Medida por Medida: Uma História Musical da Ciência
Thomas Levenson
Simon & Schuster
A ciência e a música precisam de instrumentos. A partir deste fio comum, Thomas Levenson tece uma fascinante tapeçaria, um panorama colorido de desenvolvimento científico e musical ao longo de três milênios, de Pitágoras e oficinas de alquimistas para Yo Yo Ma e o Media Lab no MIT. Apesar de seu escopo, este não é um tomo seco de interesse puramente acadêmico; é cheio de histórias maravilhosas, esboços biográficos e relatos de como as coisas funcionam. Levenson é tão curioso e entusiasmado com seus assuntos que estimula o interesse de um leitor, seja nos dizendo como Ktesibios de Alexandria construiu o primeiro órgão por volta de 270 aC - ele adaptou uma bomba de água de bronze que inventou para apagar incêndios - ou por que computadores, não importa quão poderoso, nunca será capaz de prever o tempo para além do próximo mês.
Esta é uma história eclética, mais subjetiva do que abrangente, mais voltada para mostrar como cientistas e compositores pensam sobre suas atividades do que catalogar seus trabalhos. É cheio de anedotas, detalhes obscuros, digressões curiosas, dando uma ideia de como a história realmente acontece. Da história dos óculos, por exemplo, aprendemos que "Petrarca adquiriu seu par na última década de sua vida, em meados da década de 1360." Mas os homens da ciência do século XIV, dedicados a revelar Deus através da observação da natureza, suspeitavam: "Às vezes, dadas lentes mal feitas, os óculos distorcem as formas ou mudam as cores que um olho sem ajuda detecta. A conclusão era óbvia: óculos enganam olho e degradar a função central da visão - ver a verdade diretamente. Tal truque pertencia aos conjuradores, não àqueles cujo negócio era traçar a evidência do divino através da ciência ".
O uso da ciência para conhecer a ordem das coisas, verdadeira ou divina, pode ser atribuída a Pitágoras no século VI aC "A descoberta que transfixou os pitagóricos foi que a oitava e outros intervalos que, como a oitava, soavam harmoniosos e suaves, ocorreram não simplesmente por acaso, mas como se de propósito, Pitágoras foi creditado na antiguidade com a percepção de que havia uma profunda conexão entre matemática, números e som: ele descobriu que os intervalos fundamentais na música eram criados pelas proporções perfeitas dos comprimentos de cordas ou canos. usado para gerar as notas ". Nesta observação, os gregos viram um universo, descrevendo os movimentos ordeiros dos planetas em números que se tornaram "a música das esferas". "Os pitagóricos não eram cientistas; buscavam magia nos números", escreve Levenson. "Mas ainda assim, aqui é onde a ciência começa."
Antes de emergir em algo como sua forma moderna, a ciência foi moldada pela filosofia de Aristóteles, pelas regras ocultas da alquimia e pela autoridade da igreja. Levenson vê a ciência moderna emergindo em meados do século XIII, em Paris, onde um franciscano educado em Oxford, Roger Bacon, postulou que as questões sobre a natureza poderiam ser respondidas pela observação, não apenas pelo recurso à Bíblia. Se alguém quisesse saber, por exemplo, se ambas as partes de uma planta enxertada retêm suas almas individuais, pode-se concluir que elas são feitas observando os frutos que elas carregam. "A inspiração de Bacon foi reconhecer que o conhecimento de Deus pode ser encontrado no livro da natureza", escreve Levenson.
Bacon estudou a óptica e fez algumas pequenas lentes de aumento de gotas de vidro, mas demorou vários séculos até que o telescópio de Galileu e o microscópio de Leeuwenhoek destruíssem os antiquados de ver. Enquanto o uso do telescópio por Galileu para encontrar novos fatos na natureza derrubou a ira da igreja em Roma, Leeuwenhoek nasceu na Holanda mais tolerante no mesmo ano (1632) que a Inquisição julgou e condenou Galileu.
As investigações de Leeuwenhoek sobre o mundo microscópico invisível redefiniram a natureza da verdade. "O olho medieval, olho de Roger Bacon, era passivo", escreve Levenson. "Bacon olhou o que passou diante de seus olhos e parou quando viu o suficiente para reconhecer a mão de Deus na natureza." Leeuwenhoek tornou-se um experimentalista, assim como um observador, entrando ativamente no mundo exposto por seu instrumento.
Com Isaac Newton, a busca do cientista pela ordem na natureza alcançou novas alturas. Com um conjunto de leis matematicamente expressas da natureza, Newton poderia pesquisar o universo e esperar ver o desígnio de Deus, a "primeira causa". Mas, como Levenson aponta, o Deus de Newton era encontrado na natureza e em suas leis, não mais através delas, e isso provocou uma profunda mudança na própria ciência: "homens medievais podiam parar quando alcançavam seu objetivo, quando O cientista novo e moderno não teve essa sorte; [essa ciência] exigiu que continuassem a buscar novas evidências que confirmassem ou refutassem suas idéias ... sem um fim à vista ”.
Newton e seus contemporâneos alcançaram um método de conhecer a natureza que parecia elegante e certo. Na música, esse senso de ordem foi levado à perfeição nas obras de Johann Sebastian Bach. Mas, assim como o século XIX substituiria a sublime ordem de Bach pelas harmoniosas discórdias e discordâncias de Beethoven, a certeza da ordem de Newton era dar lugar a uma nova matemática e ciência da incerteza, da teoria quântica e do caos.
O escopo da mudança é mostrado por Levenson em duas anedotas reveladoras. No início do século XIX, o astrônomo francês Pierre Simon de Laplace previu que a ciência "adotaria na mesma fórmula os movimentos dos maiores corpos do universo e os do átomo mais leve". E quando perguntado por Napoleão por que ele havia deixado Deus fora de suas equações, Laplace respondeu: "Eu não preciso dessa hipótese". Mas até o final do século, o matemático francês Henri Poincaré concluiria: "Não apenas a ciência não pode nos ensinar a natureza das coisas, mas nada é capaz de ensiná-la a nós, e se algum deus soubesse disso, ele não poderia encontrar a palavras para expressá-lo. "
Poincaré tinha ganho o direito de dizer isto, por assim dizer, provando matematicamente que as equações de Newton para o movimento planetário, enquanto elas trabalhavam para a Terra e a Lua (que Newton as levou) nunca poderiam funcionar, mesmo para três corpos celestes, sozinho todo o sistema planetário. "Não podemos conhecer todos os fatos", argumentou Poincaré, "e é necessário escolher aqueles que são dignos de serem conhecidos".
Cientistas e compositores de música, diz Levenson, ainda estão engajados na busca pitagórica por ordem abstrata - seja cientificamente descoberta na natureza ou inventada pela mente do compositor. Parece haver uma grande diferença entre esses tipos de ordem, entre descoberta e invenção, realidade e imaginação, verdade e beleza. Mas o coração da história de Levenson é a lenta e constante erosão, desde Newton, dessa clara distinção.
As palavras de Poincaré logo foram seguidas por um reconhecimento entre os físicos e filósofos deste século de que os segredos da natureza eram seletiva e subjetivamente disponíveis para nós. A relatividade de Einstein vinculou o conhecimento à perspectiva particular de um observador. O princípio da incerteza de Heisenberg mostrou que nunca se poderia conhecer a posição e a velocidade de uma partícula atômica, pois ao medir uma alterou a outra. Da mesma forma, verificou-se que a luz aparece como uma onda ou uma partícula, dependendo de como ela é medida.
Tudo isso, sugere Levenson, estava implícito nos primeiros triunfos de Galileu e Leeuwenhoek. "Telescópios e microscópios", ele escreve, "não estendem simplesmente a visão humana. Eles a estreitam, limitando o campo de visão. Leeuwenhoek, olhando os micróbios nadando na água em Berkelse Mere, podia ver uma cidade em uma única gota, mas não a lagoa em si. "
Em última análise, esse tipo de observação leva a um ponto de fuga, o ponto em que não podemos saber tudo e devemos escolher o que vale a pena conhecer. E aqui Levenson vê a conexão mais profunda entre ciência e música. O teste de uma peça musical é a sua beleza; em um universo onde a verdade depende da nossa escolha de fatos, esse também pode ser o melhor teste de uma teoria científica.
Para Einstein, relata Levenson, uma teoria poderia ser bonita demais para ser falsa: o epigrama mais famoso de Einstein foi motivado pela questão do que ele faria se as medidas de inclinação da luz das estrelas no eclipse de 1919 contradizem sua teoria geral da relatividade. Ele disse: "Então, eu sentiria pena do bom Deus. A teoria está correta".
Paul Trachtman é um escritor freelancer baseado no Novo México rural.
