O novo livro de Greg Gbur da Yale University Press, "Falling Felines and Fundamental Physics, "aborda um tópico estranho para um físico - os mistérios do gato.

Ou talvez não seja tão estranho. Gbur, professor de Física e Ciências Óticas da Universidade da Carolina do Norte em Charlotte e blogueiro de ciência popular de longa data ("Skulls in the Stars"), observa que os gatos há muito fascinam seus donos humanos (ou escravos humanos, dependendo do seu ponto de vista) com um de seus superpoderes mais notáveis ​​- a habilidade de girar no ar em menos de um segundo para cair de pé. É um fenômeno que parece violar os princípios básicos da física, e ainda hoje, após centenas de anos de exames por pessoas muito inteligentes, é mal compreendido por muitos.

No livro, Gbur mostra que o fenômeno conhecido como "lançamento do gato, "atraiu pessoas para tentar explicar como isso é possível ... e levou a uma ampla faixa de investigação científica, teoria, aprendizagem e desenvolvimento tecnológico no processo. O livro explora o que é essencialmente o curso principal da história da ciência física e mostra ao leitor como a curiosidade felina de alguns humanos por coisas difíceis de explicar no mundo nos ensinou como pensar cientificamente. Também mostra como as explicações atuais do mundo físico podem limitar a forma como vemos o mundo, e nos desafia a encontrar novas explicações que nos permitam ver melhor.

Há muito no livro, então tínhamos algumas perguntas:

P:Por que gatos? Por que ciência e gatos? Há uma história que devemos conhecer?

Gbur:Meu interesse na interseção de ciência e gatos veio de escrever posts em blogs. Tenho um interesse antigo pela história da ciência, e alguns anos atrás eu me deparei com um estudo fotográfico de 1894 de um gato caindo, O primeiro de sua espécie. Eu escrevi sobre isso na época, e seguiu fazendo um pouco mais de pesquisa sobre a física de gatos que caem. Quanto mais eu olhava, mais artigos que encontrei sobre o assunto! Agora posso dizer que os gatos que caem foram estudados, ligado e desligado, por cerca de 300 anos, e contando. A grande coisa sobre a ciência dos gatos que caem é que ela atinge uma série de campos de estudo muito diversos - não apenas a física, mas neurociência, robótica, fotografia, e até viagens espaciais.

P:Todos nós somos informados de que os gatos "sempre pousam em pé" e parece que deveria haver uma explicação simples de como isso acontece, direito? Ou os gatos têm poderes secretos?

Gbur:Existem vários mecanismos que os gatos podem usar para virar e cair de pé. O mais importante, Na minha opinião, é chamado de "dobrar e torcer, "em que um gato se curva na cintura e contra-gira as metades superior e inferior de seu corpo. Mas a natureza, na forma de evolução, não procura a solução mais simples, procura a melhor solução, portanto, qualquer explicação simples sobre como transformar gatos deixará de fora detalhes importantes.

Q:OK, "Virar o gato" obviamente não é um simples problema de física, uma vez que é necessário um livro completo para discuti-lo. As pessoas se esforçaram para explicar adequadamente ... Por que demoraram tanto? O que torna isso tão difícil de entender?

Gbur:Minha explicação de por que levou tanto tempo para a física concordar com a explicação para "lançar o gato" é que nós, como cientistas e humanos, gosto de encontrar explicações simples para quebra-cabeças ... e às vezes, como o gato, uma explicação simples é inadequada. As fotografias, qual alguém pensaria que daria uma resposta definitiva, em vez disso, aja como uma espécie de teste de Rorschach:cada cientista vê nas fotos o que deseja ver.

P:Ainda existem muitas teorias concorrentes sobre o "lançamento do gato". Uma explicação científica não é necessariamente melhor do que outra? Por que os cientistas lutam?

Gbur:Normalmente, os cientistas lutam porque são apaixonados por um assunto e estão convencidos de que as evidências apóiam sua explicação. Se o assunto ainda não for bem compreendido, então, cada cientista está basicamente apresentando seu argumento mais forte sobre por que eles pensam que estão corretos. As vezes, no entanto, existem conflitos pessoais e políticos que fazem os cientistas lutar, também. Eu discuto um desses conflitos no livro, da década de 1890, quando dois matemáticos italianos entraram em uma discussão muito acalorada sobre o lançamento de gatos.

P:Você pega gatos sacudindo a partir de ilusões perceptivas, análise de visão de stop motion e mecânica básica para física de onda de partículas, estranheza quântica e matemática alucinante ("fase geométrica"?). Eu fico um pouco confuso e questionando a realidade. Ou será que a ciência tudo isso leva ao tipo que explode a cabeça?

Gbur:Ha! Nós vamos, Acontece que o problema do lançamento do gato é um exemplo particular de um fenômeno físico conhecido como anolonomia (que eu explico no livro), que pode ser conectado à oscilação da Terra, o comportamento da luz, e o movimento das partículas quânticas. O problema do lançamento do gato é um dos primeiros exemplos dessa anolonomia. Então, entendendo como um gato pode fazer o que faz, estamos simultaneamente aprendendo alguns segredos profundos sobre como funciona a maior parte da física.

P:O Hamlet de Shakespeare diz "Existem mais coisas no céu e na terra, Horatio, do que você sonha em sua filosofia. "Ele está certo? O gato está lançando algo que você acha que a ciência pode realmente explicar completamente no final?

Gbur:Eu acredito que os detalhes importantes sobre o lançamento do gato já foram explicados "totalmente", como podemos realmente dizer que existem quatro movimentos que um gato pode usar para ajudar a virar. Mas cada gato é diferente, e cada gato pode usar uma combinação ligeiramente diferente desses quatro movimentos para se virar. Então, talvez precisemos revisar e dizer que "Existem mais gatos no céu e na terra?"

P:Depois de ler este livro, Ainda sinto que os gatos são misteriosos. Eu os pego olhando para mim, ou olhando apenas além de mim ... às vezes, é um pouco enervante. Os gatos são mágicos?

Gbur:Como um pai gato de longa data, Estou constantemente surpreso com todas as coisas que meus gatos descobrem! Eles têm mais inteligência do que muitas pessoas imaginam. Por outro lado, sua curiosidade muitas vezes os coloca em apuros, é por isso que eles precisam de um reflexo de giro do gato para começar! Costumo dizer que "os gatos são mais espertos do que pensamos, mas menos inteligente do que eles pensam. "

P:Eu sei que você adora gatos. Olhar para eles através das lentes de toda essa ciência fez algo para mudar isso?

Gbur:Eu ainda amo gatos tanto quanto eu sempre amei! Aprendi a apreciar, no entanto, quão maravilhosamente são construídos, no corpo e na mente. Eles realmente são criaturas magníficas. Espero que o livro transmita um pouco dessa magnificência.