A história da ciência popular pinta um quadro do modelo geocêntrico grego dominando o pensamento astronômico começando por volta do século III a.C., e sendo o modelo favorito por ~1.500 anos. Então, de repente (sugere), o pensamento astronômico foi revisado no nascimento do Renascimento por astrônomos brilhantes como Copérnico, Kepler e Galileu, todos os quais rejeitaram colocar a Terra no centro do cosmos.
Mas essas fontes geralmente são silenciosas sobre o porquê dessa mudança ter ocorrido. Se mencionadas, as fontes geralmente sugerem que foi porque o modelo geocêntrico ptolomaico era muito complicado – sobrecarregado com epiciclo e equantes. O heliocentrismo, em comparação, era simples – elegante, até.
No entanto, o modelo heliocêntrico de Copérnico ainda estava enraizado nos princípios filosóficos gregos do movimento circular uniforme. Assim, ele também foi forçado a adotar muitas das complicações que nos dizem regularmente serem a razão para rejeitar o modelo de Ptolomeu – epiciclos incluídos.
Então, por que Copérnico realmente deu as costas a mais de 1.500 anos de pensamento astronômico?
As respostas são um vislumbre interessante do paradigma astronômico do século XVI.
Para descobrir os pensamentos de Copérnico, podemos examinar o primeiro livro de sua obra-prima, De revoluções.
A força necessária para sustentar o geocentrismo
A primeira razão que ele dá se aplica às forças envolvidas:
Certamente se [Ptolemy’s reasoning for the geocentric model] fossem sustentáveis, a magnitude dos céus se estenderia infinitamente. Pois quanto mais longe o movimento for levado para cima pela força veemente, mais rápido será o movimento, por conta da circunferência sempre crescente que deve ser atravessada a cada vinte e quatro horas.
– Copérnico, De revoluçõesLivro I, Capítulo 8
A escrita de Copérnico De revoluções anterior a Newton Princípio por mais de 140 anos. A noção de que “um objeto em movimento tende a permanecer em movimento” não era, portanto, ainda uma na consciência científica.
Em vez disso, os filósofos naturais acreditavam que a tendência natural dos objetos era o repouso e que a única maneira de um objeto ser mantido em movimento era por meio da aplicação de força.
No modelo geocêntrico ptolomaico, a Terra não girava em um eixo. Em vez disso, as estrelas estavam todas fixadas na superfície de uma esfera a uma distância imensa que girava em torno da Terra todos os dias, junto com o resto do cosmos. Copérnico critica a quantidade absurda de força que ele supôs que seria necessária, já que “as coisas às quais força ou violência são aplicadas se quebram e são incapazes de subsistir por muito tempo”.
Em outras palavras, Copérnico acreditava que a força que deveria manter o modelo geocêntrico de Ptolomeu iria necessariamente destruí-lo.
O modelo heliocêntrico evita isso ao fazer com que o movimento das estrelas e planetas ao redor do céu todas as noites não real movimento, mas aparente movimento causado pela rotação da Terra em torno de seus polos. Isso exigiria uma força muito menor, já que a Terra é menor que a esfera estelar. De fato, isso remove completamente a necessidade do movimento da esfera estelar, e agora os planetas e o Sol podem se mover muito mais lentamente, e assim teriam uma força muito reduzida sobre eles.
Para ser justo, vários astrônomos consideraram a possibilidade de que o cosmos fosse geocêntrico, mas permitiram que a Terra girasse em seu eixo. No entanto, o cosmos ptolomaico com sua Terra estática ainda era o modelo predominante da época, razão pela qual Copérnico o ataca com pouca menção a outros autores.
Mas, se você está disposto a aceitar que a Terra gira em seu eixo, por que não aceitaria que ela também tem outros movimentos?
Reflexões iniciais sobre a gravidade
Eu mesmo penso que a gravidade ou o peso não é nada além de uma certa apetência natural implantada nas partes pela providência divina do Artesão universal, para que elas se unam umas às outras em sua unidade e totalidade e se juntem na forma de um globo. É crível que esse efeito esteja presente no sol, na lua e nos outros planetas brilhantes e que, por meio de sua eficácia, eles permaneçam na figura esférica na qual são visíveis, embora, no entanto, realizem seus movimentos circulares de muitas maneiras diferentes.
-Copérnico, De revoluçõesLivro I, Capítulo 9
Para entender isso, devemos examinar brevemente o pensamento de Ptolomeu sobre a gravidade. No Almagest, Ptolomeu opina que há algum ponto no universo em direção ao qual todas as coisas caem, a menos que sejam sustentadas. Assim, a Terra, não sendo sustentada por uma esfera celeste, deve cair em direção a esse ponto e, portanto, é o centro do cosmos; ergo, geocentrismo.
Copérnico sugere que, talvez a gravidade seja apenas uma força inata, e ela teria a propriedade de tornar as coisas redondas. E já que o Sol e a Lua são obviamente redondos, talvez eles também tenham gravidade. Isso remove a necessidade do ponto central para o cosmos no qual Ptolomeu se baseia, minando o argumento de Ptolomeu.
Alongamento de planetas inferiores vs superiores
Quão pouco convincente é o argumento de Ptolomeu de que o sol deve ocupar a posição intermediária entre os planetas que têm toda a amplitude de alongamento angular do sol [i.e., Mercury and Venus] e aqueles que não [i.e., Mars, Jupiter, and Saturn] fica claro pelo fato de que toda a amplitude de alongamento angular da lua prova sua falsidade.
– Copérnico, De revoluçõesLivro I, Capítulo 10
Aqui, Copérnico está mirando no argumento de que o Sol deve estar entre Vênus e Marte devido a uma divisão no alongamento angular (a distância do Sol) que planetas inferiores e superiores são capazes de ter. Especificamente, Mercúrio e Vênus nunca estão a mais de 24º e 45º de distância do Sol, respectivamente. Enquanto isso, Marte, Júpiter e Saturno podem estar a qualquer distância angular do Sol (embora sejam sempre encontrados ao longo da eclíptica).
Ptolomeu explica isso combinando as velocidades médias (ou médias) de Mercúrio e Vênus com as do Sol. Portanto, o fato de eles ficarem à frente e ficarem atrás do movimento do Sol é devido apenas aos seus epiciclos. Os outros três planetas tinham velocidades médias não relacionadas ao Sol, permitindo que seus centros de movimento se desviassem para qualquer lugar ao longo da eclíptica em relação ao Sol.
A ordem ptolomaica dos planetas estava amplamente correta; Ptolomeu os havia ordenado de acordo com a velocidade. Ignorando o Sol e a Lua momentaneamente, isso significava que os planetas, em distância crescente da Terra, eram ordenados Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno.
O Sol foi inserido entre Vênus e Marte, novamente com base em sua velocidade. Mas, isso convenientemente significava que a esfera do Sol fornecia uma divisão entre planetas que eram fixos ao Sol (Mercúrio e Vênus) e aqueles que podiam obter qualquer alongamento (Marte, Júpiter e Saturno). E os astrônomos da época usavam essa divisão como evidência de que o posicionamento do Sol entre os planetas deveria estar correto.
Mas a Lua, nos diz Copérnico, derruba esse argumento, porque ela é a esfera mais interna e pode ter qualquer alongamento, assim como os planetas externos.
Tenha em mente que a natureza da lua, do sol e dos planetas ainda era bastante incerta nessa época. Com bastante frequência, o termo “planeta” pode incluir todos eles. Daí porque Copérnico considerou a natureza deles todos juntos nesse ponto.
Apogeu e Perigeu estão alinhados com o Sol
Pois, é manifesto que os planetas estão sempre mais próximos da Terra no momento de seu nascer vespertino, ou seja, quando estão opostos ao sol e a Terra está no meio entre eles e o sol. Mas, eles estão mais distantes da Terra no momento de seu pôr vespertino, ou seja, quando estão ocultos na vizinhança do sol, ou seja, quando temos o sol entre eles e a Terra. Tudo isso mostra claramente que seu centro está mais diretamente relacionado ao sol e é o mesmo ao qual Vênus e Mercúrio referem suas revoluções.
– Copérnico, De revoluçõesLivro I, Capítulo 10
O próximo argumento de Copérnico tem a ver com a posição dos planetas quando em seus pontos mais distantes da Terra versus seus pontos mais próximos. Esses são conhecidos como apogeu e perigeu, respectivamente.
O que Copérnico está indicando é que os planetas sempre parecem ter seu apogeu quando estão mais próximos do Sol. Esta é uma consequência natural de um modelo heliocêntrico (porque o planeta está no lado oposto do Sol), mas o modelo geocêntrico não tem nenhuma causa especial para isso.
Isso é mais fácil de entender se pensarmos em um planeta superior, como Marte, no contexto do modelo heliocêntrico. Se pensarmos no mais próximo que Marte pode estar da Terra (perigeu), isso ocorre quando o Sol, a Terra e Marte estão todos em linha reta, nessa ordem. Quando isso ocorre, Marte estaria nascendo à noite, estando mais alto no céu por volta da meia-noite.
Por outro lado, o mais distante que Marte poderia estar de nós é quando ele está no lado oposto do Sol. Ele ainda está em uma linha reta, mas dessa vez a ordem seria Marte, Sol e depois Terra. Quando isso ocorre, Marte está se pondo à noite (embora não pudéssemos vê-lo porque ele estaria muito perto do Sol para ser visível).
O que Copérnico está a salientar é que isto é verdade para todos os planetas – eles são todos amarrado ao Sol dessa maneira. Assim, ele nos diz, o Sol claramente tem algum privilégio especial.
O epiciclo maciço de Vênus
Além disso, há o fato de que o diâmetro do epiciclo de Vênus – em razão do qual Vênus tem uma distância angular de aproximadamente 45º em ambos os lados do sol – teria que ser seis vezes maior do que a distância do centro da Terra ao seu perigeu, como será mostrado no lugar apropriado. Então, o que eles dirão que está contido em todo esse espaço, que é tão grande a ponto de abranger a Terra, o ar, o éter, a lua e Mercúrio, e que, além disso, o vasto epiciclo de Vênus ocuparia se girasse em torno da Terra imóvel?
– Copérnico, De revoluçõesLivro I, Capítulo 10
Os epiciclos são frequentemente citados como um dos maiores problemas do modelo geocêntrico ptolomaico. E é precisamente isso que Copérnico está mirando aqui. Isso não quer dizer que Copérnico era fundamentalmente contra os epiciclos. Na verdade, sua própria adesão ao movimento circular uniforme o forçou a incluir epiciclos em seu modelo. Mas o que Copérnico está criticando aqui é o tamanho exigido pelo modelo ptolomaico para Vênus em particular.
Conforme discutido acima, o movimento médio de Vênus está vinculado ao do Sol. Então, ele só pode se desviar dessa posição com base em seu epiciclo. Assim, para se afastar 45º do Sol, ele precisaria de um maciço epiciclo. Um tão grande que levaria Vênus a colidir com as esferas de Mercúrio e da Lua. Este último era particularmente problemático por causa de uma crença sobre a natureza da matéria.
A filosofia natural da época ainda era alquímica, com quatro elementos terrestres (terra, fogo, ar e água) e um elemento celeste (éterou quintessência). Acreditava-se que o elemento celeste era eterno e imutável. “Incorruptível”, como eles diriam, e é por isso que os céus eram tão puros e consistentes. Foi somente na Terra que tivemos os outros quatro elementos clássicos, que eram “mutáveis” ou “corruptíveis”. Mas onde ocorre essa divisão entre o incorruptível e o corruptível? Os astrônomos gregos a colocaram na esfera da lua, que era a mais próxima da Terra no modelo geocêntrico.
Conclusão
Entretanto, como o epiciclo de Vênus seria então grande, cruzaria para este reino. Assim, há uma contradição lógica, pois você teria a matéria celestial mergulhando para dentro e para fora do reino terrestre, o que não era algo considerado aceitável.
No final das contas, esses argumentos foram apenas parcialmente convincentes para os astrônomos da época. Sabemos que o trabalho de Copérnico foi amplamente lido. No entanto, não foi rapidamente adotado.
Mesmo depois que Kepler o revisou, varrendo os equantes e epiciclos ptolomaicos e substituindo-os por elipses, o geocentrismo ainda levou um bom tempo para ser totalmente desalojado. A teoria da gravidade de Newton deu uma razão teórica convincente para dar centralidade ao objeto maior, mas foi a descoberta do aberração da luz das estrelas e o paralaxes de estrelas que finalmente refutou o modelo geocêntrico.
Fonte: InfoMoney
