Capítulo 131: Newton: Então o amor desaparece, é isso?
Diante do quadro-negro.
Após ouvir as palavras de Xu Yun, o Velho Su inclinou-se ligeiramente, apanhou uma pequena pedra do chão e, em seguida, soltou-a.
Ouve-se um som seco.
A pedra caiu naturalmente de volta ao solo.
"Gravidade..."
Logo em seguida, o Velho Su repetiu a palavra, com uma expressão pensativa:
"O nome é bastante interessante, mas, Pequeno Wang, pergunto-me como se deve explicar exatamente o significado da palavra gravidade?"
Xu Yun pensou por um momento e apresentou a resposta que já tinha preparada:
"O termo gravidade refere-se ao peso dos objetos.
Ou seja, qualquer objeto que possua massa, não importa o quão pequeno seja, gerará gravidade como consequência."
O Velho Su assentiu levemente, substituindo a pedra por um grão de areia na sua mente para fazer uma simulação mental, e depois continuou a perguntar:
"Então, Pequeno Wang, de onde vem a gravidade?"
Ao ouvir esta pergunta, Xu Yun hesitou ligeiramente, e a expressão no seu rosto tornou-se um pouco mais solene:
"Diz-se que, há muito tempo, na Seita do Vento, da Lua e das Sombras, havia um sábio chamado Shi Hao, que era extremamente inteligente desde a infância.
Ele descobriu que, entre todas as coisas no mundo, cada objeto com massa exerce uma certa força sobre os outros objetos com massa.
Ele chamou a esta força de gravidade universal, sendo a gravidade terrestre apenas uma componente da força gravitacional na Terra, fazendo com que todos os objetos, uma vez libertados do seu suporte, caiam livremente."
Dito isto.
Xu Yun não pôde deixar de olhar para o Velho Su, temendo que este ilustre ancião fizesse outra pergunta como 'qual é a natureza da gravidade'.
Afinal, a verdadeira natureza da gravidade é um conceito que nem sequer nas gerações futuras possui uma definição conclusiva definitiva.
Como é do conhecimento geral.
Embora o jovem Newton tenha descoberto a gravidade universal, o que ele descobriu foi na verdade a definição matemática da gravidade universal, e não o conceito físico da mesma.
A resposta sob a perspectiva da física teria de esperar até que Einstein propusesse a Teoria da Relatividade, altura em que o mundo da física alcançaria uma compreensão mais profunda da gravidade universal:
A natureza da gravidade universal é a curvatura do espaço — ou melhor, não é apenas o espaço que se curva, mas sim o espaço-tempo quadridimensional.
Para a Teoria da Relatividade.
O espaço-tempo é um todo integrado; para usar a terminologia da física, o espaço-tempo plano é chamado de "espaço de Minkowski".
E curvatura significa que a métrica do espaço-tempo plano de Minkowski sofreu uma alteração.
Ao mesmo tempo.
A Relatividade Geral postula que é a massa da matéria que faz com que o espaço-tempo ao seu redor se curve, e os objetos viajam ao longo das rotas mais curtas no espaço-tempo quadridimensional (movimento geodésico), manifestando-se essa forma de movimento como gravidade universal.
Tomemos o próprio Xu Yun como exemplo original.
Xu Yun cai no chão.
Newton diz: Ah, isto é porque a gravidade da Terra puxou Xu Yun para o solo.
Einstein diz: Não, não é isso. É a massa da Terra que curva o espaço-tempo quadridimensional ao seu redor, e é por isso que Xu Yun cai.
Xu Yun (cujo termo físico é partícula de teste) cai da árvore; do ponto de vista do espaço-tempo quadridimensional, Xu Yun percorreu a menor distância desde um certo ponto e momento na árvore até um certo ponto e momento no solo.
Ou seja, Xu Yun move-se de acordo com a geodésica quadridimensional.
A projeção deste movimento geodésico quadridimensional no espaço tridimensional é precisamente a trajetória de movimento de Xu Yun a cair da árvore.
Portanto, nas gerações futuras, as explicações da gravidade universal nas três mecânicas também são completamente diferentes.
Na mecânica clássica de Newton, acredita-se que a gravidade é uma força fundamental gerada pela massa.
A Relatividade Geral de Einstein postula que a gravidade é causada pela curvatura do espaço-tempo.
Já a mecânica quântica considera que a gravidade surge da troca de grávitons entre as partículas de matéria.
Se os pontos de vista acima estão certos ou errados, é algo desconhecido, e o debate ainda continua — em 2018, por ocasião do seu 125º aniversário de fundação, a revista *Science* incluiu esta questão entre os 125 problemas científicos mais desafiantes.
Exatamente.
Assim como a bicicleta, este é um problema mencionado logo na física do ensino secundário, mas a comunidade científica atual ainda não tem uma conclusão específica sobre ele.
E entre os três pontos acima, o âmbito de qualificação da mecânica clássica para a gravidade é relativamente limitado, havendo muitas situações em que a mecânica clássica nem sequer pode ser aplicada.
Portanto, há sempre algumas pessoas a clamar que a Relatividade Geral refutou a mecânica clássica, o que é, na verdade, um argumento bastante desonesto.
Até mesmo num romance escrito por Xu Yun na sua vida anterior, quando o protagonista viajou no tempo e conheceu Newton, houve pessoas que comentaram: 'Para que vais tu ver Newton? A mecânica clássica é pura treta'.
Na realidade.
A forma de julgar se a mecânica clássica está certa ou errada é muito simples — basta ver se ela tem valor prático no mundo real.
É ela que permite construir aviões, conduzir tanques, erguer edifícios de dezenas ou mesmo centenas de metros de altura, e mergulhar a profundidades abissais na água.
Pode ser aplicada a todos os domínios do nosso mundo macroscópico, pelo que é extremamente bem-sucedida.
Pelo menos no mundo macroscópico que conseguimos observar atualmente, podemos confiar nela de olhos fechados.
Lembram-se daquela experiência do pêndulo simples:
Substituir o pêndulo por uma lâmina de guilhotina e soltá-lo.
Depois, colocar o pescoço exatamente na posição original, mas 0,01 centímetros mais acima, teriam a coragem de o fazer?
De qualquer forma, Xu Yun teria coragem e até já o fez, embora tenha usado uma bola de ferro do tamanho de uma cabeça humana.
Em comparação com a mecânica clássica, a Teoria da Relatividade e a mecânica quântica abordam um âmbito muito mais vasto.
Trata-se do mundo microscópico de alta velocidade, onde se lidam constantemente com potências de dez de ordem oitava ou nona, tornando a mecânica clássica menos prática nesses contextos.
Em suma.
Cada uma das três tem os seus próprios campos de aplicação, e a física clássica continua firme e indispensável na vida quotidiana.
Considerar a possibilidade de compreender o mundo microscópico durante a Dinastia Song do Norte ainda poderia ser concebível, mas querer compreender a Relatividade e a mecânica quântica...
A menos que o Velho Su consiga recitar poesia e sobreviver até aos cento e trinta anos, é pura e simplesmente impossível.
Portanto, a ideia de Xu Yun era discutir a gravidade dentro do âmbito da mecânica clássica, transmitindo o conhecimento tendo a mecânica clássica como o arcabouço base.
Regressando agora à realidade.
Talvez por não terem um conceito intuitivo de gravidade.
Após ouvir a explicação de Xu Yun, o Velho Su não continuou a investigar profundamente a origem desta 'força'.
Em vez disso, surgiu uma nova dúvida.
Ele abriu a palma da mão, acenou-a junto ao jovem Zhao ao seu lado e depois olhou para Xu Yun:
"Pequeno Wang, segundo o que disseste, existe uma força de atração entre os objetos.
Então, porque é que eu, o Zhao e o Li estamos tão próximos e não sentimos absolutamente nenhuma atração?"
Xu Yun olhou para cima, fitando o Li e o Zhao que estavam um pouco confusos, e explicou com um sorriso:
"Meu senhor, a gravidade universal é o tipo de força mais fraca de todo o mundo, sendo inclusive inferior à sensação de uma picada de mosquito num dia de verão; por isso, é perfeitamente normal que o senhor não a consiga sentir."
Ao ouvir estas palavras de Xu Yun, antes que o Velho Su pudesse reagir, o jovem Zhao, que tinha estado em silêncio durante todo o tempo, não pôde deixar de perguntar:
"Jo... Jovem Mestre Wang, uma vez que esta chamada 'gravidade' é tão ínfima que nem se consegue perceber, como é que sabe que ela realmente existe?"
Xu Yun dirigiu imediatamente um olhar de aprovação a este seu 'cúmplice' em cena, apontando de seguida para um adereço simples e montado que estava ao seu lado, dizendo:
"Claro que é graças a isto."
Este conjunto de adereços tinha cerca de quarenta ou cinquenta centímetros de altura e foi fabricado com ferramentas obtidas através do Administrador Chefe Xie.
Enquanto o Velho Su estava a experimentar os gizes pouco antes, Xu Yun andava ocupado a montar esta engenhoca.
E, podendo ser montado num curto espaço de tempo, os materiais deste adereço naturalmente não seriam excessivamente complexos:
O corpo principal do adereço era uma balança de torção — exatamente, uma balança de torção, embora com um design ligeiramente diferente das gerações futuras, mas com funções semelhantes:
O protótipo da balança de torção moderna foi criado no século XVI pelo reverendo John Michell da Royal Society britânica, embora, antes disso, várias civilizações antigas possuíssem balanças de torção relativamente primitivas.
Como, por exemplo, a balança de torção inventada pelo próprio Velho Su na Dinastia Song.
Na altura, quando supervisionava a construção da Torre Astronómica dos Relógios Hidráulicos, para calcular o torque, ele concebeu uma balança de torção clássica passível de calibração precisa.
O diagrama da ferramenta chegou mesmo a ser desenhado pelo Velho Su na sua obra *Shaosheng Yixiang Fayao*.
E neste exato momento.
Esta balança de torção estava suspensa num suporte por um fio de aço com excelente elasticidade, e nas duas extremidades da balança estavam colocadas duas esferas de ferro, uma grande e outra pequena.
No fio de aço havia um pequeno espelho de baixa precisão, mas capaz de refletir normalmente a luz.
Exatamente.
Chegados a este ponto.
Os alunos cujos professores de física não os mataram de raiva já devem ter adivinhado.
A experiência que Xu Yun estava prestes a realizar era a famosíssima...
Experiência da balança de torção de Cavendish.