Questões que a ciência ainda não respondeu

Quais são as grandes questões científicas da nossa época e por que não sabemos as respostas? Este é o tema do livro The Big Questions in Science (As grandes questões da ciência), ainda sem título em português, que foi lançado na Grã-Bretanha na última quinta-feira, 12.

A obra apresenta os mais fascinantes mistérios que ainda não foram solucionados pelos cientistas e explica como a ciência tenta encontrar soluções, muitas das quais permanecem frustrantemente fora do alcance.

Elaborado pelos escritores de ciência Mun Keat Looi, Hayley Birch e Colin Stuart, que demonstram habilidade em traduzir conceitos complicados e de difícil compreensão para o público leigo em uma discussão envolvente, segundo avaliou o jornal The Guardian em sua sessão sobre livros.

São abordados 20 temas ainda não resolvidos em disciplinas como biologia, química, física, astronomia e ciência da computação.

1. Qual a composição do universo?

Os astrônomos enfrentam um enigma embaraçoso: eles não sabem de que são feitos 95% do universo. Os átomos, que formam tudo o que vemos ao nosso redor, respondem por ínfimos 5%. Nos últimos 80 anos ficou claro que a maior parte do resto é composta de duas entidades sombrias - a matéria escura e a energia escura. A primeira, descoberta em 1933, age como uma cola invisível, ligando galáxias e aglomerados de galáxias. Revelada em 1998, a segunda empurra a expansão do universo a velocidades incrivelmente crescentes. Os astrônomos buscam se aproximar das verdadeiras identidades dessas matérias invisíveis.

2. De que são feitos os sonhos?

Cientistas buscam uma explicação do porque dormimos e sonhamos. Estudos recentes afirmam que os sonhos desempenham importante papel nos mecanismos da memória, aprendizado e emoções, ajudando-nos a solucionar tarefas complexas irresolvidas na vigília. A espécie humana passa um terço da vida dormindo. Apesar disso pouco se sabe sobre esse necessário estado de inconsciência diário. Vários pesquisadores tentam decifrar o mistério. Adeptos das teorias de Freud dizem que os sonhos nada mais são que a expressão de desejos não realizados - boa parte deles de origem sexual; alguns acham que são disparos do cérebro que mistura realidade e fantasia enquanto dormimos. Estudos com o uso de imagens apresentam novas e mais complexas teorias: ratos repetem em sonhos suas experiências da vigília, o que aparentemente os ajuda a solucionar tarefas.

3. Estamos sós?

Há quem diga que não. Astronomos dispõem de tecnologia para varrer o universo em busca de mundos onde existam oxigênio e água. Só na Via Lactea há 60 bilhões de planetas habitáveis.

4. É possível viajar no tempo?

Baseados em Einstein, cientistas acreditam que será possível viajar anos rumo ao futuro. A volta ao passado é complicada, embora haja teorias que atestem este possibilidade.

5. O que é a consciência?

Não há explicação plausível. Sabe-se que ela se manifesta em diferentes locais do cérebro e em rede. O desafio é saber como os circuitos neurais funcionam e descobriremos de onde emerge a consciência. Projetos de inteligência artificial ajudarão a desvendar o segredo.

6. O que fez a vida começar?

Há 4 bilhões de anos algo começou a se mexer na chamada sopa primordial. Substâncias químicas simples se uniram e fizeram surgir a biologia. No entanto, ninguém sabe como elas se arrumaram de forma espontânea em algo que se assemelhasse à vida.

7. Há outros universos?

Os cientistas cada vez mais recorrem à possibilidade de existência de universos paralelos para justificar a existência do nosso. A física quântica
aponta neste sentido.

8. Para onde levar o carbono?

A queima de combustíveis tem entupido a atmosfera de dióxido de carbono e aquecido o planeta. O desafio é como desfazer isso? Pensa-se em enterrá-lo ou colocá-lo no mar.

9. Como tirar mais energia do Sol?

Cientistas querem usar a luz solar para dividir a agua em oxigênio e hidrogênio, combustíveis limpos e abundantes, para mover máquinas. Ainda não se sabe como fazê-lo.

10. Quem conseguirá domar n°s primos?

Números primos tornaram possível a web. Contudo continuam um enigma. Um padrão foi criado na hipótese de Riemann, mas até hoje continuam indomados.

11. Por que há matéria?

Teorias sugerem que o big-bang criou em igual proporção matéria e antimatéria. Diferentes em cargas elétricas, se anulam quando se encontram, razão pela qual não deveríamos estar aqui: mas o universo tem predileção pela matéria. Cientistas buscam entender.

12. Teremos um mordomo robô?

Vários robôs já servem bebidas e levam malas. A ciência da robótica já permite a criação de robôs especializados, que ordenham vacas, separam a correspondência e transportam coisas. Mas para que se tornem inteligentes é necessário desvendar a inteligência artificial.

13. Quando as bactérias serão derrotadas?

Métodos inovadores, como o sequenciamento do DNA e a busca de novas bactérias nos oceanos, poderão ajudar a criar antibióticos que derrotem bactérias resistentes a diversas drogas.

14. Como aumentar o poder de um PC?

Existe um número limitado de componentes possíveis de serem comprimidos em um chip. A ideia é procurar outras técnicas. Carbono fino - o grafeno - pode ser uma.

15. O que esconde o fundo do oceano?

Trata-se de um estranho e ainda inalcançável mundo. Para chegar lá é preciso de submarinos-robôs. Já se descobriu peixes bizarros e um possível tratamento para Alzheimer.

16. O câncer pode ser erradicado um dia?

Pesquisadores dizem que não. A doença é tão antiga quanto os dinossauros e está embutido em todos nós. A genética busca encontrar respostas, novos tratamentos e prevenção.

17. O que há no buraco negro?

O buraco negro é uma das criações extremas do universo: uma estrela morta de alta densidade que escava para dentro a sua massa formando um ponto chamado de singularidade. A recente teoria M pode um dia explicar o que jamais visto no centro desta estrela.

18. O que nos faz humanos?

O genoma humano é 99% identico ao de um chimpanzé. Cientistas acreditam que o que nos diferenciou dele não foi a linguagem, ferramentas ou o espelho, mas as habilidades de cozinhar e fazer fogo. Elas fizeram crescer o cérebro, forjando a capacidade de cooperação.

19. É possível se viver eternamente?

Hoje a ciência começa a pensar o envelhecimento como uma doença. Desvendar suas causas - incrustradas nos genes - e novos tratamentos poderão ampliar o tempo de vida.

20. Como enfrentar a superpopulação?

Pode parecer coisa de ficção científica, mas já há quem estude alternativas de sobrevivência para a humanidade diante de um planeta exaurido pela alta demanda por alimentos.