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O Movimento Absoluto e a Física de Newton

Alberto Mesquita Filho

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10 - Argumentos newtonianos a favor do espírito da matéria
e/
ou contrários ao éter

Concluída a análise da experiência de pensamento apresentada, vamos procurar evoluir de maneira a que possamos tentar entender porque o movimento absoluto seria tão fundamental para Newton a fim de que ele pudesse quiçá chegar nos princípios filosóficos de sua filosofia natural, evoluindo, desta maneira, dos princípios matemáticos na direção de um maior entendimento das causas subjacentes.

Ao final da seção 11 do Livro I dos Principia, há um escólio, via de regra pouquíssimo comentado, onde Newton agrupa, num mesmo contexto, forças de atração devidas a causas diversas, sejam essas conhecidas ou imaginárias. Newton afirma:

Eu uso aqui a palavra "atração", em um sentido geral, para toda tendência, qualquer que ela seja, dos corpos aproximarem-se um do outro, quer essa tendência ocorra como resultado da ação dos corpos, seja puxando um para o outro ou agindo um sobre o outro por meio de espíritos emitidos, quer ela se origine da ação do éter ou do ar ou de qualquer outro meio que se possa imaginar ¾seja este meio material ou imaterial¾ que impele de alguma maneira, um para o outro, os corpos flutuantes [13].

Vamos analisar essas causas diversas uma a uma. No primeiro caso (corpos puxando-se entre si) o exemplo típico parece-me ser aquele de sua experiência de pensamento descrita no item 2 (globos giratórios unidos por uma corda) e, sendo assim, haveria muito pouco o que acrescentar ao discutido.

O segundo caso, ação dos corpos através de espíritos emitidos, estaria mais de acordo com a idéia daquela alguma coisa imaterial responsável pela gravitação e que teria sido melhor comentada em uma das cartas que Newton escreveu a Bentley:

É inconcebível que a matéria bruta inanimada possa, sem a mediação de alguma coisa, que não é material, atuar sobre, e afetar outra matéria sem contato mútuo, como deve ser, se a gravitação no sentido de Epicuro for essencial e inerente a ela. E esta é uma razão pela qual desejo que não me seja atribuída a gravidade inata. Que a gravitação seja inata, inerente e essencial à matéria, de modo que um corpo possa atuar sobre outro a distância, através do vácuo, sem a mediação de mais nenhuma outra coisa, pela qual e através da qual sua ação e sua força fosse transportada de um até outro, é para mim absurdo tão grande, que acredito que homem algum que tenha em questões filosóficas competente faculdade de pensar, possa cair nele. A gravidade deve ser causada por um agente que atua constantemente, de acordo com certas leis, mas deixo à consideração de meus leitores se este agente é material ou imaterial [14].

É digno de nota que Newton, após firmar sua crença na imaterialidade dessa alguma coisa, a qual sem dúvida alguma é o mesmo espírito dos outros textos, tenha deixado a critério do leitor a opção pela crença ou descrença em sua afirmação primeira. Com efeito, em fases distintas de sua vida o próprio Newton chegou a pensar de maneiras diversas; e mesmo nas fases cronologicamente mais avançadas, manteve a postura de aceitar um fato incontestável: a carência, no séculos XVII e início do século XVIII, de experimentos em número suficiente para que pudesse determinar e demonstrar, de maneira exata e irrefutável, as leis que governam as ações desse suposto espírito, conforme citação exposta no item 9.

Uma terceira possibilidade aventada por Newton seria a de forças originadas pela ação do éter ou do ar. Quero crer que o éter referido seria aquele meio hipotético e de natureza material de seus contemporâneos, o mesmo que revigorou no século XIX e a comportar a propagação das ondas mecânicas de luz. Poderia também ser pensado como um meio a comportar os vórtices de Descartes e, neste caso, a representar uma extensão da matéria visível. Nos dois casos fica-me a impressão de que este éter funcionaria como um meio a transmitir movimentos de uma maneira muito semelhante, pelo menos quando encarada sob o ponto de vista macroscópico, daquela que hoje exemplificamos com o andar no vácuo dos automobilistas. Isso justificaria o fato de Newton ter agrupado ar e éter num mesmo contexto. Aliás, veremos no próximo item que até mesmo esse andar no vácuo dos dias atuais admite, implicitamente, a existência ou de um éter imaterial, a permear o vazio existente entre as moléculas de ar, ou então de alguma outra coisa emitida pela matéria em virtude de seu movimento [15].

Na questão 28 da Óptica III, Newton refere-se à dupla refração observada no cristal da Islândia, concluindo que a teoria da luz de Huygens implicaria na coexistência de dois éteres distintos a locupletarem um mesmo espaço. Após considerações outras, agora de natureza mecânica (em especial uma resistência que tornaria impraticável as operações da natureza, fazendo-a definhar), Newton conclui pela rejeição desse éter material com as seguintes palavras:

E para rejeitar tal meio temos a autoridade daqueles mais antigos e mais celebrados filósofos da Grécia e da Fenícia, que fizeram do vácuo, dos átomos e da gravidade dos átomos os primeiros princípios de sua filosofia; simplesmente atribuindo a gravidade a alguma outra causa que à matéria densa [16].

A quarta possibilidade aventada seria aquela de forças originadas pela ação de qualquer outro meio que se possa imaginar, material ou imaterial. Ao que parece Newton está conjecturando a respeito de um possível éter imaterial, embora não seja comum ele se reportar a este hipotético meio através da palavra éter. De qualquer forma, esse suposto éter imaterial permeia toda a sua Óptica III, mascarado sob a idéia de vibrações a intermediarem as ações entre os corpos materiais e os corpúsculos newtonianos de luz. Na Questão 17, por exemplo, lê-se o seguinte:

E não são essas vibrações propagadas a partir do ponto de incidência a grandes distâncias? E elas não alcançam os raios de luz, e alcançando-os sucessivamente, não os tornam facilmente refletidos e facilmente transmitidos... [17]

A conclusão a que chegamos é que Newton, apesar de afirmar não dispor de experimentos em número suficiente, conseguiu analisar vários experimentos, a ponto de ir excluindo logicamente um a um dentre os vários possíveis agentes causais das forças, restando-lhe então duas opções: ou existiria de fato um espírito imaterial emitido pela matéria ou, então, existiria um éter imaterial a comportar essas vibrações. Essas vibrações seriam análogas, se bem que de outra natureza, àquelas descritas nos fenômenos ondulatórios mecânicos que ocorrem nos meios materiais, como por exemplo no ar ou na água.

Sem dúvida alguma, Newton vivenciou, no século XVII, um dilema muito semelhante àquele por que passaram os físicos clássicos do século XIX quando começaram a questionar a natureza corpuscular da luz, qual seja: Seria a luz corpuscular e emitida pelos corpos, ou seria a luz ondulatória e meramente o resultado da transmissão de momento através de um meio mecânico? O dilema de Newton era então o seguinte: Seriam os agentes dos campos entidades imateriais (espírito da matéria) emitidas pelos corpos através do vazio, ou seriam os agentes dos campos entidades ondulatórias (vibrações) e a transmitirem momento através de um meio imaterial (e, portanto, não exatamente o mesmo éter admitido por outros autores)?

É interessante perceber que se dermos uma conotação mais ampla ao vocábulo éter, poderemos dizer que ao optarmos por um espírito da matéria (e, portanto, algo de natureza imaterial) estaremos, de alguma maneira, firmando a idéia da existência de um éter imaterial não fixo (ou seja, não exercendo o papel de meio) mas emitido e a se propagar pelo espaço. Por outro lado, ao optarmos pelas vibrações citadas por Newton estaremos firmando a idéia da existência de um éter também imaterial, mas fixo, maleável (tal e qual uma gelatina) e incapaz de opor resistência aos corpos materiais. O ponto em comum das duas idéias seria tão somente a imaterialidade desses supostos éteres.

Ainda que seja possível, através da aceitação de qualquer dessas duas condutas acima apontadas, pensarmos numa recuperação total da física genuinamente newtoniana, decorrente de uma reformulação das interpretações do observado em experiências efetuadas nos séculos XIX e XX, quero crer que ainda não um número suficiente de experimentos a resolver, de uma vez por todas, o dilema vivenciado por Newton e, curiosamente, deixado de lado pela grande maioria de seus mais obstinados seguidores.

 

 Capítulo 11
Newton e a informação do movimento

Índice deste artigo

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[13] Principia (op. cit.), p. 588.

[14] Nota de rodapé do livro de Lacey (op. cit.), p.142.

[15] MESQUITA FILHO, A. (2003): Conversa de Botequim ¾Resposta à perguntaComo é que um campo imaterial pode interagir com a matéria conforme as noções newtonianas de força ¾ Editorial da revista Integração: IX:163-4 (agosto de 2003).

[16] Optiks, (op. cit.), Livro III, Questão 28, p. 369.

[17] Optiks, (op. cit.), Livro III, Questão 17, p. 348.

 

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