Galileu e a Ciencia Moderna

2Galileu e a cincia modernaPablo Rubn MaricondaDoutor em Filosofia pela Universidade de So Paulo, Professor Titular de Teoria do Conhecimento e Filosofia da Cincia, Departamento de Filosofia, Universidade de So Paulo, Brasil. E-mail: [email protected]

Abstract. In this article I make a positive evaluation of the scientific scope of Galileos work by showing the presence in it of four fundamental characteristics of scientific modernity: centrality of practical and instrumental action; confluence and union of science and technics; mathematization and mecanization of nature; freedom of thought anchored in method. These four characteristics, which we can find in Galileos work, leads to the conclusion that the common image of Galileo founding classical physics and experimental method is indeed quite adequate and has historical Palavras-chave: Galileu - Fsica clssica truthfulness. - mtodo experimental - matematizao da natureza mecanicismo - cincia K E Y W O R D S : Galileo - Classical physics - experimental method moderna. mathematization of nature mecanicism - modern science. Resumo. Neste artigo, fao uma avaliao positiva do alcance cientfico da obra de Galileu, mostrando a presena nela de quatro caractersticas fundamentais da modernidade cientfica: centralidade da ao prtica e instrumental; confluncia e unio da cincia e da tcnica; matematizao e mecanizao da natureza; liberdade de pensamento ancorada no mtodo. Essas quatro caractersticas, que se encontram na obra de Galileu, permitem concluir que a imagem comum do Galileu fundador da fsica clssica e do mtodo experimental bastante adequada e tem verossimilhana histrica.

MARICONDA, Pablo Rubn

1. GALILEU E A REVOLUO CIENTFICA DO SCULO XVIIA obra de Galileu Galilei (1564-1642) est intimamente ligada revoluo cientfica do sculo XVII, talvez uma das mais profundas revolues sofridas pelo esprito humano, que implicou uma mudana intelectual radical, cujo produto e expresso mais genuna foi o nascimento da cincia moderna. Dentro desse quadro, Galileu universalmente considerado o fundador da fsica clssica, que passar a ser desenvolvida na direo de uma teoria fsico-matemtica dos fenmenos naturais. Suas contribuies substantivas para essa nova cincia, a saber, a descoberta da lei de queda dos corpos, a formulao da teoria do movimento uniformemente acelerado e a descoberta da trajetria parablica dos projteis, justificam plenamente o veredito. A contribuio de Galileu constitui-se, sem dvida, na elaborao da primeira teoria cinemtica que consegue descrever matematicamente o movimento dos corpos fsicos (cf. GALILEI, 1988 [1638], Terceira e Quarta Jornadas). A constituio da cinemtica ser fundamental para o entendimento mais profundo do movimento e de seu papel nos eventos naturais, em suma, para o desenvolvimento e a consolidao da dinmica. E Galileu no deixou de dar passos importantes nessa direo, com suas discusses sobre a extruso causada pela rotao terrestre (cf. GALILEI, 2004 [1632], p. 214-44; MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, Cap. 6) ou com seu princpio nico da teoria do movimento que contm implcita a idia de conservao de energia (cf. GALILEI, 1988 [1638], p. 167-9; MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, Cap. 7) ou ainda com sua teoria dinmica das mars (cf. GALILEI, 2004 [1632], Quarta Jornada; MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, Cap. 6; MARICONDA, 1999). Tambm comum considerar Galileu um dos fundadores do mtodo experimental, apesar da imensa oposio levantada por Koyr em sua influente e sedutora interpretao de um Galileu pla-

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tnico, operando matematicamente a priori (cf. KOYR, 1978a; 1978b)1 . Deste ponto de vista, no so apenas as realizaes estritamente cientficas que contam como contribuies de Galileu posteridade, mas tambm sua maneira de conceber a cincia fsica, o mtodo cientfico e, principalmente, a maneira pela qual chegou aos resultados cientficos. Em resumo, o que caracteriza a atitude cientfica galileana - e tambm a atitude cientfica moderna - a procura, na natureza, de regularidades matematicamente expressveis, as chamadas leis da natureza, e o mtodo de certificar-se de sua verdade atravs da realizao de experimentos. O principal exemplo apresentado nesse sentido a prpria lei de queda dos corpos que Galileu confirma por meio da realizao de experimentos com o plano inclinado (cf. GALILEI, 1988 [1638], p. 1756; MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, Cap. 2). Com o intuito de avaliar essas duas afirmaes sobre o alcance da obra de Galileu, apresento, a seguir, algumas consideraes no sentido de contextualizar historicamente as atribuies de fundao da fsica clssica e do mtodo experimental, de modo a revelar o alcance intelectual e scio-institucional da atividade cientfica do grande pisano.

2. A ATITUDE ATIVA E OS INSTRUMENTOS CIENTFICOS comum caracterizar a revoluo cientfica do sculo XVII como uma transformao completa da atitude fundamental do esprito humano. Essa transformao est expressa na oposio entre uma atitude ativa e uma atitude contemplativa: o homem moderno procura dominar a natureza, tornar-se dono e senhor da natureza, enquanto o homem medieval visa apenas contempl-la. Embora no se deva tomar tal caracterizao em sentido absoluto, pois poderia conduzir, de um lado, a minimizar as realizaes tcnicas da Idade Mdia e, de outro, a maximizar a influncia da tcnica no

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desenvolvimento cientfico dos sculos XVI e XVII, no deixa de ser verdade que a filosofia, a tica e a religio modernas enfatizam a ao, a praxis, muito mais do que o faziam o pensamento antigo e medieval. A tendncia a uma atitude ativa est particularmente exemplificada em Galileu por seu interesse no desenvolvimento de instrumentos cientficos. Logo no incio de sua carreira cientfica, no binio 1586/87, esse interesse est presente na inveno da balana hidrosttica (GALILEI, 1929; 1986). Trata-se, na verdade, de um instrumento destinado a resolver o problema prtico de medio de uma grandeza fsica: o peso especfico dos materiais, tal como definido pelo divino Arquimedes em seu tratado Dos corpos flutuantes2 . Essa preocupao com o aspecto prtico da cincia manteve-se durante os treze anos seguintes; primeiro, numa direo eminentemente tcnica com o compasso geomtrico-militar e, a partir de 1609, em uma direo claramente cientfica com o telescpio. Detenhamo-nos um pouco nesses dois instrumentos. O primeiro , sem dvida, notvel e caracterstico da mentalidade ativa. Galileu inventou um compasso, que tambm uma rgua de clculo que permite cmputos rpidos e variados de distncias, de profundidades, de altitudes, de espessuras de muralhas e resistncia de vigas, muros de arrimo e sustentao etc. O compasso, fabricado na oficina de Galileu em Pdua, era vendido, juntamente com um manual (para uso do instrumento) intitulado Le operazioni del compasso geometrico et militare (GALILEI, 1932 [1606]), publicado em Florena. Vender um instrumento com o respectivo manual de uso certamente uma novidade, principalmente porque reflete uma atitude ativa e interessada na utilidade. Quanto ao segundo instrumento, embora definitivamente Galileu no tenha sido o inventor do telescpio, foi, entretanto, o primeiro a aperfeio-lo e utiliz-lo em observaes astronmicas sistemticas e contnuas, dando assim a um aparelho que despertava muita curiosidade na poca e cujo valor militar foi imediata-

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mente reconhecido (o prprio Galileu o vender por essa utilidade Serenssima Repblica de Veneza) uma aplicabilidade cientfica de inestimvel valor para a astronomia e para a cincia em geral (cf. MARICONDA; VASCONCELOS, p. 71-4). verdade que Galileu no enfrentou os problemas tericos levantados pelo uso do telescpio; em particular, no se interessou pela teoria ptica que explicava o funcionamento do telescpio, embora essa teoria j se encontrasse, em parte, nas obras do italiano Giovanni Battista Della Porta, Magia naturalis de 1589 e De refractione de 1593,3 e, de modo completo, nas obras de Johannes Kepler, Ad Vitelionem paralipomena, de 1604, na qual apresenta uma explicao exata da propriedade das lentes, e Diottrica, de 1611, na qual Kepler expe a teoria completa do telescpio. Mas essa falta de interesse na teoria ptica no retira de Galileu todo o mrito, pois a necessidade de entender o funcionamento de um instrumento e a importncia da teoria que explica a confiabilidade desse instrumento, nascem do uso efetivo e da utilidade demonstrada do instrumento. Galileu foi, certamente, quem mostrou a indiscutvel utilidade cientfica do telescpio, realizando suas famosas observaes astronmicas, anunciadas no Sidereus nuncius, de 1610 (GALILEI, 1930 [1610]; 1987 [1610]). Galileu realizou durante mais de vinte anos, do final de 1609 at a publicao do Dilogo, em 1632, vrios conjuntos de observaes telescpicas sistemticas e contnuas, por exemplo, sobre as fases de Vnus, sobre os satlites de Jpiter, sobre os anis de Saturno, sobre as manchas solares etc. Dentre esses conjuntos, as observaes mais extraordinrias so aquelas sobre as manchas solares (cf. CLAVELIN, 1996, Cap. 4; MARICONDA, 2000, p. 83-5), acerca das quais Galileu publicaria, em 1613, o Istoria e dimostrazioni intorno alle macchie solari, obra na qual recolhe suas trs cartas em resposta s vises tradicionalistas do jesuta Scheiner (GALILEI, 1932 [1613]). inegvel que a prtica da observao telescpica contribuiu para abrir as portas ao conhecimento do sistema solar e do universo e, em outro plano, para o desenvolvimento de uma atitude de


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observao controlada e sistemtica realizada por meio de e atravs de aparelhos, de aparatos instrumentais, desenhados especificamente para fins cientficos. Com efeito, a pesquisa telescpica de Galileu no influiu apenas no domnio do macrocosmo, onde reconhecidamente abriu a possibilidade de uma nova cosmologia, mas desencadeou o incio da pesquisa microscpica tanto na direo do aperfeioamento do aparelho, o microscpio, como no desenvolvimento do conhecimento observacional sobre o microcosmo. No se trata, evidentemente, de dizer que Galileu tenha contribudo diretamente para a microscopia, mas basicamente de assinalar o nascimento de um novo estilo cientfico que combina matemtica e experincia ou, como no caso de Galileu, geometria e experimentos, ou numa formulao mais clara, opera com experincias construdas pela razo (cf. MARICONDA; VASCONCELOS, p. 4252, p. 66-74). Galileu investigou tambm os fenmenos trmicos, inventando um aparelho para a medida da temperatura. Contudo, no se pode dizer que tenha inventado o termmetro, pois seu aparelho apresentava muitos defeitos: o nvel do lquido no tubo em que devia ser feita a leitura da temperatura dependia, na verdade, no apenas da temperatura procurada, mas tambm da presso atmosfrica externa. Apesar disso, a tentativa de Galileu considerada como o embrio a partir do qual Torricelli, um dos ltimos discpulos de Galileu, chegou inveno do barmetro (cf. DIJKSTERHUIS, 1986, p. 359-64). Mesmo no final de sua vida, Galileu procurou construir, sem xito, um relgio de pndulo que fornecesse uma medida exata do tempo. Essas tentativas, apesar de mal sucedidas, mostram claramente a conscincia que Galileu tinha da importncia, para a fsica clssica, dos instrumentos de medida, isto , de aparelhos tcnicos, de artefatos que permitissem observaes e medies cada vez mais precisas. Pouco tempo depois, Christian Huygens resolveria o problema tcnico (mecnico) de compensar com um novo impulso a perda de movimento do pndulo em vir-

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tude da resistncia do meio construindo o primeiro relgio de pndulo (cf. DIJKSTERHUIS, 1986, p. 368-79). Podemos concluir, portanto, que o empenho de Galileu na descoberta, aperfeioamento e uso de instrumentos de medida e de observao que uma marca caracterstica (1) da aplicao do mtodo experimental ao estudo dos fenmenos naturais e (2) da ntima relao entre cincia e tcnica esteve presente em toda sua carreira cientfica, e justifica, em grande parte, a afirmao de que ele um dos fundadores do mtodo experimental.

3. A UNIO ENTRE CINCIA E TCNICAH outro aspecto de extrema relevncia ligado mudana de atitude caracterstica da revoluo cientfica dos sculos XVI e XVII. A atitude contemplativa estava assentada, em grande medida, na distino estrita operada pelos gregos e mantida pelos medievais entre episteme (cincia) e techne (tcnica). Segundo essa distino, episteme correspondia o mais elevado grau de conhecimento certo, necessrio e demonstrvel, ou seja, cincia apodtica ou cincia em sentido estrito, enquanto techne correspondia o conhecimento prtico, o saber fazer, as artes e as tcnicas em geral.4 Por outro lado, essa separao entre cincia e tcnica estava associada a uma hierarquia valorativa, segundo a qual o primeiro tipo de atividade era considerado nitidamente superior ao segundo. A completa independncia entre os dois tipos de atividade acabaria por tornar a cincia uma atividade basicamente terica, isenta de preocupao e interesse com as conseqncias prticas e tcnicas. Concebida desse modo, a cincia acabou por ser confundida com uma atividade que envolvia extensas controvrsias tericas sobre a interpretao de textos tradicionais, principalmente dos textos aristotlicos. nessa linha que se fixou, afinal de contas, desde o incio da fundao das universidades, no sculo XII, a importncia


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do auctor e a idia da autoridade com seu sentido originrio de que existem certos autores, as autoridades, que se sobressaem e predominam sobre os outros. natural que essa valorao da contemplao e a conseqente separao entre a cincia e a prtica estivessem profundamente enraizadas na organizao institucional do conhecimento nos sculos XVI e XVII. De um lado, havia a tradio cientfica e filosfica que a Igreja mantinha e ensinava nas universidades; de outro lado, o ensino tcnico que era desenvolvido independentemente da tradio das universidades, primeiro, durante a Idade Mdia, nas escolas de artesos e, depois, nas famosas escolas de artistas e nos arsenais do Renascimento e da primeira modernidade. Na organizao educacional universitria, a fsica aristotlica constitua a introduo sistemtica enciclopdia cientfica tradicional, pois considerava-se que era a nica que podia oferecer ao contedo cientfico, em si mesmo fragmentrio, unidade e coerncia terica. Por outro lado, a fsica aristotlica repousa sobre a metafsica, isto , sobre o sistema de conceitos e de relaes universais no qual a infinita variedade e a aparente acidentalidade da existncia deixam transparecer uma profunda unidade teleolgica de um cosmo (universo) bem ordenado, ou seja, a unidade do cosmo teleolgica porque a ordem perfeita do cosmo uma finalidade que guia de modo determinado o curso dos acontecimentos naturais. A doutrina aristotlica, garantida pela autoridade dos sculos, consagrada por sua unio teologia catlica e devido a sua conclusiva organicidade de princpios, permanecia como o fundamento slido de toda educao terica nas universidades, como o critrio indiscutvel de verdade para o mundo dos doutos, e seu autor, Aristteles, como a autoridade inconteste nas cincias (cf. MARICONDA, 2000). Pode-se ento entender que durante a polmica sobre a compatibilidade de Coprnico com a Bblia, ocorrida entre 1613-1616 (primeiro processo) e do qual resultou a condenao de Coprnico

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(cf. GALILEI, 1932 [1613-1616]; NASCIMENTO, 1988; MARICONDA, 2000), a crtica de Galileu autoridade e tradio, em particular a de Aristteles, fosse tambm uma luta institucional que acabaria colocando contra ele os filsofos das universidades e toda a estrutura universitria tradicional. Como professor de matemtica na universidade, Galileu estava obrigado a ensinar a geometria de Euclides e a astronomia de Ptolomeu; como fsico, devia ser filsofo natural, ou seja, estava limitado exegese e interpretao filosficas da fsica aristotlica. Em outros termos: no havia lugar no currculo universitrio da primeira metade do sculo XVII para as investigaes mecnicas, consideradas, do ponto de vista da distino acima, como investigaes eminentemente tcnicas, e no cientficas, possuidoras, portanto, de um valor secundrio (cf. GALILEI, 2004 [1632]; MARICONDA, 2000). Mas h um sentido claro em que a cincia de Galileu difere da simples techne em sentido aristotlico. A cincia de Galileu - a cincia moderna - no separa mais episteme e techne, cincia e tcnica, mas antes uma cincia til, no sentido no apenas de ter conseqncias prticas, isto , de incluir um tratamento matemtico de muitos problemas fsicos de carter prtico, mas tambm de poder ser controlada, testada e avaliada por essas conseqncias prticas. Para apreciar a dimenso tcnica da obra cientfica de Galileu preciso considerar o desenvolvimento de seu trabalho cientfico no perodo paduano (1597-1610) e anterior, portanto, descoberta do telescpio e longa fase dedicada astronomia e defesa do movimento da Terra. Percebe-se, ento, que a cincia de Galileu cincia til desde o incio, muito antes do copernicanismo ocupar totalmente a agenda cientfica de Galileu. Com efeito, logo no incio de sua carreira, Galileu desenvolveu pesquisas mecnicas em duas direes: (1) ateno para aspectos da esttica no sentido de uma teoria da resistncia dos materiais; (2) estudos dos elementos e composio das mquinas. Essas direes de pesquisa esto cla-


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ramente presentes nos dois tratados militares Breve instruzione allarchitettura militare (GALILEI, 1932a); e Trattato di fortificazione (GALILEI, 1932b) , cujo objetivo indisfarvel mostrar a aplicabilidade tcnica da nova cincia, e no pequeno tratado manuscrito intitulado Le mecaniche (GALILEI, 1932c), que alcanou grande difuso, chegando a ser publicado em traduo francesa por Mersenne, em 1634. Ora, o que acontece aqui o nascimento de uma concepo de cincia que est aliada a uma nova concepo da racionalidade cientfica para a qual h uma estreita relao entre o trabalho cientfico e o trabalho tcnico.5 Grande parte das transformaes que se produziram na mentalidade cientfica, em particular, na fsica do sculo XVII, originou-se das sempre novas exigncias e das questes cada vez mais precisas levantadas pelos tcnicos. O que os tcnicos procuram saber com exatido como se comportam certos fenmenos particulares, de modo que possamos saber como agir quando nos confrontamos com esses fenmenos. por isso que, para os tcnicos, como para Galileu, as discusses dos fsicos aristotlicos acerca das causas dos fenmenos naturais e as especulaes dos filsofos das universidades acerca da essncia ltima da Natureza parecero desprovidas de interesse e significao. Essa aliana entre a cincia e a tcnica, que tem em Galileu um de seus primeiros defensores, conduziu obviamente a uma radical transformao da problemtica cientfica, a uma caracterizao inteiramente nova das prprias pesquisas cientficas e de seus objetivos, a um novo estilo de sistematizao e exposio. Contudo, no se deve pensar que essa transformao consistiu em afastar da cincia todas as argumentaes tericas. Foram afastadas apenas aquelas investigaes tericas que, por sua generalidade, por seu carter excessivamente abstrato e especulativo, fogem a qualquer possibilidade de controle, mantendo-se apenas com base na autoridade conferida pela tradio. Na nova concepo de cincia, sero deixadas de lado as especulaes desprovidas de relao com a

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experincia, abrindo espao para aquelas consideraes tericas (1) que podem conduzir formulao de leis naturais, ao estabelecimento de previses, estipulao de regras prticas visando ao e (2) que podem ser controladas pela experincia e pelas conseqncias prticas. Isso significa que a cincia, ao enfrentar os problemas levantados pela tcnica, no realiza apenas uma funo prtica, mas preenche tambm uma funo terica de justificao racional de certas prticas tcnicas, de certos modos especializados de fazer. Dito de outro modo, as reflexes e os raciocnios prticos dos tcnicos viriam a ser justificados pelas especulaes da cincia natural nascente. Cada vez mais a especulao cientfica se fundamentaria nas prprias atividades prticas, abrindo assim a possibilidade de que as teorias cientficas fossem julgadas no s pelo seu valor terico, mas tambm pelo aporte que fornecem soluo de problemas tcnicos. Dois exemplos marcantes dessa relao entre a teoria e a prtica, caracterstica da unio entre cincia e tcnica, encontram-se justamente na grande obra final de Galileu, Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze (GALILEI, 1933 [1638]; 1988 [1638]), que retoma as direes iniciais da pesquisa mecnica dando-lhe agora uma cinemtica fsica (uma descrio matemtica do movimento dos corpos fsicos). Assim, tanto a Segunda Jornada, na qual Galileu apresenta a primeira nova cincia que trata da resistncia dos materiais, como na Quarta Jornada, na qual desenvolve uma parte importante da segunda nova cincia, a saber, a teoria do movimento dos projteis, evidente a unio entre a teoria e a prtica. A primeira nova cincia notvel nesse aspecto. Nela, Galileu introduz consideraes sobre o efeito-escala, que se mostram bsicas para esse tipo de estudo abrindo a possibilidade dos testes de laboratrio com prottipos menores que os originais. possvel. a partir do conhecimento fornecido pela cincia da resistncia dos materiais, projetar grandes estruturas com clculo prvio dos esforos e pontos de ruptura, do tipo de material a ser uti-


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lizado em vista do esforo exigido etc. O aporte prtico da primeira nova cincia de Galileu , portanto, decisivo. Galileu est no apenas fundando uma nova cincia, uma nova teoria sobre a resistncia dos materiais, mas definindo os contornos de um novo tipo de atividade profissional, a engenharia civil. No menor o aporte prtico da teoria do movimento dos projteis da Quarta Jornada, da qual Galileu tinha razo em se orgulhar, pois a teoria dos projteis desenvolvida nela permite informar a prtica dos artilheiros que podem, a partir de ento, produzir tiros cientficos, isto , planejar de antemo o uso da artilharia (cf. MARICONDA; VASCONCELOS, p. 239-42). A introduo nas prticas cientficas do mtodo experimental favoreceu a consolidao dessa unio entre a cincia e a tcnica, pois gerou um ciclo entre a teoria, o instrumento e o experimento; ciclo que pode ser esquematicamente representado como segue:

Esse ciclo, que est claramente presente na obra de Galileu, revelou-se especialmente apropriado para promover a unio entre cincia e tcnica, a qual permitiu, a longo termo, que a cincia permeasse todo o mundo no qual vivemos, fazendo com que nossa civilizao seja essencialmente uma civilizao tcnico-cientfica.

4. MATEMATIZAO DA NATUREZA E MECANIZAO DO MUNDOUm terceiro aspecto de impacto significativo sobre o conjunto organizado da cultura e que , ao mesmo tempo, a expresso cabal da profunda modificao nas concepes de natureza, de cincia e

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da capacidade humana (realizada por autores como Coprnico, Kepler, Galileu, Descartes) esses autores terem promovido de modo estreitamente vinculado a matematizao e a mecanizao da natureza. Convm, neste ponto, deter-se mais sobre o alcance da transformao suscitada pela simples idia do movimento da Terra para aprofundar a compreenso do vnculo entre a matematizao da natureza e a concepo de Coprnico de que a Terra um planeta que, como todos os demais, gira em torno do Sol. Dois aspectos so responsveis pela fascinao e tambm pela reao e resistncia produzidas pelo sistema heliocntrico de Coprnico. O primeiro diz respeito ao elemento nevrlgico e essencial da histria do pensamento sobre o qual age a chamada revoluo copernicana. O segundo refere-se a uma espcie de forma pura, como que invariante, que permite caracterizar o copernicanismo como um tipo especfico de postura cientfica e filosfica. Com efeito, at Coprnico, pode-se dizer que as prprias categorias do pensamento esto organizadas em torno da afirmao de nossa posio central no Universo, de modo que a concepo geocntrica faz parte do ncleo da concepo antropocntrica da cultura. Percebemos, por razes ligadas, em parte, estrutura de nossa percepo, em parte a nossa evoluo antropolgica, que a Terra est imvel no centro do lugar de nossa percepo, ou seja, a imobilidade da Terra assenta-se sobre um conceito de observador ou de sujeito perceptivo ligado ao seu lugar central que se confunde com aquilo que sua percepo lhe informa. H, portanto, uma unidade entre o geocentrismo e a fenomenologia do sensvel espontaneamente praticada por ns. No universo ptolomaico, o lugar central do observador terrestre imvel a lei daquilo que . A organizao do real fenomnico o efeito da percepo de um observador e depende de seu lugar, mas sua auto-percepo permanece imediata. Isto significa que, embora tambm aqui haja, de certo modo, uma aparncia constituda, ela, entretanto, constitui-se a


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partir do prprio ser e de suas categorias. Em suma, a aparncia, para Aristteles, constituda a partir de categorias que so como uma sintaxe do prprio ser das coisas e no dependem da maneira pela qual podemos conhecer essas coisas. Entende-se, assim, que a tese copernicana do movimento da Terra, ao descentralizar o observador e coloc-lo em movimento, ter um impacto de fundamental importncia sobre o conjunto especificamente organizado da cultura, opondo-se diretamente ao conjunto do saber, da cincia, da religio e da opinio comum. No plano cientfico, com Coprnico, o movimento do observador passa a ter uma funo radical ou primitiva, de modo que salvar as aparncias quer dizer agora restaurar sob as aparncias os princpios da fsica que as explicam e que, portanto, tornam possveis essas aparncias. Em suma, na astronomia de Coprnico existe uma pretenso de explicao que invade o terreno que a tradio havia reservado filosofia natural (cf. MARICONDA, 2000, p. 92-6; MARICONDA; VASCONCELOS, Cap. 3). Essa pretenso de explicao consiste basicamente em afirmar que o conjunto de observaes astronmicas deve ser explicado em termos das leis, da ordem, da estrutura e da interao subjacentes aos fenmenos relatados por essas observaes, que so assim tomadas como efeitos aparentes de causas subjacentes inobservveis (cf. MARICONDA; LACEY, 2001). Ela se encontra claramente presente nos dois grandes copernicanos, Kepler e Galileu. No caso deste ltimo, pode-se apreciar esse aspecto na explicao das mars desenvolvida na Quarta Jornada do Dilogo sobre os dois mximos sistemas, segundo a qual as mars so causadas pela combinao do duplo movimento de rotao e translao da Terra, sendo assim o efeito visvel de causas inobservveis para o observador terrestre (GALILEI, 2004 [1632]; MARICONDA, 1999; MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, p. 166-83). Do ponto de vista do desenvolvimento da mecnica, todos os autores importantes do sculo XVII, tais como Kepler, Galileu, Des-

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cartes, Mersenne, perceberam a necessidade de unificar a astronomia heliocntrica de Coprnico com as concepes mecnicas da nova cincia. Para todos esses autores, a adeso ao sistema copernicano se insere no quadro intelectual da crtica moderna, feita em nome da razo, astronomia e cosmologia tradicionais, que separavam essencialmente Cu e Terra, atribuindo aos corpos celestes os movimentos circulares considerados perfeitos (completos) e s coisas terrestres os movimentos retilneos considerados imperfeitos (incompletos). Alm disso, a concepo tradicional separava a astronomia, entendida como simples hiptese e descrio matemtica dos movimentos observados dos corpos celestes, e a fsica (filosofia natural), entendida como o estudo das causas e essncias das mudanas e transformaes que vemos acontecer a nossa volta. Com a adeso ao copernicanismo, Galileu e Kepler so levados a criticar essa viso tradicional de que o universo est composto por duas regies heterogneas (essencialmente diferentes) e, de certo modo, a super-la dando um importante passo na direo da homogeneizao do universo, isto , da concepo de que todas as regies do universo esto sujeitas s mesmas leis (GALILEI, 2004 [1632], Primeira Jornada; MARICONDA, 2005). Quando se compara a pesquisa astronmica, de Kepler, com a pesquisa mecnica, de Galileu, pode-se perceber uma profunda semelhana entre elas: ambas revelam um claro direcionamento metdico na procura por regularidades matemticamente formulveis observadas nos fenmenos naturais. A procura por leis da natureza, por regularidades existentes entre os fenmenos naturais observados a marca da cincia moderna. A formulao dessas leis, isto , de enunciados precisos e verificveis pela experincia, expressos em linguagem matemtica, acerca das relaes universais que existem entre os fenomnos particulares, passa a ser um dos objetivos centrais da pesquisa cientfica. Assim, tanto o programa mecnico de Galileu como o programa astronmico de Kepler se inserem no quadro da constituio


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de uma cincia fsica que procura formular as leis universais e matemticas do movimento, visando unificao da astronomia, ou a teoria dos movimentos planetrios, com a mecnica, ou a teoria dos movimentos locais ou terrestres, e lanando as bases sobre as quais Newton construir a dinmica, ou seja, a explicao de por que os corpos se movem do modo como vemos que se movem (GALILEI, 2005 [1624]; MARICONDA, 2005). Mas h outra dimenso do programa mecnico de Galileu que convm ressaltar justamente porque corresponde s repercusses das novas cincias de Galileu para alm do campo estritamente cientfico em direo viso moderna da natureza concebida como um mecanismo regido por leis matemticas. Adentramos, agora, no ncleo da concepo mecanicista que d sustentao matematizao da natureza. Com efeito, esses dois processos matematizao e mecanizao da natureza esto interligados em Galileu, como se depreende do estabelecimento, em Il saggiatori, das condies epistemolgicas efetivas para a aplicao da matemtica experincia com a formulao da distino entre qualidades primrias forma, figura, nmero, movimento e contato e qualidades secundrias cor, odor, sabor, som (GALILEI, 1933 [1623], p. 347-52; 1973 [1623], p 217-20). Estas ltimas qualidades, segundo Galileu, no residem no corpo observado, mas no observador; como s possuem uma existncia assegurada pela subjetividade perceptiva, so apenas nomes para sentimentos ou afeces sentidas pelo sujeito da percepo. Por outro lado, as qualidades primrias que no podem ser eliminadas, pois participam necessariamente do conceito de corpo fsico, existem nele como elemento racional passvel de tratamento matemtico. A distino entre qualidades primrias e secundrias, inaugurada por Galileu, prope, de modo claro, a eliminao das qualidades subjetivas e reduz a natureza a termos quantitativos, isto , passveis de tratamento matemtico e de determinao experimental. A reduo drstica do variegado feixe de qualidades sensveis

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quelas que podem receber tratamento matemtico representativa no s da assimilao do espao fsico qualitativamente diferenciado ao espao geomtrico homogneo, assimilao que expressa emblematicamente a perspectiva da matematizao da natureza, mas se constitui, sobretudo, como a circunscrio da base ontolgica indispensvel para proceder mecanizao da concepo da natureza e do mundo (cf. MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, p. 108-14).

5. A AUTONOMIA DA CINCIA E A UNIVERSALIDADE DO MTODO CIENTFICOH, finalmente, uma quarta considerao historicamente importante que tambm se liga firme adeso de Galileu ao heliocentrismo e que diz respeito ao que conhecido como o caso Galileu, isto , aos episdios de condenao de Coprnico, em 1616 (GALILEI, 1932 [1613-1616]; NASCIMENTO, 1988; MARICONDA, 2000) e de Galileu, em 1633, pela Inquisio romana (FAVARO, 1938; PAGANI; LUCIANI, 1994). Neste aspecto, a defesa galileana da cosmologia copernicana adquire um maior alcance cultural que ultrapassa as fronteiras do campo cientfico, adquirindo uma dimenso intelectual efetiva. Vista sob este ngulo, o principal significado da adeso galileana ao copernicanismo est na sua rejeio explcita do critrio de autoridade seja da autoridade de Aristteles, seja da autoridade das Sagradas Escrituras como critrio de verdade nas questes cientficas e sua conseqente defesa da liberdade de pesquisa cientfica.6 Essa defesa da liberdade de pesquisa cientfica, que pode ser resumida na afirmao de Galileu de que a verdade das concepes cientficas em particular, a verdade da teoria de Coprnico deve ser decidida por experincias sensveis e demonstraes necessrias, corresponde, em grande medida, a um programa polti-


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co-cultural que, partindo de uma cuidadosa separao dos domnios da teologia e da cincia, tinha um duplo objetivo (GEYMONAT, 1984). Em primeiro lugar, procurava afastar a objeo de que o sistema copernicano principalmente no que diz respeito a suas teses da centralidade do Sol e da mobilidade da Terra era contrrio s Sagradas Escrituras, a qual o colocava, do ponto de vista da ortodoxia teolgica (estabelecida pelo Conclio de Trento), sob a grave suspeita de heresia. E, em segundo lugar, tinha a clara inteno de evitar que a Igreja se opusesse ao progresso da nova cincia alinhando-se com seus opositores tradicionalistas, que impediam a difuso das novas idias nas universidades, obstruindo assim a organizao comunitria e a institucionalizao das novas disciplinas cientficas. Digamos que Galileu pretendia que possvel ser um bom catlico e, ao mesmo tempo, ser copernicano. possvel acreditar em Deus, seguir a Bblia e, mesmo assim, provar que a Terra se move. A resposta de Galileu ao problema da suposta incompatibilidade entre a teoria de Coprnico e a Bblia consiste, pois, em considerar primeiramente que, nos assuntos naturais, no pode ser atribuda s Escrituras uma autoridade superior quela da prpria natureza (GALILEI, 1932 [1613-1616], p. 283; 1988, p. 19). Como, alm disso, a cincia matemtica da natureza possui um mtodo independente (autnomo) de aferir a verdade e de chegar a decises racionais nas polmicas acerca de questes naturais, ela no precisa apoiar-se em nenhuma autoridade exterior a sua prpria esfera de competncia. A autonomia da cincia est, assim, assentada numa tese de suficincia do mtodo cientfico para aferir a verdade das teorias naturais mediante um escrutneo crtico baseado em experincias sensveis e demonstraes necessrias, estas ltimas identificadas por Galileu com o raciocnio demonstrativo matemtico (cf. GALILEI, 2003; MARICONDA, 2003, p. 70-3). Este o lugar para lembrar que os pronunciamentos metodolgicos de Galileu coincidem em reiterar que o mtodo ci-

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entfico consiste numa combinao peculiar de experincia com raciocnio matemtico. Em geral, entretanto, eles no vo alm da afirmao de que o mtodo cientfico est composto por experincias sensveis e demonstraes necessrias. No Dilogo sobre os dois mximos sistemas do mundo, por exemplo, o papel das experincias sensveis est articulado em torno do que Galileu considera como o princpio empirista de Aristteles, segundo o qual a experincia sensvel deve ser anteposta a qualquer discurso fabricado pelo engenho humano (GALILEI, 2004 [1632], p. 113, p. 131-2, nota 39). Esse mesmo tipo de considerao reaparece, muitos anos mais tarde, em uma carta de 1640, na qual o aspecto crtico do princpio empirista, tal como interpretado por Galileu, ressaltado, pois antepor a experincia a qualquer discurso um preceito h muito tempo anteposto ao valor e fora da autoridade de todos os homens do mundo, qual V. Sa. mesma admite que no s no devemos ceder autoridade dos outros, mas devemos neg-la a ns mesmos, toda vez que encontramos que o sentido nos mostra o contrrio (GALILEI, 2003, p. 76). Fica evidente que a parte do mtodo referente s experincias sensveis, expressa pelo princpio de antepor a experincia a todo discurso, serve de antdoto para o recurso autoridade. o escrutneo crtico pela experincia que torna o mtodo cientfico livre de toda e qualquer autoridade, at mesmo daquela do autor do discurso (cf. MARICONDA, 2003, p. 71-3). Convm, entretanto, ter claro que Galileu no reivindica qualquer inovao no mtodo da cincia, ou antes, nunca reivindica anterioridade ou precedncia em questes metodolgicas. As questes de precedncia em que Galileu se envolveu so todas propriamente cientficas: ou observacionais ou de contedo conceitual de teses tericas que envolvem a anlise matemtica da experincia, como, por exemplo, a determinao da trajetria parablica dos projteis. Nesse sentido, Galileu no pretende reformar o Organon, como o faz Francis Bacon, nem dar ao mtodo um domnio prprio e um tratamento sistemtico, propondo-o como propedutica ao


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conhecimento cientfico, como o far Descartes. O que Galileu faz reivindicar a suficincia do mtodo cientfico para decidir acerca das questes naturais, para as quais se pode usar a experincia, o discurso e o intelecto, em suma, para as quais se pode empregar a razo natural (GALILEI, 1932 [1613-1616], p. 284; 1988, p. 20). Por fim, dado que a natureza prevalece sobre a Escritura, pois nem tudo que est escrito nesta ltima est ligado a obrigaes to severas como cada efeito da natureza (GALILEI, 1932 [16131616], p. 283; 1988, p. 19), e dado que a cincia emprega um mtodo autnomo para aferir a verdade das concepes naturais, que tambm o nico mtodo acessvel capacidade humana, as concluses naturais devem no s prevalecer sobre a letra da Escritura, mas tambm servir de base para a determinao de seu verdadeiro sentido. Ou seja, como diz Galileu: [...] ofcio dos sbios expositores afadigar-se para encontrar os verdadeiros sentidos das passagens sacras concordantes com aquelas concluses naturais das quais primeiramente o sentido manifesto ou as demonstraes necessrias tornaram-nos certos e seguros (GALILEI, 1932 [1613-1616], p. 283; 1988, p. 19-20). Desse modo, Galileu associa suficincia do mtodo cientfico a afirmao da universalidade do juzo cientfico. A polmica teolgico-cosmolgica, desenvolvida entre 1613 e 1616, transcende claramente o nvel interno do campo cientfico para apresentar aspectos externos de cunho intelectual e poltico. Nesse sentido, a defesa do copernicanismo no apenas uma questo de preferncia terica, a ser julgada com base em padres estritamente cientficos, pelo sistema copernicano em detrimento do sistema ptolomaico ou do sistema de Tycho Brahe, mas fundamentalmente uma polmica que envolve a transformao mesma dos padres de juzo cientfico e uma nova circunscrio do campo cientfico. Ambos os aspectos conduzem inevitavelmente a uma atuao no domnio mais amplo da cultura e da organizao institucional das disciplinas e carreiras profissionais nas universidades da poca. Assim, Galileu defende no s que a cincia pos-

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sui um mtodo suficiente que torna os seus juzos independentes (livres) do princpio da autoridade teolgica, mas tambm afirma incisivamente, como de se esperar no caso da defesa de autonomia de um campo ou disciplina cientficos, a universalidade do seu juzo, pois os intrpretes da Bblia devem procurar adequar seus comentrios s verdades estabelecidas pela cincia ou ainda abster-se de produzir juzos sobre assuntos que podem vir a ser contraditos pelo conhecimento obtido pela razo natural. Aps um penoso julgamento, Galileu foi obrigado, pela Inquisio Romana, em 1633, a abjurar sua defesa do sistema copernicano, vitimado no s pela intriga de seus opositores, mas principalmente pela firme disposio da Contra-reforma em manter a ortodoxia teolgica catlica contra, de um lado, as igrejas nascidas com a Reforma e, de outro, contra toda forma suspeita de heterodoxia das foras progressistas e leigas da nova cincia. A condenao de Galileu significou obviamente a falncia da parte poltico-institucional do ambicioso programa galileano, mas no retirou dele seu profundo alcance cultural, que se expressa na clara conscincia da independncia dos padres de julgamento das realizaes cientficas com relao aos padres teolgicos impostos pelas instituies eclesisticas e com relao aos padres valorativos baseados na autoridade de Aristteles e defendidos pela tradio das universidades. Cabe, portanto, a Galileu tambm o mrito de ter percebido com admirvel clareza que a independncia dos padres cientficos de julgamento e a conseqente liberdade de pesquisa cientfica eram fundamentais para a formao de comunidades cientficas e para o processo de institucionalizao atravs dos quais a nova cincia se consolidaria nos Estados Modernos durante os sculos XVII e XVIII. A cincia moderna nasce e prospera sobre as runas do autoritarismo e s passar a integrar os currculos universitrios no sculo XVIII, principalmente depois da Revoluo Francesa.


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6. CONSIDERAES FINAISAs quatro caractersticas, que se mostrou estarem presentes na obra de Galileu, revelam que a imagem comum do pisano como fundador da fsica clssica e do mtodo experimental bastante adequada, exceto por atribuir ao indivduo mais do que ele pode efetivamente fazer, porque, com efeito, a criao da fsica clssica e a inveno do mtodo experimental so processos histrico-sociais que dependem do concurso dos humanos. So, nesse sentido, coletivos, pois dependem, para efetivar-se, de colaborao e organizao. Ainda assim, Galileu, como homem de sua poca, daquela estirpe de indivduos que personifica um certo ethos, um certo conjunto de prticas e procedimentos, conjunto esse, em seu caso, definidor de um estilo cientfico caracterstico da primeira modernidade (cf. MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, p. 210-6). inegvel que, com Galileu, nasce uma nova figura no cenrio intelectual e cultural, a figura do cientista (cf. MARICONDA, 1989; MARICONDA; VASCONCELOS, 2006, 14-19); ou, melhor dito, nasce, nos sculos XVI e XVII, uma nova atividade intelectual, a cientfica, da qual Galileu , sem dvida, um dos mais expressivos representantes.

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suficiente, neste ponto, alertar que no ser apresentada uma discusso detalhada das diferenas entre minha posio e a de Koyr. De qualquer modo, minha posio est mais prxima das de Clavelin (1996) e Geymonat (1984), no sentido de que, como eles, atribuo experincia um papel bem mais central do que aquele que Koyr est disposto a atribuir, alm de que vejo a atividade cientfica de Galileu como um amlgama de matemtica e experincia, em uma perspectiva de anlise convergente com a perspectiva de Dijksterhuis (1986). Cabe comentar que, apesar da profunda admirao de Galileu por Arquimedes (287-212 a.C.) e da poderosa influncia que o siracusano exerceu no incio da carreira de Galileu, notvel a diferena de exposio entre Galileu e Arquimedes. Com efeito, o estudo que Arquimedes realiza das condies de equilbrio (isto , de flutuao) de corpos slidos imersos em lquidos, em Dos corpos flutuantes, e de equilbrio de corpos slidos postos no plano inclinado, em Do equilbrio dos planos, nunca faz meno a qualquer das inumerveis conseqncias prticas que decorrem de princpios mecnicos como os da balana, da alavanca e do plano inclinado (cf. ARQUIMEDES, 1974a; 1974b). Ao contrrio, Galileu trabalha sempre com as conseqncias prticas em primeiro plano, como, por exemplo, quando prope o experimento do pndulo para dar plausibilidade fsica ao princpio do movimento, segundo o qual corpos que caem da mesma altura caem com a mesma velocidade independentemente das diferenas de peso existentes entre eles (cf. GALILEI, 1988 [1638], p. 167-9; MARICONDA; VASCONCELOS, p. 240-2).

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Essas obras constituam, na verdade, catlogos de fenmenos pticos considerados como efeitos de poderes e qualidades naturais ocultos. fcil entender que Galileu no tivesse interesse por essa direo de pesquisa mais mgica e, no caso de Della Porta, at mesmo no sentido de ilusionismo. So vrias as passagens em que Aristteles trata da classificao das cincias. As mais importantes so as seguintes: Tpicos, VI, 6, 145a15; VIII, 1, 157a10; tica nicmaca, I, 2, 1104a1-8; VI, 2, 1139a27-8; Metafsica, VI, 1, 1025b25; 1026a10-3; Fsica, II, 2 e De anima, I, 1, 403b12-17. Todas essas obras e passagens podem ser consultadas em Barnes, 1991. Trata-se, com efeito, do nascimento da razo instrumental, que um longo processo cultural e no pode ser atribudo a um s autor. Para o nascimento da razo instrumental contriburam muitos autores: Francis Bacon, Ren Descartes, Marin Mersenne etc., alm de, obviamente, Galileu Galilei. Para uma anlise circunstanciada dos dois processos inquisitoriais, ver Mariconda, 2000. Com relao ao processo de 1613-1616, pode-se consultar Mariconda e Vasconcelos, Cap. 4. Para uma discusso detalhada da questo da liberdade da pesquisa cientfica em Galileu, ver Mariconda e Lacey, 2001.

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Galileu e a Ciencia Moderna

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