Comprimento, Distância e Por Que a Física

Este artigo analisa os principais aspectos da distância e do comprimento. Aqui procuraremos examinar o comprimento sob a sua importância geográfica — e, por extensão, cultural — para as sociedades humanas, tanto nos tempos modernos como de uma perspectiva histórica.

E a nossa voz interior sugere que não podemos evitar, nas nossas reflexões, questões como: por que o comprimento deve ser entendido como uma unidade física e não apenas como um elemento geométrico operacional? Apenas uma análise detalhada do espaço e da matéria bariônica nos ajudará a compreender a profundidade desta abordagem. Por isso, recomendamos aos leitores que tenham paciência quando a nossa narrativa parecer, por vezes, desviar-se um pouco do tema principal do artigo. Claro, não haverá penalidades para aqueles que decidirem pular alguns parágrafos, mas os leitores atentos acabarão por colher a grande recompensa de uma compreensão mais clara dos princípios fundamentais que apresentamos a seguir...

Mas, nesta introdução, considerámos necessário oferecer um pequeno “doce”, para que o leitor continue a percorrer um conteúdo que, de outra forma, seria rigoroso e académico… Não é verdade?

Abaixo, juntamente com outras nuances contextuais, encontrará descrições detalhadas das unidades de comprimento e de área das principais culturas conhecidas até hoje. Isso inclui as unidades da China antiga e medieval, o sistema métrico indiano, a Grécia, Roma, as primeiras unidades europeias de comprimento, bem como as abordagens de medição de distância nos territórios eslavos, conforme registadas em antigos textos históricos — por vezes ainda mais lendários do que as provas arqueológicas preservadas até aos nossos dias...

Sem espaço não há comprimentos, e ali existe apenas o nada...

Sobre as palavras e os seus valores

Já mencionámos a palavra «bariónico» no parágrafo introdutório, e talvez seja este o momento de definir o que ela significa — e, por brincadeira, com o que se come?

Em resumo, como talvez tenhas ouvido de alguns divulgadores científicos, o universo — com o qual mantemos uma certa relação de observação — é composto por vários tipos de matéria. A cosmologia e a física de partículas descrevem as partículas elementares como possuindo uma dualidade onda–partícula, o que significa que a sua estrutura é, de forma fundamental, ondulatória. Apenas a matéria com estruturas de onda compatíveis pode interagir ou detetar estes elementos, fornecendo informações sobre a existência dos objetos que procuramos observar. Este tipo de matéria detetável corresponde à matéria bariónica, a matéria comum que forma as estrelas, os planetas e os seres vivos.

Vamos intencionalmente deixar de lado a chamada matéria escura e energia escura, que ainda ocupam um espaço nas discussões científicas. Mas e quanto ao espaço? Que tipo de “criatura” poderíamos considerá-lo?

Tal como qualquer ser com grande capacidade de movimento, dependemos vitalmente da perceção do nosso ambiente — do meio envolvente que nos ajuda a reconhecer o território que ocupamos, identificar os alvos a que nos podemos aproximar e avaliar as distâncias que precisamos de percorrer para realizar as atividades essenciais à nossa sobrevivência. Tudo isto é ilustrado antes de prosseguirmos para o espaço dedicado. Este espaço é tão comum para nós que raramente pensamos nele em termos das suas propriedades físicas; em vez disso, tudo o resto — o ar, a terra, as pedras e tudo o que podemos manipular ou com que podemos interagir — constitui a matéria para nós.

E aqui aproximamo-nos bastante da definição de distância. Principalmente, como observámos acima, o nosso elemento operativo nas relações com o ambiente é a distância. Mas a distância é apenas a nossa representação de uma fração do espaço, simplificada para ser expressa em unidades aplicáveis dentro dele. E se o próprio espaço não for um valor constante, para nós a distância continuará a sê-lo. Caso contrário, todos os sistemas de coordenadas e pontos de referência destruiriam completamente a nossa capacidade de adaptação, que por sua vez depende rigorosamente dos padrões formados durante a vida do ser vivo.

Com base em observações astrofísicas recentes, o espaço dentro do nosso horizonte observável não é constante. Intuitivamente, poderíamos supor que a distância está intimamente ligada à fronteira mutável do “fim visível do universo”. Ainda assim, continuamos a basear-nos em padrões padronizados nas nossas medições e, para a nossa perceção, tudo parece estático e imutável. Isto levanta uma questão essencial: será a distância realmente constante, ou apenas constante em termos das nossas medições e perceção?

No entanto, espaço e distância são da mesma natureza. A diferença entre eles reside principalmente na perspetiva: a distância é uma construção artificial, inventada e aplicada pela humanidade, enquanto o espaço é uma realidade física. E a distância é apenas uma das ferramentas usadas pela humanidade nos seus, por vezes, ridículos esforços para compreender o universo.

O Sr. Evidência, ou reflexões sobre a vida quotidiana

Vamos fazer uma simples reconstrução de uma cadeia de eventos diários, como faria um verdadeiro detetive. São agora 12 horas da tarde, 1º de dezembro de 1972 (ou 3072, o que na verdade pouco importa enquanto a humanidade existir como espécie biológica). Dormi bem e acordei de excelente humor. Ao levantar-me da cama, toquei com a perna direita num chinelo — deixo-os sempre exatamente no centro e sob a borda da cama. Neste simples fragmento podemos notar vários factos interessantes sobre os quais raramente nos detemos a pensar.

Acordar é o processo pelo qual regressamos de outro estado de consciência à perceção de onde estamos fisicamente e do que está a acontecer. Depois entra em cena o nosso mecanismo de processamento da memória, que conduz à restauração de padrões associativos de longo prazo orientados para os objetos: cama, chinelos, posicionamento, quarto, função dos objetos. E um terceiro mecanismo é responsável pelas interações físicas com objetos externos e pela mobilidade do nosso próprio corpo.

Em relação ao nosso próprio corpo (que é um elemento essencial do sistema), usamos inconscientemente os nossos recetores como ferramentas para explorar e responder aos estímulos de qualquer ação que realizamos, com base no sistema de padrões de memória mencionado acima. E quando nos lembramos de ter tocado o chinelo com a perna direita, isso significa que sabemos aproximadamente onde o nosso corpo está localizado; com essa consciência, criamos um ponto de apoio, movendo e girando o corpo de modo a permitir que a perna se mova no espaço e coordene o toque com o chinelo. Sabemos como manipular a nossa ferramenta (a perna) porque conhecemos exatamente os seus parâmetros de ação no espaço. A partir desse momento, esses parâmetros tornam-se o ponto de partida das medições inconscientes de distância.

Depois caminho até à casa de banho para visitar o meu velho amigo, o penico — é melhor apressar-me se quero que a roupa interior continue seca. O tempo... Como sei quanto tempo levará a viagem até à casa de banho, abrir a porta e realizar todas as ações necessárias para chegar a tempo ao dispositivo desejado que me ajuda a evitar que a roupa interior se transforme num trapo molhado? Vamos reconstruir a cadeia de eventos que realizamos inconscientemente para alcançar o resultado desejado.

Quando nos levantamos, calçamos os chinelos, caminhamos até à porta da casa de banho (são apenas alguns passos) e sabemos exatamente onde parar e qual perna posicionar para estender o braço, empurrar a maçaneta e abrir a porta. Aí está a nossa consciência de todos os parâmetros do corpo. Pela nossa experiência de vida, sabemos a distância média de um passo e, dependendo das ações exigidas, ajustamos o comprimento dos passos. O parâmetro básico é o nosso mecanismo de padrões internos que recalcula o comprimento das pernas para pré-construir o comprimento de passo necessário. Quando paro e estendo o braço, o mesmo mecanismo pré-constrói os parâmetros da minha mão.

A partir destes exemplos, podemos tirar algumas conclusões sobre como nos orientamos no espaço através de algoritmos desenvolvidos para nós ao longo dos processos evolutivos. Aqui podemos até identificar a origem natural da padronização de certos objetos e da aplicação desses padrões à realidade ambiental.

Distâncias e medições na aplicação humana

Prefácio, ou por que a padronização é valiosa

Como é amplamente conhecido, a comunicação entre seres sociais é de importância crítica para sua estratégia de sobrevivência. E o principal objetivo é a sobrevivência do indivíduo. Este é um axioma evolutivo que não será discutido aqui. No entanto, os autores consideraram necessário destacar alguns fatos nesta introdução.

Sabemos, pelos entomologistas, que as danças das abelhas servem como forma de troca de informações (ou de compartilhamento de dados importantes) sobre a localização de flores comestíveis e abundantes. Este ritual de dança envolve movimentos de um lado para o outro, com pausas suspensas, e cada movimento transmite informações sobre a direção de voo, a duração da viagem até o destino e o tipo de recurso, conforme indicado pela abelha dançarina através de sua coreografia.

No exemplo fornecido (link para a fonte, ver “Comunicação das abelhas – Saiba mais” abaixo do parágrafo), pode-se notar que a própria dança possui elementos que podem ser interpretados como padronizados — a duração das pausas, os movimentos direcionais, etc. O fato de a colônia compreender esses sinais nos leva à conclusão de que esse tipo de comportamento é absolutamente inevitável entre seres sociais.

Da mesma forma, na vida social humana, conceitos como distância, direção e outros elementos de orientação surgem assim que uma comunidade é formada. Afirmamos que apenas a humanidade possui uma ferramenta de comunicação como a linguagem, e essa é a nossa principal vantagem que nos diferencia de todas as outras espécies biológicas (deixando de lado, por ora, a questão da fala). Essa observação leva naturalmente à conclusão de que sempre conseguimos organizar todos os assuntos importantes e socialmente valiosos.

Portanto, levando em consideração a narrativa acima, podemos prosseguir e examinar as formas e os métodos pelos quais a humanidade organizou as distâncias e suas medições em diferentes culturas e sob uma perspectiva histórica, a fim de compreender plenamente o tema que aqui buscamos explorar...

Comunicação das abelhas – Saiba mais

Desconhecido e indefinido, mas pertencente à humanidade

Você já ouviu falar do Osso de Ishango ou da data de 20 000 a.C.?

Em 1950, o geólogo e antropólogo belga Jean de Heinzelin de Braucourt descobriu o Osso de Ishango durante escavações perto do rio Semliki, nas proximidades do lago Eduardo, na fronteira entre o atual Uganda e a República Democrática do Congo. O osso tem aproximadamente 10 cm de comprimento e acredita-se que seja uma fíbula de babuíno ou de outro grande mamífero. Atualmente está preservado no Instituto Real Belga de Ciências Naturais, em Bruxelas.

O Osso de Ishango tem sido objeto de extensas pesquisas, que resultaram em várias interpretações. Alguns estudiosos sugerem que as marcas no osso representam operações aritméticas primitivas, indicando um possível conhecimento de números primos e funções aritméticas básicas. Exames microscópicos levaram à hipótese de que as marcas possam corresponder a um calendário lunar, possivelmente usado para acompanhar as fases da Lua. Outros estudos propõem que as marcas refletem um sistema de contagem baseado em 12, com sub-bases de 3 e 4, sugerindo uma compreensão numérica sofisticada. Um estudo de 2025 identificou padrões estruturais nas marcas, revelando somas repetitivas e estruturas duais emparelhadas, indicando uma disposição matemática deliberada e complexa. O Osso de Ishango é considerado um dos artefatos matemáticos mais antigos conhecidos, oferecendo uma visão sobre as práticas cognitivas e culturais das sociedades pré-históricas. Seu estudo continua a fornecer valiosas perspectivas sobre a numeracia e o pensamento simbólico humano primitivo.

Considerando o artefato escavado, só podemos especular sobre seu uso direto, mas as marcas e a lógica de sua estrutura posicional sugerem que algum tipo de padronização métrica relativa deve ser razoavelmente considerado entre as demais hipóteses...

Saiba mais sobre o Osso de Ishango (documento PDF)

A seguir, conduziremos nosso estimado leitor pela sequência das principais culturas antigas conhecidas e apresentaremos algumas generalizações antes de avançar para o período medieval da padronização do comprimento...

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Uma visão arqueológica da cultura Nabta Playa no contexto do artigo (unidades de medida entre culturas).

Um panorama da hierarquia social, da administração e da organização econômica dentro do estado sumério.

Uma visão geral da cultura e da estrutura social do antigo Egito, com foco nos seus sistemas de medição.

Uma análise abrangente do contexto sociocultural da Grécia antiga e de como os seus sistemas de medição derivaram desse contexto.

Este capítulo apresenta o contexto cultural da Roma antiga, que serviu de base para o desenvolvimento do seu sistema de medição.

O estado pré-histórico de Israel e a sua estrutura baseada na cultura, da qual derivam as medições e a sua padronização.

Este capítulo é dedicado a duas culturas, Babilônia e Pérsia, e aqui descobrimos porquê...

Aqui voltamos ao passado, a uma cultura já abordada, mas sob outro ângulo...

O pano de fundo cultural da Pérsia tem as suas raízes no Reino Assírio; uma breve análise revelará os cruzamentos socioculturais e a herança recebida desse império...

Passámos por muitas culturas, e o mundo ainda parece não ter fim. A nossa jornada continua — desta vez...

A civilização do Indo (Harappense), que apresentámos ao nosso estimado leitor acima, é apenas um dos fenómenos socioculturais formados a partir das proto-culturas regionais; nesta secção conheceremos vários deles.

Nesta secção, tentaremos unir todos os nossos afluentes num único rio de resultados — desde as culturas pré-históricas até aos reinos organizados — e avaliar se as nossas previsões, baseadas em métodos analíticos incompletos e talvez especulativos, se revelaram bem-sucedidas.

Este capítulo guia o leitor pela região atualmente conhecida como China. O nosso principal interesse, naturalmente, está em explorar os sistemas de medição dessa cultura — mas por que perder a oportunidade de descobrir um pouco mais?

⛩️ O Império Qin (Dinastia Qin, 221–206 a.C.) e ⛩️ o Império Han (Han Ocidental, 206 a.C.–9 d.C.; Han Oriental, 25–220 d.C.): uma breve introdução.

Nesta secção apresentamos aos nossos estimados leitores o contexto da dinastia Shang — a sua organização estatal, as práticas metrológicas da época e outros aspetos fascinantes desta primeira civilização chinesa.