O iPad de Arquimedes | Christian Carman | TEDxRíodelaPlata

Podemos desvendar uma incógnita da ciência antiga mediante um objeto? Christian Carman conta-nos as suas investigações sobre a história da ciência e da tecnologia, e partilha a sua paixão através do relato de uma história de detetives cientistas que tentam resolver um enigma de há 2500 anos.

Esta palestra foi feita num evento TEDx usando o formato de palestras TED, mas organizado independentemente por uma comunidade local. Saiba mais em http://ted.com/tedx

Havia corridas, gritos,
fogo, lanças por todo o lado.

Estavam a invadir a cidade.

Mas, para ele, parecia
que nada lhe interessava.

Continuava sentado, a desenhar
na areia figuras matemáticas.

Até que um soldado romano
o ameaçou com a sua espada

e quis fazê-lo prisioneiro.

O ancião, tranquilo, levantou os olhos,
olhou-o nos olhos

e disse-lhe que, primeiro,
tinha de acabar a sua demonstração.

Baixou os olhos e continuou
a desenhar na areia.

Quando os romanos invadiram a Sicília,
Siracusa parecia um alvo fácil.

Mas levaram mais de dois anos
a conquistá-la.

Foi a primeira batalha em que
a tecnologia fez a diferença:

utilizaram-se catapultas,
grandes gruas

que atiravam os barcos ao ar

e muitas outras inovações.

Conta Plutarco que os romanos
estavam tão aterrorizados

que, quando viam uma corda
ou uma roldana, fugiam a correr.

Todas essas invenções eram obra
de um único homem.

Quem era esse gigante
que, com as suas invenções,

fazia tremer o exército romano?

Nada mais nada menos do que Arquimedes,

o matemático mais importante
de toda a Antiguidade.

Por fim, os romanos
conquistaram a cidade.

Claro que a atitude de Arquimedes
irritou o soldado

que o atravessou com a sua espada.

Um erro terrível
que teve de pagar muito caro

porque o general
Marco Cláudio Marcelo

admirava profundamente Arquimedes.

Na verdade, Marco Cláudio,
podendo levar todos os tesouros da cidade,

só escolheu um único
que cabia em qualquer bolso,

um aparelho que Arquimedes tinha feito.

Cícero conta-nos que era
uma espécie de planetário portátil

que mostrava a posição do Sol,
da Lua, das estrelas

e que, quando o pôs a funcionar,
previa eclipses.

Como seria esse planetário portátil?

Cícero diz que nunca pensou
que um ser humano

pudesse ser tão genial
para fazer uma coisa daquelas.

O general romano preferiu-o
a qualquer outro tesouro.

Como terá sido?

Imaginam como seria
tê-lo nas nossas mãos?

Poder estudá-lo, investigá-lo,
poder tocar-lhe?

Mas, tal como tantas outras
maravilhas da Antiguidade,

perdera-se para sempre.

Ou, pelo menos, assim parecia

porque, em 1900,
encontrou-se um barco afundado,

no fundo do Mediterrâneo,
perto da ilha de Anticitera,

cheio de tesouros da época dos gregos:

estátuas impressionantes, joias,
moedas e uma coisa muito curiosa.

Isto: um monte de fragmentos

do que parecia ser um relógio antigo,
cheio de engrenagens.

Isto já era tremendamente revolucionário

porque aparelhos daqueles
aparecem em finais da Idade Média,

1500 anos depois.

Estaríamos em frente dos restos
do aparelho de Arquimedes?

Para responder a esta pergunta
primeiro tínhamos de reconstruir

o aparelho original, a partir
dos fragmentos e pô-lo a funcionar.

Uma tarefa quixotesca
que já tem mais de um século.

Nos anos 50, trabalhou nela
um norte-americano, Solla Price.

Depois, dois britânicos:
Michael Wright, a partir dos anos 90

e Tony Freeth e a sua equipa
que arrancou em 2000.

Foi a equipa de Freeth que fez
umas tomografias de altíssima resolução

que nos permitem ver
o interior dos fragmentos.

Reparem.

(Vídeo)

Começamos pelo lado de fora

e, pouco a pouco,
vamos entrando no fragmento.

Isto é importantíssimo
porque, no Museu,

não nos permitem partir o mecanismo
para ver o que está lá dentro.

Reparem como estão estes dentes,

reparem como se conservaram
2000 anos debaixo de água.

Agora estão a fazer publicidade
aos primeiros "tablets" submergíveis.

Isto está submerso
debaixo de água há 2000 anos!

Reparem como está: é uma loucura!

Segundo o que temos podido
reconstruir até agora,

o mecanismo estava protegido
por uma caixa de madeira

e tinha uma tampa à frente
e uma tampa atrás.

Na parte dianteira tinha
duas escalas concêntricas:

uma estava dividida
nos 12 signos do zodíaco

e a outra nos 365 dias do ano.

Sobre essas escalas gira uma agulha
que mostra, simultaneamente,

a posição do Sol no céu
e no dia do ano.

Mas sobre essas escalas
também gira outra agulha

que mostra a posição da Lua no céu.

O erro dessa agulha,
segundo os valores atuais,

é de 0,0002 dias por volta.

Mas isso não é tudo.

A Lua, no seu percurso,
não mantém uma velocidade constante,

por vezes acelera e por vezes desacelera.

Estes tipos tinham conseguido
que a agulha da Lua

não andasse a uma velocidade constante,

mas acelerava quando a Lua
anda mais depressa

e desacelerava quando a Lua
anda mais devagar.

Como se isto não bastasse,
a agulha da Lua

tinha uma bolinha pintada
metade de preto e metade de branco

que girava, mostrando as fases da Lua,

Se me perguntarem,

só Arquimedes pode ter feito
uma coisa destas.

Na parte de trás, temos
dois grandes relógios em forma de espiral.

O de baixo é um previsor de eclipses.

Lembram-se que Cícero disse
que o de Arquimedes previa eclipses?

Os eclipses repetem-se
em cada 223 meses.

Para cada um há uma célula,
a maioria delas estão vazias

mas, quando há um eclipse,
a célula informa se será solar ou lunar,

se se poderá observar ou não,
e até a que hora ocorrerá.

O relógio de cima tem
dois pequenos relógios lá dentro.

Um deles dá uma volta
de quatro em quatro anos

e informa o utilizador
quando ocorrerão as Olimpíadas.

(Risos)

A espiral grande
é um calendário lunissolar

que reparte 235 meses em 19 anos.

É um calendário extremamente preciso.

No nosso, temos de adicionar
um dia de quatro em quatro anos,

nos anos bissextos,
para manter o ajustamento.

Neste, é preciso tirar um dia
em cada 76 anos.

Claro que podemos dizer:

"Quem se vai lembrar de tirar
um dia ao fim de 76 anos?"

Para isso, o mecanismo
contava com o outro relogiozinho

que dava exatamente uma volta
em cada 76 anos,

para lembrar ao utilizador
que tinha de saltar um dia.

O calendário tem o nome dos meses

e isto foi muito importante
porque cada cidade grega

tinha o seu próprio calendário
com os seus próprios nomes.

Pôde determinar-se assim
que o calendário do mecanismo

coincide com o de Corinto
ou de algumas das suas colónias.

Sabem que cidade foi colónia
de Corinto durante muito tempo?

Siracusa, a cidade de Arquimedes.

Então, é mesmo o aparelho de Arquimedes?

A realidade é que o aparelho
de Arquimedes e o de Anticitera

exercem o mesmo tipo
de feitiço em toda a gente

que entra em contacto com eles.

Sabemos que o general romano
ficou possuído quando o viu

e preferiu-o a todos
outros tesouros quaisquer.

Uma coisa parecida com o que se passou
com Gollum, de "O Senhor dos Anéis",

com o anel de Froddo.

Cícero também ficou maravilhado
quando o viu funcionar

e ficou fanático de Arquimedes.

O mecanismo de Arquimedes
exercia esse tipo de encanto.

Mas o de Anticitera
exerce um encanto muito parecido.

Solla Price, depois
de ter visto os fragmentos,

trabalhou com eles até morrer.

Michael Wright quase foi despedido
do trabalho, por investigar este aparelho.

Tony Freeth hipotecou
o seu futuro económico

para financiar a investigação.

Devo confessar que também
caí sob o seu encanto

e há cinco anos que trabalho
ininterruptamente no mecanismo.

Lembro-me que a primeira vez que vi
os fragmentos no Museu de Atenas,

fiquei como hipnotizado,
não podia deixar de olhar para eles.

Devo ter passado ali várias horas
a olhar para os fragmentos

de todos os ângulos possíveis.

Até que os seguranças
do Museu ficaram nervosos,

pensando que eu queria roubá-los.

Na verdade, vontade não me faltava.

Mas não é só o encanto que provoca

que nos faz suspeitar
que é o mesmo aparelho.

Há vários indícios que
apontam para Arquimedes.

O calendário podia ser o de Siracusa,

a descrição de Cícero coincide muito
com o que pudemos reconstruir;

o previsor de eclipses
também aponta para Arquimedes.

No entanto, falta uma prova
muito importante.

Sem isso, não temos nada.

A data de construção do mecanismo.

Para datá-lo, tentou-se estudar
a forma das letras das inscrições,

mas a margem de erro é muito grande,

é mais de 100 anos.

O carbono 14 não serve, porque
aplica-se à matéria orgânica

e as engrenagens são de bronze.

Mas há outra possibilidade.

No previsor de eclipses
temos as horas e os dias

em que ocorrerão os eclipses.

Se encontrássemos
a série de eclipses reais

que melhor encaixavam nessas datas,

saberíamos em que época foi construído.

Esta proposta que, em teoria,
é viável, na prática nunca funcionou

porque há uma grande quantidade
de dados do previsor de eclipses

que não conseguimos perceber bem.

Um dos dados especialmente prejudicial

é que, enquanto prevê
todos os eclipses lunares,

só prevê alguns eclipses solares.

Por alguma razão, quem fez o aparelho

decidiu omitir alguns eclipses solares.

Para cúmulo, esses eclipses esquecidos
parecem não seguir nenhuma lógica,

parecem excluídos ao acaso.

São os eclipses que vemos aqui,
a vermelho.

Um dia, depois de trabalhar,
já tarde, com as tomografias,

ocorreu-me mudar os eclipses

da espiral de baixo
para a espiral de cima,

para ver como se encaixavam.

Não tinha nenhuma razão para fazê-lo
mas fiz, pura e simplesmente.

Reparem no que se passou.

Parecia uma coisa mágica.

De súbito, todos os eclipses
se organizaram formando raios,

e o que é mais importante,
os eclipses ignorados,

os eclipses esquecidos, estavam
a formar dois raios muito bem definidos.

Eu tinha encontrado a lógica
da exclusão destes eclipses.

Comuniquei-o ao meu colega
de investigação James Evans

e ele percebeu logo
do que se tratava.

Isso dava-nos muitas informações
extra sobre o previsor de eclipses.

Talvez agora pudéssemos
encontrar a data de construção.

Pusemo-nos imediatamente a trabalhar.

Foram anos e anos a queimar os miolos.

A seguir uma estratégia que depois
não nos levava a nenhum lado.

Entusiasmávamo-nos com um resultado
e depois dávamo-nos conta

de que tínhamos feito
algum erro estúpido nos cálculos.

Até que um dia, um domingo
de fevereiro do ano passado,

eu estava em casa do meu colega, nos EUA

e demo-nos conta
de que não havia forma de avançar.

Utilizando todos os dados disponíveis

tínhamos demasiadas datas possíveis.

Recordo-me que nessa noite
despedimo-nos com a sensação amarga

de que o projeto, que já tinha
mais de três anos, tinha fracassado.

Eu não queria acreditar.

Em frente dele, dissimulei,
mantive a compostura,

mas, quando desci as escadas

— eu dormia na cave da casa dele,
que está cheia de livros

de história da Astronomia,
é espetacular —

quando descei as escadas
e me sentei na cama,

não queria acreditar.

Não podia fazer o luto.

Tantos anos de trabalho
e não tínhamos chegado a nada.

Pus-me a rever, pus-me a fazer
as contas outra vez,

pus-me a rever tudo.

Até que, de repente,
ocorreu-me considerar um dado

da anomalia lunar que não
tínhamos tido em conta.

Esse dado resultou ser
extremamente poderoso.

Fiz as contas e eliminou
todos os candidatos exceto um.

Naquela noite, encontrámos o resultado.

Pensar que estivemos
a pontos de abandonar!

Estávamos ali com a solução.

Hoje, depois de mais de um ano
e meio a rever cuidadosamente

todos os cálculos e a verificar
todos os dados,

posso anunciar oficialmente
que o primeiro eclipse do mecanismo

ocorreu a 25 de junho do ano 205 a.C.,

às 15:35, hora local de Atenas.

(Aplausos)

Isso quer dizer

que o calendário terá sido começado

em setembro ou agosto do ano 216 a.C.,

quando Arquimedes,
o nosso queridíssimo Arquimedes

estava bem vivo e de boa saúde.

Sim, senhoras e senhores,
este mecanismo

poderá ter sido feito
pelo próprio Arquimedes.

Imagino que, à tarde,
quando chegarem a casa,

vão procurar informações
na Internet, sobre o mecanismo

ou alguém está a fazê-lo agora,
às escondidas, no telemóvel.

Podem fazê-lo, há imensas,

mas, de repente, dão-se conta

de que estão há 10 horas
em frente do computador,

de que se esqueceram
de almoçar ou de jantar.

ou de que faltaram ao trabalho.

Tenham cuidado.

Cuidado.

Talvez já seja demasiado tarde,
e tenham caído,

como muitos de nós,
possuídos pelo seu encanto.

(Aplausos)