Físico vencedor do Nobel diz que chances de humanidade durar 50 anos são pequenas

Um físico teórico que divide o Nobel de 2004 pela descoberta da liberdade assintótica afirmou que as chances de a humanidade sobreviver mais 50 anos são muito pequenas. David Gross recebeu recentemente o Prêmio Breakthrough Especial de US$ 3 milhões em física fundamental. Ele dedicou décadas ao desenvolvimento de teorias de cordas que buscam incorporar a gravidade ao modelo padrão da física de partículas.

A declaração veio durante entrevista sobre o esforço para criar uma teoria unificada de todas as forças da natureza. Gross destacou que o principal obstáculo hoje não está na ciência em si. O tempo disponível para a espécie humana pode acabar antes de qualquer teste experimental conclusivo.

Trajetória que levou ao Nobel de física

Gross começou o interesse por física ainda adolescente. Ele recebeu um livro assinado por Albert Einstein que tratava da evolução da física. O presente veio de um familiar de Leopold Infeld, colaborador de Einstein. A leitura o convenceu de que matemática aplicada ao mundo real era mais fascinante que quebra-cabeças abstratos.

Anos depois, como pós-doutorando, ele se envolveu com experimentos que disparavam elétrons contra prótons em altas energias. Os resultados mostravam partículas pontuais dentro do próton que se comportavam de forma inesperada. Elas pareciam livres em distâncias curtas, o que contrariava a ideia de que quarks ficariam confinados.

Gross e seus colaboradores Frank Wilczek e H. David Politzer desenvolveram então o conceito de liberdade assintótica. A força forte entre quarks enfraquece quando eles se aproximam e se fortalece quando se afastam. Essa propriedade permitiu construir a cromodinâmica quântica. O trabalho completou a descrição da força forte e ajudou a consolidar o modelo padrão, que une interações forte, fraca e eletromagnética.

O trio recebeu o Nobel de física em 2004. Os cálculos feitos na época continuam sendo refinados com precisão cada vez maior em distâncias curtas.

Desafio de incluir a gravidade na equação

O modelo padrão explica bem três das quatro forças fundamentais. A gravidade, descrita pela relatividade geral de Einstein, permanece separada. Quando se tenta combinar as teorias em escalas muito pequenas ou energias muito altas, a gravidade interfere de forma incompatível com as equações quânticas.

Gross passou as últimas décadas concentrado em teorias de cordas. Essas abordagens tratam partículas como vibrações de cordas unidimensionais em espaços com dimensões extras. O objetivo é descrever a gravidade como dinâmica do espaço-tempo em nível quântico. As perguntas vão além da unificação: elas tocam na natureza do próprio espaço-tempo em distâncias infinitesimais e na evolução inicial do universo.

• As cordas substituem pontos de partículas por objetos estendidos
• Dimensões extras compactificadas explicam por que não as percebemos
• A teoria prevê gravidade quântica de forma natural
• Ainda faltam previsões testáveis diretas em energias acessíveis
• Experimentos futuros em aceleradores ou observações cosmológicas podem dar pistas

Pesquisadores enfrentam dificuldades técnicas para controlar cálculos quando as forças se tornam fortes. Questões sobre confinamento de quarks permanecem abertas mesmo após meio século de estudos.

Risco existencial que limita o horizonte da ciência

Gross afirmou na entrevista que atualmente dedica parte do tempo a alertar sobre o baixo probabilidade de sobrevivência coletiva nas próximas décadas. Ele citou estimativas da era da Guerra Fria de 1% de chance anual de guerra nuclear, mas considera que o risco real hoje está mais perto de 2% por ano. Com esse índice, o tempo médio de sobrevivência seria de cerca de 35 anos.

O físico de 83 anos não vê barreiras científicas intransponíveis para uma teoria quântica da gravidade. O problema maior seria a continuidade da civilização humana. Sem estabilidade geopolítica e controle de arsenais nucleares, o prazo para experimentos que validem uma unificação completa pode nunca chegar.

A conversa ocorreu pouco depois de ele receber o prêmio Breakthrough. Gross continua ativo em discussões sobre os fundamentos da física enquanto reflete sobre o contexto mais amplo da atividade científica.

O que uma teoria unificada representaria

Uma descrição completa das quatro forças permitiria calcular fenômenos em escalas do Big Bang ou dentro de buracos negros. Ela responderia como o universo surgiu e como o espaço-tempo se comporta em regimes extremos. Hoje, previsões do modelo padrão batem com dados experimentais com precisão impressionante em muitos casos. A inclusão da gravidade mudaria isso para outro patamar.

Mesmo assim, Gross lembra que o progresso depende de condições práticas. Aceleradores de partículas exigem recursos gigantescos e décadas de construção. Observatórios espaciais e detectores de ondas gravitacionais já trazem dados novos, mas ainda não alcançam as energias necessárias para testes definitivos de teorias de cordas.

O trabalho de Gross influenciou gerações de físicos. Sua contribuição inicial permitiu calcular processos nucleares com ferramentas quânticas confiáveis. A fase atual busca estender essa compreensão até o tecido do cosmos.

Próximos passos na pesquisa de forças fundamentais

Laboratórios ao redor do mundo planejam upgrades em colisores de partículas. Propostas incluem máquinas que operem em energias mais altas para sondar escalas menores. Ao mesmo tempo, cosmólogos analisam radiação cósmica de fundo e estruturas em larga escala em busca de sinais indiretos.

Gross mantém otimismo quanto ao potencial intelectual da física teórica. Ele vê o campo como capaz de ir além das fronteiras atuais do conhecimento. O fator limitante, segundo ele, continua sendo externo à própria ciência.