Princípio Antrópico

“A poça de água pensou: Deus é mesmo perfeito, criou um buraco no chão do tamanho exato para que eu coubesse.”


O Principio Antrópico (PA) é um conceito que relaciona a origem do universo à vida humana (ou a nossa consciência).

O Principio Antrópico pode ser classificado de duas formas:

“O princípio antrópico forte afirma, em geral, que o Universo comportou-se de forma a adaptar-se ao Homem. O fraco diz que o Universo comportou-se de forma a surgir o homem, sem esse pleito pré-definido.”


A ideia básica por trás do PA é que o universo poderia ser totalmente diferente do que é, e, desses infinitos universos possíveis, com leis físicas diferentes, apenas alguns poucos poderiam abrigar vida. Especula-se, por exemplo, que apenas uma pequeníssima alteração na força gravitacional já seria suficiente para que houvesse instabilidade na formação dos sistemas solares, ou que uma pequena alteração na força eletromagnética inviabilizaria a formação de moléculas e, dessa forma, a vida no universo ficaria inviável.

As equações que regem o nosso universo, segundo nossa Física atual, é baseada em quase uma dezena de constantes como, por exemplo, a velocidade da luz. Até hoje, não encontrei nenhum estudo mostrando que, se mantivéssemos a mesma estrutura das equações, e mudássemos apenas as constantes que nela aparecem, que fração desse conjunto poderia formar um universo estável capaz de desenvolver vida. Isso sem levarmos em conta que um universo qualquer, gerado ao acaso, poderia ter leis tão distintas do nosso que nossas constantes físicas não teriam lugar nele e neste caso, seria impossível estudar a possibilidade de geração de vida nestes universos. Ou seja, é realmente especulação dizer que é ínfima a probabilidade de um universo com suas leis geradas ao acaso, poder desenvolver vida. Entretanto, para todos os efeitos, neste texto, vamos assumir que isso seja, de fato, verdade.

Embora este principio seja frequentemente utilizado pelos criacionistas para “provar” a existência de deus, pois nos induz a pensar que o fino ajuste das constantes cosmológicas para permitir a vida só poderia ser obra de um ser inteligente (mas ninguém disse quem ajustou as constantes de um meta universo que permitiu surgir um deus inteligente), também pode ser utilizado pelos céticos justamente como evidência contra a necessidade de um criador inteligente, nas palavras de Richard Dawkins:

“Suponhamos que a origem da vida no planeta tenha ocorrido graças a um golpe de sorte tremendamente improvável, tão improvável que acontece apenas em um em 1 bilhão de planetas. A Fundação Nacional de Ciências reagiria com gargalhadas a qualquer químico que propusesse uma pesquisa que tivesse apenas uma chance em cem de dar certo - o que dirá uma em 1 bilhão. No entanto, em vista do fato de que existem pelo menos 1 bilhão de bilhões de planetas no universo, mesmo uma probabilidade tão absurdamente pequena quanto essa resultará em vida em 1 bilhão de planetas. E - é aqui que entra o célebre princípio antrópico -, a Terra precisa ser um deles, porque nós estamos aqui.”

Podemos utilizar o PA como evidência da possibilidade frente ao grande número de eventos e o fato de sermos a prova de que ele aconteceu. Dawkins inverteu a utilização do PA utilizado por criacionistas, do mesmo texto:

“Se você partisse numa nave espacial para encontrar o único planeta na galáxia que tem vida, as chances de que não o encontrasse seriam tão grandes que, na prática, a tarefa seria indistinguível do impossível.
Mas, se ainda estivesse vivo (como você manifestamente estaria, se estivesse prestes a entrar numa nave espacial), não precisaria se dar ao trabalho de sair à procura do único planeta, porque, por definição, já se encontraria nele. O princípio antrópico realmente é bastante elegante.”

Dawkins também utiliza o PA ao explicar a vida em nosso universo :

“Os físicos já têm razões para suspeitar que nosso universo - tudo o que podemos enxergar - é apenas um universo entre possivelmente bilhões. Alguns teóricos postulam um multiverso de espuma no qual o universo que conhecemos seria apenas uma bolha. Cada bolha teria suas leis e constantes próprias. Nossas leis conhecidas da física seriam regulamentos internos regionais. De todos os universos existentes na espuma, apenas uma minoria possuiria as condições necessárias para gerar vida. E, com a visão retrospectiva antrópica, é óbvio que nós precisamos estar sentados em um membro dessa minoria, porque, afinal, estamos aqui, não estamos?”

Se utilizarmos a teoria do “Nada-Jocaxiano” poderemos explicar nosso universo sem termos que recorrer a uma infinidade de “universos bolhas” nos quais não temos nenhuma evidência e que também parece contrariar a Navalha de Ocam.

O Nada-Jocaxiano (NJ) poderia gerar um universo com leis aleatórias e entre estas leis poderia haver uma que o faria desaparecer assim que uma condição qualquer fosse satisfeita. O que o faria a voltar a ser um Nada-Jocaxiano. Assim o universo apareceria, evoluiria normalmente de acordo com suas leis próprias, e depois desapareceria, pois poderia ter sido gerada uma lei aleatória com a condição de seu término. Dessa forma o ciclo se reiniciaria com um outro universo sendo gerado aleatoriamente com uma outra condição de término. Nesta teoria não há necessidade de infinitos universos apenas um de cada vez. Além disso, o que é bastante estranho e interessante, é que nem mesmo se pode dizer que houveram universos anteriores!

Isto porque com o desaparecimento do universo voltamos ao Nada-Jocaxiano e não sobrou nenhuma informação ou histórico para podermos saber se de fato houveram outros universos antes. É algo realmente estranho. De qualquer forma esta teoria é mais “ocam-compatível” do que a teoria de múltiplos universos bolhas e de acordo com as evidências que observamos (a ausência deles).

Apesar disso tudo, essa história da probabilidade do universo abrigar vida ou não soa algo um tanto quanto estranho, para não dizer ilógico. O universo não está “preocupado” se haverá vida ou não. Se ao invés da vida o universo fosse formado apenas por “bolas amarelas”, o universo não ficaria nem mais nem menos triste por causa disso. Cada universo com suas leis físicas diferentes tem sua própria peculiaridade. Se perguntássemos qual a probabilidade de as constantes cosmológicas serem ajustadas para permitir um universo que tenha apenas “bolas amarelas”, a resposta poderia ser a de ter menos probabilidade do que a de um que abrigue vida. E a probabilidade de outro universo que tenha a peculiaridade de ser uma “gosma oscilante”? Alguém já calculou qual a probabilidade de as leis da física permitirem apenas o surgimento de uma “gosma oscilante”? Para o universo pouco importa se nele haverá “vida”, “bolas amarelas” ou “gosma oscilante”. A importância da vida é subjetiva, nós damos valor à vida mas isso não importa para o universo. Se o universo fosse outro ele também teria sua própria peculiaridade ÚNICA, já que suas leis físicas seriam únicas também. Então, um universo com a forca da gravidade ajustada de modo a permitir a vida em nosso universo é tão improvável quanto é improvável um universo com a forca gravitacional 1% menor ou 2% maior ou etc etc. Cada universo terá sua própria peculiaridade característica onde a fator “importância” de abrigar vida ou ter uma outra peculiaridade qualquer é sempre algo subjetivo, sem uma importância absoluta.

De fato existe um grande número de "parâmetros" no universo que aparentam ter sido dimensionados na medida exata para possibilitar a "vida consciente" tal como a conhecemos.

À primeira vista, poderíamos pensar que isso seria evidência de que alguma inteligência teria "planejado" as leis da natureza em detalhes minuciosos, visando possibilitar a nossa existência.

Eu vejo o princípio antrópico como uma explicação alternativa à ideia do "design minuciosamente planejado das leis físicas": as coisas são desse jeito apenas porque, se fossem de outro, não estaríamos aqui para observá-las... logo, jamais poderíamos estar observando um universo que não fosse assim, com leis físicas e parâmetros finamente "sintonizados" para possibilitar a nossa existência.

Estive pensando a respeito... Para o princípio antrópico fazer sentido no contexto de um universo único, com leis e parâmetros homogêneos no espaço-tempo, seria necessário justificar essa enorme coincidência de o único universo existente ser exatamente assim, concordam?

A única forma de justificação que encontro seria conceber uma natureza em que um enorme número de "universos" surgissem a todo momento, com diferentes regras e parâmetros físicos, de modo que somente uma ínfima minoria de "universos" em que vigorasse um conjunto de parâmetros finamente ajustado seriam observáveis por entidades conscientes.

Talvez essa ideia possa inspirar a construção de teorias unificadas que contenham essa característica de múltiplos "universos" com diferentes parâmetros.

Que loucura, né?

Geômetra escreveu:A única forma de justificação que encontro seria conceber uma natureza em que um enorme número de "universos" surgissem a todo momento, com diferentes regras e parâmetros físicos, de modo que somente uma ínfima minoria de "universos" em que vigorasse um conjunto de parâmetros finamente ajustado seriam observáveis por entidades conscientes.

Exatamente, é como a justificativa natural que encontramos para o fato de a Terra ser tão bem adequada à vida, a provável existência de inúmero planetas no universo, sendo a Terra parte de uma minoria na qual podemos sobreviver.

Ótimo exemplo de aplicação do princípio antrópico esse que você mencionou, sobre por que o planeta Terra é tão adequado à vida.

Aparentemente existem bilhões (talvez trilhões) de planetas apenas na Via Láctea (centenas deles já diretamente observados e catalogados). Evidentemente a imensa maioria deles não apresenta as raras condições favoráveis à vida que existem na Terra ... e é exatamente por isso que surgimos na Terra e não em outro planeta.

Este me parece um claro exemplo de aplicação bem-sucedida do princípio antrópico.

Mas aplicar o princípio antrópico na explicação dos parâmetros das leis físicas é um pouco mais complicado. No caso dos planetas, sabemos que existem trilhões e podemos observá-los ... mas conjecturar a existência de trilhões de "universos" cada qual com parâmetros diferentes em suas leis físicas é um passo bem mais ousado, uma vez que não podemos observar tais universos.

Aliás, a partir do momento em que se conjectura a existência de múltiplos "universos", define-se automaticamente um "todo" que abrange o conjunto de todos esses "universos" ... e então todas as questões que antes eram colocadas a respeito de um "universo" podem ser recolocadas para o "todo", correto?

Conjecturar que uma deidade consciente e inteligente planejou e criou o universo (ou os universos) também não resolve a questão, pois podemos aplicar a mesma questão ao "todo" composto pelo "criador" + "criação". Ou seja, apenas insere-se uma nova entidade no "todo" e a questão permanece a mesma.

Vejo as seguintes possibilidades:

(1) Há um único universo com leis físicas homogêneas no espaço e no tempo e seus parâmetros são como são por mera coincidência.

(2) Há um único universo com leis físicas homogêneas no espaço e no tempo e seus parâmetros são como são devido a processos que ainda não compreendemos.

(3) Temos um "multiverso" composto por diferentes "universos", cada qual com diferentes leis naturais e parâmetros, sendo a imensa maioria deles "desabitados" e o "universo" em que vivemos é assim devido ao princípio antrópico. Essa possibilidade tem 2 variantes:

a - os diferentes "universos" interferem uns nos outros, de modo que no futuro poderemos verificar essa interferência experimentalmente e obter evidências da existência desses múltiplos universos, e até sondá-los indiretamente.

b - os diferentes "universos" não interferem entre si e são inteiramente inobserváveis uns dos outros (hipótese não-falseável dos múltiplos universos).

(4) A realidade não é nada disso, é algo que ainda estamos longe de compreender de forma correta e abrangente.

Fico em dúvida entre a (2), a (3a), a (3b) e a (4).

Uma analogia.

Ficção científica: Um cro-magnon é transportado através do tempo até uma cidade moderna, digamos Nova York. Fica estupefato com o que vê: A quantidade e tamanho das cavernas (prédios), os animais fedorentos (carros) que engolem pessoas e depois vomitam em outro lugar, etc. A única explicação possível que lhe vem a mente é: Mágica. Não é possível que outras pessoas iguais a ele tenham feito tudo isto. E com que objetivo? Seria completamente compreensível que tal pessoa tivesse esta reação. O que está errado, que o impede de compreender, é apenas a falta de noção do tempo. Foi transportado instantaneamente através do tempo sem vê-lo passar e o seu efeito gradativo no mundo, como se nascesse agora e ainda não tivesse cultura histórica.
Assim é o argumento criacionista da “estupefação”, que Dawkins destrói tão magistralmente no seu livro. Má interpretação da expressão “seletivo e gradual” e noção de tempo.

Eu fico em dúvida entre a (2) e a (4). Na verdade, eu acho que tanto a hipótese da deidade, quanto do multiverso, são igualmente improváveis, mas eu acho que a do multiverso serve como um bom exemplo alternativo, uma vez que a maioria das pessoas tende a se apegar a da deidade.

Enquanto não houver uma teoria que descreva a gravidade em termos quânticos, será difícil ter certeza de qualquer coisa nesse terreno, pois na verdade ainda estamos sem uma compreensão satisfatória da essência da realidade.

Temos teorias que descrevem bem os extremos (micro e macro), mas que não se encaixam uma na outra.

É como ter a descrição de uma "tromba" e de um "rabo"... o "elefante" provavelmente é muito mais que isso.

O Princípio Destrópico

Resumo: O “Princípio Destrópico” é um argumento que estabelece que todo universo é equiprovável, e a possibilidade de vida não é uma característica mais especial que uma outra qualquer. Isso vai de encontro ao “princípio antrópico” quando este é utilizado para argumentar que existe a necessidade de uma divindade, ou de múltiplos universos para explicar a configuração de nosso universo, em particular, a de poder abrigar vida.

Vou colocar uma nova refutação ao “princípio antrópico” quando este é utilizado como argumento da necessidade de uma deidade, ou de múltiplos universos, para explicar a vida em nosso universo. O argumento que irei elaborar eu já havia esboçado no meu artigo anterior sobre o tema: "O Principio Antrópico e o Nada-Jocaxiano", mas agora irei aprofundar um pouco mais na análise do argumento.

O argumento não é muito intuitivo, e por isso lançaremos mão de uma analogia para entendermos a ideia que está por trás. Antes, porém, vou resumir o que é o principio antrópico, e como ele é utilizado pelos criacionistas, e religiosos em geral, para justificar Deus:

Introdução

As leis da física, geralmente escritas em forma de equações matemáticas, são consideradas as responsáveis pelas características do universo e sua evolução no tempo. Estas leis, como as conhecemos hoje, são compostas por equações em que aparecem algumas constantes numéricas (parâmetros). Entre estas constantes podemos citar, entre outras: a velocidade da luz, a massa do elétron, a carga elétrica do próton etc...

Argumenta-se, - sem demonstração -, que uma pequena alteração (também não se esclarece qual a magnitude desta alteração) em alguma destas constantes inviabilizaria a possibilidade de vida no universo. Os que argumentam isso também concluem que um universo criado com constantes físicas geradas ao acaso, dificilmente poderia proporcionar vida.

Colher de chá

A bem da verdade, precisamos observar que um universo com leis aleatórias não precisariam seguir o padrão de leis físicas que temos em nosso universo, isto é, as equações matemáticas que definiriam um universo gerado aleatoriamente, poderiam ser totalmente distintas das que temos no nosso universo atual (em princípio tais universos nem precisariam ser descritos por equações matemáticas), de modo que os parâmetros que temos hoje não se aplicariam em nenhuma das equações deste universo aleatório. Dessa forma, é totalmente FALSO alegar que todos os universos possíveis podem ser descritos mantendo as mesmas equações do nosso universo particular, e variando apenas as constantes que nele aparecem.

Entretanto, para podermos refutar o “princípio antrópico”, em sua própria base de sustentação, iremos aqui considerar como verdade que todos os universos possíveis mantenham a mesma estrutura de equações de nosso universo. Também iremos supor que estas equações sejam verdadeiras, mas sabendo de antemão que isso não é verdade, uma vez que há incompatibilidade teórica entre a teoria da relatividade e a mecânica quântica. Além disso, também suporemos que seja verdade, embora ninguém ainda tenha demonstrado, que qualquer alteração de uma das constantes fundamentais inviabilize a possibilidade de vida.

Uma analogia

Para entendermos a ideia do “Princípio Destrópico”, faremos uma analogia das equações que regem os vários universos possíveis, com os números reais. Vamos supor que cada um dos universos possíveis possa ser representado, por um número real entre 0 e 10. Podemos justificar isso se pensarmos que podemos concatenar todas as constantes fundamentais num único parâmetro numérico.

Nessa nossa analogia, o parâmetro “4,22341”, por exemplo, representaria um universo U1, que por sua vez seria diferente de um universo U2, representado pelo parâmetro “6,123333...”, e assim por diante. Assim, cada um desses parâmetros numéricos definiria completamente as características do universo por ele representado.

Vamos supor que exista uma máquina que gere, aleatoriamente, números reais entre 0 e 10. Cada número gerado seria o parâmetro que definiria um universo. Podemos perceber que é ínfima, praticamente nula, a possibilidade de prevermos qual número a máquina irá gerar. Entretanto, certamente a máquina irá gerar um número.

Suponha que nosso universo seja representado por U1 (“4,22341”). Podemos então perguntar: qual a probabilidade de que o número do nosso universo seja escolhido, sendo que há uma infinidade de outros possíveis? Há infinitos números reais entre 0 e 10, assim é praticamente impossível prever que o número “4,22341” que é o parâmetro que define as características de nosso universo, seria escolhido.

Assim, quando a máquina gerar um número, representando um parâmetro do universo, a resposta à pergunta: “Quão provável seria a geração de um universo como o nosso?”, deverá ser “Tão provável quanto a de gerar qualquer outro universo específico”.

Equiprovável

Nesse nosso modelo de geração aleatória de universos, todos os universos são equiprováveis: qualquer número real entre 0 e 10 teria a mesma probabilidade de ser gerado. Nenhum universo é mais provável de ser gerado que um outro qualquer. Dessa forma, qualquer que fosse o número gerado pela máquina, ele seria tão improvável de ser previsto ou acertado como qualquer outro número. Podemos então concluir que o nosso universo é tão provável de ser gerado como qualquer outro.

Vida

Mas alguém pode retrucar:
“-O nosso universo é o único em que há possibilidade de vida”.

A possibilidade de vida é uma peculiaridade de nosso universo. Qualquer outro universo gerado também teria suas peculiaridades específicas. Por exemplo: talvez algum deles poderia ser formado por minúsculas bolinhas de cristais coloridos cintilantes, outro poderia formar gosmas elásticas, outros esferas perfeitas, e assim por diante etc. Se, por exemplo, o universo gerado produzisse bolinhas de cristais cintilantes de cor azul, então poderíamos fazer a mesma exclamação:
“- Apenas nesse universo se produz bolinhas cintilantes”
Ou:
“-Apenas neste universo há possibilidade de produzir estas gomas elásticas”

E assim por diante. Para nós humanos a vida pode ser mais importante do que bolinhas cintilantes ou do que gosmas elásticas, mas isso é apenas uma valoração humana não há nenhuma razão lógica para supor que um universo com vida seja mais importante do que um universo que produza bolinhas de cristais cintilantes, ou gosmas elásticas.

Portanto, não podemos alegar que nosso universo seja especial e único, pois ele é tão especial e único quanto qualquer outro universo que fosse gerado aleatoriamente. Todos teriam suas características únicas, geradas por suas constantes físicas também únicas.

Outro Formalismo

Para clarear esta ideia vamos refazer nosso argumento utilizando um outro formalismo:
Suponha que os universos sejam descritos por 6 constantes fundamentais, (o número exato não importa, o raciocínio que faremos serve para qualquer número de constantes).

Assim, qualquer Universo U poderia ser definido com um sistema de equações que depende de 6 constantes. Vamos representar isso da seguinte forma:

U= U( A, B, C, D, E, F )

Particularmente, o nosso universo, U1, é descrito neste formalismo como:
U1= U(A1, B1, C1, D1, E1, F1 )

Agora, considere um Universo U2 com constantes diferentes de U1:

U2 = U(A2, B2, C2, D2, E2, F2 )

Como U1 contém os parâmetros do nosso universo, ele vai gerar um universo que pode abrigar “VIDA”, mas não pode gerar uma “VODA”, da mesma forma U2 pode gerar “VODA” mas não pode gerar “VIDA”. Um “VODA” é uma característica qualquer de U2, como por exemplo, ser um grupo de partículas onde a densidade é exatamente 0,12221 (um número qualquer). Apenas U2 pode gerar um “VODA” e qualquer mudança de parâmetros inviabilizaria a geração de “VODA”.

Claro que, da mesma forma, um outro universo, U3, com outras constantes:
U3 = U(A3,B3,C3,D3,E3,F3 )

Também não viabilizaria “VIDA” nem “VODA”, mas viabilizaria “VUDA”.
“VUDA” é uma condição física que ocorre quando as partículas estão submetidas ao regime de forças geradas pelas constantes de U3 (A3...F3). E qualquer alteração nnuma destas constantes de U3 inviabilizaria “VUDA”.

Note que não existe uma importância INTRÍNSECA se o universo irá gerar VIDA, VODA ou VUDA. Para a máquina geradora ou para o próprio universo tanto faz, mesmo por que o universo ou a máquina aleatória não tem consciência ou desejos próprios. É irrelevante para a máquina geradora e mesmo para o universo gerado se ele poderá abrigar vida, voda, vuda ou apresentar qualquer outra peculiaridade. Cada universo tem sua própria característica. Se U1 permite VIDA ele não permite VODA nem VUDA, se U2 permite VODA ele não permite VIDA nem VUDA, se U3 permite VUDA ele não permite VIDA nem VODA. E assim ocorre para qualquer universo gerado.

Desta forma podemos perceber que nosso universo não tem nada de especial porque nada é intrinsecamente especial. VIDA é tão importante como VODA ou VUDA. O universo não está preocupado se VODA gera consciência ou não , nem se VUDA gera um aglomerado de brilho amarelo incrível que nunca existiria em U1. Ou que VODA gera micro pirâmides coloridas de brilho próprio de incrível beleza. Isso pode importar para os humanos, pequenos seres egocêntricos de U1 que dão importância à VIDA porque também são vivos.

Assim, a probabilidade de gerar um universo que tenha VUDA é equivalente a um outro que possua VIDA ou VODA. Não há nada de miraculoso ou mágico em nosso universo que o torne REALMENTE especial. Portanto não tem sentido dizer que a probabilidade de nosso universo ser assim seja obra de alguma divindade, qualquer que fosse o universo gerado a probabilidade dele ser daquela forma seria a mesma que a de nosso ser como é.

É como escolher aleatoriamente um número real entre 0 e 10: Todos são igualmente prováveis e difíceis de serem escolhidos, nenhum é mais especial ou menos especial que os outros.

Referência:

http://www.genismo.com/logicatexto26.htm