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Ciência antiga » Origens e história

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A ciência do termo vem da palavra latina scientia, significa "conhecimento". Pode ser definido como uma tentativa sistemática para descobrir, por meio de observação e de raciocínio, fatos particulares sobre o mundo e para estabelecer leis fatos de ligação com o outro e, em alguns casos, para tornar possível prever as ocorrências futuras. Existem outras maneiras de definir a ciência, mas todas as definições de referem esta tentativa de descobrir fatos específicos e a capacidade de descobrir padrões em que esses fatos estão ligados de uma maneira ou de outra.
Há uma interessante citação de Carl Sagan sobre a atitude científica:
Se vivêssemos em um planeta onde nada mudou, haverá pouco a fazer. Não haveria nada para descobrir. Não haveria nenhum impulso para a ciência. E se nós vivemos em um mundo imprevisível, onde as coisas mudaram de forma aleatória ou muito complexa, não seria capaz de descobrir as coisas. Mas vivemos em um universo no meio, onde as coisas mudam, mas de acordo com padrões, regras ou como chamamos, leis da natureza. Se vomitar um pau no ar, ele sempre cai. Se o sol se põe no oeste, sempre eleva-se novamente na manhã seguinte no Oriente. E assim se torna possível compreender as coisas. Podemos fazer ciência, e com isso podemos melhorar nossas vidas. (Carl Sagan, 59)

Primeiros desenvolvimentos científicos

A ocorrência regular de eventos naturais encorajou o desenvolvimento de algumas disciplinas científicas. Após um período de observação e registros cuidadosos, mesmo alguns dos eventos percebidos como aleatório e imprevisível podem começar a exibir um padrão regular, que inicialmente não foi imediatamente óbvio. Eclipses são um bom exemplo
A ocorrência regular de eventos naturais encorajou o desenvolvimento de algumas disciplinas científicas.
Na América do Norte, o Cherokee disse que eclipses foram causados quando as visitas (masculino) de lua, sua esposa, o sol e o Ojibway acreditava que estar o sol totalmente extinto durante um eclipse, então eles usaram para atirar flechas de fogo para mantê-lo aceso. De acordo com os Vikings, o sol e a lua estão sendo perseguidos por dois lobos, Skoll e Hati. Quando qualquer lobo capturas com êxito suas presas, ocorre um eclipse. Os países nórdicos fizeram tanto barulho como que podiam para assustar os lobos, então eles poderiam resgatar as vítimas:
Chama-se Skoll, um lobo que persegue o Deus brilhante
para proteger floresta;
e outra é Hachi, ele é filho do Hrodvitnir,
quem persegue a noiva brilhante do céu.
(Edda poética. Ditos do Grimnir, 39)
Eventualmente, as pessoas perceberam que o sol e a lua que emergem do eclipse, independentemente se eles fizeram barulho para resgatar as vítimas. Nas sociedades onde eles tinham que manter registro sobre eventos celestes, eles devem ter reparado depois de algum tempo que os eclipses não acontecem ao acaso, mas sim em padrões regulares que se repetem.
Alguns eventos na natureza claramente ocorrem de acordo com as regras, mas há outros que não exibem um padrão claro de ocorrência, e eles não parecem mesmo acontecer como resultado de uma causa específica. Terremotos, tempestades e pestilência que todos parecem ocorrer aleatoriamente e explicações naturais parecem não ser relevantes. Portanto, explicações sobrenaturais surgiram à conta de tais eventos, a maioria deles se fundiu com mitos e lendas.
Explicações sobrenaturais deram origem a magia, uma tentativa de controlar a natureza por meio de rito e feitiço. Magia baseia-se a confiança das pessoas que a natureza pode ser controlada diretamente. Magia que está convencida de que através da realização de certos feitiços, um evento específico ocorra. James Frazer sugeriu que existe uma ligação entre magia e ciência, desde que ambos acreditam no princípio de causa e efeito. Em magia, de alguma forma as causas não são claras e eles tendem a basear-se pensamentos espontâneos, enquanto que na ciência, através da observação cuidadosa e o raciocínio, as causas são melhor isoladas e entendidas. Ciência é fundada na idéia de que a experiência, esforço e a razão são válidos, enquanto a magia baseia-se na intuição e esperança. Nos tempos antigos, era comum para a ciência a ser mesclado com magia, religião, misticismo e filosofia, uma vez que os limites da disciplina científica não foram totalmente compreendidos.

Ciência da Babilônia

Como no Egito, os sacerdotes incentivou muito do desenvolvimento da ciência da Babilônia. Babilônios usado um sistema de numeração com 60 como sua base, o que lhes permitiu dividir círculos em 360 graus. O uso de 60 como base de um sistema matemático não é uma questão menor: 60 é um número que tem muitos divisores (1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60), que simplifica a representação de frações: 1/2 (30/60), 1/3 (20/60), 1/4 (15/60), 1/5 (12/60), 1/6 (10/60) , e assim por diante. Desde 1800 A.C., matemáticos babilônicos compreendeu as propriedades de seqüências elementares, tais como as progressões aritméticas e geométricas e um número de relações geométricas. Eles estimaram que o valor de pi como 3 1/8, que se trata de um erro de 0,6 por cento. É altamente provável que eles também estavam familiarizados com o que hoje chamamos de teorema de Pitágoras, que afirma que o quadrado do lado maior de um triângulo é igual à soma dos quadrados dos outros dois lados. No entanto, não temos provas que os babilônios provaram-o formalmente, desde que a sua matemática descansou no conhecimento empírico, ao invés de provas formais.
Foi na astronomia onde babilônios mostraram um talento notável, e magia, misticismo, astrologia e adivinhação foram seus principais pilotos. Eles acreditavam que o movimento dos corpos celestiais previsto algum evento terrestre. Desde o reinado de Nabonassar (747 A.C.), os babilônios mantinha listas completas de eclipses e por 700 A.C., já era conhecido que os eclipses solares só poderiam ser possíveis durante as luas novas e eclipses lunares só durante a lua cheia. É possível que por esta altura que babilônios também conhecia a regra que eclipses lunares ocorrem a cada seis meses, ou ocasionalmente em cinco meses. Quando que Nabucodonosor governou a Babilônia, os sacerdotes também tinham calculado os cursos dos planetas e plotados as órbitas do sol e da lua.
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Ciência egípcia

Apesar de suas superstições, sacerdotes egípcios encorajaram o desenvolvimento de muitas disciplinas científicas, especialmente a astronomia e a matemática. A construção das pirâmides e outros monumentos impressionantes teria sido impossível sem um conhecimento matemático altamente desenvolvido. O papiro matemático de Rhind (também conhecido como o papiro de Ahmes) é um tratado matemático antigo, datado de aproximadamente 1650 A.C.. Este trabalho explica, usando vários exemplos, como calcular a área de um campo, a capacidade de um celeiro e ele também lida com equações algébricas de primeiro grau. Na seção de abertura, seu autor, um escriba chamado Ahmes, declara que o papiro é uma transcrição de uma cópia antiga, possivelmente de 500 anos antes do tempo de Ahmes próprio.
As inundações do Nilo, que constantemente alterado os marcadores de fronteira que separava as diferentes partes da terra, também incentivou o desenvolvimento da matemática: agrários egípcio tinham de executar medidas de novo e de novo para restaurar os limites que haviam sido perdidos. Na verdade, esta é a origem da geometria da palavra: "medida da terra". Agrários egípcios eram muito práticos de espírito: em ordem de forma perpendicular, que foi fundamental para o estabelecimento das fronteiras de um campo, eles usaram uma corda dividida em doze partes iguais, formando um triângulo com três partes de um lado, quatro partes do segundo lado, e cinco peças no lado restante. O ângulo correto foi encontrado onde o lado do três-unidade juntou-se ao lado de quatro unidades. Em outras palavras, os egípcios sabiam que um triângulo cujos lados são em um 3: proporção de 4:5 é um triângulo retângulo. Esta é uma regra útil e é também um passo longe o teorema de Pitágoras, que se baseia no alongamento do 3:4:5 conceito de triângulo ao seu limite lógico.
Os egípcios calculado o valor da constante matemático pi no 256/81 (3.16), e para o valor da raiz quadrada de dois, eles usaram a fração 7/5 (que pensaram como 1/5 em sete vezes). Para frações, eles sempre usaram o numerador 1 (escreveram para expressar 3/4, 1/2 + 1/4). Infelizmente, não conheciam o zero, e seu sistema de numeração carecia de simplicidade: 27 sinais eram obrigados a express 999.
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Ciência grega

Ao contrário de outras partes do mundo foram ciência estava fortemente ligada com a religião, pensamento científico grego tinha uma forte conexão com a filosofia. Como resultado, o espírito científico grego tinha uma abordagem mais secular e foi capaz de substituir a noção de explicação sobrenatural com o conceito de um universo que é regido pelas leis da natureza. Tradição grega credita Thales de Mileto como o primeiro grego que, por volta de 600 A.C., desenvolveu a idéia de que o mundo pode ser explicado em termos naturais. Thales viveu em Mileto, uma cidade grega localizar na Jônia, setor central da costa do mar Egeu da Anatólia na Ásia menor, atual Turquia. Esta cidade era o foco principal do "Jónico despertar", a fase inicial da civilização grega clássica, uma vez que quando os gregos antigos desenvolveram uma série de ideias surpreendentemente similares a alguns dos nossos modernos conceitos científicos.
Uma das grandes vantagens da Grécia foi a influência da matemática egípcia, quando o Egito abriu seus portos ao comércio grego durante a dinastia 26 (c. 685 – 525 A.C.) e astronomia babilônica, após a conquista de Alexander da Ásia menor e da Mesopotâmia durante tempos helenísticos. Os gregos eram muito talentosos em inovar sistematicamente sobre os conhecimentos matemáticos e astronômicos, egípcio e babilônico. Isto transformou os gregos em alguns dos mais competentes matemáticos e astrônomos da antiguidade e das suas conquistas na geometria foram sem dúvida os melhores.
Enquanto observação foi importante no início, ciência grega eventualmente começou a subestimar a observação, a favor do processo dedutivo, onde o conhecimento é construído por meio do pensamento puro. Este método é fundamental em matemática e os gregos colocam ênfase no que eles acreditavam falsamente que a dedução foi a maneira de obter o mais alto conhecimento. Observação foi subestimada, dedução foi feita rei, e conhecimento científico grego foi levado até um beco sem saída em virtualmente cada ramo da ciência que não sejam ciências exatas (matemática).

Ciência indiana

Na Índia, encontramos alguns aspectos da ciência astronômica já nos Vedas (compostos entre 1000 e 1500 A.C.), onde o ano é dividido em doze meses lunares (ocasionalmente adicionando um mês adicional para ajustar o lunares com o ano solar), seis estações do ano são nomeadas e relacionadas a deuses diferentes, e também as diferentes fases da lua são observadas e personificadas como divindades diferentes. Muitas das cerimônias e ritos de sacrifício da sociedade indiana eram regulados pela posição da lua, o sol e outros eventos astronômicos, o que incentivou um estudo detalhado da astronomia.
Geometria foi desenvolvida na Índia, como resultado de regras religiosas rígidas para a construção de altares. Livro 5 do Taittiriya Sanhita, incluído no Yajur-Veda, descreve as diferentes formas que os altares poderiam ter. O mais velho destes altares tinha a forma de um falcão e uma área de 7,50 praças purusha (um purusha foi uma unidade equivalente à altura de um homem com braços levantada para cima, cerca de 7,6 pés ou 2,3 metros). Às vezes outras formas do altar foram necessárias (como uma roda, uma tartaruga, um triângulo), mas a área destes altares novas tinha que permanecer o mesmo, 7,50 purusha quadrados. Algumas outras vezes, o tamanho do altar tinha que ser aumentada sem alterar a forma ou a proporção relativa da figura. Todos esses procedimentos eram impossíveis de realizar sem um bom conhecimento de geometria.
Uma obra conhecida como a Shulba Sutras, primeiro composto na Índia por volta de 800 A.C., contém explicações detalhadas sobre como realizar todas as operações geométricas necessárias para oferecer suporte os procedimentos religiosos sobre os altares. Este texto também desenvolve tópicos matemáticos como raiz quadrada e a quadratura do círculo. Depois de desenvolver importantes estudos geométricos, práticas religiosas mudaram na Índia, e a necessidade de conhecimento geométrico gradualmente morreu para fora, como a construção de altares caiu em desuso.
Possivelmente a mais influente conquista da ciência Hindu foi o estudo da aritmética, particularmente o desenvolvimento dos números e a notação decimal que o mundo usa hoje. Os so-called "algarismos arábicos" na verdade se originou na Índia; Eles já aparecem no Rock éditos do imperador máuria Ashoka (século III A.C.), cerca de 1.000 anos antes de serem usadas na literatura árabe.

Ciência chinesa

Na China, o sacerdócio nunca teve qualquer poder político significativo. Em muitas culturas, ciência foi encorajada pelo sacerdócio, que estavam interessados em astronony e o calendário, mas foi na China, funcionários do governo que tinham o poder e preocuparam-se com estas áreas, e, portanto, o desenvolvimento da ciência chinesa está fortemente ligado aos funcionários do governo. Os astrônomos do Tribunal estavam particularmente interessados nas ciências da astronomia e da matemática, desde que o calendário era uma questão sensível imperial: a vida do céu e da vida na terra tiveram que desenvolver em harmonia, e o sol e a lua regulada as diferentes festivais. Durante o tempo de Confúcio (c. 551 c. 479 A.C.), os astrônomos chineses calculado com êxito a ocorrência de eclipses.
Geometria desenvolvido como resultado da necessidade de medir terras, enquanto álgebra foi importada da Índia. Durante o século II A.C., depois de muitos séculos e gerações, foi concluído um tratado matemático chamado Os nove capítulos da arte matemática . Esta obra continha principalmente prático procedimentos matemáticos incluindo tópicos tais como determinar as áreas de campos de formas diferentes (para fins de tributação), os preços de diferentes bens, commodities taxa câmbio e tributação equitativa. Este livro desenvolve a álgebra, geometria e menciona também quantidades negativas pela primeira vez na história registrada. Zu Chongzhi (429-500CE), estima-se o valor correcto da pi para a sexta casa decimal e melhorou o ímã, que havia sido descoberto séculos antes.
Onde os chineses exibido um talento excepcional era em fazer invenções. Pólvora, papel, xilogravura de impressão, a bússola (conhecido como "agulha apontando Sul"), são algumas das muitas invenções chinesas. Apesar de sua imensa criatividade, é irônico que vida industrial chinesa não sofreu qualquer evolução significativa entre a dinastia Han (206 A.C.-220 CE) à queda do Manchu (1912-CE).
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Ciência da Mesoamérica

Astronomia e matemática mesoamericanas eram altamente precisos. A exatidão do calendário Maia era comparável ao calendário egípcio (ambas civilizações fixo do ano em 365 dias) e já no século i, os maias usaram o número zero como um valor de lugar-titular em seus registros, muitos séculos antes do zero aparece na literatura europeia e asiática.
Tempo de registos na Mesoamérica incluído um dia 260 período conhecido pelos maias como tzolkin "contagem de dias" e tonalpohualli pelos astecas. Esse intervalo foi obtido pela combinação de ciclos de 20 dias com treze coeficientes numéricos (20 x 13 = 260). A origem deste intervalo é acreditada para ser em torno do século VI A.C., na região sul da civilização zapoteca, e é em sintonia com alguns importantes eventos naturais: 260 é uma boa aproximação do período de gestação humana e, em meados-mesoamericano de latitude, é perfeitamente consistente com os ciclos agrícolas. Lá foi também um período de 360 dias conhecido como tun pelos maias, composta de ciclos de 20 dias e 18 meses (20 x 18 = 360). A maioria dos calendários mesoamericanos seria baseados em um tun mais um mês adicional de cinco dias (365 + 5 = 360), que é uma boa aproximação do ciclo solar. Esta contagem regulamentado as festas, cerimônias religiosas, sacrifícios, vida de trabalho, tributos e muitos outros aspectos da vida religiosa, política e social.
A contagem de 260 e 365 dia seria executada simultaneamente, e todos os 52 anos que combinaria com o ponto de partida de ambos, um evento denominado como um "rodada de calendário". Os códices astecas sugerem que durante o tempo de um calendário redondo, acreditava-se que o mundo era vulnerável à destruição, então naquele tempo, realizaram uma série de sacrifícios e cerimônias religiosas para agradar os deuses e assegurar o mundo continuaria.
Os maias criado o maior ciclo do calendário mesoamericano multiplicando um tun por 20 (360 dias x 20 = 7.200 dias, ou um katun) e um katun por 20 (7.200 dias x 20 = 144.000 dias ou um baktun). A contagem longa Maia foi composta de 13 baktuns (144.000 dias x 13 = 1.872.000 dias), ou 5.125,37 anos. O ponto de partida da contagem longa Maia é 11 de agosto de 3114 A.C. e terminou em 21 de dezembro de 2012 A.C..

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