O QUE É UMA TEORIA CIENTÍFICA?
“Toda a nossa ciência, comparada com a realidade, é primitiva e infantil – e, no entanto, é a coisa mais preciosa que temos” — Albert Einstein
Uma das “acusações” lançadas aos cientistas é que a evolução é só uma teoria, não uma lei ou um fato, e que portanto, não merece confiança. Em parte, tal acusação é verdadeira: a teoria da evolução não é uma lei, é “só uma teoria”. Mas a teoria da gravitação também “é só uma teoria”, e você não vê ninguém se amarrando ao chão por causa disso.
“Teoria” no sentido coloquial (“Tenho uma teoria de que meu irmão está comendo meu chocolate”) é muito diferente de uma teoria científica. Não existe tal coisa como “só uma teoria” científica. A do chocolate é uma “teoria” muito diferente da teoria da relatividade, por exemplo. A teoria da relatividade é uma teoria científica, que se relaciona com fatos e hipóteses, e é constantemente substituída ou aperfeiçoada ao longo de muito tempo e esforço. Quando os cientistas usam o termo “teoria” você tem que lembrar que este termo é parte do jargão da profissão deles e quando você usa no seu dia-a-dia está se referindo a uma hipótese.
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O que é uma teoria?
“A ciência não passa do bom senso exercitado e organizado” — Aldous Huxley
A Academia Nacional de Ciências dos EUA define uma teoria como sendo “uma explicação plausível ou cientificamente aceitável, bem fundamentada, que explica algum aspecto do mundo natural. Um sistema organizado de conhecimento aceito que se aplica a uma variedade de circunstâncias para explicar um conjunto específico de fenômenos e predizer as características de fenômenos ainda não observados”.
O dicionário Michaelis On-line define teoria como sendo uma “hipótese já posta à prova, no mundo real, confirmada e, assim, aceita por cientistas orientados e experimentados no assunto; está, porém, sempre sujeita a modificação de acordo com novas descobertas”.
Uma teoria geralmente começa a partir da observação da natureza. Um fenômeno é observado, e a partir desta observação, um cientista ou equipe de cientistas chega a uma teoria, um modelo para explicar o fenômeno. Junto com a teoria também nascem hipóteses que, se provadas falsas, podem invalidar a teoria em parte ou totalmente.
Formulada a teoria e as hipóteses, o próximo passo é testá-las, fazendo previsões teóricas e observando as mesmas em laboratório ou na natureza.
Teste de hipóteses
Que tipo de hipótese a ciência pode investigar? Qual o limite do que é conhecimento científico e do que não é? Uma das definições é que uma teoria ou hipótese, para ser considerada científica, tem que ser testável. Se não puder ser testada de forma alguma, então está fora do âmbito da ciência.
Algumas teorias, como a Teoria das Cordas, não podem ser testadas com a tecnologia que temos, mas isto não implica que não sejam científicas. Uma hipótese ou teoria não é considerada científica se não pode ser testada de forma alguma, com tecnologia alguma.
Um exemplo de teste de hipóteses foi o teste que a menina Emily Rosa fez. Ela montou um experimento simples, visando determinar se um praticante de “toque terapêutico” realmente conseguia perceber o “campo energético” de uma pessoa. O praticante estendia as duas mãos através de um anteparo, e tinha que determinar sobre qual mão Emily estava posicionando a mão dela. Se os participantes sentissem o campo de energia, acertariam 100% das vezes. Se não pudessem sentir nada e tentassem adivinhar, acertariam algo em torno de 50%, ou seja, em metade das vezes.
O índice de acertos encontrado por Emily foi de 44%, um resultado que pode ser explicado pelo acaso. É importante frisar que Emily não provou que não existe o tal “campo energético”, apenas provou que era falsa a afirmação dos praticantes de que eles eram capazes de perceber um tal campo. O trabalho foi aceito para publicação em um periódico científico e Emily Rosa está no Guiness como a pessoa mais jovem a ter um trabalho científico publicado.
Fazendo previsões
Outra característica das teorias científicas é que elas permitem previsões verificáveis. A previsão de que existe uma radiação cósmica fóssil faz parte da teoria do Big Bang, e quando encontrada a radiação, a teoria ganhou mais credibilidade.
Da mesma forma, a teoria da evolução foi usada para determinar em que terreno poderia ser encontrado um fóssil da transição entre peixes e anfíbios, previsão que se confirmou com a descoberta do Tiktaalik roseae em terreno da época Devoniano (cerca de 375 milhões de anos atrás).
Outra previsão teórica confirmada foi a da existência do neutrino, prevista em 1930 pelo físico Wolfgang Pauli, e confirmada em laboratório em 1956, por Reines e Cowan.
Descartando teorias, acrescentando teorias
“A ignorância afirma ou nega veementemente. A ciência duvida” — Voltaire
Um dos aspectos mais importantes das teorias é que elas são todas provisórias. A ciência está sempre reavaliando suas teorias, testando-as em cenários diferentes, e buscando novas evidências na natureza. O resultado é que eventualmente os cientistas encontram alguma evidência que sugere que uma teoria está errada.
Se for encontrada uma evidência legítima que contraria alguma teoria, o trabalho seguinte é avaliar o impacto da nova descoberta: se ela invalida toda a teoria ou apenas parte dela. Em alguns casos, quando parte da teoria é invalidada, o que acontece é que a teoria é modificada para acomodar as novas evidências.
Louis Pasteur, ao trabalhar em 1851 com vidro e substâncias nutritivas, demonstrou que organismos complexos não se originavam diretamente de matéria orgânica inerte, refutando a teoria da geração espontânea de Aristóteles, que já durava dois mil anos.
Em alguns casos, a nova evidência não pode ser acomodada na teoria, então a invalida por inteiro. Ou pode acontecer das evidências existentes estarem de acordo com duas teorias concorrentes. Neste caso, os cientistas tem que conviver com duas ou mais teorias concorrentes, até que alguma evidência sirva para falsear uma delas, ou uma nova teoria seja construída, acomodando os aspectos válidos das duas teorias concorrentes.
Mas as novas evidências nunca são aceitas imediatamente. Este é um fato conhecido: a ciência é resistente, e só muda quando as evidências a favor da nova teoria são muito fortes. Um exemplo desta resistência foi experimentado pela teoria endossimbiótica, proposta pela bióloga Lynn Margulis na década de 1960.
Segundo esta teoria, mitocôndrias e cloroplastos teriam se originado a partir de procariotas de vida livre que teriam sido englobados por organismos eucariotas, através de endocitose, e estabelecido uma relação de simbiose com os mesmos. Mesmo com o acúmulo de evidências a seu favor, a teoria só foi aceita um bom tempo depois, e hoje está incorporada à teoria da evolução.
Conclusão
“O aspecto mais triste da vida de hoje é que a ciência ganha em conhecimento mais rapidamente que a sociedade em sabedoria” — Isaac Asimov
Uma teoria científica representa o conhecimento científico tido como mais correto, e se compõe de hipóteses testáveis, e hipóteses que foram testadas, além de fatos que as evidenciam. As teorias não são transformadas nunca em leis ou verdades definitivas. Elas podem ser abandonadas ou aperfeiçoadas pelas evidências descobertas pela investigação científica. Além disso, as teorias são usadas para fazer previsões que mais tarde são testadas ou investigadas em laboratório ou na natureza, e que também servem para refutar as teorias ou aumentar a confiança que temos nelas. [Feira de Ciências][HypeScience]
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