No início do século
XIX já havia a preocupação com a questão
da validade da geometria de Euclides para o espaço tridimensional.
O grande matemático alemão Carl Friedrich Gauss sugeria
que para testá-la bastaria efetuar a soma dos ângulos
internos de um triângulo. Gauss também percebera que,
para haver desvios significativos o triângulo deveria ser suficientemente
grande.
Utilizando-se de um teodolito,
Gauss efetuou medidas de ângulos entre 3 cidades na Alemanha,
entre os anos de 1821 e 1823. A maior distância entre elas era
de aproximadamente 100 km. Os valores para os ângulos obtidos
por Gauss foram:
A verificação
da aplicabilidade dos princípios da geometria euclidiana envolve
portanto, medir ângulos de triângulos muito grandes. Poderíamos,
por exemplo, tomar um triângulo, onde um dos vértices
esteja sobre a Terra e os outros dois se localizem em estrelas ou
galáxias distantes. No entanto, não podemos colocar
teodolitos nas estrelas. Resta-nos assim fazer inferências através
de outros métodos.
Existem duas evidências para o enrugamento do espaço.
A primeira diz respeito ao encurvamento da luz pelo Sol. Isto se pode
verificar experimentalmente durante uma eclipse do Sol. Os raios luminosos
provenientes de uma estrela são ligeiramente curvados na direção
do Sol quando eles passam pelas bordas do Sol. Tal efeito fora previsto
por Einstein em 1917.
Outro efeito
da rugosidade do espaço é a precessão
da órbita de Mercúrio. Como Mercúrio
é o planeta mais próximo do Sol, a trajetória
de Mercúrio não é exatamente elíptica.
Na realidade, sua órbita não é uma órbita
fechada. Essa precessão da órbita é um
efeito da curvatura do espaço.
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De qualquer forma sabemos
hoje que para escalas de distâncias relativamente grandes (da
ordem de 1025 m), a geometria de
Euclides se aplica, o mesmo valendo para distâncias muito pequenas
(cerca de 10-15 m).
Gil
Marques
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