Principal - Os Maiores Mistérios da Humanidade - Do Universo, da Matemática e mais

 Os maiores mistérios com os quais a humanidade já se deparou

Questionar é uma das maiores dádivas da humanidade, e que nos diferencia de outros seres vivos. Ainda que às vezes possa nos dar muita dor de cabeça, as questões existenciais são o que impulsionam o ser humano a continuar buscando o conhecimento, e a descobrir suas respostas.

Aqui estão as maiores, mais intrigantes, e fundamentais, perguntas sobre a vida, o universo e tudo mais.

Por que tudo existe? O nada existe?

A realidade é provavelmente o maior mistério com o qual nos deparamos. Por mais que pareça estranho, essa é uma pergunta corriqueira em todas as mentes humanas. Por que as coisas existem? Qual é o objetivo de o universo ter surgido? Essas são questões que provavelmente não vamos achar uma resposta tão brevemente, isso se deve a, entre outros, o fato de que nem ao menos sabemos o que significa existir. Qual é o limite entre a existência e a inexistência de algo? E se algo não existe, não teria porquê chamar de "algo". Confuso? E fica pior quando imaginamos o que existe no vácuo. Alguns cientistas insistem em dizer que existe algo no vazio, que, portanto não é vazio. Seriam as flutuações quânticas, que, por enquanto, é só um nome para algo que não sabemos explicar.

Mas se existe algo no vazio, significa que o universo está inteiramente "cheio", preenchido por coisas? E se o universo tiver um limite, há alguma coisa depois dele?

O que é a vida?

DNA - Ácido desoxirribonucleico, molécula complexa que define os seres vivos

A Biologia tem uma resposta simples para essa pergunta: Um ser vivo é aquele constituído por células (ou uma única célula, no caso das bactérias e protozoários), que se alimenta para sobreviver, reage a estímulos externos e é capaz de se reproduzir. Mas se formos nos aprofundar nesse conceito, encontramos vários problemas. O fato de os seres vivos serem formados por coisas não vivas nos leva a outra questão: O que diferencia um ser vivo de uma coisa inanimada? Um vírus, por exemplo: É um cápsula que contém algumas substâncias e RNA. Ele só se multiplica dentro de uma célula, pois ele não é uma célula. Então ele não é um ser vivo nem um ser inanimado. O que ele é, afinal?

Outra questão intrigante é sobre a existência de vida fora do nosso pequeno planeta azul. Ela seria baseada em carbono, como todos os seres na Terra, ou seria diferente? Será que a definição de vida é absoluta em todo o universo?

A inteligência artificial é uma forma de vida?

Como funciona a Gravidade?

Isaac Newton foi o primeiro a descrever por que as coisas caem de maneira científica. Ele chegou à conclusão de que todo corpo no espaço atrai outros corpos, e ainda desenvolveu uma equação que explica isso. Mas ele não conseguiu descrever o porquê disso. Por que a gravidade existe, e como ela funciona? Anos depois de Newton, Einstein chegou a teorizar que todo corpo curva o tecido do espaço-tempo, criando um "poço gravitacional" que atrai o que passa perto (lembre-se disso como uma bola de bilhar sobre um colchão: se colocarmos uma bolinha de gude ao lado, ela vai rolar até a bola de bilhar). Ainda assim, ninguém explicou por quê as coisas se atraem, ou por quê elas formariam os tais poços. Alguns cientistas alegaram a existência de uma partícula elementar chamada gráviton, mas ela ainda não foi observada. Permanece o mistério.

Todo corpo deforma o espaço-tempo, segundo Einstein. Por esse mesmo motivo, os relógios atômicos marcam o tempo mais rápido quando levados para o espaço: Quanto menor a gravidade, mais rápido o tempo passa

Como definir o infinito?

É mais difícil descrever o infinito na matemática, do que com a nossa limitada lógica cotidiana. Enquanto que falar "os números são infinitos" no dia a dia é fácil, pois só leva a um resultado - de que eles não tem fim, e pronto -, na matemática, é muito mais complicado. Imagine um hotel com infinitos quartos. Pois bem, pense só, esse hotel está lotado. Começa a complicar quando chega um novo cliente requisitando um quarto: À primeira vista, não haveria como esse cliente virar um hóspede, pois todos os quartos estão cheios. Mas é fácil resolver esse problema, pedindo para que cada hóspede se mude para o quarto ao lado. Assim, teríamos no final o primeiro quarto do hotel vago para o novo cliente, já que ∞ + 1 = ∞.

Para complicar mais um pouco, existem vários tipos de infinito. Os números naturais, por exemplo, têm começo, mas não tem fim. E entre o número 7 e o 9, por exemplo, existe apenas um número. Os números inteiros não têm começo e nem fim. E os reais, por exemplo, não têm começo, não têm fim, e entre cada número possível há infinitos números. Ou seja, o conjunto de números reais é maior que o dos inteiros, que é maior que o dos naturais. Mas como isso é possível? Como pode infinito ser maior que infinito? Poderíamos dar uma infinidade de exemplos, com o perdão do trocadilho, mas a mente humana tem limite, e provavelmente nunca vamos entender esse maravilhoso mistério.

Um fractal representa muito bem a ideia de infinito

O Paradoxo de Fermi

Estima-se que haja 1 milhão de planetas habitáveis só na nossa galáxia. Eles estão consideravelmente longe, mas se uma civilização avançada o suficiente para colonizar boa parte da galáxia o tivesse feito provavelmente já teria chegado até nós. E se há tantas possibilidades de haver vida na Via Láctea, sem contar em outras galáxias próximas, ou até vida inteligente perto da Terra, resta uma pergunta: Onde estão os aliens? 

Esfera de Dyson - O conceito de estrutura em volta de uma estrela que uma civilização tipo 2 poderia desenvolver para captar energia.

O paradoxo de Fermi, surgido nos anos 70, reflete sobre a falta de evidências da existência de seres vivos fora do nosso planeta, mesmo com tantas possibilidades. Algumas das possíveis soluções para esse problema são:

• "Eles" não existem. A vida na Terra foi uma casualidade única no universo, portanto, somos especiais e estamos sozinhos, talvez para sempre.
• Outros seres podem existir, mas devido à expansão do universo e a distância, nunca faremos contato.
• Seres extraterrestres existem, mas não desenvolveram, ou não existe, tecnologia suficiente para fazer contato.
• Simplesmente não os vemos. Existe uma civilização super desenvolvida no universo que controla todas as outras. Assim, quando um povo chega a um estágio tecnológico mais elevado, essa civilização o extermina.
• Eles vêm à Terra a todo momento, mas os governos dos países escondem sua existência - por razões que ninguém conhece. 

Os números primos compõem um padrão?

Gráfico quadridimensional da função zeta de Riemann

O matemático alemão Bernard Riemann tentou desenvolver uma fórmula para achar todos os números primos, chamada função zeta. Mas a fórmula não é totalmente precisa, e ninguém sabe até hoje qual é o padrão dessas belezas da matemática - nem ao menos se existe um padrão. Ao que parece, os números que só podem ser divididos por 1 e por eles mesmos (2, 3, 5, 7, 11, 13, 17...) formam um conjunto aleatório. 

Porém, pesquisas recentes provam que não é uma sequência aleatória. Uma dupla de pesquisadores descobriu que existem probabilidades exatas de o último dígito de um primo (que só pode terminar em 1, 3, 7 ou 9) aparecerem de determinada forma. Se eles fossem aleatórios, a probabilidade seria de 25% para cada dígito final, mas eles encontraram números diferentes. 

O fato é que os primos, além de misteriosos, são base para muita coisa existente na natureza. Sabe-se que o comportamento e o ciclo de vida de alguns animais segue padrões primos. Atualmente, existe um prêmio de um milhão de dólares oferecido a qualquer um que consiga provar a teoria da função zeta de Riemann, e fama para quem encontre o padrão em um dos maiores mistérios da matemática.

Como começou o universo? Do que ele é feito? Ele vai acabar?

Atualmente, a teoria mais aceita sobre a origem do universo é a do Big Bang. Ela fala de uma singularidade que teria dado origem a tudo que existe. Singularidade é um ponto com densidade infinita, em que toda a energia do todo estaria concentrada, e em algum momento, não se sabe por quê, ela teria se expandido e tomado conta do espaço. Mas isso é só o que observamos, e teorizamos. O universo pode ter existido desde sempre, e está se expandindo para ele mesmo, ou foi criado por um ser superior, como sugerem várias crenças criacionistas. Se considerarmos a teoria do Big Bang, ninguém sabe o que havia antes dele. Alguns sugerem que o próprio tempo começou com a "explosão", ou que ele é o resultado de um universo anterior que se contraiu até a singularidade.

Quanto à estrutura e composição do universo, ainda é mais misterioso que o próprio início. Temos uma noção de que o universo é composto de vários elementos, e temos uma tabela para eles. Mas ainda há a matéria e energia escura, os quasares, buracos negros e muitos outros problemas a se resolver. O universo é infinito ou tem um limite? Se ele tem um limite, o que há depois disso? Especula-se que ele seja bidimensional, plano, porém curvo. Ou ainda que seja um holograma, uma ilusão de nossas mentes, e por aí vai. Também dizem que existe um multiverso, que seria o conjunto de todos os universos que existem.

A teoria mais aceita para o fim de tudo é a de que o universo continuará se expandindo, até que a gravidade separe todas as coisas. A expansão será maior que a velocidade da luz, e todas as partículas estarão separadas para sempre umas das outras. A teoria do Big Bounce diz que ocorrerá uma contração, e que todos os corpos celestes estarão muito próximos. Os buracos negros irão se juntar, engolindo tudo, e formando o último e derradeiro mega-ultra-massivo buraco negro do juízo final, que irá engolir inclusive ele próprio.

O fim da existência sempre foi alvo de lendas por todo o mundo, e nem ao menos sabemos se haverá um. O mero pensamento de que o que conhecemos está fadado a ter um fim pode parecer solitário, aflitivo. A beleza disso é que nos impulsiona a continuar explorando o mundo, e quem sabe, num futuro próximo, a nossa galáxia. Por mais que entendamos as nossas atuais perguntas, sempre haverá mais dúvidas para continuarmos nos perguntando, e descobrindo, e questionando, até o fim da espécie humana.

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