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Kepler e a mudança de foco na óptica tradicional

Johannes Kepler (1571-1630) é conhecido mais em função da descoberta das leis dos movimentos planetários (lei da forma elíptica, lei das áreas e lei harmônica) do que pelos seus trabalhos em outros campos do conhecimento humano. Um desses campos é a óptica. Kepler é um personagem central daquilo que se chama "óptica geométrica", principalmente por ser ele quem estipulou as bases dessa ciência no início do século XVII. O conceito de óptica geométrica foi fruto de uma mudança de enfoque que Kepler operou nas concepções ópticas tradicionais de sua época.

A óptica do início do século XVII contava com progressos satisfatórios em diversas áreas relacionadas aos seus estudos. Á partir da anatomia, principalmente com Felix Plater, Kepler pôde compreender com maior detalhe o funcionamento das partes que compõem o olho humano. Já à partir da geometria, fundamentalmente com Alhazen e seus seguidores Roger Bacon, Vitélio e Pechan, Kepler elaborou teorias que ajustavam de um modo mais satisfatório a aplicação do cone visual euclidiano à descrição dos fenômenos ópticos.

Também os estudos sobre perspectiva, feitos pelos pintores renascentistas, especificamente Alberti e Brunelleschi, motivavam a aplicação de técnicas de representação de figuras tridimensionais em espaços planos, o que se mostrou profícuo para a compreensão do procedimento da visão. Além disso, os astrônomos e ópticos tinham um grande interesse pelo funcionamento e uso da câmara escura, o que os conduziu a associarem este instrumento com o olho.

Todos esses campos fizeram parte dos assuntos discutidos pelos ópticos. O principal problema era organizá-los em uma teoria satisfatória que explicasse o funcionamento do olho humano e de suas partes no ato da visão. Mas, para chegar a isso, era necessário resolver um problema de ordem epistemológica: demarcar o escopo da óptica. A contribuição fundamental de Kepler para a óptica, aquilo que conduziu a mudar a aplicação da geometria para a compreensão do funcionamento do olho, insere-se na resolução dessa questão.

A teoria kepleriana do processo de visão, exposta no quinto livro dos Paralipomena, publicado no ano de 1604 tem como destaque os seguintes aspectos: o mapeamento do olho humano feito por Kepler, que teve como fundamento os trabalhos anatômicos de Felix Plater; a analogia entre a câmara escura e o olho humano, entendendo-se que o último torna-se um instrumento dióptrico tal como a primeira e o correto uso, segundo Kepler, da geometria para a constituição anatômico-fisiológica desenhada nos Paralipomena. A partir destes elementos, Kepler trata de dois pontos básicos para a óptica do século XVII. O primeiro determina que a imagem do objeto visto pelo olho forma-se na retina e não no cristalino; o segundo restringe o campo de estudos ópticos àquilo que pode ser tratado somente mediante os componentes ópticos, isto é, os constituintes anatômicos e fisiológicos, e as suas possibilidades de geometrização.

O primeiro trabalho de Kepler sobre a óptica foi os Paralipomena. Nesse trabalho, Kepler reformulou a óptica de Vitélio, exposta no livro deste último chamado Perspectiva e que foi baseada principalmente na obra óptica do pensador árabe Alhazen, De aspectibus (Acerca dos aspectos ou Acerca das aparências). Os quatro primeiros livros tratam, pela ordem, da luz, da câmara escura, da catóptrica e da dióptrica. Todo o conteúdo do quinto livro, De modo visionis (Do modo da visão), é dedicado à questão de como ocorre a visão e sua explicação.

Kepler nunca foi um anatomista ou fisiologista; na verdade, ele nunca participou de uma dissecação. Ele era um astrônomo matemático e, obviamente, suas preocupações eram matemáticas; por isso, ele aplicou a geometria como uma linguagem voltada para a expressão da realidade dos fenômenos ópticos. Kepler rejeitará a fisiologia galênica, expressa nas concepções de Alhazen, Bacon e Vitélio, porque ela não permite uma geometrização "adequada", utilizando em seu lugar a concepção retiniana de Plater. Geometrizar fenômenos ópticos torna-se a segunda contribuição de Kepler para a óptica moderna.

Resumindo, o trabalho de Kepler foi o de organizar os elementos anatômicos, fisiológicos e geométricos obtidos pela óptica no final do século XVI numa teoria sobre a visão, que entende o olho como um artefato mecânico semelhante à câmara escura, no qual as imagens são formadas na retina, sem qualquer referência à interpretação que o cérebro humano, isto é, qualquer elemento psicológico, possa dar. Em outras palavras, Kepler põe a retina como limite da ótica, o que se passa após ela, não é de sua competência. Assim, se, por um lado, ganhamos uma aplicação mais profícua com a substituição da geometria euclidiana de cone visual pelo cone visual kepleriano, aproximando-nos um pouco melhor da correspondência entre o objeto e a visão, por outro lado, contudo, afastamo-nos de uma certeza - a de visualizarmos o mundo exterior tal como ele realmente é.

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