O que é energia potencial? O que é energia cinética?

Para um corpo ou sistema existir de maneira concreta em nosso universo, ele deve possuir uma energia intrínseca, ou própria, ou absoluta, que lhe é característica, pois tudo no universo é feito de energia. Apesar de parecer, eu não estou sendo místico. Isso é um fato das leis da física. Então, se tivermos dois corpos, ou sistemas, A e B, cada um terá uma energia intrínseca própria, que terá um valor absoluto, independente do referencial adotado para medi-la. Esses dois sistemas A e B podem interagir basicamente de duas formas gerais; CONSERVATIVA (os sistemas preservam sua identidade própria) e CRIATIVA-ABSORTIVA (um dos sistemas absorve e incorpora o outro entrando num novo estado de energia, ou então ambos se tornam um terceiro sistema com propriedades diferentes dos originais, ou podem ainda ser criados através do desmembramento de sistemas originais, onde um pode originar vários.). A interação CONSERVATIVA pode se subdividir ainda em;1- interação nula (os sistemas não interagem entre si), 2-interação atrativa, 3-interação repulsiva. O modo como eles vão interagir vai depender da natureza da energia intrínseca de cada um.

Formas Gerais de Interação de Sistemas
CONSERVATIVA : Os sistemas preservam sua identidade.	CRIATIVA-ABSORTIVA : Os sistemas são absorvidos uns pelos outros, podendo criar sistemas com propriedades diferentes dos originais, e são criados através do desmembramento de sistemas originais, onde um pode originar vários.

Subdivisão da interação CONSERVATIVA
Interação Nula	Interação Atrativa	Interação Repulsiva

Vamos detalhar um pouco a seguir a subdivisão da interação CONSERVATIVA.

Supondo-se que eles interajam de modo atrativo ou repulsivo, então, conforme a distância entre os dois sistemas, haverá uma força atrativa ou repulsiva que dependerá de dois fatores; 1-Da quantidade de energia intrínseca de cada corpo, 2-Da distância relativa entre os corpos. Então quanto maior a energia intrínseca, maior a força de atração ou repulsão. E quanto maior a distância, menor a força. Assim, a cada posição relativa do espaço entre os corpos, estará associada uma força, que corresponderá a uma energia de atração ou repulsão. Sendo assim, agora, além da energia intrínseca ou absoluta dos corpos, cada corpo terá uma energia potencial em relação a outro. Essa energia será uma energia relativa, pois dependerá da distância relativa entre os corpos.

Energia potencial é a energia que varia em função da distância de dois corpos. Ela está estreitamente ligada ao conceito de espaço livre.

No entanto, dados esses mesmos dois sistemas ou corpos A e B, conforme eles mudam suas posições relativas entre si, há uma troca de energia potencial que muda com o tempo. Se a interação é atrativa, conforme eles se aproximam, a energia potencial muda de valor e decresce. A força de interação aumenta com a proximidade, e o movimento tende a se acelerar, mudando a velocidade relativa entre os sistemas. Pode-se dizer agora que a energia potencial está diminuindo porque está se transformando em energia cinética. A energia cinética também é uma energia relativa, pois depende da velocidade relativa entre os sistemas.

Energia cinética é a energia que varia em função da velocidade relativa entre os corpos, ou da derivada da distância relativa entre os corpos em relação ao tempo.

Para mostrar a natureza relativa dessas energias, vejamos um exemplo. Uma pessoa viajando de avião, possui uma energia potencial gravitacional em relação à Terra, mas nenhuma em relação ao chão do avião. Ela também possui energia cinética em relação à Terra, mas nenhuma em relação ao avião.

Podemos ver que há uma troca entre energia potencial e cinética, mas que seu total permanece constante. A energia relativa entre corpos que interagem permanece constante, assim como a energia absoluta ou intrínseca. Quando dois sistemas interagem desse modo, havendo apenas uma troca na energia relativa, diz-se que houve uma interação fraca ou superficial. Neste caso os sistemas reagentes serão iguais aos sistemas produto. Assim como há uma troca entre energia cinética e energia potencial dentro da energia relativa, pode haver uma troca entre energia relativa e energia absoluta para o sistema de corpos A e B. Neste caso diz-se que os sistemas sofreram uma interação forte, ou uma mudança qualitativa, e os sistemas originais não são iguais aos sistemas produto, após a interação. Veja minha postagem anterior sobre como os sistemas interagem.

Pode-se ainda notar o potencial para uma cascata ad-infinitum, pois o próprio corpo A, pode ser formado internamente por outros corpos ou sistemas menores , que interagem entre si, possuindo uma energia intrínseca, e uma energia relativa. Assim, a energia intrínseca do corpo A é formada pela soma da energia intrínseca dos sistemas menores a1, a2,...an; mais o somatório da energia relativa entre eles. Esses mini-sistemas, por sua vez, podem ser formados por sistemas ainda menores interagindo, e assim sucessivamente, como foi comentado em tijolos fundamentais. Assim como uma molécula de água, é formada na verdade por interações entre átomos de hidrogênio e oxigênio, que por sua vez são formados por elétrons, nêutrons e prótons, e assim pode ir sucessivamente.

Como dois ou mais sistemas reagem entre si?

É preciso definir a diferença entre interação e reação entre sistemas. Como dois sistemas quaisquer reagem um ao outro, vai depender de como eles interagem entre si, ou do tipo de seu relacionamento. Defineremos interação entre sistemas como o relacionamento entre eles, ou as maneiras possíveis de como um pode afetar o outro.

Definição de interação de sistemas; é o relacionamento entre eles, ou as maneiras possíveis de como um pode afetar o outro.

Exemplo; a interação entre um elétron e um próton é atrativa, pois na presença do próton, o elétron é atraído.

Temos cinco interações básicas possíveis entre sistemas, numa primeira aproximação. Elas são; nula, atração, repulsão, criação-emissão, destruição-absorção.

5 interações básicas entre sistemas.
Nula	Atração	Repulsão	Criação-emissão	Destruição-absorção

Nula: Os sistemas não interagem de modo nenhum. Exemplo; Dois fótons não interagem entre si.

Atração: Os sistemas tendem a ocupar o mesmo estado, ou estados muito próximos entre si.. Exemplo; Um elétron e um próton.

Repulsão: Os sistemas tendem a ocupar estados os mais distantes entre si. Exemplo; Dois elétrons livres.

Criação-emissão; Quando um sistema-pai, emite um ou mais sistemas-filho, perdendo parte de sua energia original, e podendo mudar ainda suas propriedades e identidade. Exemplo; Desintegração de um núcleo atômico numa fissão nuclear.

Destruição-absorção;Quando um ou vários sistemas, unem-se a outros, unificando-se em apenas um sistema. Exemplo; Fusão nuclear.

De todas as 5 interações, tem-se duas que podem ser consideradas fundamentais, que são a atração e a repulsão. Sem esses dois tipos de interação, não pode haver emissão ou absorção.

Interações Fundamentais.
Atração	Repulsão

É necessário diferir entre reação e interação. Interação diz como dois sistemas se relacionam, ou seja, de qual sistema-pai o sistema em estudo se originou, quem ele atrai, quem ele repele, e quem o absorve. Interação resume as maneiras possíveis em que um sistema pode afetar o outro. Reação diz como um ou mais sistemas em estudo alteram seus estados no tempo, e como se dá a evolução de estados na seqüência da reação, ou seja, seu histórico de estados. Interação descreve seu potencial de alteração de estado, reação descreve de que modo se dá a alteração em si.
Exemplo; Dizer que um próton atrai um elétron, está se falando apenas na interação ou relacionamento entre os dois. A reação será o estudo da seqüência de estados no tempo do relacionamento entre os dois, como se dá a alteração de sua posição relativa, sua energia cinética, etc.

Reação entre sistemas; descreve a seqüência temporal de alteração de estados de um ou mais sistemas devido à interação mútua, ou seja, seu histórico de estados.

Para entendermos o que é vida, é necessário conhecermos e generalizarmos um pouco mais como dois sistemas reagem, formando elos que podem crescer em complexidade, em diversos níveis, metabólico, celular, orgânico.

Existem basicamente duas formas de reação entre sistemas; a reação fraca ou superficial, e a reação forte ou profunda.

Na reação fraca ou superficial, dois sistemas reagem apenas através de seu conjunto aparência, sem alterar seu conjunto essência. Sendo assim, numa reação superficial entre sistemas, os sistemas permanecem os mesmos antes e depois da reação, mudando apenas suas aparências. Numa reação fraca, os reagentes-sistemas se conservam numericamente em relação aos produtos-sistemas. Geralmente envolvem baixas energias.

O tipo de reação fraca entre sistemas pode ser de dois tipos;
1-Suave ou contínua; quando os sistemas reagentes alteram seu conjunto aparência de maneira contínua. Exemplo; Quando um corpo, como uma bola, cai, ele perde energia potencial gravitacional e ganha energia cinética de maneira contínua. Quando um elétron é arremessado em direção a outro elétron, ele perde energia cinética de maneira contínua.
2-Discreta; quando os sistemas reagentes alteram seu conjunto aparência de maneira descontínua. Exemplo; Quando a bola que cai chega ao chão ela quica, mudando repentinamente a direção da velocidade e da quantidade de movimento. Assim como um elétron muda ao “chocar-se” com outro elétron. Quando duas bolas de bilhar de massas iguais se chocam numa colisão elástica ou conservativa, uma bola A em movimento, outra bola B parada, após o choque, a bola B entra em movimento com a mesma velocidade de A, enquanto A fica parada.

Já na reação forte ou profunda, quando dois sistemas reagem, eles alteram seu conjunto essência. Logo os sistemas reagentes, antes da interação, são diferentes dos sistemas produtos, após a reação. Essa mudança além de ser qualitativa pode também ser quantitativa (pois além de mudarem sua essência, podem mudar de quantidade de sistemas). Numa reação forte, os reagentes sempre são diferentes dos produtos qualitativamente, podendo ou não também diferir quantitativamente. Geralmente envolvem grandes energias.

Quanto ao tipo, a reação forte sempre será descontínua, pois envolve a mudança de sistemas. A reação fraca poderá ou não ser descontínua.

A reação forte pode ser classificada quanto à quantidade de sistemas reagentes e produtos, como de três tipos;
1-Conservativa: quando a quantidade de sistemas se conserva, antes e depois da reação. Embora a quantidade se conserve, os reagentes continuam diferindo qualitativamente dos produtos, que é a característica principal da reação forte.
Exemplos;
Reações químicas de simples troca;



Reações químicas de dupla troca;



Reação nuclear;
4He2 + 14N7 ---> [ 18F9 ] ---> 17O8 + 1H1
Um átomo de hélio reage com um átomos de nitrogênio, gerando um núcleo de ferro instável, que se decompõe em um átomo de oxigênio e um átomo de hidrogênio.

2-Multiplicativa ou de decomposição: quando a quantidade de sistemas produtos é maior que a quantidade de sistemas reagentes.
Exemplo;
Reação química de decomposição;




Reação nuclear;
107Ag47 + n ---> [ 108Ag47 ] ---> 108Cd48 + e- + n*
Um átomo de prata é bombardeado por um nêutron, gerando um núcleo composto de um nêutron a mais, que se decompõe posteriormente emitindo um elétron e um antineutrino, resultando num núcleo de Cádmio.

3-Redutiva ou de síntese: a quantidade de sistemas produtos é menor que a quantidade de sistemas reagentes.
Exemplo;
Reação química de síntese;

Reação Fraca ou Superficial	Reação Forte ou Profunda
Ocorre quando dois ou mais sistemas reagem mudando apenas suas aparências, sem mudar suas essências. Mantém o mesmo número de reagentes.	Ocorre quando dois ou mais sistemas reagem mudando suas essências. Os reagentes são diferentes dos produtos qualitativamente, podendo diferir ou não também quantitativamente.
Envolve energias menores, ou diluídas.	Envolve grande energia, ou energia mais concentrada.
Apresenta mudanças contínuas e/ou discretas.	Apresenta apenas mudanças discretas ou quânticas.
Quanto à quantidade de sistemas produto, é sempre conservativa.	Quanto à quantidade de sistemas produto, pode ser; conservativa, multiplicativa, ou redutiva.

Uma reação forte, pode estar ligada numa reação fraca num nível ou escala abaixo. Uma reação fraca discreta pode estar associada a uma reação forte num nível ou escala acima. Numa reação entre sistemas, ambos os tipos de reações, fraca e forte, podem ocorrer simultaneamente, porém em níveis diferentes. A reação forte ocorre num alto nível do sistema considerado, e a reação fraca no subnível imediatamente abaixo. Exemplo;
2H + O = H2O

No nível molecular dessa reação, houve uma reação forte, pois houve mudança dos reagentes e produto. Houve uma reação profunda. No nível atômico, que é um subnível abaixo, houve uma reação superficial, pois os átomos permaneceram os mesmos, em essência e quantidade, mudando apenas sua associação.

Para entendermos como surge a vida, devemos entender como os sistemas podem reagir formando associações, num grau crescente de complexidade. Voltarei a abordar esse tema em postagens posteriores.

O que é ESSÊNCIA? O que é APARÊNCIA?

Para aprofundar nosso estudo sobre sistemas vivos, precisamos aprofundar antes um pouco mais o conceito de sistema em si mesmo.

Todo sistema, independente de sua classificação quanto ao número de componentes, possui uma essência que o define e constitui. A essência de um sistema é formada por um conjunto mínimo de suas características que se mantém estáveis (são fixas), e o definem em toda e qualquer situação de maneira absoluta. Esse conjunto mínimo também é dito canônico, pois os elementos que fazem parte desse conjunto são únicos (não podem se repetir) e são independentes entre si. Não existe sistema sem essência que o defina. A essência de um sistema possui um tipo (que define um conjunto de valores), que é fixo, e um valor, que também é fixo.

1-Exemplo de essência; considerando um elétron, sua essência é formada pela sua quantidade de massa e quantidade e sinal (negativo) de sua carga elétrica. Independente de sua posição e sua velocidade, um elétron será reconhecido por essas características. Sua essência ou conjunto canônico de características é formado por sua massa e sua carga e sinal de sua carga.
2-Exemplo de essência; uma bicicleta é formada por várias partes, que podem variar em tamanho e cor. No entanto, se um veículo for caracterizado por ser movido por tração humana na forma de pedal, e tiver duas rodas, pode ser definido como bicicleta. Logo a essência simplificada para o sistema bicicleta, ou seu conjunto canônico, é formada pelo uso do pedal, e de duas rodas.

Aparência, é o conjunto de características do sistema que são intrínsecas ao mesmo, e o diferencia de outros sistemas que possuem mesma essência. Elas podem ou não variar de diversas formas, sem mudar a essência do mesmo, apenas o identificando. A aparência é o que estabelece um relacionamento entre sistemas. Por exemplo, quando dois elétrons se chocam, eles alteram suas velocidades e posições, alterando sua aparência recíproca. O estado de um sistema está ligado à sua aparência. A aparência de um sistema possui um tipo (que define um conjunto de valores), que é fixo, e um valor, que pode ou não ser fixo.

1-Exemplo; um elétron pode ter várias posições e velocidades, sem deixar de ser um elétron (mantendo sua essência, sua massa, carga e sinal da carga.). Suas posições e velocidades vão depender das posições e velocidades do observador (Aparência).
2-Exemplo; uma bicicleta pode ter várias cores, tamanhos e modelos, mas será sempre uma bicicleta se manter a sua essência (tração por pedal e duas rodas). A cor, tamanho e modelo não definem o sistema bicicleta, apenas ajudam a identificar uma determinada bicicleta no meio de outras.

Algumas vezes, pode ser extremamente difícil definir se determinada característica de um dado sistema faz parte de sua essência, ou de sua aparência.

Todo sistema, para ser definido, precisa ter uma essência, mas não necessariamente uma aparência. Um sistema que não possui nenhuma aparência, somente sua essência, pode ser dito sistema absoluto, ou sistema platônico, sistema ideal, ou idealizado. Um sistema assim praticamente só existe teoricamente.
Geralmente, todo sistema possui uma essência, e uma aparência (conjunto mínimo de propriedades que fazem parte do sistema, o identificam, mas não o definem, e podem variar, enquanto sua essência não muda). Exemplo; o sistema bicicleta, possui essência[(tração por pedal, duas rodas)] fixa, e aparência[(cor, espessura do pneu, tipo de material, posição espacial)] que pode assumir diversos valores. A propriedade cor, do conjunto aparência, por exemplo, pode assumir vários valores; azul, preto, branco, rosa, vermelho, etc. No entanto, o sistema bicicleta continuará a ser o sistema bicicleta, não importa a cor.

Essência	Aparência
Características que definem o sistema.	Características que fazem parte do sistema, mas não o define, apenas o identifica.
Imutável. Se a essência do sistema 1 mudar, ele se transforma no sistema 2.	Pode ser fixa, ou variar numa certa faixa, limitada ou não, de valores, de forma contínua ou não. Pode ser acrescentada ou perdida, sem afetar a essência.
Pode existir um sistema apenas possuindo essência, sem aparência.	Não pode haver sistema só com aparência, sem essência.
Define a fronteira do sistema.	Define quais as formas que a fronteira pode ter, sem alterar sua substância.

O conjunto aparência de um sistema pode possuir características mutáveis. No entanto, algumas características são mais facilmente mutáveis, ou voláteis e instáveis, que outras, que são mais estáveis.

Exemplo; um carro possui um conjunto aparência[(cor, modelo, fabricante, velocidade)]. A característica mais volátil ou mais facilmente mutável, é a velocidade do carro. A segunda mais volátil, mas pendendo mais para a estabilidade, é a cor, que pode ser mudada mas demanda esforço e dinheiro. As outras características, mesmo sendo características essencialmente fixas, fazem parte do conjunto aparência pois não definem o sistema carro, não faz parte de sua essência[(tração motorizada, quatro rodas)].

Quanto à essência e aparência, os sistemas podem ser classificados como; semelhantes, idênticos, e diferentes.

Sistemas semelhantes são sistemas que possuem a mesma essência (conjunto canônico de propriedades que o definem), porém diferentes aparências (características adicionais que não o definem, apenas o identificam). Exemplo; duas bicicletas, sendo uma preta, de moutain bike, e outra vermelha, comum. Elas são semelhantes, pois pertencem à mesma classe geral de sistemas, chamada bicicleta (tem a mesma essência). Sistemas semelhantes também são conhecidos como sistemas de mesmo tipo, pois possuem a mesma essência.

Sistemas idênticos são sistemas que possuem a mesma essência e a mesma aparência. Exemplo, duas bicicletas da mesma cor, preta, do mesmo modelo, etc. Deve-se ressaltar aqui a diferença entre sistemas idênticos e sistemas absolutamente idênticos. Por exemplo, eu posso ter duas bicicletas iguais, mas ainda assim elas terão uma característica que não as deixa absolutamente idênticas: elas não ocupam a mesma posição no espaço simultaneamente, ou seja, não ocupam o mesmo ponto no espaço-tempo! Logo temos que Sistemas Absolutamente Idênticos são sistemas que possuem a mesma essência, a mesma aparência e ocupam o mesmo ponto no espaço-tempo! Um exemplo de um sistema assim é um grupo de bósons, como dois ou mais fótons, por exemplo, ocupando o mesmo espaço simultaneamente. Eles não perdem sua individualidade pois cada um permanece com seu pacote de energia, apesar de estarem na mesma posição. Talvez, no início do universo, no Big-Bang, todos os sistemas eram do tipo absolutamente idêntico, ocupando o mesmo e único ponto do espaço-tempo, e depois foram se diferenciando.

Sistemas diferentes são sistemas que possuem essências diferentes, embora possam ter a mesma aparência. Exemplo; uma bicicleta e uma motocicleta (não possui tração humana).

Logo, a aparência serve para identificar um determinado sistema entre seus sistemas semelhantes.

Classificação de Sistemas quanto à essência e aparência
Semelhantes (mesma essência, aparência diversa)	Idênticos (mesma essência e aparência)	Diferentes (essência diversa, embora possa coincidir a aparência)

O que é energia? Um Elemento Divino?

Existe um elemento que é um dos mais misteriosos do universo. Ele é indestrutível. Além disso, não pode ser criado. Só pode ser transformado de diversas maneiras. Existe desde sempre. Tudo que existe é formado por ele. Até o tempo e o espaço. Até mesmo você e eu. São qualidades divinas, já que Deus não pode ter sido criado, nem pode ser destruído, e de Deus são formadas todas as coisas. Porém esse elemento do qual estou falando não é Deus, embora tenha algumas semelhanças. Estou falando da energia.

Energia é definida como a capacidade de realizar trabalho, o que não deixa de ser uma definição um tanto insatisfatória, eu diria. Na verdade temos que admitir que ainda não compreendemos profundamente o que a energia realmente é, mas podemos já listar algumas de suas características. Eis um resumo básico do que se sabe sobre energia.

Energia é uma entidade que conhecemos apenas algumas de suas propriedades. Pelo que se sabe até agora, seu total é constante, não pode ser criada nem destruída, apenas transformada de um tipo em outro. Talvez o universo já tenha nascido com uma quantidade constante de energia. Pelo que se sabe até agora, essa quantidade não aumenta nem diminui com o tempo. Essa quantidade inicial de energia foi sofrendo sucessivas divisões, formando todos os elementos conhecidos, e até os ainda desconhecidos pela humanidade. Assim, cada átomo, cada partícula, representa uma fração dessa quantidade de energia fixa inicial do universo.

Eu devo voltar a abordar essa questão em detalhe posteriormente, mas o que posso adiantar é que o tempo e o espaço estão intimamente relacionados ao conceito de energia. O espaço é criado pela distribuição da energia, e o tempo, pela variação relativa dessa distribuição. Como falei, abordarei mais detalhadamente esse tema em postagens futuras. Uma questão que permanece em aberto é: de onde vem a energia? O que ou quem a criou? Estou inclinado a dizer que ela, a energia, vem de Deus, e que por isso compartilha algumas de suas características.

Entre as formas de energia, temos o calor, a gravitacional, a eletromagnética, etc. A massa de um corpo pode ser considerada como um tipo de energia concentrada, pois da relatividade de Einstein se sabe que massa é equivalente a energia, pela fórmula abaixo;



Logo a energia possui uma variedade de tipos, tantos quantos são os tipos de força. O conceito de força está intimamente ligado ao de energia. Pode-se definir força como uma taxa de transferência de energia entre os corpos.

Eu devo insistir que, até onde eu sei, de todas as teorias sobre a origem do universo, absolutamente NENHUMA explica a origem da energia! Por favor, corrijam-me se eu estiver errado! O Big Bang explica como o espaço e o tempo e tudo o mais foi criado a partir de uma energia altamente concentrada, mas não explica a origem dessa energia em si mesma!

Um ponto crucial que se sobressai é que a energia parece ser o elo de ligação entre os mais variados tipos de sistemas, e como não poderia deixar de ser, também é fundamental para a vida.

Quais são os TIJOLOS FUNDAMENTAIS da matéria?

CONJUNTO ATÔMICO UNIVERSAL

Imaginemos um sistema universal, que é divisível em subsistemas. O(s) menor(es) subsistema(s) no qual ele pode ser subdividido, será(ão) um(uns) sistema(s) fundamental(is) unitário(s). Caso esse sistema unitário seja único, o conjunto atômico (átomo vem do grego, que quer dizer indivisível, isso até o homem descobrir que os átomos dos elementos químicos eram divisíveis...) desse universo será formado apenas por esse único elemento. Caso contrário, teremos um conjunto atômico maior, podendo ser até infinito.

Se o conjunto atômico for infinito, necessariamente nosso universo será também infinito. Caso ele seja finito, nosso universo poderá ou não ser infinito.

No caso do universo ser infinito, mas seu conjunto atômico (os elementos que formam a matéria e energia, o espaço e o tempo, forem na verdade apenas um só, ou um número limitado) for finito, então necessariamente deverão haver infinitas cópias desse conjunto atômico.

Poderia haver um universo sem nenhum conjunto atômico? Sem haver nenhum tijolo básico que o forma?


Teoricamente sim. Tal universo seria uma de duas opções. 1- Ou seria um sistema universal unitário (já comentado em sistema), e seria um sistema estático e sem mudança (sem tempo). Talvez nosso universo já tenha sido assim no início, no Big Bang. 2- Ou seria um sistema eternamente divisível, sem nenhum elemento básico, pois todo sistema seria passível de divisão. Sabemos que nosso universo não está na primeira opção, pois estamos aqui neste momento. A priori, essa seria uma opção não possível para a existência de vida, pois a vida é essencialmente dinâmica. Nos restam, então, basicamente três modelos de universo; 1-sem conjunto atômico (eternamente divisível), 2-um universo com conjunto atômico limitado (finito), ou 3-com conjunto atômico ilimitado. À primeira vista, qualquer um desses modelos seria capaz de gerar sistemas compostos e complexos, do tipo que um sistema vivo é.

Opções possíveis de Universo quanto à conjunto atômico
Sem conjunto atômico (universal unitário )	Sem conjunto atômico (eternamente divisível)	Conjunto atômico limitado (finito)	Conjunto atômico ilimitado (infinito)

Opções possíveis de Universo quanto à existência de vida
Sem conjunto atômico (eternamente divisível)	Conjunto atômico limitado (finito)	Conjunto atômico ilimitado

Caso nosso universo seja realmente eternamente divisível, sempre se pode escolher arbitrariamente um limite de divisão qualquer, e tomar os sistemas obtidos até aí como o conjunto atômico do universo. Aí recairemos ou no caso do conjunto atômico limitado (finito), ou ilimitado (infinito). Essa escolha de divisão recairia nas nossas limitações tecnológicas, bem como teóricas. Para os gregos, os “átomos” eram os elementos químicos. Depois veio o elétron, o quark, o neutrino, etc. E se conseguissemos quebrar o quark? Podemos também perguntar: Nesse caso haveria uma escala de medida na qual seria preferível para a existência de vida? Ou ainda, para a existência de vida inteligente? (Lembro neste momento do filme MIB, no qual os homens de preto protegem uma jóia, na qual está incrustada toda uma galáxia de uma certa civilização alienígena) Tentarei analisar essa questão mais adiante, quando examinaremos como os sistemas interagem entre si.

Opções práticas de Universo quanto à existência de vida
Conjunto atômico limitado (finito)	Conjunto atômico ilimitado (infinito)

O fato de um conjunto atômico ser ilimitado (infinito) significa que todos os seus sistemas unitários componentes possuírem propriedades únicas, ou que não podem ser decompostas, ou serem múltiplas, de nenhuma propriedade mais fundamental. Voltarei mais tarde a analisar o que isso pode significar. Devemos analisar também como os diversos sistemas atômicos interagem entre si para criar sistemas compostos, que é um tópico de altíssima importância para a criação da vida: a conectividade entre sistemas!

Qual a diferença entre um ser vivo e um ser não-vivo?

SISTEMA

Para sabermos e diferenciarmos de maneira mais categórica um sistema vivo de um sistema não-vivo, precisamos primeiro entender o que dizemos por sistema, quais seus diversos tipos possíveis, como interagem uns com os outros, como classifica-los e ordena-los. Raciocinando sobre isso, cheguei às seguintes conclusões;

Definição geral de sistema; É formado por uma fronteira que o define separa o meio interno (objeto de estudo) do meio externo.


Exemplo de sistema geral.

Pode ser classificado em alguns tipos básicos quanto ao número de componentes e seus estados; universal, unitário, composto.

Sistema universal; É o sistema que engloba tudo. Sua fronteira é infinita. Neste sistema não existe meio “exterior”. Ele pode ser decomposto em outros sistemas compostos ou unitários, mas não pode ele mesmo ser parte de nenhum outro sistema composto, já que por definição, não há nada fora dele. O sistema é o próprio universo.

Sistema unitário simples; É o sistema que não pode ser decomposto em nenhum outro sistema menor. É formado por um elemento único e indivisível, ainda que esse elemento tenha várias características que o difiram do meio externo. Por ser simples, não se está querendo considerar que o sistema seja fácil de entender, mas puramente que ele é formado por um único elemento. Um sistema unitário simples não possui variação de estados internos, apenas variação de estado externos, pois por definição ele é indivisível, e não possui diversas configurações internas. Se considerarmos que um elétron seja uma partícula indivisível, ele seria um sistema unitário simples. No entanto, se ele for divisível, ele deixaria de ser um sistema unitário simples para ser um sistema composto, que é definido a seguir.

Sistema composto; É formado por, pelo menos, uma associação dois ou mais sistemas unitários simples. Podem ainda existir sistemas compostos formados por dois ou mais sistemas compostos. Entre os elementos unitários que o compõe, há necessariamente um tipo de interação. Um átomo formado por elétrons, prótons e nêutrons é um exemplo.

Classificação de Sistemas
Universal	Unitário	Composto

Pode-se ter um sistema universal e unitário (quando todo o conjunto universo é formado por um só elemento, e esse elemento é indivisível). Tal sistema seria essencialmente estático, pois um sistema unitário é indivisível e não possui estados internos (diferentes configurações internas), apenas externos, e no entanto um sistema universal não possui estados externos, pois por definição, não existe nada fora dele. Também pode-se ter um sistema universal e composto (quando todo o conjunto universo é formado por finitos, ou infinitos, elementos ou sistemas unitários e/ou compostos). Num sistema assim, existiriam apenas estados internos.

Em que posição estariam os sitemas vivos? Algumas perguntas se colocam; haveria um único sistema unitário simples, do qual seriam formados todos os outros sistemas do universo? (A velha questão do átomo grego). Ou não haveria apenas um, mas um conjunto de sistemas unitários simples, que não podem ser decompostos nem transformados uns nos outros? Se houvesse mais de um, formando um conjunto de tijolos da matéria e energia, esse conjunto seria finito ou infinito? Analisarei algumas dessas questões a seguir, bem como algumas das conseqüências das possíveis respostas.

O que é vida?

O que é vida?

Minha intenção neste trabalho é discutir e entender o que é a vida, como ela se constitui, quais são seus elementos básicos, sua essência. Como podemos saber se um determinado processo ou coisa, está vivo, ou é meramente um processo físico normal? O que diferencia um sistema físico comum, de um sistema físico que se diz vivo? Poderemos reconhecer e enumerar essas características? Considerando um ser vivo como um sistema de estudo, o que ele tem de especial em relação a um sistema físico não-vivo? Uma máquina pode se comportar muitas vezes de maneiras semelhantes a um ser vivo, e no entanto sabe-se que uma máquina não está viva. Existem verdadeiras linhas de montagem em que as próprias máquinas ou robôs são utilizadas para montar outros robôs. Se construíssemos uma máquina capaz de reproduzir a si mesma, poderíamos dizer que ela se tornou viva? Se não, porque ela não estaria viva? O que exatamente a diferencia de um ser vivo? Da biologia, sabe-se a enorme variedade de seres vivos existentes na Terra. Temos os seres humanos, os mamíferos no geral, as aves, os répteis, os peixes, as plantas, os vermes, as bactérias, o plâncton, os fungos, os liquens, etc. Todos são seres vivos. Do maior ao menor, do mais simples ao mais complexo, todos exibem características que os fazem serem classificados como seres vivos. Quais são as características da vida, que são compartilhadas por nós, pelos vermes, pelas plantas e até pelas bactérias? A vida se baseia em algum tipo de processo físico e/ou matemático passível de estudo e conhecimento pelo homem? Ou a vida será um processo essencialmente metafísico, além de qualquer alcance das leis físicas e matemáticas, e além do alcance da compreensão do homem? O homem conseguirá um dia criar vida artificial? Podem existir outras formas de vida utilizando outros elementos químicos, diferentes dos elementos utilizados pela vida na Terra? Pode haver vida sem água, oxigênio? Poderia haver vida em temperaturas muito superiores (400 graus, 1500 graus), ou muito inferiores (-200 graus), se as formas de vida fossem baseadas em elementos diferentes? Que características da vida a impediriam de existir se não fosse baseada no carbono, água e oxigênio? Será que não poderiam haver diferentes formas de vida, utilizando-se de diferentes elementos, vivendo em diferentes meios, dos quais estamos familiarizados?

Para que essas questões possam ser categoricamente respondidas, é necessário uma maior compreensão do que seja vida. Até hoje ninguém nunca provou que só poderia haver vida utilizando-se os elementos químicos conhecidos na Terra, nas condições físico-químicas conhecidas na Terra. Não quero aqui, a priori, defender a existência de formas de vida diferentes. Só estou dizendo que o universo é imenso, possuindo diversos planetas e estrelas com os mais diversos elementos químicos, com as mais variadas condições físico-químicas de temperatura, pressão, pH, etc. Extremistas. Mesmo na Terra, muitos cientistas se surpreenderam com a descoberta de bactérias que vivem em altas profundidades, sem luz, alimentando-se quimicamente de vulcões nas profundezas do oceano, outras que vivem em ambientes de alta salinidade, outras ainda em ambientes com pH elevados, e ainda outras que vivem em temperaturas elevadíssimas, quase ao ponto de ebulição da água. Como poderemos ter certeza que a vida não poderá existir em condições diferentes da Terra? Poderemos um dia ter essa certeza? É em busca dessas respostas que empreendo essa jornada. Convido a você, amigo leitor, a contribuir com seu comentário e idéias sobre a busca dessa compreensão, que no meu entender, é o problema mais importante de toda a história da humanidade.

Minha definição do que é vida é:

Um processo dinâmico que manipula matéria, energia e informação, para se manter no tempo e no espaço.

Uma das implicações dessa definição, é que para realmente entendermos o que é vida, devemos ter uma compreensão apurada do que é matéria, energia, informação, tempo e espaço. Uma tarefa nada fácil, que no entanto deverá ser extremamente compensadora.