Oliver Heaviside

Oliver Heaviside

Sir Oliver Heaviside. "O que vês é borda, limite, finitude. Mas, sou vazio, inconcreto, desimpedido" - Marcos Ubirajara em 09/08/2011.

Oliver Heaviside, isolado, cortado do mundo cientifico e do mundo efêmero, incapaz de se comunicar e de se fazer compreender, mesmo com a ajuda das matemáticas, tão pobre e abandonado que necessitava às vezes contar com um pedaço de pão dado por uma mão caridosa.

Nasceu a 13 de maio de 1850 e morreu a 3 de fevereiro de 1925 em Torquay, Inglaterra. No plano das descobertas práticas, devemos-lhe o cabo telefônico que atravessa o Atlântico. Seus estudos a respeito dos fenômenos que se dão no interior dos cabos telefônicos permitiram, com efeito, fabricar cabos e relês tais que as comunicações puderam atravessar o Atlântico e depois os demais oceanos.

Mas são, sobretudo, duas outras descobertas que tornam necessária a minha exposição para dar conta do lado extraordinário deste personagem.

A primeira concerne a um mistério já esclarecido, mas que intrigou todos os cientistas do mundo por um bom quarto de século. Sabe-se que o telégrafo sem fio, a televisão e o radar empregam ondas chamadas hertzianas, que poderiam ser definidas como da luz invisível. São mais longas que as ondas infravermelhas, limite do visível, mas sendo o espectro eletromagnético  contínuo não podemos dizer a que ponto exato cessa o infravermelho e começa a onda herteziana.

Digamos, para simplificar, que abaixo de 1/10 de milímetro de comprimento estamos no infravermelho e que acima começam as ondas de T.S.F. (Telefonia Sem Fios – Wireless). O mistério que intrigou os cientistas, a ponto de os fazer duvidar do valor da ciência, é o seguinte: essas ondas se propagam em linha reta, como a luz. Deviam, em conseqüência, ser detidas pela curvatura da Terra. Com efeito, não podemos ver de Nova York um farol do havre. A curvatura da Terra detém as ondas luminosas.

Estava, portanto, assegurado que as ondas hertezianas não poderiam ser úteis para a comunicação entre os continentes, nem para a comunicação com os navios em alto mar.

Hertz, que foi o primeiro a descobri-las e produzi-las, respondeu por carta de maneira negativa a um engenheiro que lhe havia proposto a comercialização de sua descoberta: o cálculo permitia eliminar toda possibilidade de emprego prático das ondas hertzianas para as longas distâncias.

O engenheiro em questão, quando a T.S.F. apareceu e se viu despontar a televisão, presenteou o Museu de Karlsruhe com a carta, e lá ela se encontra à nossa disposição para que a vejamos.

Entretanto Marconi, que não cria na teoria, conseguiu no fim do século XIX efetuar comunicação por rádio entre a Inglaterra e a América. Era matematicamente impossível, mas realmente verdadeiro. Wells já havia previsto corretamente (em Os Primeiros Homens na Lua) que as ondas hertzianas poderiam ser empregadas para comunicação entre a Lua e a Terra, o que aconteceu: vimos pela televisão os primeiros passos dos astronautas na superfície de nosso satélite.

Como as ondas que se propagavam em linha reta podiam ir da Inglaterra aos Estados Unidos?

Imaginou-se que atravessavam a terra e a experimentação mostrou que isso era falso. Ou que atravessavam a água dos oceanos; a experimentação provou que isso não acontecia. Imaginou-se também que elas passavam para a quarta dimensão, talvez, ou passavam pelo mundo astral dos espíritos.

Esta última hipótese teve tanto sucesso que em 1920, o grande inventor Edison  se propôs a criar e se comprometeu em construir um rádio-telefone para comunicação com os mortos. Os fundamentos e a lógica da ciência desmoronaram. Visto que se notou, além disso,  que com o que se chamavam ondas curtas, entre cinco e quinze metros de comprimento, não era necessário senão muita pouca potência para se comunicar da França à Austrália ou da Rússia à terra do Fogo: uma simples bateria portátil era mais do que suficiente. A potência duma lanterna de bolso. . .

Falou-se cada vez mais de fluido, de corpo astral, de alma universal e de outras e outras futilidades. Explicou-se não importa o que pela telepatia e invocou-se “o enfeitiçamento através das ondas”, pois as ondas tudo podiam.

Então apareceu Heaviside. Levou dez anos, de 1910 a 1920 para se fazer compreender. Achava que os céus abrigavam um espelho invisível, o qual deixava passar as ondas luminosas mas refletia as ondas hertezianas. Por reflexões sucessivas nesse espelho, as ondas poderiam a partir de um ponto dado, chegar a não importa qual ponto da Terra.

A idéia que, independentemente de Heaviside, um cientista de Harvard, Kennely igualmente havia emitido, abriu caminho. O espelho de Heaviside, que chamamos atualmente de ionosfera, permite a passagem da luz, do calor e das ondas curtas, o que nos possibilita comunicar com as astronaves, obter ecos-radar de outros planetas do sistema solar e enviar, em princípio, mensagens rumo às estrelas.

E essa descoberta prodigiosa foi realizada por um Heaviside recluso numa fazenda de Devonshire, sem laboratório, desprovido de tudo. A outra descoberta é ainda mais surpreendente. Vou tentar explicá-la sem recorrer à matemática, o que já é aceitar traí-la.

Trata-se do cálculo simbólico.

A matemática é essencialmente uma ciência de demonstração. Mesmo as verdades que parecem as mais evidentes. Por exemplo, em aritmética o mais evidente aos olhos do leigo não se apresenta ainda demonstrado: que um mais um são dois.

Mas foram descobertas surpreendentes, terríveis curvas que não possuíam nem interior nem exterior, as quais podiam até preencher internamente um quadrado inteiro e que fizeram com que 1 + 1 = 2 não fosse demonstrado.

Não esqueçamos nunca, a esse respeito, a palavra decisiva de Raymond Queneau: “Todas as demonstrações do fato de 1 + 1 = 2 não levam em conta a rapidez do vento”. Do mesmo modo nunca conseguimos demonstrar matematicamente o fato, que parece evidente, de a soma de dois números ímpares resultar um número par; por exemplo : 7 + 3  =  10.

Todos tinham tomado o partido dessa concepção da matemática. Até que em 1890 Heaviside propôs seu cálculo simbólico, que constitue matemática sem demonstração.

Heaviside dizia: é verdadeiro porque digo que é.

E era verdadeiro no sentido que os sistemas baseados nesses cálculos, como os cabos telefônicos transatlânticos, diversos transformadores, aparelhos eletrotécnicos funcionavam. Contudo, para os cientistas tratava-se da magia, pura e simplesmente. Então nos limitamos a negar os trabalhos de Heaviside. Na ciência não havia lugar para os magos. Imediatamente o infeliz foi privado de qualquer meio pelo qual pudesse ganhar sua miserável vida. Por outro lado, ele ficou surdo, o que o impediu de prosseguir na Companhia Telefônica, onde tinha estado empregado anteriormente, até 1874. Sobreviveu miserável, incompreendido.

Em 1892 conseguiu reunir um pouco de dinheiro e publicar um livro intitulado Eletrical Papers ( Trabalhos sobre Eletricidade ), um livro de um gênio extraordinário. Posteriormente não dispôs mais de meios para publicar às suas custas. Conseguiria, entretanto, às vezes reunir três pences para mandar uma carta ao estrangeiro. Assim, a partir de 1905, escreveu a Einstein, a quem dirá:

“Embora o senhor seja ignorante, é entretanto menos estúpido que o resto dos habitantes deste planeta. Para que seus cálculos tenham êxito, eis o que o senhor deve fazer . . .”

Einstein não era um matemático, mas um engenheiro especializado em patentes de invenções. Todavia, entendia admiravelmente a matemática. E não chegou nunca a compreender o cálculo simbólico. Bem mais tarde, após a morte de Heaviside, um mutante autêntico, o grande matemático Norbert Weiner, que conhecemos sobretudo por ter inventado a cibernética  –  embora seja o menor de seus trabalhos   –   mostrou que a matemática de Heaviside tinha uma base racional, a qual o próprio Heaviside ignorava, e que era possível ligá-la aos trabalhos do grande matemático francês do Século XIX, Fourier.

Esse trabalho construiu a reputação de Wiener no mundo inteiro. Porém não resolveu o problema colocado por Heaviside. Como este pôde criar uma matemática sem seguir os métodos da matemática?

Nenhuma explicação jamais foi dada. E eu (Jacques Bergier)  proponho a seguinte : Heaviside conhecia a matemática do futuro  sem compreender desta as demonstrações que utilizavam sem dúvida métodos que não tinham  ainda sido inventados. Mas conhecendo-lhes os resultados.

Vão sem dúvida dizer que sou dono duma imaginação excessiva. Entretanto, os fatos talvez me dêem razão. À sua morte em 1925, Heaviside deixou três grandes malas cheias de documentos que nunca foram convenientemente inventariados. Talvez o exame deles nos ensinasse ciências procedentes do futuro, ou desse mundo estranho com o qual o recluso de Devonshire estava em contato.

Grandes matemáticos modernos, por exemplo René Thom, acham que os matemáticos nunca inventam coisa alguma: simplesmente descobrem o que já existe na natureza.  O cálculo simbólico de Heaviside já existia. Mas onde? Quando?

Tive chance de lidar com ele para resolver problemas de radar, em problemas do que chamamos transmissor Delta, isto é, a comunicação indetectável de um ponto a um outro. Para quem está habituado ao método científico, o uso do cálculo simbólico de Heaviside causa um estremecimento que é difícil tornar sensível.

Não podemos senão fornecer analogias. Suponhamos por exemplo que se estabeleça uma tabela periódica dos elementos químicos a partir de seu nome em francês e que essa tabela funcione. Ou que descubramos um número primo entre 2 e 3. Ou que se estabeleçam certas fórmulas matemáticas que seriam valiosas quando de certas conjunções de planetas.

É para suposições deste gênero que o espírito se volta observando-se o cálculo simbólico de Heaviside. É uma magia. Uma magia para a qual o gênio de Norbert Wiener pôde encontrar uma explicação em alguns casos particulares.

Mas como operava o espírito de Heaviside? Ninguém o sabe, já que a ele foi recusado o direito da palavra, a ele foi negada a publicação do que enviava às revistas científicas. Chegou-se a chamar a atenção para algumas de suas descobertas, especialmente a da ionosfera, mas nunca houve um exame sério e exaustivo dos documentos que nos foram deixados.

Em algumas cartas ele escreveu: “Eu não sou daqui!”, ou “Venho do futuro!”.

Deve-se tomar essas frases ao pé da letra?

Parece-me que uma vez feito o exame dos trabalhos de Heaviside, dificilmente poderemos  negar que ele tinha acesso ao futuro, ao futuro da matemática e da ciência em geral.

Por qual prodígio? Nada sei a respeito.

De qualquer forma ele recebia, de alguma parte, enunciados de fatos sem explicações, de teoremas matemáticos sem demonstrações. Sabia que se tratava de verdades, mas não dispunha de nenhum meio para prová-lo.

Sua surdez, a má vontade dos meios científicos, a pobreza, sobretudo, de Heaviside contribuiu para o seu isolamento. Lovecraft em “A Chave de Prata” definiu assim sua própria vida: “A pobreza, o pesar e o exílio”. Pode-se também aplicar a fórmula a Heaviside.

Com uma obstinação admirável ele continuou até sua morte em 1925 a enunciar fatos matemáticos ou físicos que se revelaram todos verdadeiros. Assim, bem antes de Einstein e por outras razões ele previu o aumento da massa com a velocidade. Mesmo sem demonstrações, suas contribuições à matemática são preciosas. Às vezes é suficiente conhecer o enunciado de um teorema para deduzir sua demonstração. Em outros casos, uma solução parcial dum problema pode conduzir à solução geral.

A obra de Heaviside foi, em sua vida e após sua morte, uma mina prodigiosa. Por quais estranhos fenômenos não exploramos ainda seus trabalhos inéditos? Tem-se o direito de perguntar qual a diferença existente entre um Heaviside e um alienado. Mas a resposta é simples: se para se alimentar uma cidade com eletricidade constrói-se um alternador e um sistema de distribuição segundo os cálculos de Heaviside, o que se faz desde o fim do século XIX, Heaviside não é louco. E no plano da física experimental tem razão.

Se constatamos que o cálculo simbólico fornece a solução de certos problemas matemáticos, que ele simplifica operações complicadas utilizadas tanto em matemática quanto em física, o criador do cálculo simbólico não era louco.

Como distinguir às vezes loucura e delírio de um lado e manifestações de uma inteligência superior do outro? Se encontram-se entre nós mutantes ou viajantes do futuro, se explicamos máquinas mais inteligentes que nós mesmos, como podemos distinguir no que nos dizem esses mutantes, esses viajantes ou essas máquinas, o que é delírio e o que se coloca na escala da qual fala Meyrinck, cujo primeiro grau já se chama gênio?

O problema é mais complexo do que parece. Uma estória tirada do filme de René Clair, “O Ultimo Miliardário”, pode talvez esclarecê-lo. Um pequeno país da Europa está num estado de depressão econômica cruciante. O dinheiro já não vale mais nada, nos restaurantes paga-se a conta com um frango e como moedas dá-se ovos. Todos os peritos em economia estão arrancando os cabelos em vão. Ora, esse país é governado por um ditador.

Um dia um lustre se despreende e cai na cabeça do ditator. Sob o efeito do choque, este fica louco, a menos que não fosse o caso de genial ou sobre-humano. Não importa o que fosse, mal refletira sobre a crise econômica disse: “É muito simples. Uma lei que estabeleço imediatamente resolverá tudo: doravante, e a partir deste momento, todos os barbudos usarão calça curta.”

Uma vez aplicada a lei, imediatamente todos os problemas econômicos desapareceram. A moeda voltou a ser  forte, o progresso econômico restabeleceu-se, a inflação sumiu, os preços foram novamente controlados.

Diremos que o ditador é louco? Ou que o choque lhe deu um super-gênio, fazendo descobrir novos sistemas de leis econômicas e sociais, cujo funcionamento não nos é comprensível?

A questão, a que René Clair não responde, é mais grave do que parece. Pois seu gênio em sociologia assim obtido teve a chance de ser ditador, senão como iria convencer os outros que o fato de fazer os barbudos usarem calças curtas resolveria os problemas econômicos insolvíveis até então?

Heaviside estava precisamente na posição do louco-gênio do filme, mas ele não era ditador.

O que fez com que suas sugestões passassem por loucuras, que não valessem nem sequer a discussão. E, contudo, Norbert Wiener demonstrou que no plano matemático, Heaviside tinha razão. A distribuição da eletricidade nas grandes cidades pela corrente alternada, o cabo telefônico transatlântico, a telefonia à distancia, vinte outras aplicações práticas dos trabalhos de Heaviside mostram que ele estava certo.

Não! Heaviside não era louco. Possuía informações provenientes do futuro, ou vinha ele mesmo do futuro. Informações impossíveis de ser obtidas por simples extrapolação. Hertz disse do cálculo simbólico: “As fórmulas vivem duma vida própria. E podemos extrair delas mais do que se colocou nelas”.

Entretanto, considero bem mística essa idéia segundo a qual Heaviside se comunicava com o espírito da matemática. Ele recebia conhecimentos duma fonte que lhe era exterior e que eu situaria de boa vontade, por minha vez, no futuro.

A menos que um de seus vizinhos nessa charneca de Devonshire, onde já corria o cão de Baskerville, fosse precisamente um homem do futuro. . .

Extraído do livro Os Mestres Secretos do Tempo de Jacques Bergier – Editora Hemus -1974.

A Família de Oliver Heaviside

Dizem que desapareci. Click na imagem para ir ao site de origem


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