Porque não podemos viajar para trás no tempo? Existe outra Terra? Quando é que o Sol se vai extinguir? Durante quanto tempo a Humanidade vai sobreviver? Estas, entre inúmeras outras perguntas, contam com resposta no livro da dupla formada pelo físico Daniel Whiteson e engenheiro mecânico Jorge Cham. Perguntas Frequentes Sobre o Universo (edição Desassossego) detém-se em questões transversais à humanidade. Com uma considerável dose de humor, a dupla de autores norte-americanos, apresenta-nos um guia “para todos os aspetos mirabolantes da realidade, das partículas invisíveis que compõem o corpo a uma versão idêntica à sua que, neste momento, lê esta mesma frase em qualquer outra galáxia”, assim lemos na apresentação à obra.
“Muitas das coisas que sabemos sobre o mundo são, necessariamente, complicadas. Mas Jorge Cham e Daniel Whiteson explicam-nas com desenhos e humor (...) Claro que o leitor não se vai tornar um físico teórico ao ler este livro. Não será capaz de propor uma partícula que possa vir a ter o seu nome, valendo-lhe o prémio Nobel da Física daqui a 40 anos (...) No entanto, ficar minimamente familiarizado com algum do conhecimento do nosso tempo acerca dos grandes segredos do Universo pode ser muito recompensador”. Palavras que retiramos do prefácio à obra com autoria de David Marçal, doutorado em Bioquímica e coordenador da coleção "Eu Amo Ciência".
De Perguntas Frequentes Sobre o Universo publicamos o excerto abaixo:
Por quanto tempo sobreviverá a humanidade?
Comecemos pela má notícia: vamos todos morrer.
Se julgava que a Humanidade iria perdurar, que a nossa civilização e cultura continuariam e prosperariam até ao último dia, lamentamos informá‐lo que isso é extremamente improvável.
Certo, os seres humanos fizeram um longo progresso num espaço de tempo muito curto. Parece que foi ontem que descemos das árvores, construímos cidades, inventámos computadores, descobrimos a Nutella e compreendemos as verdades profundas sobre o Universo. Em comparação com a idade do Universo (13,7 mil milhões de anos), ainda agora acabámos de chegar. Mas por quanto mais tempo poderá durar esta festança?
Iremos passar os nossos dias a viver nos anos de ouro do Universo, até daqui a mil milhões ou mesmo biliões de anos? Ou iremos bater a bota como uma estrela de rock numa morte gloriosa com Nutella?
Vejamos: o que não faltam são coisas que ameaçam aniquilar a nossa existência. O Universo está repleto de perigos que podiam traduzir‐se na nossa ruína, desde uma autodestruição imposta até asteroides assassinos de planetas ou sermos engolidos pelo nosso próprio Sol. Para sobrevivermos enquanto espécie até ao fim dos tempos temos não só de sobreviver a uma dessas coisas, mas a todas elas.
A boa notícia é que ainda temos uma oportunidade, só que ela depende de duas coisas: a probabilidade de esses eventos devastadores da Humanidade acontecerem e o período de tempo do qual estamos a falar. Porque embora estejamos a esquivar‐nos às balas que nos podem matar agora mesmo, podem existir balas dirigidas a nós vindas das profundezas do espaço, ou da essência da própria realidade. Por isso, rasgue os calendários desatualizados dos Maias, pois estamos prestes a dar tudo neste tópico até ao fim.
Ameaças Iminentes
Pode ser tranquilizador imaginar a Humanidade a viver os seus dias nos anos de declínio do Universo, a comer sanduíches de Nutella até daqui a mil milhões de anos. Hoje em dia, contudo, parece que o mundo pode acabar a qualquer momento. Basta abrir de manhã uma página web para ver catástrofes mesmo ao virar da esquina: pandemias, ditadores loucos ou toda a gente a escorregar na banheira ao mesmo tempo. Ou tacos de Nutella. Está aberto a debate.
Por muito catastrófico que tudo pareça, será que estas coisas iriam acabar com a raça humana? Afinal, nós já sobrevivemos a pandemias antes. Os ditadores não vivem para sempre. A Organização Mundial da Saúde podia comprar um tapete de banho a todos os homens, mulheres e crianças.
Vamos ter em conta, do ponto de vista de um físico, que coisas podiam acabar com a raça humana. Quais são as ameaças mais iminentes à existência humana agora? Na nossa opinião, elas são:
Guerra Nuclear
Lembra‐se de quando, nos anos 80, toda a gente estava preocupada com as armas nucleares? Adivinhe? Elas não desapareceram! Podemos estar distraídos com os feeds do Twitter ou do TikTok, mas não nos esqueçamos de que ainda estamos a um botão vermelho de distância de acabar com a civilização humana, porque as bombas nucleares são potentes. As primeiras bombas desenvolvidas podiam libertar sessenta terajoulesd e energia. Desde então, elas tornaram‐se milhares de vezes mais poderosas e temos muitas mais.
Quais são as chances de uma guerra nuclear total? Acima das que pensa. Houve alturas na história em que os líderes americanos ou russos estiveram prestes a iniciar uma guerra nuclear. Os terríveis incidentes tiveram lugar nas seguintes datas:
- Em 1956, um bando de cisnes foi interpretado como um grupo de jatos de combate russo, e, coincidindo com outros acontecimentos inócuos, quase convenceram os oficiais dos EUA a lançar um contra‐ataque.
- Em 1962, um submarino soviético ao largo da costa de Cuba recebeu tiros de aviso por parte de uma frota norte‐americana. Julgando ter sido o início de um ataque, o submarino quase lançou a sua arma nuclear sobre os Estados Unidos.
- Em 1979, um programa de testes foi acidentalmente inserido nos computadores centrais da NORAD15, transmitindo uma mensagem ao presidente dos Estados Unidos que dizia que 250 mísseis soviéticos tinham sido lançados e que era necessária uma decisão para contra‐atacar dentro de três a sete minutos.
- Em 2003, uma senhora idosa residente nos subúrbios de Londres, enquanto tentava fazer a lista de compras, pirateou sem querer os computadores norte‐americanos, quase iniciando um ataque nuclear quando registou os ingredientes para uma bomba tripla de cerejas.
Por muito caricato que pareça, todas estas coisas aconteceram de verdade. OK, uma delas não aconteceu, e, se não conseguiu perceber qual, então chegámos ao nosso ponto. Tal como qualquer coisa vinda de Douglas Adams, a Humanidade podia facilmente ter chegado ao fim por causa de algo tão parvo como um bando de cisnes. E a lista de “salvos por um triz” não acaba aqui.
Quão má seria uma guerra nuclear? Muito má. O problema não está apenas nas explosões e na radiação. A quantidade de fumo e pó que subiria aos céus iria bloquear a luz do Sol e levar a um inverno nuclear. As temperaturas desceriam uns dez graus ao longo de décadas, levando a uma nova idade do gelo, que se somaria à radiação tóxica difundida. Ou, caso uma das bombas explodisse perto de um curso de água, haveria imenso vapor conduzido às camadas superiores da atmosfera. Isto iria criar uma camada superpoderosa de gases de efeito de estufa, provocando descontrolo térmico e colocando a Terra numa trajetória que a tornaria mais quente. De qualquer maneira, a Terra tornar‐se‐ia inabitável para os seres humanos.
Alteração climática
Mesmo que consigamos, de alguma maneira, evitar desfazermo‐nos em pedaços pelos ares, ainda temos de tomar medidas em relação ao impacto das nossas emissões de carbono. A alteração climática é real e somos nós que a provocamos. Conseguir fazer com que os cientistas concordem em alguma coisa é muito complicado, por isso o facto de 98 em 100 cientistas acreditarem na alteração climática significa que os dados devem ser consistentes.
Alguns podem encolher os ombros e dizer que a alteração climática não é nada de especial. Afinal, qual é o mal de a Terra aquecer uns graus? Bem, se estiver com algumas dúvidas sobre o quão grave pode ser a alteração climática, pergunte a um venusiano o que pensa sobre o assunto. Então, não conhece ninguém de Vénus? Lá está.
Vénus tem um dos ambientes mais inóspitos do nosso sistema solar. A temperatura à superfície de Vénus ultrapassa os 800 ºF (462 ºC), o suficiente para derreter chumbo. Surpreendentemente, os cientistas pensam que Vénus foi outrora como a Terra. Os dois planetas foram feitos da mesma matéria no sistema solar, e, assim, Vénus pode ter tido oceanos de água líquidos e temperaturas toleráveis. Mas a determinada altura, talvez devido à proximidade do Sol, os oceanos teriam evaporado, desencadeando um efeito de gás de estufa incontrolável: o vapor da água reteve mais raios de Sol, tornando o planeta mais quente, o que causou mais evaporação da água, e, consequentemente, tornou o planeta ainda mais quente, e assim por diante.
Se não tivermos cuidado, algo de muito semelhante pode acontecer aqui na Terra.
Tecnologia Fora de Controlo (Isto é: Ups!)
Vamos supor que se faz luz no cérebro dos seres humanos e conseguimos evitar que todos nós explodamos ou que arruinemos o nosso planeta. É possível ficarmos demasiado inteligentes? Podíamos, de alguma forma, inventar uma tecnologia que acabasse por nos matar a todos? À medida que a nossa tecnologia se torna cada vez mais poderosa e mais sofisticada, alguns cientistas afirmam que ela é um verdadeiro perigo. Podíamos ser capazes de criar uma inteligência artificial que decide que nós somos antiquados e que devemos ser eliminados. Ou podemos dar azo ao gray goo — um dilúvio de robôs nano‐tecnológicos autorreplicantes fora de controlo que consomem toda a matéria orgânica na Terra. Quem sabe que outras tecnologias poderíamos inventar no futuro capazes de nos exterminar sem querer?
Ameaças menos iminentes
OK, vamos ser agora um pouco mais otimistas e imaginar que os seres humanos conseguiram, de alguma forma, livrar‐se de armas nucleares, evitar um colapso ambiental e ainda serem suficientemente espertos para desligar qualquer tecnologia avançada criada. Talvez acabemos por nos tornar numa civilização mais velha e sábia, que meteu de lado essas invenções perigosas e aprendeu a trabalhar em conjunto, em prol da sobrevivência comum. Esperemos que assim seja, porque, muito em breve, outra coisa qualquer virá até nós.
Se sobrevivermos aos perigos presentes na Terra, então, dentro de milhares de anos, outras ameaças tornar‐se‐ão mais reais. Isto é, o espaço pode matar‐nos. E se um asteroide enorme surgir das profundezas do espaço, colidir com a Terra e criar uma destruição brutal? Já aconteceu antes (com os dinossauros, lembra‐se?) e podia acontecer outra vez. Podia ser uma rocha mesmo maciça, capaz de desfazer a Terra. Ou podia ser um asteroide modesto, do tamanho de Manhattan, a mandar sujidade para a atmosfera, causando uma alteração ambiental radical. Como veremos num capítulo adiante (“Será que um asteroide irá colidir com a Terra e matar‐nos a todos?”), isto não está previsto acontecer nas próximas centenas de anos (neste momento, estamos à procura dos asteroides capazes‐de‐destruir‐a‐terra no nosso sistema solar), mas nos próximos milhares de anos, quem sabe? As predições tornam‐se muito vagas relativamente ao futuro.
O mais alarmante é pensar em algo que possa vir ter connosco. Os cometas têm órbitas tão grandes que são muitos os que vagueiam pelo sistema solar e que desconhecemos. Um desses cometas podia colidir connosco quando regressasse no prosseguimento da sua órbita milenar.
Em qualquer caso, esperemos que o Bruce Willis ainda esteja por cá porque vamos precisar de nos desviar ou de destruir esses asteroides ou cometas, se quisermos sobreviver nos próximos milhares de anos.
Ameaças para os próximos milhões de anos
E se pensarmos numa escala de milhões de anos? Se conseguirmos continuar vivos por tanto tempo, que tipo de ameaças são mais prováveis de acontecer? Bem, o Universo é um lugar perigoso e, algures, existem coisas que nos podiam fazer desaparecer, mesmo que aprendêssemos a clonar o Sr. Willis e tivéssemos planos preparados para enfrentar um cometa e asteroide ao estilo Armageddon. Um perigo real é o de o nosso sistema solar ficar numa grande desordem após uma visita de um objeto vindo das profundezas do espaço.
Como sabe, os planetas do nosso sistema solar estão numas órbitas agradáveis e acolhedoras em redor do Sol, e elas são relevantes. Também são muito frágeis. Imagine que a órbita de cada planeta é como um prato a girar na ponta de um dedo. Isso significa que o sistema solar tem oito pratos desses a girar ao mesmo tempo. O que acontece se um visitante grande e pesado vier e estoirar com tudo? Seria um desastre a nível do sistema solar.
Um pequeno visitante, como o cometa interstelar ‘Oumuamua, não vai causar uma perturbação preocupante. Mas pensemos num asteroide mesmo, mesmo grande (talvez um planeta interstelar vindo de longe) a entrar no nosso sistema solar.
A má notícia é que esse planeta interstelar nem tem de colidir com nada para nos matar. Passar tão perto de nós seria o suficiente para perturbar o sistema solar. O seu movimento gravitacional corromperia as órbitas dos outros planetas, causando caos e desordem na nossa pacata vizinhança.
De facto, não é preciso muito para ficarmos em maus lençóis. A órbita da Terra em redor do Sol é tão frágil que bastava um pequeno toque de um visitante inesperado para a alterar. Podíamos acabar por ficar muito perto do Sol (esturrando tudo na Terra) ou muito longe (congelando tudo). De um modo mais drástico, se o visitante chegasse demasiado perto, podia expulsar‐nos para fora do sistema solar, deixando‐nos a flutuar no espaço para sempre.
Podemos dar asas à imaginação ao pensar numa escala de milhões de anos. E se, em vez de ser um asteroide a devastar o sistema solar, for uma estrela? Ou um buraco negro?
Costumamos pensar nas estrelas e nos buracos negros como simplesmente estando ali. Mas na verdade também são objetos no espaço e também se movem. De facto, tudo na Via Láctea anda à volta do centro, e não como uma volta num carrossel porreiro e tranquilo. É totalmente possível que, da‐ qui a milhões de anos, uma estrela ou um buraco negro errante se metam no nosso caminho. Seria uma tremenda tragédia.
Se fizer uma simulação do sistema solar e lhe acertar com algo com a massa do Sol, acaba quase sempre numa catástrofe completa. Os planetas seriam atirados para o espaço. Por vezes, o buraco negro leva um planeta com ele quando sai da nossa vizinhança. E se um buraco negro aparecer e levar‐nos com ele? A vida na órbita de um buraco negro seria gelada, escura e curta.
Não cremos que haja coisas a vir ter connosco, nem agora, nem nos próximos milhares de anos. No entanto, é possível que aconteça daqui a milhões de anos.
Não seria a primeira vez que o nosso sistema solar ficaria atribulado. Se reparar na evolução do nosso sistema solar ao longo de milhões de anos, verá que ele é caótico, na verdade. O sistema solar apenas parece um lugar calmo e sossegado agora, porque não vimos a sua transformação nas últimas centenas de anos. Mas observando os períodos de tempo mais longos, pode ser mesmo um lugar perigoso. Aliás, há provas de catástrofes absurdas por todo o sistema solar, tal como a colisão que deu origem à formação da Lua da Terra ou à estranha ocorrência gravitacional que deixou Úrano com um eixo de rotação inclinado. O sistema solar que vemos agora é muito diferente daquele que tínhamos há mil milhões de anos.
Se um planeta, estrela ou buraco negro errante chegar ao nosso sistema solar, é difícil imaginar o que os futuros seres humanos podem fazer sobre isso. Nem um exército de Bruce Willis seria capaz de defletir ou destruir volumes tão grandes. Nesse caso, resta‐nos apenas uma opção se queremos sobre‐ viver: dirigirmo‐nos para as estrelas.
Ameaças para os próximos mil milhões de anos
Vamos mergulhar ainda mais no futuro. Se os seres humanos sobreviverem mais milhões e milhões de anos, será graças à capacidade de termos povoado o resto do sistema solar ou visitado outras estrelas. Perante esse período de tempo, é muito provável que tenhamos encontrado algo (um planeta ou bura‐ co negro errante) que levou os seres humanos a deixar a Terra.
Mas, mesmo que o não fizessem, sabemos que os futuros seres humanos teriam de deixar a Terra.
A nossa estrela, que tem brilhado com felicidade por mais de 4 mil milhões de anos, vai mudar. Dentro de mil milhões de anos, ela vai sobreaquecer e crescer muito mais. Mais, dentro de mil milhões de anos, será tão grande que a sua superfície estará onde a Terra se encontra agora. Por isso, a não ser que desenvolvamos uma tecnologia mesmo boa para um protetor solar, vamos ter de dar à sola. Talvez tenhamos de nos mudar para planetas mais distantes ou para a cintura de asteroides. Recorda‐se de Plutão? Esperemos que não tenha guardado rancor.
Porém, por muito conforto que encontrássemos num asteroide acolhedor ou em Plutão, o relógio continuaria a contar. Passados outros mil milhões de anos, o nosso Sol irá esmorecer e reformar‐se, libertando grande parte do seu gás e deixando para trás uma anã branca que não consegue arder. O que acontece se o Sol arrefecer e parar de fornecer o calor de que precisamos? A situação será... de arrepiar. Para sobrevivermos depois dos próximos mil milhões de anos, é evidente que a Humanidade terá de fugir do nosso sistema solar e viajar até às outras estrelas.
O que há mais além
Se dentro de mil milhões ou biliões de anos ainda existirem seres humanos, então quase de certeza que não estão na Terra, nem neste sistema solar. Se conseguirmos, por acaso, sobreviver tanto tempo, é bem provável que tenhamos aprendido a atravessar as longas distâncias do espaço e nos tenhamos instalado noutras partes da galáxia. De facto, se aprendermos a deslocar‐nos até outras estrelas e colonizar outros planetas, há probabilidades de se encontrarem povoações humanas por toda a galáxia.
Imagine uma civilização humana espalhada pela galáxia. Se formos capazes de ir tão longe, será que a Humanidade tem uma hipótese de viver para sempre? Ainda assim, se os seres humanos estiverem presentes em múltiplos sistemas solares, há que fazer um acordo com uma seguradora. Mesmo que um sistema solar se transforme subitamente numa supernova, ou se uma povoação humana se extraviar e ficar desfeita em pedaços, ainda haverá uma mão‐cheia de Humanidade capaz de levar a tocha em frente (ou um jarro de Nutella). Se fôssemos uma infestação de baratas, não seria fácil para o Universo ter de se livrar de todos nós, pois não?
Ainda há que ponderar se conseguimos fazer mais do que viajar entre as
estrelas na nossa galáxia. E se os futuros seres humanos descobrirem como atravessar as incríveis distâncias entre galáxias (através de buracos de minhoca ou naves de viagem rápida), para garantir que algum resto de Humanidade prevaleça, mesmo que a Via Láctea expluda inesperadamente ou fique reduzida a pó ao colidir com outra galáxia? Isso significa que ganhámos?
Não exatamente. Neste momento, ainda há duas grandes ameaças à existência humana: as leis da física e o infinito.
O colapso do Campo de Higgs
Alguns físicos acreditam que as bases do nosso Universo não são tão sólidas quanto se julga. Por exemplo, a massa das partículas de toda a matéria pode mudar, afetando a forma como se movem e interagem umas com as outras. Esta propriedade básica não está estabelecida, mas advém da interação das partículas com a energia armazenada no campo de Higgs, que é um dos campos quânticos que ocupa o Universo. O problema é que os físicos não têm a certeza da estabilidade desse campo. Um dia, seja espontaneamente ou desencadeado por algum acontecimento, o campo de Higgs poderia colapsar e perder a sua energia. Se isso acontecer, o colapso espalhar‐se‐ia por todo o Universo, abalando toda a física. Provavelmente, um evento como esse destruiria tudo aquilo que vemos no Universo, transformando‐o numa coisa totalmente diferente.
Os cientistas não estão, de todo, seguros de que isto possa ou vá acontecer. Mas numa escala para lá de biliões de anos, é complicado prever o que não pode acontecer. E, se assim for, não há quaisquer hipóteses para os seres humanos, mesmo que estejam dispersos pelas estrelas.
Infinito
O infinito é um tema delicado. Por muito que consigamos evitar todas as coisas fatais, o mero peso do tempo irá alcançar‐nos. O infinito é um conceito difícil de compreender, mas, num Universo velho infinito, tudo o que pode acontecer, irá acontecer.
Estando dispersos pelas estrelas, podíamos melhorar as nossas hipóteses de sobrevivência para 99,999999999999999 por cento, mas, depois de um número infinito de anos, o nosso tempo chegará ao fim. No fim, haverá uma feliz coincidência, impossível de conseguirmos prever ou imaginar, que pode (e irá) dizimar qualquer ser humano que exista.
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