Percepção->Linguagem->Filosofia->Física (parte 3)
Autor: Daniel Wagner | Publicado: 2011-10-02T11:28:00-07:00

O que é o espaço? O que é o tempo? Que significado há quando mecionamos essas palavras, ou melhor, a que elas se referem? Experimente parar por 1 segundo e pensar sobre isso.

Será que poderíamos definir o que é o espaço e tempo? Esses conceitos são os mais fundamentais da física, e estranho notar a grande dificuldade que existe em qualquer tentativa de conceituação. Os físicos não costumam se preocupar muito com perguntas desse tipo.&nbsp;O fato mais fundamental é que espaço e tempo podems ser medidos (com réguas e relógios por exemplo). Para o físico, isso é suficiente. A tarefa da física é mostrar como partículas, campos, em geral, coisas, se comportam, se distribuem e se relacionam no espaço e no tempo. Não é preciso perguntar-se o que é o espaço e o que é o tempo para descobrirmos&nbsp;de que forma&nbsp;as ''coisas'' se comportam neles. Todas essas questões aparentemente transcedentais e subjetivas pertencem ao campo da filosofia, porque hipóteses que levassem a definições do que venha a ser espaço e tempo não levariam a teorias quantitativas. Não seria possível, aparentemente, extrair desse raciocíonio números que podessem ser confrotados com experimentos de forma a checar sua falsidade.&nbsp;E tudo seria questão ideologia. 

Porém o panorama tem mudado, e nos últimos anos os físicos tem sim, feito essas perguntas profundas. Duas revoluções ocorreram simultaneamente no começo do século passado, a mecânica quântica e a relatividade. As duas teorias tem excelente validação experimental, mas costumam ser usadas em situações onde somente uma delas é importante. A mecânica quântica dá uma descrição precisa do mundo num nível sub-microscópico, enquanto&nbsp;os efeitos da&nbsp;relatividade só são realmente importantes a altas velocidades e próximo a fortes campos gravitacionais. No século XX, a física avançou muito no sentido de mostrar como tudo se encaixava perfeitamente no paradigma quântico... partículas&nbsp;foram promovidas partícula-onda e posteriormente a campos.&nbsp;É muito difícil explicar o mundo sub-microscópico sem usar o framework da mecânica quântica. O grande problema é que a relatividade e mecânica quântica usam conceitos muito diferentes de espaço e tempo, fazendo as duas teorias aparentemente inconciliáveis. E pra piorar a situação, as energias em que os fenômenos de&nbsp;relatividade-quântica podem ser observdas é muito mais alta do que a que dispomos para a relização de nossos modestos experimentos terráqueos.

Escrevi um pouco, no post passado, sobre como a relatividade geral explica o fenômeno da gravitação usando a idéia de curvatura do espaço-tempo. A mecânica quântica admite em sua formulação&nbsp;um espaço-tempo plano, e não incorpora o fato de que a matéria determina a geometria do mesmo. A teoria da gravitação quântica é um grande objetivo e fonte de muitas controvérsias. Efeitos&nbsp;de gravitação quântica são cruciais para entender o que acontece perto de um buraco negro e&nbsp;momentos depois do big bang (ou&nbsp;quem sabe antes!) por exemplo. Porém tem sido muito difícil construir uma teoria que explique tudo isso e que contenha a relatividade geral e a mecânica quântica como casos especiais (e que seja testável), justamente devido a dificuldades com o tratamento distinto dado ao espaço e ao tempo nas duas teorias. 

A pergunta ''o que são o tempo e o espaço?'' pode ser reveladora na busca por respostas para o impasse atual da física. Na verdade, até o fato de que é muito difícil respondê-las&nbsp;me parece&nbsp;revelador.&nbsp;Percebemos o mundo a nossa volta,&nbsp;seus diversos fenômenos e os comunicamos a outras pessoas através da linguagem. Todo o objetivo da física é chegar a expressões do tipo ''objetos X se comportam no tempo e espaço de forma Y''. As equações nada mais são que frases cheias de números.&nbsp;Mas o fato é que há um tempo e espaço linguísticos e um tempo e espaço físicos cuja relação não é muito clara.&nbsp;Essa afirmação é&nbsp;muito profunda e complexa. 

Nossa percepção do mundo dá origem&nbsp;à linguagem, cujo grande marca é a lógica. Essa por sua vez é uma ferramenta que nos permite classificar como verdadeira ou falsa setenças óbvias. E há perguntas em particular que me pergunto bastante&nbsp;qual sua relação exata com a linguagem...

Por exemplo,&nbsp;o movimento é em sua essência, absoluto ou relativo? A essa pergunta, já muito difícil, adiciono outra: essa pergunta é&nbsp;epistemológica ou linguística? Sempre que proferimos uma sentença do tipo : ''X está na posição 3m'' só há de fato um sentido quando especificamos em relação a que está sendo feita a medida. Também, ''X tem velocidade de 4 m/s'' é uma setença que precisa de um referencial... mas por motivos epistemológicos ou linguísticos?&nbsp;E se o motivo é linguístico, será que estamos descobrindo a física do mundo a partir da nossa linguagem? Será que&nbsp;o próprio conceito de&nbsp;velocidade&nbsp;precisa de um referencial por motivos óbvios que estão contidos em sua definição?&nbsp;Dada uma linguagem, seria possível extrair princípios fisicos dela? Existe outra linguagem? Vivemos num mundo relativamente estável, que nos dá a ilusão de que podemos atribuir a tudo um estado de movimento. Se um objeto está parado, não costumamos dizer que ele está parado em relação ao chão,&nbsp;porque o movimento da Terra foi por milhares de&nbsp;anos, imperceptível.&nbsp;Isso mostra de um modo fraco que descobertas físicas podem influir em nossa estrutura linguística. Mas o que proponho é mais profundo.

Nossa linguagem se desenvolveu a partir da tríade ''COISA-TEMPO-ESPAÇO''.&nbsp; Mas será que isso é realmente necessário? A física moderna mostra como esses conceitos são frágeis, e é exatamente isso que dá a sensação de esquisitice aos estudantes. O que exatamente o tempo e espaço da linguagem precisam ter em comum com o tempo e espaço físicos? A relação da lógica com isso não está muito clara para mim, mas parece haver alguma coisa.&nbsp;A lógica estuda setenças do tipo ''Se todos os X são Y e todos os Y são Z, todos os X são Z''.&nbsp;O verbo ser/existir, tão fundamentalmente enraizado na&nbsp;lógica,&nbsp;pressupõe uma certa intuição extra-linguística. Perguntas do tipo o ''movimento é absoluto ou relativo'' são oriundas de duas filosofias (relacionista, absolutista) derivam da nossa linguagem COISA-TEMPO-ESPAÇO. E elas dão origem a duas físicas diferentes.&nbsp;Temos, finalmente, o processo percepção-&gt;linguagem-&gt;filosofia-&gt;física&nbsp;. O processo&nbsp;retro-ativo física-&gt;filosofia-&gt;física &nbsp;é muito comum. Mas será que poderíamos criar um processo iterativo 
linguagem-&gt;filosofia-&gt; fisica -&gt; linguagem ?

﻿Será que nossa dificuldade em definir tempo e espaço não vem justamente da estrutura linguística, que usa tempo e espaço para dar sentido a todo o resto? Será que uma linguagem diferente poderia nos levar a uma física diferente? Seria possível construir outra linguagem (e depois quem sabe ''traduzi-la'' para a linguagem ordinária)?