): progressões aritméticas, Álgebra, Geometria, unidades de medidas, contabilidade, quebra-cabeças
* papiro Edwin Smith (sec. 30 a.C.): Medicina

## China

O Oriente
* pólvora
* pandorgas
progresso europeu graças ao Oriente
Física pouco presente na China
mais avançados em Óptica e Magnetismo que os europeus
* ação à distância (Europa: sec. XVII)
Liu Hui:   3.141014
Mo Ching (~300 a.C.)
* contemporâneo de Demócrito
* precursor de Newton:
** força é a causa da aceleração
** movimento deve-se à ausência de oposição
** se não houver oposição, o movimento dura para sempre
Os chineses também iniciaram na Antiguidade estudos relacionados à Física. Não se ocupam de teorias atômicas ou estrutura da matéria. Procuram explicar o Universo como resultado do equilíbrio das forças opostas Yin e Yang . Estas palavras significam o lado sombreado e ensolarado de uma montanha e simbolizam forças opostas que se manifestam em todos os fenômenos naturais e aspectos da vida. Quando Yin diminui, Yang aumenta e vice-versa . A noção de simetria dinâmica de opostos inaugurada pela noção de Yin e Yang será retomada no inicio do século XX com a teoria quântica

# Questões abertas

berço lendário da Alquimia (al-Khem)=(do Egito)

## eletricidade (?):

* ‘Pilha’ de Bagdá
* ‘eletrogalvanização’ (?)

## Mecanismo de Anticítera

computador analógico astronômico do séc. 2 a.C.
engrenagens diferenciais antes do séc. 19?

# História da Ciência e Ensino de Ciências
## História da Ciência Europeizada

Tales era Fenício por parte de mãe. É considerado o primeiro filósofo ocidental.Desenvolveu trabalhos em mátemática, cujo teorema recebe o seu nome e também em física (eletrização por atrito).
tecnologia africana  museus de arte antiga
Tannery: Indianos aprenderam o seno dos Gregos
Berthelot: preparação de álcalis no Susruta = interpolação

## Ciência Universal ou Ocidental?

Oriente místico  Ocidente científico?
os indianos cultivavam a experimentação!
superioridade ocidental: ‘arrogância ignorante’ (Aikenhead)

## Matteo Ricci (1595)

idéias chinesas absurdas:
* “Não acreditam no empíreo cristalino”
* “Acreditam que o céu é vazio”
* “Acreditam em 5 elementos em vez de 4”

## Etnofísica

Etnociência (Antropologia): anterior à Etnofísica
‘etno’: qualquer grupo (sindicais, profissionais, faixas etárias, etc.)
“Física Newtoniana é uma Etnofísica” (Aikenhead)
Etnofísica: múltiplas Físicas espontâneas
* Aikenhead: nativos no Canadá
* APITU: nativos no Brasil

## Multiculturalidade

* aprendizado como cruzamento de fronteiras culturais
* professor como ‘transitário cultural’ (‘cultural broker’)
* ‘enculturação’ ou ‘aculturação’?
* ‘Etno’ como afirmação cultural

## Perguntas em Aberto

* Etnofísicas  ‘Física Universal Única’?
* Etnofísicas: fases históricas equivalentes?
* crianças orientais: história da ‘sua’ Etnofísica ou da ‘universal’?
* Etnofísicas: colonizadas e subjugadas pela Física européia?
* Renascimento na China ou na África  Física atual diferente?

# Referências

* GOTTSCHALL, Carlos Antonio Mascia. Do mito ao pensamento científico: A busca da realidade, de Tales a Einstein. São Paulo : Atheneu, 2004.
* PIAGET, Jean; GARCIA, Rolando, Psychogenèse et Histoire des Sciences, Flammarion, Paris, 1983, trad. port.: Psicogénese e História das Ciências, Dom Quixote, Lisboa, 1987
* NEEDHAM, Joseph, Science and civilisation in China: History of Scientific Thought, vols. 2 & 4, Cambridge University Press, Cambridge, 1956
* CHATTOPADHYAYA, Debiprasad, History, Science and Technology in Ancient India, Firma KLM Private Limited, Calcuta, 1986
* EMEAGWALI, Gloria T., Eurocentrism and the History of Science and Technology, http://members.aol.com/sekglo/racism.htm, acedido 2002/04/01
* KARLSON, P. A magia dos números. (Globo)
* BOYER, C. B. História da Matemática. (Edgard Blücher)
* DELVIN, K. O gene da matemática. (Record)
* http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010150061201
* http://www.math.sunysb.edu/~tony/whatsnew/column/antikytheraI-0400/kyth5.html
* http://www.sciencetimeline.net/
* Baghdad Battery
* The Dendera light
* Saqqara Bird