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quarta-feira, 11 de novembro de 2015

Os Extraterrestres na Visão da Matemática!

Existe Vida Extraterrestre do Ponto de Vista matemático?
Desde que começamos a pensar e refletir sobre os extraterrestres, reconhecemos a enormidade do nosso universo e nos vêm a curiosidade em saber se realmente existe vida fora do nosso planeta. Mas, qual é a visão da Matemática sobre os Extraterrestres? Muitos pensadores afirmam que o planeta Terra em relação ao Universo, pode ser comparado a um pequenino grão de areia disperso numa imensidão do oceano. Alguns pesquisadores astrônomos sugerem que possam existir centenas e talvez milhares de muitos planetas irmãos semelhantes ao nosso em todo o cosmos. A ideia de que poderia existir vida inteligente em algum destes mundos, seja em nossa galáxia ou em alguma outra muito distante de nós já é antiga e vem aguçando a curiosidade de muita gente. Sabemos que o universo contém bilhões de galáxias, e que cada galáxia pode abrigar bilhões de estrelas. Então, pensando que uma fração dessas estrelas poderia reunir condições suficientes para abrigar vida, quem sabe num planeta similar a Terra, ou quem sabe alguns tipos de seres, talvez de uma forma diferente da que conhecemos. 
Por algum tempo, a ciência se contentou com a lógica desse pensamento sozinha, esperando que algum dia fossemos procurados ou que recebêssemos algum sinal destes seres imaginários. Então, em 1995, quando os astrônomos localizaram os primeiros planetas fora do nosso sistema solar, emergiu a curiosidade de toda a civilização, inclusive da Matemática para confirmar a veracidade de vida extraterrestre em algum lugar do Universo. Desde então, eles já detectaram cerca de 300 desses planetas extra solares. Embora, a maioria deles são definidos como grandes planetas quentes, semelhantes ao planeta Júpiter (razão pela qual, eles são mais fáceis de serem encontrados). Hoje, planetas de tamanhos menores e similares à Terra estão começando a se revelar e serem também encontrados, inclusive reunindo certas condições favoráveis ao surgimento e desenvolvimento de vida. No mês de junho de 2008, astrônomos europeus descobriram outros três planetas, todos um pouco maior que a Terra, orbitando uma estrela 42 anos-luz de distância até nós. Nossos estudiosos, astrônomos e pesquisadores atuais, procuram por planetas que tenham algumas características propicias para a vida, ou seja, aqueles que abriguem água, clima favorável, etc. e muitos deles já foram descobertos. A descoberta pela Nasa do planeta Kepler-452b confirmou que ele é muito parecido com o nosso, porque gira em torno de uma estrela também muito parecida com o Sol, e leva só um pouco mais de um ano, precisamente 385 dias, para dar uma volta completa em torno dessa estrela “solar”.

Essas descobertas têm servido como uma afirmação para aqueles envolvidos com a busca de vida extraterrestre inteligente. O grande Físico da universidade de Harvard e líder da SETI(Search for Extra Terrestrial Intelligence) Paul Horowitz declarou numa entrevista em 1996 para a revista Time Magazine o seguinte: "Garanto que existe vida inteligente no universo? Então, é esmagadoramente provável que isso possa acontecer, pois as chances são muito grandes”. Todos sabemos que existe a possibilidade de encontrarmos planetas que abriguem algum tipo de vida, mas para isso tornar-se real, devemos focar ainda mais em pesquisas e desenvolvermos tecnologia e equipamentos mais sofisticados que infelizmente, não possuímos até o momento. Como se locomover por um Universo que não temos certeza de seu tamanho, sendo considerado por muitos como infinito com clima, gases e condições adversas e desconhecidas.  Se você quiser saber mais sobre ele, inclusive como são efetuadas as medidas entre estrelas e planetas, a opinião de pesquisadores sobre seu tamanho, assim como muitas curiosidades sobre o cosmos, acesse nossa matéria: A Astronomia e a Matemática! 

O paradoxo de Fermi






Existe um paradoxo, que foi primeiramente articulado pelo físico nuclear Enrico Fermi, no ano de 1950, que consiste nas seguintes perguntas sem uma resposta da ciência ou da Matemática até hoje: 

1. Se os extraterrestres são tão comuns, por que eles não nos visitaram ainda?
2. Por que eles não se comunicaram com a gente?
3. E, finalmente, por que nunca deixaram para trás, algum resíduo de sua existência, como calor, luz ou algum outro sinal de vida, como vestígios eletromagnéticos?

Fermi, afirmou que talvez a vida extraterrestre não seja tão comum como pensamos, defendendo que é quase certo que estamos sozinhos neste imenso Universo. Depois de tudo que já observamos, talvez a vida extraterrestre que dá origem a civilizações avançadas não é tão comum em nosso universo como suspeitam alguns pesquisadores mais otimistas.

A Equação de Drake
Em termos matemáticos, surgiu uma equação "científica" para tentar quantificar os planetas localizados em nossa Galáxia, com a possibilidade de que neles possam existir vida. Esta equação matemática foi criada pelo astrofísico americano Frank Drake no ano de 1961, para ser usada por qualquer astrônomo ou outro pesquisador, com certo conhecimento científico inerente, pudessem usá-la e quantificar essas chances. Então, agora ao menos eles tinham uma fórmula que seria responsável por todas essas variáveis ​​corretas relacionadas à vida extraterrestre. Em 1961, como uma forma concreta e real, ocorreu a primeira conferência séria sobre SETI, quando Drake apresentou sua famosa fórmula, que ficou conhecida como a Equação de Drake, que estima o número de potenciais civilizações inteligentes em nossa galáxia.

A Equação de Drake é um argumento probabilístico usado para estimar o número de civilizações extraterrestres ativas em nossa galáxia (Via Láctea), nas quais poderíamos contar estes locais, onde poderiam existir chances reais de estabelecer comunicação com eles, via onda de rádio. A fórmula tem gerado muita polêmica, principalmente porque conduz a resultados amplamente variáveis e imprevisíveis. No entanto, ainda continua a ser tida como a melhor maneira de quantificar a possibilidade de extraterrestres presentes no universo, e que poderiam até se comunicar conosco. Mas, muitos especialistas consideram a equação como apenas um palpite, ou até mesmo poderia produzir resultados inexpressivos.

Somente para ilustrar, enfatizamos que a equação de Drake foi usada para os cálculos em nossa galáxia, e que seus estudos apontaram para valores que variam entre 2,31 até 10.000. 

Veja a equação abaixo e entenda como ela funciona!




Onde:
N - Número de civilizações extraterrestres presentes em nossa galáxia com as quais poderíamos ter chances de estabelecer comunicação.
R* - Taxa de formação de estrelas em nossa galáxia.
fp - Fração de tais estrelas que possuem planetas em órbita.
ne -Número médio de planetas que potencialmente permitem o desenvolvimento de vida por estrela que tem planetas.
fl - Fração dos planetas com potencial para a vida que realmente desenvolvem vida.
fi - É a fração dos planetas que desenvolvem vida inteligente.
fc - É a fração dos planetas que desenvolvem vida inteligente e que têm o desejo e os meios necessários para estabelecer comunicação.
L - É o tempo esperado de vida de tal civilização.

Observe que a fórmula enumera sete condições indispensáveis para que um planeta abrigue seres inteligentes e com potencial de comunicação evidente. Do ponto de vista astronômico, segundo Drake, R* pode ir de 1 a 10, fp chega a 50% e ne varia de 1 a 3. Os demais valores são desconhecidos. Ou seja, o resultado cresce ou diminui conforme o otimismo ou o pessimismo de quem fizer o cálculo usando deste conhecimento.

Segundo, estudos astronômicos já publicados, nas contas feitas pelo próprio Drake, houve uma variação muito grande para N, que o considerou como o número de civilizações na nossa galáxia capazes de se comunicar com a Terra. Segundo seus estudos, N chegaria até a 10 mil. Nos últimos anos, Drake passou a acreditar que esse número poderia ser maior. Um dos motivos, segundo ele explicou à uma revista especializada, é que a ciência passou recentemente a admitir a possibilidade de que estrelas-anãs vermelhas, que representam 80% do total, teriam planetas habitáveis. “Uma vez que tal entendimento é recente, com implicações que ainda precisam ser ajustadas ou mais bem analisadas, podemos por ora apenas ‘chutar’ quanto isso aumentaria o valor para N”, argumentou Drake. “É bem possível que esse número aumente em dez vezes, mas, no momento, trata-se de apenas uma simples especulação.”

Cabe lembrar que Drake é um dos criadores do Projeto Ozma, precursor do SETI (Organização inglesa para Busca por Inteligência Extraterrestre), que caça sinais eletromagnéticos de alienígenas soltos no espaço.  Portanto, ele é considerado um otimista, mas é um grande especialista no assunto. Há 50 anos, quando o homem ainda não havia descoberto planetas extra-solares, viajando até a Lua ou encontrado indícios de água em Marte, ele já tentava estimar o número de planetas com sinais de civilizações tão avançadas quanto a nossa. 

Drake sabia que não havia um número exato para a questão, mas decidiu simplificar o raciocínio, quando tentava resolver a seguinte questão:
O que seria necessário para a vida se desenvolver e evoluir a padrões tecnológicos semelhantes aos do planeta Terra? A resposta está em cada uma das sete variáveis consideradas na equação. 

Explicação Matemática para a Equação de Drake!
Se você ignorar todas explicações científicas e até aquelas hipotéticas e se limitar ao puro raciocínio matemático, vai lembrar matematicamente que um único valor igual a zero em qualquer um dos fatores considerados na equação, numa multiplicação resultará, necessariamente, em zero. Logo, só haverá outra civilização como a nossa, se todas aquelas condições se confirmarem e a fórmula realmente funcione adequadamente.
Como a fórmula liberou a imaginação dos simpatizantes da teoria extraterrestre, muitos otimistas e pessimistas resolveram apresentar as suas versões. No primeiro time, enquadra-se o astrônomo Carl Sagan que calculou nada menos, do que existam 1 milhão de civilizações. O escritor de ficção científica Isaac Asimov, por sua vez, obteve o número 530 mil. O astrofísico Thomas R. McDonough chegou ao número de 4 mil. Do lado pessimista, o psicólogo e diretor da revista Skeptic, Michael Shermer, arredondou as contas para apenas três civilizações avançadas. 

Apesar dos resultados divergentes, todos "brincaram" com as variáveis da equação, apoiados por suas opiniões pessoais sobre a composição do Universo. Já o escritor Michael Crichton, autor de O Parque dos Dinossauros, tachou a fórmula como fruto da “pseudociência”. Segundo ele, “Ela é sem sentido e nada tem a ver com ciência. Acredito que ciência envolve a criação de hipóteses testáveis, e a Equação de Drake não pode ser testada”, declarou Crichton, há dois anos.
Baseado no artigo: Quais as Chances de Existir Vida no Espaço? publicado em 26/01/12 no site:http://earthciencia.blogspot.com.br/2012/01/desde-que-os-humanos-perceberam.html

Conclusão:

Saber se os extraterrestres (aliens) existem ou não, isso ainda não foi comprovado pela ciência, mas como vimos, existem estudos avançados para tentar identificar planetas que possam emitir sinais inteligíveis e abrigar vida fora da Terra. Apesar de já termos chegado ao espaço, conquistando a Lua já a alguns anos e chegarmos até o planeta Marte, etc., a verdade nos diz que é muito difícil orbitar ou viajar nele, pois a realidade e até nossa velocidade ainda é muito pequena em comparação com a enormidade de distâncias envolvendo o Universo. Temos conhecimento que a nave espacial mais rápida que já foi construída pelos homens até nossos dias, foi a Voyager 1, mas ela é capaz de voar somente a 16,9 quilômetros por segundo. Segundo especialistas, essa velocidade é apenas uma fração ínfima da velocidade da luz. Contudo, sabemos que as sondas não tripuladas ou naves espaciais Pionner 1 e 2 estão, entre aspas, percorrendo o espaço, numa tentativa solitária de levar informações sobre nossa humanidade e também divulgando a existência da vida e do homem do nosso planeta Terra a quem encontrar pelo caminho. Se quiser saber mais sobre ela e ter conhecimento da mensagem que esta missão leva por escrito aos extraterrestres, acesse nosso post chamado: Mensagem da Humanidade aos Extraterrestres!

Hoje para viajarmos até nosso planeta vizinho, Marte, levamos em torno de seis a oito meses de voo, isso utilizando motores de naves convencionais. No momento, estão sendo testados novos combustíveis e tecnologias que poderão aumentar a velocidade das futuras missões espaciais, mas ainda assim vai demandar muitos estudos e pesquisas para que possamos desenvolver voos mais ousados, incluindo o uso de tecnologia e materiais mais resistentes e adequados para isso.

Quanto aos estudos de Drake, porquê existe tanta polêmica a respeito de uma simples fórmula matemática? Acreditamos que a equação nos remete muito mais a fantasia do que a realidade, usando certos aspectos da antropologia, da sociologia e que ela é considerada por muitos, como fruto da pseudo-matemática. O que sabemos de fato é que nada sabemos, ou seja a realidade da matemática, da astronomia e da física sobre a vida extraterrestre ainda é uma grande incógnita. No entanto, a maioria dos estudiosos e simpatizantes do tema, hão de concordar que a Equação de Drake é simplesmente mais um jeito de colocar os pensamentos em ordem, além de ser uma fórmula simpática que pode produzir resultados diversos e que muitos consideram até como muito divertidos.  Acreditamos que ainda estamos engatinhando em relação a conquista do espaço, pois ainda não quebramos a velocidade da luz e as distâncias entre estrelas são de fato enormes e demandam materiais, equipamentos, tecnologia, entre outros, que a humanidade ainda não dispõe no momento. Se você quer conhecer e saber maiores detalhes envolvendo a Astronomia, veja nossos estudos envolvendo a Astronomia e Física, recomendando acessar também nosso marcador chamado: Física e Astronomia!

Atenção:
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4 comentários:

  1. Bobagem é procurar coisas nos confins do universo, sendo que as respostas podem estar debaixo do seu nariz! Aposto que o Drake não saiu pra pesquisa de campo, poque os Ovnis estão todos os dias circulando em nosso planeta. Ingênuo quem ainda pensa que a vida se forma ao acaso dependendo das condições do planeta. Já dizia um sábio: "Não existe relógio sem um relojoeiro". Pode jogar todas as peças de um relógio num saco e chacoalhar por bilhões de anos e não vai se formar um relógio.

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    1. Boa Noite Joel Macedo!
      Agradecemos sua visita e também seu parecer. Gostei de sua opinião, realmente o tema é polêmico e questionável, pois envolve conceitos científicos e até muita religiosidade. Grande abraço!

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    2. Talvez o maior problema de tudo isto seja o espaço-tempo, as distancias são gigantescas e pensamos nos termos lineares que conhecemos para percorrer distancias,como o universo é taxado de infinito, as possibilidades são infinitas , e a chance de sermos encontrados ou encontrar algo que queira ser visto também é, se alguma suposta civilização consegue vencer as barreiras do espaço tempo, elas podem estar nos vendo agora e nós nunca saberemos ou compreenderemos como podem fazer isto, talvez nós somos apenas as formigas da fazenda de formigas de alguem.

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    3. Obrigado Alvim!
      Agradecemos o seu parecer e também a sua visita ao nosso modesto Blog. Você tem razão, as distâncias são muito grandes e infelizmente ainda não temos tecnologia e equipamentos razoáveis para vencê-la. No futuro, com certeza teremos condições de explorar este vasto universo, mas não estaremos aqui para ver isso. Quem sabe nossos netos, bisnetos, ou futuras gerações. Grande abraço!

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