Gregos, tartaruga e cálculo





Tive dúvidas sobre este post. Por um lado, a história parece ser amplamente conhecida. Por outro lado, descobri repetidamente o fato de que o que é geralmente conhecido para alguns acaba sendo uma nova informação para outros (isso também se aplica a mim). Então, quem sabe, não xingue, mais uma vez, crianças em idade escolar podem ser úteis.



Portanto, fato bem conhecido número um . A análise matemática (um ramo da matemática cujas origens foram Leibniz e Newton) tornou-se uma das bases do progresso científico nos séculos XVII-XVIII e na subsequente revolução industrial. Portanto, a importância do método de cálculo diferencial para nossa civilização dificilmente pode ser superestimada.



Agora imagine como o curso da história teria mudado se a mesma coisa acontecesse alguns milênios antes. E este não é um enredo para a próxima obra sobre o "sacerdote", cientistas antigos várias vezes chegaram bem perto dessa descoberta. Aqui está um exemplo.



No século 5 aC, na colônia grega de Elea (esta é a costa oeste da Itália, 90 quilômetros ao sul de Nápoles) viveu um filósofo conhecido por nós como Zenão de Elea .







Ele não era o único filósofo por aquelas bandas, havia toda uma escola Elea, cujos participantes se envolviam em discussões sobre o que é ser e saber. Zenão também participou dessas conversas, suas obras escritas não chegaram até nós, mas a recontagem de Aristóteles de suas aporias (afirmações aparentemente paradoxais), às quais Zenão era ganancioso, sobreviveu. Simplificando, ele pegou um problema aparentemente óbvio e, em seguida, o virou do avesso e descobriu que ela não parecia ter uma solução.



Uma de suas aporias mais famosas é a história de Aquiles e a tartaruga, que pode ser chamada de fato bem conhecido número dois. Mas, por precaução, vou repetir brevemente. Zenão argumentou: o Aquiles de pés velozes, não importa o quanto tente, nunca alcançará a tartaruga sem pressa, se no início do movimento a tartaruga estiver na frente de Aquiles.



“Digamos que Aquiles corra dez vezes mais rápido que uma tartaruga e esteja mil passos atrás dela. Durante o tempo que Aquiles leva para percorrer essa distância, a tartaruga engatinhará cem passos na mesma direção. Quando Aquiles dá cem passos, a tartaruga rasteja outros dez passos e assim por diante. O processo continuará indefinidamente, Aquiles nunca alcançará a tartaruga. "



É claro que, do ponto de vista de um verdadeiro Aquiles, não é difícil pegar uma tartaruga. Mas do ponto de vista da matemática pura, temos uma soma infinita de pequenos segmentos, e a análise do infinitesimal, se você se lembra, é o nome histórico da análise matemática. Ou seja, Zenão definiu o problema de forma que pudesse ser resolvido por meio de análise matemática. A mesma situação de que falei - os gregos chegaram perto de um marco importante no desenvolvimento da ciência.



Mas eles não tinham um sistema numérico posicional. E eles foram para o outro lado. Um pouco mais tarde, Zenão, em outra área do mundo helenístico, na Trácia (hoje Bálcãs), outro famoso filósofo, Demócrito, nasceu .







Em geral, eles eram contemporâneos; quando Zenão morreu, Demócrito tinha cerca de trinta anos. Demócrito é conhecido como o fundador da teoria dos átomos - este é o fato bem conhecido número três. E agora sobre como esse ensino se relaciona com o problema da tartaruga e por que, de fato, o átomo.

Há uma história sobre como Demócrito expôs sua teoria a outros gregos que estavam mais distantes da filosofia. Ele sugeriu cortar uma fatia de carne seca ou, em grego, volume. Em seguida, corte uma fatia mais fina. Então - ainda mais fino. E assim por diante até que seu interlocutor desistiu, dizendo que é impossível cortar uma fatia mais fina. Claro que isso é uma história, mas mostra a essência da teoria de Demócrito - que tudo no mundo consiste em pequenas partículas indivisíveis - átomos (um átomo é indivisível). Essas partículas, acreditava Demócrito, são extremamente pequenas.

Isso, é claro, também foi um grande passo para a compreensão da ordem mundial. Mas ele também privou a tarefa de Zeno do paradoxo que poderia levar ao nascimento da análise matemática . Porque, no âmbito da teoria atomística, o número de pequenos segmentos era finito. E em algum lugar lá fora, no nível do átomo, Aquiles inevitavelmente ultrapassou a tartaruga.



Por outro lado, não colocaria a culpa de tudo em Demócrito. Como mencionado acima, os gregos foram prejudicados pela falta de um sistema numérico decimal e uma série de outras barreiras. Para resumir, então, como regra, descobertas em grande escala acontecem quando a ciência está pronta para elas . E as obras de gênios à frente de seu tempo só podem ser apreciadas por descendentes.



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