Uma avenida chamada Stephen Hawking

Por Elisa Marconi e Francisco Bicudo

 Foram muitos anos, décadas, na verdade, disputando batalhas diárias contra a esclerose lateral amiotrófica (ELA), até que a doença degenerativa que impediu o cientista de falar, de engolir, de respirar bem e o manteve preso numa cadeira de rodas (mas que jamais conseguiu bloquear sua curiosidade e produção de ideias) deu a última cartada. A morte levou o físico inglês Stephen Hawking para outras dimensões e universos no dia 14 de março. Para além das limitações impostas pela doença, Hawking era conhecido do grande público porque conseguia genialmente comunicar-se com plateias do mundo todo, falando sobre ciência de uma forma que era possível entender. E apaixonar-se por ela. Quem assistia às suas conferências, ou lia seus livros de divulgação científica, sentia-se participante da grande aventura que instiga a espécie humana desde tempos imemoriais: desvendar as artimanhas do universo que nos abraça.

Para responder a perguntas como “Afinal, de onde viemos?”, “Existem outros universos?”, “Estamos, de fato, sozinhos nessa imensidão?”, Hawking estudou física na Universidade de Oxford e logo seguiu para a Universidade de Cambridge, onde fez mestrado, doutorado e assumiu a cadeira de Sir Isaac Newton – sim, o pai da Teoria Gravitacional – como professor de matemática. Do seu gabinete, da sala em que dava aula com uma lousa gigante e da sua mente prodigiosa saíram algumas respostas – em forma de padrões numéricos – para o entendimento dos buracos negros, das radiações que povoam o universo, dos sistemas gravitacionais e ainda para a aproximação improvável da física dos corpos gigantes com a dos corpos infinitamente minúsculos, a chamada física quântica.

“É isso tudo e um pouco mais que estamos perdendo com a morte do professor Hawking”, lamenta o professor de Astrofísica da Universidade de São Paulo (USP), Rodrigo Nemmen. Como outros pesquisadores da área de buracos negros, astrofísica de altas energias e computação científica de alto desempenho, Nemmen ainda está sistematizando os caminhos que a ciência poderá tomar sem a figura de proa que era o cosmólogo inglês.

É possível afirmar, explica o professor da USP, que temos muitas avenidas abertas por Hawking. Para começar, ele deixa uma noção muito sólida do fazer científico. “Stephen Hawking era um cientista completo. Defendia o método científico e buscava padrões na ciência e na matemática para explicar o funcionamento do universo e a razão de ser da vida na Terra”, defende. “Ele trabalhava em grupo, tinha uma maneira de produzir compartilhada. Até porque precisava de ajuda física, nunca andava sozinho, tinha um grupo próximo fazendo cálculos, contas, ciência mesmo”.

Além disso, Hawking era professor. Sempre esteve em sala de aula, cercado de estudantes. Alguns chegavam a morar com ele, para ajudar no cotidiano e para trocar saberes e propor teorias. “E ele escolheu a matemática como disciplina para lecionar”, lembra o astrofísico, “defendia o poder dos números para decodificar os mistérios. Ele acreditava que dava para traduzir a natureza em fórmulas e padrões matemáticos e transmitia essa beleza para seus alunos”.

Juntando ensino e pesquisa, a mensagem que o cosmólogo passou nas entrelinhas foi “ousadia, com certeza. Ele estimulava muito os cientistas a serem ousados nas proposições, na imaginação e na abordagem dos problemas. Os números e os cálculos serviam de embasamento e contraprova à imaginação explosiva do professor. A maneira dele conduzir as pesquisas eram por si só um estímulo à ousadia”, propõe o professor da USP.

Essa inquietação mental era também exemplo e inspiração para os pares e para os jovens cientistas. “A figura frágil na cadeira, sem falar e sem andar, em nada combinava com uma cabeça que não tinha freios. Os aspirantes a físicos, astrofísicos, matemáticos, olhavam aquela figura e entendiam que não há limites para o pensamento, a imaginação e a criação matemática”, lembra Nemmen. Ele acredita que essa excitação intelectual que as ideias e a postura de Hawking provocavam podem continuar servindo de inspiração para professores de ciências, física e matemática dos ensinos fundamental e médio, e para estudantes que pretendem seguir pela ciência também.

Em termos científicos, dá para resumir, em linhas gerais, a produção do inglês em outras duas gigantescas avenidas. A primeira fica num bairro imaginário chamado Buracos Negros. “Hawking fez avançar o entendimento que temos até agora sobre os buracos negros. Num campo que anda a passos miúdos, ele deu saltos exponenciais”, confirma o professor de física matemática da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Samuel Rocha de Oliveira, que também se formou em física e escolheu a matemática para traduzir seus pensamentos e suas investigações.

Até os anos 1970, época dos grandes estudos de Stephen Hawking sobre o tema, entendia-se que o sistema mais estável existente no Universo era o buraco negro. Dali, nada saía, só entrava. A luz, e até a gravidade, eram atraídas e absorvidas por esse corpo gigantesco. “Ou seja, os buracos negros eram, até aquele momento, indestrutíveis”, conta Oliveira. Em mais um rasgo de ousadia e usando a matemática, o cosmólogo inglês se debruça sobre esse pensamento: será que não dá mesmo para destruir um buraco negro? Se desse, seria como? Lá se vão anos de pesquisa e de cálculos, muitos cálculos, até que ele chega a uma resposta.

O professor da USP, Rodrigo Nemmen, pede que, neste ponto, os leitores reparem na postura anti-estabilishment, ou subversiva mesmo, de Hawking. “Em seu artigo mais famoso, Hawking sugere que se as leis da física fazem algum sentido, na verdade, se a mecânica quântica faz algum sentido, então os buracos negros – se colocados num vácuo absoluto – iriam evaporando aos poucos, soltando uma radiação que, adiante, ganhou o nome de radiação Hawking”.

Ou seja, buracos negros, em condições muito especiais e numa análise de muito, muito, muito tempo, também liberam algo e não apenas consomem. Isso muda completamente o entendimento do que é o tal sistema estável. O buraco negro deixa de ser o padrão ouro da estabilidade. Junto com essa quebra de paradigma, Hawking “reforça que o universo pode ser entendido pelas leis da ciência, com racionalidade e método científico, que os fenômenos são objetivos e não ao acaso”, explica Oliveira. “Andando de mãos dadas com o método, com os cálculos e com a objetividade científica, o professor Hawking nadava de braçada, mostrando um universo belo esteticamente, elegante, ensaiado, bonito mesmo. Só que a linguagem que traduz essa experiência estética é a matemática e não as artes”. O colega da USP completa: “A poesia e a literatura trariam, assim, as belezas profundas do ser humano. E a matemática e a física traduziriam as verdades e as belezas mais profundas do universo e da natureza”.

Oliveira acredita que essa beleza estética pode ser um gancho poderoso para fisgar alunos do ensino médio para as ciências. “A ciência e a matemática dão aos alunos ferramentas para investigar e desvendar o mundo. Mais ainda, são instrumentos que trazem resultados. Jovens têm pressa, querem ver as respostas”, defende. “Hawking via nos números e nos padrões matemáticos esse convite a conhecer o belo, a elegância por trás do que parece aleatório. E, o melhor, não é uma possibilidade apenas para mentes aguçadas como a dele. Qualquer jovem pesquisador pode mergulhar nesse estado”.

A segunda estrada de conhecimento inaugurada por Stephen Hawking é uma ousadia maior ainda – e quem ajuda a explicá-la é novamente o professor de astrofísica da USP. Nemmen volta alguns passos no tabuleiro para lembrar as duas grandes frentes de pensamento da física. A Gravitacional – trabalhada por Newton e Albert Einstein – enfrenta os gigantes. As teorias gravitacionais fundam um manual do mundo que se aplica para os corpos infinitamente grandes, como planetas, estrelas, buracos negros. A Mecânica Quântica, por outro lado, enfrenta os anões e se debruça sobre o infinitamente pequeno, como átomos, prótons e elétrons e outras partículas ainda menores. A grande frustração dos físicos é que os dois manuais do mundo produzidos por essas duas vertentes, em tese, não se aproximam, não conversam.

Já mais para o final da carreira, Stephen Hawking resolveu não se conformar mais com esse postulado. Na verdade, resolveu expor isso claramente, porque inquieto com essa falta de diálogo ele sempre esteve. “Afinal, trata-se do mesmo universo e os padrões não podem ser assim tão diversos, não faz sentido para quem vê o mundo a partir de padrões e explicações bem lógicas”, provoca Nemmen. Mais uma vez, numa daquelas chicotadas de insubordinação, o cosmólogo inglês sugere que há sim pontos de convergência entre as duas frentes, tanto assim que sua teoria sobre buracos negros pôde ser repensada e revista e hoje a radiação Hawking ainda não foi desbancada cientificamente.

“Mas para isso é preciso fundar uma nova área de pensamento, uma Teoria Gravitacional Quântica, que seria a teoria final, porque daria conta do infinitamente grande e do infinitamente pequeno”, ensina o astrofísico da USP. Hawking faleceu estudando essas possibilidades. Não deixou mais respostas, mas abriu frentes de estudo que têm pesquisadores representantes em diversos países da Europa, nos Estados Unidos e até aqui no Brasil, no Instituto de Física da USP e no Departamento de Física da Unicamp, por exemplo.

A adolescência é um período fértil, segundo os dois entrevistados, para se lançar sobre essas grandes questões existenciais que desembocam na filosofia e na física. “Os alunos têm tempo e têm as grandes questões da humanidade atravessando a vida cotidiana deles: quem sou eu, o que vou construir, o que estou fazendo aqui, tem algum sentido nisso tudo?”, brinca Nemmen, lembrando uma das características marcantes dessa fase. Tocados intimamente por questões assim, fica mais fácil trazer a ciência como caminho de exploração e de respostas para esses mistérios.

O exemplo de superação pessoal do professor Hawking, somado ao esforço que ele sempre fez para produzir ciência através do método, da racionalidade, da construção coletiva do conhecimento, mas com ousadia, alegria e busca pela beleza completam as razões pelas quais o inglês deve ser assunto de aula e presença constante nas discussões.

Para além dessas possibilidades, Nemmen propõe ainda uma atualização das ideias de Hawking para questões mais próximas da vida dos jovens. “Os estudos mais recentes de Hawking apontam para uma área que não para de crescer e de influenciar a nossa vida, a inteligência artificial. Mais distante de robô que varre a casa e mais perto das decisões tomadas pelos algoritmos do Facebook, a inteligência artificial une física, matemática, sociedade, ética e vida comum”, sinaliza.

Quem quiser conhecer mais o pensamento e a obra de Stephen Hawking pode começar lendo os dois livros mais conhecidos do cientista: Uma breve história do tempo (Ed. Intrínseca) e O universo numa casca de noz (Ed. Intrínseca). O filme A teoria de tudo, baseado no livro homônimo de Jane Hawking, primeira mulher do cientista, lançado em 2014, também é um bom retrato de Stephen Hawking (magistralmente interpretado por Eddie Redmayne).

Ateu convicto, Hawking dizia que “o paraíso é um conto de fadas para pessoas com medo do escuro”. Que a racionalidade e a beleza dos buracos negros que ele ajudou a desvendar continuem a aguçar a curiosidade e a incentivar as investigações de tantos outros jovens cientistas.

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