Como a descoberta da radiação mudou o futuro da humanidade

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Mulher manipulando material radioativo usando luvas e uma barreira para proteção, em foto preto e branco
Quando cientistas descobriram a energia mantida dentro dos átomos, ela transformou como pensamos o futuro da nossa espécie

Pouco mais de cem anos atrás, um navio de passageiros — idêntico ao Titanic — retornou à Normandia (França), vindo dos Estados Unidos, com um item muito especial.

Era um dia de verão em 1921, e a bordo estava a cientista Marie Sklodowska-Curie, acompanhada de suas filhas, Irène e Ève. Elas estavam de posse de um único grama (0,04oz) de rádio, trancado numa caixa de chumbo mantida no cofre do navio. Em valores atuais, o material poderia valer US$ 1,5 milhão (R$ 8,5 milhões).

A carga havia lhe sido entregue por ninguém menos que o presidente dos EUA. Mas fora comprada com doações de milhares de mulheres americanas, que atenderam a uma iniciativa de levantamento de recursos da jornalista Marie Meloney.

Curie havia adquirido status de celebridade por oferecer ao mundo a teoria da radioatividade, ao revelar pela primeira vez o interior dos átomos: o microcosmo de atividade e a cornucópia de energia dentro deles. Ela descobrira novos elementos radiativos, sendo que o mais famoso deles era o rádio. Por isso, ela recebeu seu primeiro prêmio Nobel.

Nós todos sabemos como a física nuclear acabou alterando o nosso mundo para sempre. O grama dado a Curie de presente a ajudou com pesquisas posteriores sobre o átomo que, no final, levaram ao desenvolvimento de armamentos nucleares.

O que é menos sabido, entretanto, é que — décadas antes da bomba — a radioatividade já havia revolucionado nosso mundo de maneiras igualmente profundas, apenas mais sutis.

Eclipsada pela infâmia das armas atômicas, essa é a história quase esquecida de como o rádio transformou para sempre as atitudes em relação ao tempo e onde podemos estar na linha de tempo da história — criando a primeira eflorescência de um pensamento verdadeiramente de longo prazo.

Até aquela época, nós sabíamos que a Terra era antiga, mas ainda não tínhamos captado totalmente quantos milhões de anos a mais — ou bilhões — poderia ainda haver pela frente para a humanidade e o planeta.

Curie voltou dos EUA exausta, mas com a convicção de haver "possibilidades ilimitadas para o futuro".

Marie Sklodowska-Curie, suas filhas Irene e Eve e Marie Meloney
Marie Sklodowska-Curie (sentada) com suas filhas Irene e Eve e Marie Meloney (ao centro), no navio RMS Olympic em 1921

Nosso sentido de em que ponto estamos dentro da história depende do nosso sentido de quanto mais história futura esperamos que ainda exista pela frente. Na Europa, durante gerações, os cristãos achavam que eles estavam muito mais próximos do fim dos tempos que do início. O Dia do Juízo Final era esperado para breve.

Os primeiros tratamentos científicos sobre o assunto, baseados em extrapolações de processos físicos em vez de profecia das escrituras, emergiram nos anos 1700. Naturalistas começaram a tentar prever por quanto tempo a Terra permaneceria habitável.

As pessoas também começaram a perceber que, comparada ao passado geológico, a humanidade surgira há pouco tempo — a civilização menos ainda. Nesse contexto, passou a ser sensato sugerir que tudo que a humanidade pudesse realizar talvez ainda não tivesse sido realizado. O futuro tornou-se uma tela de esperança. Otimistas sugeriram que nossa espécie poderia continuar pesquisando, inventando e melhorando até que a Terra se tornasse inabitável.

O problema era que, na era vitoriana, o julgamento da ciência sobre quanto futuro ainda há pela frente era relativamente austero. Físicos haviam começado a calcular por quanto tempo o Sol poderia continuar brilhando, mas como eles erroneamente acreditavam que ele gerava calor entrando em colapso sobre seu próprio peso, suas estimativas eram curtas demais.

Em 1854, foi divulgado pelo matemático escocês Lord Kelvin (William Thomson) que havia pela frente apenas 300 mil anos. Depois disso, declarou ele, a Terra seria esterilizada pelo frio. As estimativas do prazo final variavam entre os físicos, mas nas últimas décadas do século a comunidade convergiu em torno das poucas dezenas de milhões de anos.

Para muitos pensadores desse período, a relação entre "tempo pela frente" e "tempo gasto" era algo deprimente. Expressando o humor geral em 1893, um astrônomo irlandês pronunciou que nosso "Sol já havia gasto quatro quintos da energia que pode ter possuído originalmente". A evolução havia chegado até aqui; não tinha tempo para ir muito mais adiante.

Com o fim dos anos 1800, havia pouco espaço para muito otimismo em relação ao futuro distante da Terra. Então, vieram os anos 1900, e a radioatividade foi descoberta. Isso mudou tudo.

Cartaz anuncia performance de dança em espetáculo da Broadway inspirada pelo elemento radioativo
No início dos anos 1900, a "radio-mania" chegou à cultura, inspirando músicas e produtos de consumo

Em março de 1903, o casal Curie demonstrou que o rádio emitia continuamente uma quantidade de calor surpreendente. Isso vinha de dentro dos próprios átomos do rádio, em vez de uma troca com seu entorno. Os átomos radioativos eram fornalhas.

As medidas da quantidade de energia dentro dos átomos eram chocantes. Previamente considerada indestrutível, essa riqueza estava sendo gradualmente despendida conforme o átomo se desintegrava — às vezes por bilhões de anos. Talvez o mais sugestivo exemplo desse longo alcance atômico para o futuro foi um relógio produzido em 1903, movido a rádio: foi projetado para continuar funcionando por milhares de anos.

Essas revelações lançaram uma série de respostas entusiasmadas de cientistas. Em meses, um astrônomo sugeriu que a radioatividade pode "nos dar uma dica sobre a fonte de energia no Sol". Um outro celebrou a descoberta "inesperada" de Curie dessa "nova fonte de energia", sugerindo que, se o Sol é movido por meio da "liberação de energia atômica" — em vez de ir entrando em colapso — então nós teríamos de estender a "escala de tempo cósmica" por muitos fatores.

Pintura 'O Navio e o Sol Vermelho' de Wassily Kandinsky
'O Navio e o Sol Vermelho' de Wassily Kandinsky. Em 1913, o artista observou que a descoberta de átomos em desintegração tornavam 'tudo precário, instável, flexível'

O jornal britânico The Daily Mail rapidamente publicou um artigo reagindo a isso. "O rádio ao nosso socorro", escreveu, de forma ousada. Para o jornal, o futuro habitável da Terra acabara de ser expandido em "várias centenas de milhões de anos". Em 1920, especialistas estavam dando "15 bilhões de anos" restantes de luz solar.

Tendo crescido acreditando que a Terra estava "caindo" em "um inverno final no futuro próximo", cientistas receberam bem a descoberta desses pequenos "fogões atômicos" — dentro do coração da matéria -, o que poderia aparentemente abastecer nosso mundo por ordens de magnitude a mais de tempo. Nós não mais podíamos acreditar que "nosso Sol é decadente", com uma "matiz vermelho-amarelada" de senilidade solar, um jornalista exclamou, tendo o rádio vindo "ao socorro", estendendo "indefinidamente a varredura do cronograma cósmico para trás e para frente".

Durante os anos 1920, as estimativas sobre o futuro continuaram a expandir. Um proeminente físico, James Jeans — descrevendo os átomos como "pura energia engarrafada" —, ousou estimar que o nosso Sol contém "garrafas intactas" suficientes para impressionantes 1 trilhão de anos a mais de luz solar. Enquanto isso provou-se posteriormente excessivo — nos anos 1960 sua expectativa de vida foi cortada para 5 bilhões de anos —, isso mostra o quão longe os horizontes do tempo estavam se expandindo.

Comunicando a extensão potencial do futuro para o público em 1929, Jeans visualizou um selo sobre uma moeda de 1 penny, equilibrados sobre um obelisco de 20 metros de altura. A espessura do selo representava a história registrada. O selo e a moeda de 1 penny juntos representavam a existência da nossa espécie. A distância entre o selo e a base do obelisco era a idade da Terra.

Jeans não parou por aí. Ele calculou qual a altura de uma pilha de selos, colocados um sobre o outro, de que você precisaria para mostrar mais 1 trilhão de anos de habitabilidade na Terra. "Uma pilha da altura do Mont Blanc" (maior montanha da Europa, com 4.807 metros de altitude), concluiu ele.

Jeans nos considerava "criaturas do amanhecer" da Terra, com "oportunidades inimagináveis para realizações" e "potencialidades inexploradas" pela frente.

Outros chegariam a conclusões semelhantes. Geólogos concordaram que "o Homo sapiens ainda é uma espécie jovem". Já radioquímicos celebraram uma "profunda reviravolta de perspectiva mental": de uma ideia de que os auges das realizações pertenciam a uma "Era de Ouro" do passado, físicos agora sugeriam que eles poderiam estar no espaçoso futuro.

Em suma, as descobertas de Marie Curie inverteram completamente a relação entre futuro esperado e passado estabelecido. Depois de ter pensado que viviam próximo do final da história, as pessoas agora reconheciam que poderiam estar vivendo em seu começo. O universo da humanidade, não mais decrépito, agora parecia positivamente jovem.

Comparado ao passado "cósmico", parecia que o Homo sapiens emergira apenas no último fragmento do tempo. Tentativas sérias e científicas de melhorar as condições materiais da espécie haviam surgido dentro de um fragmento daquele fragmento.

Considerando tudo isso, geólogos alegaram que, se considerarmos como única a capacidade humana de responder à racionalização moral, então - embora essa nossa faculdade seja extremamente falível, ela evidentemente se mantém - a era da ação ética na Terra pode estar apenas nascendo.

A perspectiva generosa para frente "torna-se quase estonteante", escreveu um autor de forma entusiasmada em 1921, "se prestarmos atenção no ritmo moderno do progresso". Nós só podemos "conceber vagamente" o que pode ser realizado nas eras adiante, se o "ritmo em que estamos indo" continuar a ser mantido mesmo que minimamente.

Depois das revelações sobre o rádio, Jeans explicou que a mensagem da física era uma "de responsabilidade, porque nós estamos fazendo os planos e colocando as fundações para um futuro mais longo do que podemos imaginar".

Thomas Chrowder Chamberlin
Thomas Chrowder Chamberlin tinha uma barba tão prodigiosa quanto os movimentos glaciais que estudou

Em setembro de 1928, essas novas responsabilidades com o futuro profundo da humanidade foram articuladas de forma presciente pelo geólogo Thomas Chrowder Chamberlin, dois meses antes de ele morrer.

Quando um jornalista o entrevistou, em seu estúdio em Chicago, Chamberlin lhe deu um sorriso e disse que ele era "um declarado crente na ampla oportunidade" para a humanidade.

Chamberlin apontou para o fato de que a humanidade apenas havia acabado de descobrir as "enormes energias" guardadas nos átomos. "Então eu acredito que estejamos apenas no começo das coisas, apenas começando a aprender a como pensar". Nossa espécie é como uma criança, ele acrescentou. "Sob o ponto de vista da Terra, eu seu um defensor da ideia de um grande futuro".

Mais que a maioria, ele já havia considerado as implicações éticas de um futuro expandido. Ao longo de seus 60 anos de carreira, ele havia sido pioneiro em teorias sobre mudanças climáticas: propondo, em 1899, que o CO2 provoca o aquecimento global. Ele até mesmo sugeriu que atividades humanas estavam alterando o clima futuro da Terra. Isso exige "um propósito altruísta", regulando "ação" presente, para proteger "gerações que possam viver daqui a dezenas de milhares de anos".

Em junho de 1898 — um mês antes de Curie introduzir o termo radio-atividade — Chamberlin afirmava que nossa ignorância sobre processos subatômicos significa que deveríamos suspeitar de estimativas de Kelvin sobre um futuro modesto.

Quando avanços em física nuclear rapidamente provaram que ele estava certo em suas previsões sobre as perspectivas para a Terra, ele começou a insistir que um futuro em expansão exige uma responsabilidade mais elevada.

Em 1903, com base nesse princípio, ele dizia que as melhores ações eram aquelas que — combinadas ao longo do tempo — cresciam e viravam "coisas ótimas" nas "longas eras" à nossa frente.

A "longa influência" de ações altruístas, tendo efeitos sobre eras futuras como ondas, amplifica sua "contribuição" positiva. Mas, da mesma forma, o mesmo se aplica ao impacto "ulterior" (posterior) de ações danosas. A prudência, portanto, exige que sejamos conscientes a respeito do uso dos "recursos" finitos da Terra, sugeriu ele, sabiamente.

Um modelo de foguete, seguindo os projetos de Konstantin Tsiolkovsky
Um modelo de foguete, seguindo os projetos de Konstantin Tsiolkovsky

Enquanto isso, a descoberta do rádio expandia as perspectivas do lugar da humanidade no Universo de outras maneiras: prometeu novos métodos de catapultar a civilização fora deste mundo.

A física anterior estabelecia um teto baixo para o tempo futuro — e o mesmo se aplicava para o que se imaginava a respeito da energia disponível. Mas aqui, na matéria mundana — a qual todos temos em abundância — foram revelados cofres de energia "de uma magnitude na qual não temos nenhuma experiência". Assim escreveu Frederick Soddy, co-descobridor da degradação radioativa. "A energia está lá. O conhecimento que pode utilizá-la não está — ainda não."

Embora migrações dentro do nosso Sistema Solar tivessem sido imaginadas antes, é difícil encontrar, antes de 1900, pessoas antecipando viagens tripuladas para outras estrelas antes de 1900. Porém, ao revelar um espaço generoso no futuro esperado e em energia ainda intocada, físicos nucleares fizeram com que as viagens interestelares de repente parecessem possíveis... Pelo menos, em algum momento no futuro.

O visionário engenheiro russo Konstantin Tsiolkovsky foi o primeiro a colocar tudo isso junto. Em 1911, ele declarou que, se você pudesse alcançar a energia dentro do rádio, então você poderia impulsionar um foguete para chegar até o sol mais próximo dentro de 10 a 40 anos.

O que é importante aqui é que alcançar o êxodo interestelar separaria o tempo de existência da humanidade do tempo de existência do nosso Sol, explodindo o teto do tamanho do futuro da humanidade mais uma vez.

"Uma pitada de rádio seria suficiente para um foguete de uma tonelada cortar os laços com o Sistema Solar", Tsiolkovsky concluiu. A humanidade poderia então migrar "de Sol a Sol", persistindo por vários cronogramas cosmológicos.

Em 1927, o bioquímico J.B.S. Haldane afirmou que, se a civilização passasse a ser capaz de pular de sistema estrelar a sistema estrelar, ela poderia durar o mesmo que toda a expectativa de existência de toda a galáxia. Ele estimou que isso poderia significar 80 trilhões de anos. "E existem outras galáxias", ele acrescentou.

Ilustrações do conto de Haldane 'O Último Julgamento', publicado no jornal britânico The Graphic, em 26 de fevereiro de 1927
Ilustrações do conto de Haldane 'O Último Julgamento', publicado no jornal britânico The Graphic, em 26 de fevereiro de 1927

Surgia um futuro volumoso para a humanidade galáctica. Mas, como Chamberlin reconhecia, possibilidade e "oportunidade" não "garantem uma realização de fato". Jeans, da mesma maneira, alertou que "um acidente pode substituir nosso Mont Blanc de selos por uma coluna truncada de apenas uma fração...".

Como perguntou um jornalista na época: nós podemos "pintar quadros otimistas do futuro num horizonte nebuloso de 1 milhão de anos à frente", mas e os potenciais percalços que podem extinguir a humanidade, cancelando nossas "sedutoras esperanças de progresso" e o "quadro mundial de grandiosidade"? Pode haver, realmente, "possibilidades quase infinitas de melhoras", escreveu ele, mas isso apenas aprofunda a tragédia de potencial perdido caso a humanidade, de alguma forma, seja extinta prematuramente "nos próximos mil anos, no século que se aproxima ou mesmo no dia seguinte".

Cientistas estavam confiantes de que os riscos vindos da natureza eram confortavelmente baixos. O mesmo, infelizmente, não poderia ser garantido para os perigos apresentados pela própria inventividade humana. Desde 1903, tem sempre havido medos recorrentes — tanto na imprensa como na literatura científica — de que destampar um átomo poderia detonar a Terra "como um barril de pólvora". Alguns sugeriram que, se a Terra é repleta de minérios radioativos, então nós vivemos sobre "um armazém cheio de explosivos"; mexer com átomos poderia detonar uma reação em cascata, imolando nosso planeta.

Um homem e uma mulher observam maquete representando a explosão em formato de cogumelo provocada por uma bomba atômica
Antes do desenvolvimento da bomba atômica, as pessoas também temiam que acidentalmente desencadeássemos uma reação nuclear catastrófica na Terra

Em 1924, um engenheiro melodramático da Universidade de Sheffield (Reino Unido), causou pânico ao se gabar de que estava prestes a quebrar um átomo com sucesso. De forma sensacionalista, jornais disseram que isso poderia detonar o planeta. Ele recebeu cartas assustadas de cidadãos britânicos, implorando para que ele não concluísse seu experimento.

Nenhum "cosmocataclismo" aconteceu, claro. Mexer com átomos não causou a ignição da Terra nem transformou nosso planeta em uma nova estrela. Mas discussões sérias foram travadas, pela primeira vez, sobre se a humanidade poderia em breve representar um risco para si mesma - por meio de um poderia tecnológico acumulado - maior que as ameaças vindas da natureza. Foram sugestões que desde então se tornaram sombriamente verdadeiras. Depois de desenvolver armamentos termonucleares na década de 1950, a humanidade começou a emular os processos subatômicos dentro dos sóis com sucesso, o suficiente para destruir a si mesma e seu futuro estendido.

A ironia é que as descobertas nucleares - iniciadas por Curie - que mais tarde colocaram esse futuro em perigo foram exatamente as mesmas que inicialmente nos deram a visão de um futuro espaçoso, com amplo potencial.

Ideias para hoje

Há importantes lições aqui para aqueles procurando adotar uma visão de longo prazo nos dias atuais. Primeiro, seja cuidadoso ao dizer "nunca" quando tratar de descobertas tecnológicas, particularmente quando as consequências de uma invenção puderem mudar o curso da civilização para sempre.

Um século atrás, físicos de destaque diziam que liberar átomos era definitivamente impossível. Um deles, em 1930, descartou o "duende" da energia nuclear como um "mito". Ele aconselhou todos a "dormir em paz", sabendo que Deus colocou cadeados em seu "trabalho manual", de forma que a humanidade não pudesse perturbar o universo. Oito anos depois, a fissão nuclear foi destravada por Lise Meitner.

Lise Meitner
Apesar das previsões em contrário apenas alguns anos antes, Lise Meitner iria destravar a fissão nuclear

Segundo, prever cronogramas em descobertas desse tipo é difícil. Ao escrever em 1927 sobre o futuro da humanidade no longo prazo, Haldane (um entre os mais habilidosos especialistas de sua geração) achou razoável prever que viagens de ida e volta para a Lua teriam de esperar até o ano 8 milhões. O feito foi conseguido pela nave Apolo 11 apenas 42 anos depois.

Soddy, escrevendo em 1919, alertou que, uma vez que as pessoas descobrissem como transformar isótopos em armamentos, um potencial destrutivo sem precedentes seria liberado. Todo o que ele podia fazer era ter esperanças de que "essa descoberta não seja feita" até que a humanidade tenha a prudência para não usá-la de forma errada.

A previsão de Haldane e a esperança de Soddy mostraram-se equivocadas. O ponto aqui é que nós, exatamente um século depois, estamos numa posição idêntica no que se refere a várias novas tecnologias emergentes, da inteligência artificial à biologia sintética, que poderiam colocar todo nosso futuro em perigo. Por exemplo, parece plausível que criar patógenos mortais vai apenas se tornar mais fácil e mais barato, mas não sabemos quanto tempo levará até que se torne fácil o suficiente para representar uma ameaça grave para todos.

Precisamos de mais do que "esperança" de que nós possamos lidar com os desafios prometidos por novas tecnologias antes que elas sejam destravadas e liberadas. Da mesma forma que aconteceu com o poder atômico, tecnologias que mudem o mundo podem ser desenvolvidas mais cedo do que especialistas esperam, então é melhor ficar preparado do que ser complacente.

Equipado com uma melhor compreensão sobre como o Sol envelhecerá e quão sensível o clima da Terra será a seu envelhecimento, as previsões atuais sobre a habitabilidade futura foram reduzidas, desde a previsão de 1 trilhão de anos feita por Jeans. Muitos cientistas agora preveem pouco menos de 1 bilhão de anos de vida complexa na Terra. Entretanto, equilibrando isso, nada foi ainda encontrado - nos céus ou na Terra - que implique que a humanidade não possa realizar sua diáspora interestelar nesse período. As estimativas sobre por quanto tempo o Universo mais amplo pode continuar capaz de manter vida complexa são realmente de cair o queixo.

Pintura 'Dawn', de Joseph Farquharson
'Dawn', de Joseph Farquharson, pintado em 1903: o ano em que Marie Curie ganhou o Prêmio Nobel pela descoberta do rádio

O futuro da humanidade pode ser astronomicamente grande, como os cientistas no início do século 20 perceberam. Poderia ser confortável o suficiente fazer alguma reparação por todas as oportunidades frustradas, roubadas e desperdiçadas da história até hoje. As ações de maior impacto e ressonância, então, devem ser aquelas que visem a proteção dessa perspectiva de longo prazo. Entretanto, neste momento, a humanidade continua como um adolescente: irresponsável, embora despertando pela primeira vez para o fato de que suas ações podem ter consequências irreversíveis.

Provavelmente o primeiro "longo-prazista", Thomas Chamberlin colocou a questão da melhor forma em 1910: "A mais alta concepção de altruísmo que eu consigo formular é construída no pensamento de fazer coisas que sejam suficientemente firmes parar durar e fazer o bem tempos depois de terem perdido o nome e o registro daqueles que as lançaram".

*Thomas Moynihan é o autor de X-Risk: How Humanity Discovered Its Own Extinction (O Risco-X: Como a Humanidade Descobriu Sua Própria Extinção) e pesquisador na Forethought Foundation do St Benet's College, Universidade de Oxford. Ele publica no Twitter como @nemocentric e pode ser encontrado em www.thomasmoynihan.xyz.

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