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.