A marca distintiva da inovação científica na obra de Newton foi a introdução em seu programa de pesquisa de uma nova peça à ontologia científica, que implicou uma remodelação radical do mecanicismo então vigente. Isso significava, em primeiro lugar, que os padrões de investigação científica newtoniano são tipicamente mecanicistas; inclusive o autor dos Principia assume esta filiação intelectual em alguns escólios da obra (seção 11 livro I e principalmente no
escólio geral) e indiretamente na sua concepção de qualidades primárias e secundárias, que segue de
perto a perspectiva mecanicista (escólio geral; Do peso e equilíbrio dos Fluidos). No entanto, seu mecanicismo é seguramente não estrito: a noção de força, conceito central da mecânica racional newtoniana, não se adequava aos cânones de entidades explicativas do cartesianismo - isso porque a noção de força nem sempre era submissível a um “quadro pictórico” de choques entre partículas, que era o requisito explicativo básico do mecanicismo estrito vigente.
Esse modelo de explicação sem recurso ao ‘choquismo’ de versões estritas do mecanicismo é que motivará as polêmicas sobre a metodologia newtoniana e a pretensa re-introdução das qualidades ocultas na física. É importante observar que a noção de explicação é bastante distinta entre cartesianos e newtonianos, exatamente por causa da introdução desta entidade explicativa nova. Para Newton, explicar é reduzir as leis empíricas de baixo nível a princípios mais gerais, tal como a redução das leis de Kepler à lei da gravitação. Essa redução significa que as leis do movimento e da gravitação permitem encontrar dedutivamente soluções para o movimento
planetário (e para o movimento local) que são equivalentes às leis de Kepler, embora as leis de Newton permitam interpretá-las causalmente e as corrigir, face ao princípio de gravitação universal.
Em segundo lugar, Newton introduz a noção de 'massa' de um corpo, que codifica matematicamente a idéia vaga de 'matéria' e a distingue do conceito de 'peso'. Esses conceitos e as relações entre eles eram bastante confusos nas obras anteriores, até sua formulação pelo programa newtoniano. As distinções propostas permitiram a Newton a própria conceitualização da idéia de força como conceito da mecânica, sem a intervenção de noções animísticas e antropomórficas, correntes no tratamento filosófico do termo durante a idade média e início da era moderna.
A noção de força na ontologia científica newtoniana, seja esta, a perspectiva de que este conceito é uma entidade explicativa - particularmente, segundo a heurística do programa, a noção explicativa fundamental - introduz também um requisito metodológico de investigação que passa a ser central ou, nos termos da metodologia dos programas de pesquisa, sua heurística positiva. Veja- se a afirmativa de Newton:
Com efeito, a dificuldade precípua da filosofia parece consistir em que se investiguem, a partir dos fenômenos do movimento, as forças da natureza, demonstrando-se a seguir, por meio dessas forças, os outros fenômenos. A isso se destinam as proposições gerais do primeiro e segundo livros. No terceiro, dou um exemplo disso por meio da explicação do sistema mundano. (...) Oxalá pudéssemos também derivar os outros fenômenos da natureza dos princípios mecânicos, por meio do mesmo gênero de argumentos, porque muitas razões me levam a suspeitar que todos esses fenômenos podem depender de certas forças pelas quais as partículas dos corpos, por causas ainda desconhecidas, ou se impelem mutuamente, juntando-se segundo figuras regulares, ou são repelidas e retrocedem umas em relação às outras. Ignorando essas forças, os filósofos tentaram em vão até agora a pesquisa da natureza. Espero, no entanto, que os princípios aqui estabelecidos tragam alguma luz sobre esse ponto ou sobre algum método melhor de filosofar.
NEWTON (1996). Prefácio ao leitor, 1º edição, pág. 18.
Metodologicamente, a introdução da noção de força no estoque de entidades científicas vinha acompanhada pela perspectiva de que este conceito apresentava-se como ferramenta explicativa central para a mecânica. No trecho citado, subjaz a impressão de que Newton trata a idéia de força sob uma ótica ontológica efetiva: as forças parecem ser interpretadas como entidades per si. Este é um aspecto polêmico da obra e, embora essa impressão de uma abordagem ontológica do conceito (seja isto, “força” como entidade física particular) seja ‘corroborada’ por algumas passagens importantes, como a que transcrevemos, existem outras passagens igualmente
importantes que negam a realidade efetiva às forças, sendo pensadas estas como construtos matemáticos ou relações matemáticas dependentes de um mecanismo causal ainda não conhecido (possivelmente mecânico). Tome-se, por exemplo, o já mencionado escólio à seção 11 do livro I:
Aqui emprego a palavra atração em sentido geral, para qualquer esforço feito por corpos para se aproximarem uns dos outros, seja esse esforço oriundo da ação dos próprios, como quando tendem uns para os outros ou se agitam uns aos outros por influências emitidas; ou decorra da ação do éter ou do ar, ou de qualquer que seja o meio, corpóreo ou incorpóreo, impelindo corpos ali localizados, de alguma maneira, uns em direção aos outros. No mesmo sentido geral, emprego a palavra impulso, sem definir, neste tratado, as naturezas ou qualidades físicas das forças, mas investigando suas quantidades em proporções matemáticas, como observei anteriormente nas Definições. Em matemática, devemos investigar as quantidades das forças com suas proporções conseqüentes sob quaisquer condições supostas; então, quando considerarmos a física, comparamos essas proporções com os fenômenos da Natureza, através do que pudemos conhecer que condições dessas forças correspondem aos vários tipos de corpos atrativos.
NEWTON (1996). Principia; escólio à seção 11; livro I . (grifo nosso)
O que de fato se pode assegurar, no âmbito da concatenação de proposições nos
Principia, é de que a investigação científica, segundo a concepção newtoniana nesta obra, deve ser
pautada prioritariamente pela procura das forças, matematicamente descritas, da natureza. A investigação filosófica dessas forças, ou seja, em relação ao mecanismo causal das mesmas, é um segundo passo que deve, necessariamente, se submeter aos resultados matemáticos prévios. É sem dúvida nesse sentido que Newton afirma no Escólio Geral que:
Até aqui, explicamos os fenômenos dos céus e de nosso mar pelo poder da gravidade, mas ainda não designamos a causa desse poder. (...) E para nós é suficiente que a gravidade realmente exista, aja de acordo com as leis que explicamos e que sirva abundantemente para considerar todos os movimentos dos corpos celestes e de nosso mar.
NEWTON. Principia; Escólio Geral; livro III.
Isso, mais do que significar um requisito metodológico particular, pressupõe a idéia de que o conceito de força deve, ou pelo menos pode, em princípio, ser estendido a outros domínios de investigação, sendo, portanto, um modelo geral de solução de problemas. Nesse sentido, os
paradigma, ou melhor, exemplar e, é também nesse sentido que ele pode ser compreendido como um programa de pesquisa de teoria dinâmica. O sucesso dos Principia e, particularmente, a utilização dele como modelo de prática científica (virá mesmo a constituir o que podemos pensar como a nova ortodoxia científica no século XVIII) associa-se intimamente à proliferação, no âmbito das diferentes ciências e em particular no âmbito das ciências biológicas da noção de força (vital, por exemplo) 40. Metodologicamente, a idéia de que as principais entidades científicas são forças
corporifica uma perspectiva ontológica em que toda a natureza está permeada (e portanto pode ser investigada através da pesquisa) por forças naturais.
Pode-se considerar, então, que a heurística do projeto científico newtoniano encontra- se na perspectiva de que todas as proposições explicativas acerca da natureza devem se pautar pela idéia de força e de que as leis básicas de seu programa são as três leis do movimento, que articulam o conceito de força em suas instâncias fundamentais. A idéia de gravitação se configura no sistema como um conceito derivado. Isso por sua vez demanda considerações sobre a estruturação lógica, epistemológica e conceitual acerca das leis do movimento. Podemos afirmar que se a heurística positiva corresponde ao motor do progresso de um programa de pesquisa bem-sucedido, o núcleo duro corresponde às engrenagens básicas, na medida que este articula o programa de pesquisa de
40 Nesse sentido, podemos tecer alguns comentários relativos à perspectiva historiográfica e filosófica kuhniana e suas
relações com nossa interpretação no que concerne aos paradigmas. Se tomarmos o conceito de paradigma sob a interpretação de modelo de solução de problemas ou simplesmente exemplares, como parece apontar suas reflexões em suas “Reconsiderações acerca dos paradigmas” (Kuhn:1977[1989]; pp. 353 e ss), a teoria dinâmica newtoniana codificada nos Principia tem o paradoxal papel de articular-se sobre um modelo paradigmático no sentido proposto- a geometria euclidiana e o método analítico-sintético- e de apresentar os aspectos centrais de formação de paradigma, seja isto, leis gerais e âmbito irrestrito de aplicação (em princípio). Por outro lado, o que geralmente se toma como paradigma newtoniano, centrado na análise dinâmica da natureza, valendo-se do cálculo, etc. consolida-se muito posteriormente no Iluminismo, fruto de uma associação “ímpia” entre o cálculo diferencial e integral leibnitziano e os métodos e leis dos Principia, particularmente estabelecido a partir dos trabalhos de d’ Alembert, Poisson e fundamentalmente, Laplace. Ao que nos parece, a transição entre a prática científica vigente no século XVII, estabelecida com base nas teorias cartesianas, e o newtonianismo, não foi tão abrupta quanto os iluministas quiseram dar a entender sendo que, no início do século XVIII, os grandes campeões da ciência estavam no continente, sendo Leibniz e Hyugens seus expoentes. Seguindo a perspectiva de Lakatos, as teorias competiram e coexistiram durante um tempo considerável, até que a superioridade do programa newtoniano viesse a tornar-se clara e, mesmo assim, podemos divisar uma interação dialética entre os programas em competição na medida em que, como dissemos, ainda que a aliança entre o cálculo diferencial de Leibniz e as leis e métodos dos Principia provavelmente pudessem aparecer aos seus respectivos formuladores como uma aliança ímpia, de fato, ela se realizou e consolidou um dos programas científicos mais poderosos que se tem notícia. Por outro lado, essa interação, ao que nos parece, corrobora a concepção de uma objetividade científica, isto é, as determinações que se articulam na consolidação de um programa de pesquisa fogem ao escopo de seus “criadores”, sendo realizadas a partir da interação entre elementos teóricos disponíveis (teorias matemáticas, por exemplo) e experimentais/observacionais (conhecimento de certos fatos, instrumental de experimentação e mensuração, etc.). Pensando a partir da perspectiva lakatosiana, o programa de pesquisa newtoniano de filosofia natural se mostrou progressivo enquanto o mecanicismo clássico declinou (mesmo a abordagem bastante particular de Leibniz), findando por dominar o quadro científico até o século XIX, quando novos problemas e, principalmente, o surgimento das teorias eletrodinâmicas e termodinâmicas reacenderam o debate sobre quais entidades seriam fundamentais, quais das teorias em voga seriam as mais fundamentais, etc.
uma maneira fundamental. É a partir do núcleo duro que os elementos da heurística positiva e do cinto de proteção podem implicar no desenvolvimento do programa.