Salve salve mamutada, aqui é a Rebeca e hoje vamos pegar carona na cauda do cometa! Nesse episódio especial de Natal vamos falar sobre a vida de Edmund Halley, o astrônomo, físico, matemático e meteorólogo, conhecido por calcular a órbita do cometa (postumamente chamado de Halley) e seu papel na publicação do Philosophiae Naturalis Principia Mathematica de Isaac Newton entre outras coisas muito interessantes… Vamos passear no nascimento das leis da gravitação, observações astronômicas e o início da revolução científica iniciada no século 17!

Começando pelo começo…

“[Senhor. Halley possuía] as qualificações necessárias para obter o amor de seus iguais. Em primeiro lugar, ele os amava; naturalmente de temperamento ardente e brilhante, ele parecia animado na presença deles com um calor generoso que só o prazer de vê-los parecia inspirar; ele era aberto e pontual em suas negociações; sincero em seu julgamento; uniforme e irrepreensível nos seus modos, doce e afável, sempre pronto a comunicar.…”

JEAN JACQUES D’ORTOUS DE MAIRAN, “ELEGIA FOR MR. HALLEY,”

MEMORIAS DA ACADEMIA DE CIÊNCIAS REAIS, PARIS, 1742

Essa foi a elegia feita para Edmund Halley, ou em alguns lugares escrito Edmond, com “o”. Existem algumas dúvidas sobre a escrita do seu primeiro nome. Na maioria dos documentos do século 17 temos a grafia com u, alguns artigos nessa época ainda eram escritos em latim, então se você for ler o artigo original sobre as órbitas dos planetas “Orbium Planetarum”, o nome de Halley está como “Edmundo Hally Jr.” (1676) ou até Edmundus Halleius, uma versão latinizada de 1679. A grafia com “o” aparece em algumas correspondências com cientistas franceses, que traduziram o nome de Halley, como aqui a gente faria com Joseph e José, por exemplo. O biógrafo que compilou suas cartas, MacPicke, usa o nome de Halley com a grafia com o “o” em 1937, o que foi copiado após a aparição do cometa em 1985. Já o sobrenome, rima com a palavra “valley”, em inglês, pra quem tem dúvida. Mas como dizia Shakespeare “O que existe num nome? Uma rosa, com qualquer outro nome, teria o mesmo perfume.”. As coisas são o que são, não importa o nome que têm. E quando pensamos no Halley, imagino que a maioria das pessoas faça diretamente a associação com o cometa! Como diria Sagan e Druyan, “o cometa se torna uma espécie de dispositivo mnemônico, operando em intervalos de aproximadamente setenta e cinco anos”, que nos incita a lembrar de parte do seu legado científico.

Halley nasceu em Haggerston, Middlesex, que é o segundo menor dos 39 condados históricos da Inglaterra, que mais tarde tornou-se parte de Grande Londres. Ele nasceu em 8 de novembro [O.S. 28 de outubro] 1656. Seu pai, de mesmo nome, Edmund Halley Sr., veio de uma família de Derbyshire e era um fabricante de sabonetes em Londres bem sucedido. Durante os horrores da peste bubônica, o mercado de higiene pessoal cresceu muito, levando a família de Halley a ter prosperidade. Quando criança, Halley se interessou muito por matemática logo cedo. Ele recebeu aulas particulares em casa antes de frequentar a St Paul’s School, uma das melhores escolas da época. Lá ele aprendeu latim, grego e matemática, incluindo geometria, álgebra, a arte da navegação e a ciência da astronomia, onde ele desenvolveu interesse inicial pela área. Ele também foi eleito capitão da escola em 1671. “Desde a mais tenra idade entreguei-me à consideração da Astronomia”, escreveu ainda muito jovem. “[Isso me deu] um prazer tão grande que é impossível explicar a alguém que não tenha experimentado.” Halley foi fisgado  pela ciência desde cedo.

Em 3 de novembro [O.S. 23 de outubro] 1672, a mãe de Halley, Anne Robinson, morreu. Em julho de 1673, ele começou a estudar no The Queen's College, Oxford. Halley levou consigo um telescópio de 7,3 m de comprimento, um presente de seu pai. Ainda na graduação, Halley publicou artigos sobre o Sistema Solar e as manchas solares. Em março de 1675, ele escreveu a John Flamsteed, o Astrônomo Real (o primeiro da Inglaterra), dizendo-lhe que as principais tabelas publicadas sobre as posições de Júpiter e Saturno estavam erradas, assim como algumas das posições estelares de Tycho Brahe. Alguns biógrafos dizem que Halley não teve mais reconhecimento por causa de Isaac Newton… mas eu não concordo, seguimos sabendo da sua importância (ao menos a cada 75 anos kkk). O que poderia ser de muita audácia um aluno de graduação escrever uma carta dizendo que Thyco Brahe estava enganado, foi surpeendente, pois Flamsteed acolheu as questões de Halley e o ajudou a escrever seu primeiro artigo científico: “A Direct and Geometrical Method of Finding the Aphelia, Eccentricities, and Proportions of the Primary Planets, Without Supposing Equality in Angular Motion”, em português, “Um método direto e geométrico para encontrar afélios, excentricidades e proporções dos planetas primários, sem supor igualdade no movimento angular.”, aos 19 anos Halley publicava na Philosophical Transactions, uma das primeiras revistas científicas da época.

Halley teve a sorte de viver um período de revolução científica que estabeleceu as bases do pensamento científico que foi se consolidando com o passar do tempo começando com Copérnico em 1543, com a publicação do  De revolutionibus orbium coelestium. Ele tinha quatro anos quando a monarquia foi restaurada sob Rei Carlos II; dois anos depois, o novo monarca concedeu uma carta constitutiva à organização informal de filósofos naturais originalmente chamada de “Faculdade Invisível”, que então se tornou oficialmente conhecida como Royal Society of London.

A importância da Royal Society

A Royal Society, ou Sociedade Real de Ciências, foi fundada na década de 1660, durante um período conhecido como a Revolução Científica do século 17. Este foi um momento de mudanças radicais na ciência, marcado por descobertas significativas, como a observação astronômica mais precisa, a formulação de leis do movimento e o desenvolvimento do método científico, caracterizada pela junção entre observação, experimentação e formulação de uma explicação teórica e matemática. Esta nova abordagem permitiu a construção de artefatos tecnológicos capazes de medir e calcular o fluxo dos fenômenos naturais e também manipular a própria natureza.

A Sociedade Real foi inspirada em parte pelo filósofo natural e pai do empirismo, Francis Bacon (1561-1626), que era muito admirado pelos ditos filósofos naturais da época. Ele defendia a possibilidade de conhecimento científico baseado apenas no raciocínio indutivo e na observação cuidadosa dos eventos da natureza. Ele acreditava que a ciência poderia ser alcançada através do uso de uma abordagem cética e metódica, pela qual os cientistas visavam evitar se enganar. Ele é famoso por seu papel na revolução científica, iniciada no fim da Idade Média, promovendo a experimentação científica como forma de glorificar a Deus e cumprir as escrituras. Os principais membros fundadores da Royal Society incluem:

- Robert Boyle (1627–1691): um dos fundadores da química moderna.

- John Evelyn (1620–1706): escritor e funcionário do governo da época.

- Robert Hooke (1635–1703): polímata e assistente de Boyle.

- William Petty (1623–1687): Foi eleito em 1660. Economista, estatístico, inventor e filósofo.

- John Wilkins (1614–1672): Foi eleito em 1663, bispo de Chester e filósofo natural, fundador do Clube Filosófico de Oxford, precursor da RS.

- Thomas Willis (1621–1675): médico e anatomista, outro orientador de Hooke.

Além desses, outros membros eleitos em 1660 incluem William Ball (1627–1690), William Brouncker (1620–1684), Jonathan Goddard (1617–1675), Abraham Hill (1633–1721), Sir Robert Moray (1608–1673), professor d e Newton , Sir Paul Neile (1613–1686), e Lawrence Rooke (1622–1662). Quem destaco por último e não menos importante:

- Sir Christopher Wren (1632–1723): Foi eleito em 1663. Foi um dos arquitetos mais importantes da época, astrônomo, físico e matemático. Wren e Wilkins eram membros da “Faculdade Invisível” e são importantes figuras de autoridade científica tanto na carreira de Halley quando de Newton, e ele é responsável pelo encontro desses dois gigantes.

Expedições científicas e aventuras marítimas 

Você pode imaginar que Halley seguiu estudando para se formar e seguir suas contribuições que conhecemos atualmente… Não foi bem assim! Influenciado pelo projeto de Flamsteed de usar o telescópio para compilar um catálogo preciso das estrelas do norte, Halley propôs fazer o mesmo para o Hemisfério Sul. Com a ajuda financeira do pai, recebendo cartas de recomendação de membros da nova Royal Society e sendo financiado pelo Rei Carlos II, ele navegou com a Companhia das Índias Orientais, em novembro de 1676 para a ilha de Santa Helena, a ilha mais sul de território sob domínio britânico, no Atlântico Sul. 

As constelações visíveis em altas latitudes do norte são quase completamente diferentes daquelas que vemos perto do Pólo Sul. No equador podemos observar todas as constelações do norte e do sul. A ilha Santa Helena era então um bom ponto de vista para observar não apenas os céus do sul, mas também algumas das estrelas mapeadas do Hemisfério Norte - importante porque, se o mapa das estrelas do sul proposto por Halley para ser útil aos astrônomos europeus, teria de partilhar alguns pontos de referência com posições estelares previamente determinadas no norte também.

Infelizmente Halley passou pelo que nós passamos sempre que tem um evento astronômico anunciado. O TEMPO FICOU NUBLADO! Segundo Halley, o clima era pior do que em Londres e, pra piorar o capitão do navio não ia com a cara dele. Em novembro de 1676, Halley zarpou no navio Unity, iniciando uma viagem que duraria três meses e cobriria quase dez mil quilômetros de oceano. Seu destino era uma ilha tão remota que, 130 anos depois, os britânicos a considerariam a única prisão segura o suficiente para conter o imperador Napoleão. Durante quase dois séculos, os marinheiros europeus navegaram nos mares do sul, mapeando todas as linhas costeiras que puderam ver, e nenhum deles mapeou com precisão as diferentes constelações acima deles. Aos 21 anos, Halley se impôs a tarefa de trazer de volta metade do céu mapeado dessas expedições. 

Na sua volta pra casa em janeiro de 1678, ele havia registrado as longitudes e latitudes celestes de 341 estrelas, observado um trânsito de Mercúrio através do disco solar, a determinalçao da distância da Terra ao Sol com maior precisão, confirmou que não havia uma estrela polar nos céus do sul, além de numerosas observações de que algumas estrelas aparentemente haviam se tornado mais “fracas” desde a sua observação.  O catálogo de estrelas de Halley, “Catalogus Stellarum Australium” (“Um catálogo das estrelas do Sul”), publicado entre 1678-9, foi o primeiro trabalho desse tipo a ser feito, contendo localizações telescópicas de estrelas do sul, e estabeleceu sua reputação como astrônomo. Os membros da Royal Society se encantamram com o trabalho, mas para a universidade, Halley era mais um aluno que tinha largado os estudos. Em 1678 foi eleito membro da Royal Society e, com a inervenção do Rei, obteve o grau de Mestre em Artes pela Universidade de Oxford (mesmo título do Isaac Newton, que já era professor e membro da RS nessa época). Seis meses depois, o ele partiu para Danzig para encerrar uma disputa de longa data entre Hooke e Hevelius quanto aos respectivos méritos das observações sem instrumentos ou com uso de telescópios; e no final de 1680 ele iniciou uma viagem continental... 

Pegando carona na calda do cometa…

Em 1680, quando um grande cometa apareceu nos céus europeus, a ciência não era amplamente aceita como a abordagem preferida para a compreensão da natureza. Veja bem, se HOJE a gente tem que falar que a Terra não é plana, imagina como era a confiabilidade na ciência e o consenso científico na época. Edward Gibbon, historiador e político cotemporâneo de Halley menciona que astrônomos imaginavam que a presença desse cometa fosse um sinal divino. Até Gottfried Kirch, um astrônomo alemão que descobriu o Grande Cometa daquele ano, estava convencido da natureza sobrenatural dos cometas, dizendo “Li muitos livros sobre cometas, pagãos e cristãos, religiosos e seculares, luteranos e católicos, e todos eles declaram que os cometas são sinais da ira de Deus... Há alguns que se opõem a essa crença, mas não são muito importantes.”. Halley não concordava com essa premonição terrível, ele se dirigiu rapidamente para o Observatório de Paris para observar o fenômeno.

Lá foi muito bem recebido pelo astrônomo italiano Giovanni Domenico Cassini. Cassini contou a Halley sobre sua teoria que cometas são objetos em órbita! Segundo Halley: “Monsieur Cassini me fez o favor de me dar seu livro de Ye Comett (NT. Aqui não entendi se Ye Comet é o título ou “Seu livro”), quando eu estava saindo da cidade; com observações que ele fez até 18 de março, escreveu sobre uma teoria de seu movimento que este cometa era o mesmo que apareceu a Tycho Brahe em 1577, que realiza sua revolução em um grande Círculo incluindo a Terra.”. Halley relata os detalhes de três aparições cometárias, acrescentando que “… este é o resumo de sua hipótese e ele diz que responderá com exatidão suficiente aos movimentos dos dois cometas, assim como ao de abril de 1665; Eu sei que você aceitará com dificuldade esta noção dele, mas ao mesmo tempo é muito notável que 3 cometas devam traçar exatamente o mesmo caminho nos céus e com o mesmo grau de velocidade.”

Halley informa a Hooke que suas tentativas preliminares de esboçar um caminho para o cometa de 1680, com base no resumo feito por Cassini de seu aparente movimento, não tiveram sucesso; e que em algum momento futuro ele espera tentar novamente… Quando voltou para a Inglaterra, casou-se em 1682 com Mary, filha do Sr. Tooke, auditor do Tesouro, fixando residência em Islington. Eles se casaram em torno de 3 meses depois de se conhecerem na igreja de St. James. Existem poucas referências sobre a relação dos dois, mas deixam clara uma felicidade profunda e duradoura! Eles ficaram juntos por 55 anos! Em 1682, perto do final do primeiro verão juntos, Edmond, e possivelmente Mary, testemunharam outro cometa, inexpressivo comparado ao Grande Cometa de 1680. Ele fez algumas anotações para registrar o que viu. Foi sua única olhada no cometa que um dia levaria seu nome.

Encontro de gigantes…

Nessa época Halley não tomou nenhuma posição nem na RS e nem em Oxford, pois isso lhe dava mais liberdade pra viajar e fazer pesquisa. Mesmo depois de casado seu pai ainda o ajudava financeiramente. Halley estava envolvido novamente no movimento planetário, ele mostrou que a terceira lei de Kepler implicava a lei da atração do inverso do quadrado e apresentou os resultados em uma reunião da Royal Society em 24 de janeiro de 1684. Wren, Hooke e Halley discutiram então se seria possível demonstrar que a lei do inverso do quadrado implica órbitas elípticas para os planetas, mas não conseguiram apresentar uma prova. Wren ofereceu a Halley e Hooke um prêmio em dinheiro pra quem trouxesse um livro com essas contas. O desafio tinha sido lançado… 

O trabalho de Halley sobre esses problemas foi interrompido nas semanas seguintes pelas dificuldades que cercaram o desaparecimento e a morte de seu pai, mas em agosto de 1682 Halley estava investigando o problema ainda mais, visitando Newton em Cambridge depois deles trocarem cartas. Lá ele descobriu que Newton já havia conseguido uma prova disso e de outros resultados altamente significativos, mas não parecia querer publicá-los. Se vocês querer ver o outro lado dessa história, vão no primeiro episódio especial de natal sobre a vida do Newton!

É de lá que eu tiro esse trecho aqui: Halley parecia extremamente interessado em tudo que Newton falava: "Como você obteve essa força de atração entre o planeta e o sol como o inverso do quadrado da distância?". Na minha interpretação dessa conversa, Newton simplesmente jogou sua peruca de lado e disse "Eu calculei", oras. Halley parecia maravilhado e desde então nunca deixou de escrever a Newton, as cartas chegavam semanalmente e logo Halley começou a impulsionar o trabalho de Newton. Halley colocou Newton num pedestal e o comparava a uma divindade pela sua inteligência. Depois de meses, Newton publicou, depois de muita insistência de Halley, o tratado "De Motu Corporum in Gyrum" (Do movimento dos corpos que giram), no final de 1684. Halley levou em mãos o manuscrito até Oxford! Com apenas nove páginas, continha a prova de que a lei do inverso do quadrado implicava todas as três Leis de Kepler, bem como as sementes de uma nova e ampla ciência da dinâmica. Halley reconheceu instantaneamente o que Newton havia conseguido. Correndo de volta para Cambridge, ele extraiu de Newton a promessa de expandir suas ideias em um livro, e de fazê-lo rapidamente.

Enquanto isso a Royal Society necessitava um secretário de tempo integral, alguém que cuidasse da crescente correspondência, organizasse os detalhes das reuniões e editasse a revista Philosophical Transactions. Halley entendeu corretamente que essa posição lhe proporcionaria uma exposição ideal a tudo o que estava acontecendo na ciência. Ele foi eleito para o cargo na segunda votação, no início de 1686. Mas seu salário da Royal Society significava que ele teria que renunciar à membresia, sentar-se na extremidade inferior da mesa e ter negada a grande honra de usar um peruca (sim usar peruca era estatus nessa época). Alegremente, Halley voltou sua curiosidade voraz para o banquete que tinha em mãos, um banquete de geologia, geografia, biologia, medicina, botânica, meteorologia, matemática e, claro, astronomia. Ele desempenhou um papel significativo na transformação da Royal Society de um clube em um potencial de disseminação de ideias científicas e, ao mesmo tempo, conseguiu publicar muitos artigos originais de sua autoria.

Só que a grande questão é que Halley não era um homem rico e, embora no final o seu esforço financeiro que permitiu a publicação do material completo do Principia, tenha sido reembolsado pelas vendas, ele agora procurava um cargo acadêmico. Até porque ele acabou entrando numa disputa pela herança do pai com a mulher com quem seu pai casou depois da morte da sua mãe. Ainda ele foi editor de outro livro sobre a História dos Peixes que foi um fracasso. Mas sua posição na RS garantia ele algum peso na publicação do Principia. O problema foi o grande inimigo invejoso de Newton, Robert Hooke. Ele teve a pachorra de falar que Newton tinha roubado a ideia dele, insultou Halley e Newton, que então além de agente, editor, revisor do Principia, ele tinha que aconselhar Newton emocionalmente. Newton pensou em retirar completamente o último volume, que tinha a parte sobre cometas, o que era impensável para Halley!

Um ano depois de ajudar Newton parir os livros do Principia, ele e Mary se tornaram pais de duas filhas, Katherine e Margaret. Quase ao mesmo tempo, Halley ficou intrigado com a sugestão de Hooke de que o dilúvio, tal como relatado na Bíblia, poderia ser explicado por uma mudança nos pólos da Terra, Halley estava familiarizado com as observações, feitas ao longo de séculos, de minúsculas mudanças na latitude da cidade alemã de Nuremberg, e raciocinou que, uma vez que mesmo pequenas mudanças na latitude ocorrem com lentidão glacial, então o tempo entre a criação bíblica e o dilúvio deve ter sido muito mais longo do que o período descrito no livro do Gênesis, em contradição com uma interpretação literal da Bíblia. Mas, tanto no Antigo Testamento como nos antigos relatos babilônicos sobre o dilúvio, os acontecimentos decorreram rapidamente e a recuperação demorou menos de um ano. Então Halley tentou imaginar como poderia ser realizada uma rápida inundação do antigo Crescente Fértil. Se um cometa se aproximasse demasiado da Terra, argumentou ele, as marés gravitacionais poderiam varrer os oceanos (ou apenas o Golfo Pérsico) sobre uma área suficiente da terra para explicar os acontecimentos descritos na Bíblia. Halley também pensou   que os cometas poderiam, de tempos em tempos, impactar a Terra, com consequências ainda mais horríveis. Ele parece ter sido o primeiro cientista a perguntar o que poderia acontecer se um cometa passasse muito perto da Terra, uma questão importante atualmente...

Os interesses de Halley ficaram cada vez mais ecléticos. Ele elaborou o primeiro mapa meteorológico, criando uma convenção para indicar os ventos predominantes que se pode encontrar hoje em boletins meteorológicos, no artigo “An Historical Account of the Trade Winds, and Monsoons, Observable in the Seas between and Near the Tropicks, with an Attempt to Assign the Phisical Cause of the Said Winds” (Um relato histórico dos ventos alísios e das monções, observáveis nos mares entre e próximos aos trópicos, com uma tentativa de atribuir a causa física dos referidos ventos). 

Ele fez observações valiosas sobre magnetismo, calor, ar, plantas, conchas, relógios, caviar, luz, história romana, aerodinâmica, hábitos dos chocos e um método de manter vivo o linguado para o varejo no meio do inverno. Ele publicou um artigo sobre a data e o local do primeiro desembarque de Júlio César na Grã-Bretanha e, outro sobre a antiga cidade síria de Palmyra. Pelo seu próprio testemunho, sabemos que Halley usava ópio. Ele fez um discurso sobre sua experiência pessoal com a droga em uma reunião da Royal Society e se mostrou não afetado pelo seu uso (que me parece ser bem recreativo). Ele apresentou a ideia de uma Terra oca consistindo de uma concha com cerca de 800 km de espessura, duas conchas concêntricas internas e um núcleo mais interno. Ele também inventou, desenvolveu e testou um dos primeiros sinos de mergulho práticos. Um sino de mergulho é uma câmara rígida usada para transportar mergulhadores até o fundo do oceano, com a finalidade de realizar trabalhos, como a instalação de torres de pontes, túneis e viadutos subaquáticos. “Dessa forma”, escreveu ele, “mantive três homens 1¾ [horas] debaixo d'água, a dez braças de profundidade, sem nenhum dos menores inconvenientes e com perfeita liberdade para agir como se estivessem acima”. Funcionou tão bem que Halley conseguiu formar uma empresa de salvamento que prosperou e acabou vendendo ações ao público e com isso foi uma das primeiras pessoas a ter registrado sofrer um trauma no ouvido devida a pressão atmosférica. Nesse mesmo ano (1692), em uma reunião da Royal Society, Halley apresentou um modelo rudimentar de funcionamento de uma bússola magnética usando um invólucro cheio de líquido para amortecer o balanço e a oscilação da agulha magnetizada.

Ciências atuárias???

Enquanto Halley se estabelecia fazendo diversos trabalhos, ele fez uma contribuição bem importante nas ciências atuárias! Eu descobri sobre isso quando escrevi o episódio do Newton, mas só agora fui ler mais sobre o assunto. A pedido de Henry Justell (1620-1693), secretário da Royal Society, ele investigou dados coletados por Caspar Neumann (1648-1715) na cidade de Breslávia, região da Silésia atualmente Polônia, sobre nascimentos e mortes, com base em idade e gênero. Depois de resumir as estatísticas comparativas de Paris e Londres sobre nascimentos, casamentos, mortes e densidade populacional – a última observada por ele mesmo percorrendo as dimensões da cidade de Paris a pé – ele conclui: “… supondo que as condições se mantenham iguais, temos que metade da humanidade morre solteira, e que é necessário que cada casal tenha 4 filhos, para manter a humanidade em pé.”

No início do seu artigo de 1693, “An Estimate of the Degrees of the Mortality of Mankind, drawn from curious Tables of the Births and Funerals at the City of Breslaw; with an Attempt to ascertain the Price of Annuities upon Lives” (Uma estimativa dos graus da mortalidade da humanidade, extraída de curiosas tabelas de nascimentos e funerais na cidade de Breslávia; com uma tentativa de determinar o preço das pensões vitalícias), Halley conta que, baseados nesses estudos populacionais de Londres e Dublin, que a população estava diminuindo (provavelmente por consequência da última epidemia de peste bubônica) dada a maior quantidade de funerais em relação aos nascimentos e que não havia uma contabilidade de dados de idade e gênero de pessoas que já tinham falecido. 

Numa tentativa de encontrar uma ligação científica entre mortalidade e idade, Halley começa a analisar os dados de funerais relacionando a idade dessas pessoas, notando que a mortalidade de crianças abaixo de 5 anos era superior a de idades a partir dos 9 anos, por exemplo. Ele foi cateogorizando faixas etárias a partir da sua mortalidade. Ao fazer essas proto estatísticas, ele avaliou os diferentes graus de mortalidade, ou melhor, a vitalidade em todas as idades. Os dados da Breslávia tinham a propriedade de que os nascimentos anuais eram aproximadamente iguais às mortes, havia baixa migração para dentro ou para fora da cidade e as taxas de mortalidade específicas por idade eram aproximadamente constantes acima dos 9 anos; isto é, Breslau tinha uma população aproximadamente estacionária. Após alguns ajustes e suavização dos dados, Halley produziu uma tabela combinada de sobreviventes masculinos e femininos; com uma população de cerca de 34000 pessoas na época.

Segundo Halley (fazendo uma tradução livre de seu artigo): “Pois se o número de pessoas de qualquer idade restante após um ano, seja dividido pela diferença entre nesse número e o número da idade proposta, ele mostrará as chances de que uma pessoa dessa idade não morra em um ano. Por exemplo, uma pessoa de 25 anos de idade tem as chances de 560 a 7 ou 80 pra 1, que ele não morra em um ano: pois, de 567 pessoas com idade de 25 anos, não se morrem mais do que 7 em um ano, deixando 560 de 26 anos.”. Parece confuso, mas essas tentativas de criar probabilidades de estar vivo ou morto no ano seguinte foram extremamente importantes para instituição de fundo de pensões vitalícias e determinação de seguros de vida. 

Ele criou uma outra tabela de valores de pensões baseadas nas faixas etárias e nas probabilidades de vitalidade. Além disso sugeriu sete usos da tabela, não vou citar todos, mas  por exemplo, sugeriu como calcular a quantidade de homens que poderiam ir pra guerra ou a quantidade de mulheres entre 16 e 45 anos que poderiam ter filhos e manter a população da cidade, pensando que benefícios poderiam ser ofertados à famílias com mais de 3 filhos, além de mais oportunidades de trabalhos aos homens para que esses possam constituir famílias (sem lacre aqui gente, estamos falando do século 17). Ele não chega a propor um cálculo de expectativa de vida, mas ele corrige os valores a serem pagos ao governo baseados nas probabilidades calculadas da sua tabela. Se hoje o seguro de vida é caro, culpe o Halley!

Tretas políticas e religiosas

Em 1691 ele se candidatou à vaga Cátedra Saviliana de Astronomia em Oxford. Essa cátedra tem esse nome pois foi fundava por Henry Sevile em 1619, assim como o Newton já era Professor de Matemática da cátedra Lucasiana de Cambridge, essas cátedras tem nomes especiais pelos seus fundadores. Dada a sua notável investigação em astronomia, seria de esperar que ele fosse nomeado para esta cadeira, mas Flamsteed foi fortemente contra a nomeação.

Se vocês lembram do começo do episódio, Flamsteed foi quem ajudou Halley escrever seu primeiro artigo antes de sua expedição à St. Helena, mas Halley tomou dados de Flamsteed para jogar no modelo de Newton de gravitação, o que deixou Flamsteed bem chateado. Como ele era o primeiro astrônomo real, ficou uma impressão que ele se sentiu descartado dessas descobertas. Halley meio que contrabandeou esses dados para Newton, já que Flamsteed tinha essa mania de não compartilhar dados. A estreita associação de Halley com Newton o rebaixou ainda mais aos olhos de Flamsteed. No entanto, o argumento que Flamsteed usou contra Halley foi aquele em que ele sem dúvida acreditou sinceramente, escrevendo a Oxford que Halley iria “corromper a juventude de Oxford”. Newton ficou chocado com essa denúncia e até tentou uma recociliação entre eles, mas como Flamsteed não gostava do Newton, não funcionou.

Além dessa treta, Flamsteed acreditava que a visão de Halley sobre o cristianismo estava em desacordo com a visão padrão da época, que exigia uma crença literal na Bíblia, as questões do dilúvio não foram bem recebidas. Existem artigos que contam como a religiosidade de Halley foi usada contra ele em caso de disputas… Pelo outro lado, Newton também reclamou com Halley sobre o fato de Halley duvidar da exatidão científica da história bíblica da criação. Existem alguns outros relatos que Halley sacou que a Terra deveria ser muito mais antiga do que o dito na bíblia, e como um cara novo e inocente, externou esses questionamentos quando escreveu o artigo sobre os ventos marítimos, o que Flamsteed não gostou nenhum pouco. Apesar de Halley afirmar vigorosamente que suas crenças eram convencionais, a banca examinadora, cheia de bispos nomeou David Gregory para a cátedra Saviliana de Astronomia. E essa nomeação foi aprovada pelo próprio Newton! Achei sacanagem da parte dele…

Mas, em 1696, Newton foi nomeado diretor da Casa da Moeda Real e usou sua influência e nomeou Halley como vice-controlador da Casa da Moeda de Chester. Halley passou dois anos supervisionando a produção de moedas. Enquanto estava lá, ele pegou dois funcionários furtando metais preciosos. Ele e o diretor local falaram sobre o esquema, sem saber que o dono da casa da moeda local estava lucrando com isso… No ano seguinte, o Czar da Rússia (mais tarde conhecido como Pedro, o Grande) estava em visita à Inglaterra e esperava que Newton estivesse disponível para entretê-lo. Newton, daquele jeito antissocial dele, enviou Halley em seu lugar. Ele e o Czar se conectaram de pronto por causa da ciência e do conhaque! Em 1698 Halley teve seu último filho, que ganhou o mesmo nome do pai, Edmond.

Mais aventuras marítimas de Halley!

Sob instruções do Almirantado, ele comandou o navio Paramour entre 1698 a 1700 em uma das primeiras viagens marítimas realizadas para fins puramente científicos, para fazer medições do campo magnético terrestre com ajuda do desvio da agulha da bússola no Atlântico Sul e determinar latitudes e longitudes mais precisas dos seus portos de escala. Ele foi colocado como capitão desse navio, mas pelas cartas que trocou, não teve uma boa relação com os tripulantes. O Paramour navegou pela Espanha, Ilhas Canárias, África, Brasil e Índias Ocidentais, antes de um motim incipiente por parte do segundo em comando de Halley exigir um regresso não programado a Inglaterra. No decorrer da corte marcial que se seguiu, foi revelado que o tenente descontente era um teórico magnético enrustido, cujos próprios escritos sobre o assunto haviam sido anteriormente desconsiderados inadequados pela Royal Society (SENTIU!). Ele alimentou sua indignação e, quando Halley foi nomeado seu capitão, ficou completamente fulo das ideias!

Em 1701 ele publicou as primeiras cartas magnéticas do Oceano Atlântico e de parte do Oceano Pacífico, mostrando linhas curvas que indicavam posições nos oceanos com o desvio da bússola no artigo “A New and Correct CHART Shewing the VARIATIONS of the COMPASS in the WESTERN AND SOUTHERN OCEANS as observed in ye YEAR 1700 by his [Majesty’s] Command” (“Um novo e correto gráfico mostrando as VARIAÇÕES da BÚSSOLA nos OCEANOS OCIDENTAL E SUL, conforme observado no ANO de 1700 pelo Comando de sua Majestade.”). Estas cartas, compiladas a partir de todas as observações disponíveis pretendiam ser úteis à navegação e talvez resolver o grande problema da determinação da longitude no mar, apesar que Halley ainda não sabia que os pólos magnéticos e as linhas de campo da Terra variam!

Os resultados foram publicados no artigo “General Chart of the Variation of the Compass” (Carta Geral da Variação da Bússola) em 1701, este foi o primeiro gráfico desse tipo a ser publicado e o primeiro em que apareceram linhas isogônicas, ou Halleyanas. Por ordem da própria rainha Anne, ele executou um levantamento cuidadoso das marés e costas do Canal da Mancha, e enviado à Dalmácia, com o propósito de selecionar e fortificar o porto de Trieste.

Em 1704, depois da morte de Wallis e a contra gosto de Flamsteed, que escreveu uma carta dizendo que Halley “agora bebia e falava como um capitão de navio”, Halley foi nomeado professor Saviliano de Geometria em Oxford (e não Astronomia!). Agora sim chegamos no ápice do trabalho de Halley! 

Finalmente os cometas!

Aos trinta e nove anos, Halley iniciou o trabalho pelo qual é mais lembrado. Newton demonstrou que os cometas, tal como os planetas, moviam-se em órbitas que eram secções cônicas, mas qual secção cônica era uma questão controversa. O próprio Newton era de opinião que os cometas se moviam ao longo de órbitas parabólicas abertas — ou pelo menos utilizou a parábola como uma aproximação à elipse nos cálculos; já Cassini achava que eram círculos; e o mesmo bispo de Salisbury a quem Halley tentou não ofender no seu primeiro artigo publicado inclinava-se para a elipse. Além disso, tinham outros cientistas que eram torcedores da hipérbole. Era difícil saber quem estava certo, porque os observadores terrestres com telescópios simples só conseguiam ver os cometas quando estes se aproximavam do Sol. O pequeno arco que os seus caminhos descreviam durante esta parte mais breve e rápida da sua viagem poderia ser explicado por quase qualquer uma das secções cônicas, embora os círculos fossem mais difíceis de justificar… 

Seu trabalho como professor da cátedra Saviliana foi buscar a álgebra e geometria dos antigos gregos, principalmente Apolônio de Perga, e trazê-la de volta em tuda sua glória para, exatamente cumprir seu trabalho na trajetória dos cometas. Mas nenhuma cópia da obra de Apolônio sobreviveu no original grego – em grande parte devido ao incêndio da Biblioteca de Alexandria. As únicas cópias estavam em árabe. Assim, aos 49 anos, Halley aprendeu árabe sozinho. Ele trabalhou inicialmente em colaboração com David Gregory, quem recebeu a cátedra Saviliana de Astronomia, ele seguiu trabalhando nisso mesmo depois que Gregory faleceu. 

Além dessa tradução, ele mergulhou em cada pista registrada sobre observações de come tas, em cada declaração feita por uma série de testemunhas que remontava desde Plínio e Sêneca. Em relação aos dados do cometa de 1682, Halley considerava Flamsteed o observador mais confiável e escreveu a Newton, pedindo-lhe que obtivesse as observações de Flamsteed, porque ele não entregaria nada a Halley. Ao menos Newton fez o que lhe foi pedido e entrou em mais uma treta homérica, já como presidente da Royal Society, e Flamsteed foi meio que obrigado a entregar os dados além de ser intelectualmente torturado por Newton.

Halley então comparou as características orbitais, ou elementos, dos cometas de 1531, 1607 e 1682, e encontrou muitas semelhanças impressionantes: na inclinação, ou inclinação da órbita do cometa em relação à órbita zodiacal ou eclíptica avião; na distância do cometa ao Sol no periélio; na região do céu em que ocorre o periélio; e no local onde a órbita do cometa cruza o plano zodiacal (chamado de nó). Estas semelhanças já eram suficientes para sugerir que o mesmo cometa estava a ser visto em três aparições diferentes. Quando Halley comparou as datas das aparições, encontrou algo parecido com um retorno periódico — exatamente como a teoria newtoniana havia prometido se os cometas estivessem em órbitas elípticas. O caso estava quase resolvido. Mas Halley temia que as diferenças nos elementos orbitais de uma aparição para outra, embora pequenas, fossem muito maiores do que o que poderia ser atribuído a erros de observação. A longitude do periélio, por exemplo, variava em mais de um grau no céu, mas as medições tinham precisão de alguns minutos de arco. Além disso, o intervalo entre as aparições de 1531 e 1607 foi mais de um ano a mais do que o intervalo entre as aparições de 1607 e 1682. Então ele passou a se dedicar exclusivamente a analisar diversos dados, fazendo o cálculo meticuloso das órbitas de vinte e quatro cometas que tinham alcançado a passagem do periélio entre 1337 e 1698. 

Em 1705, Halley publicou os resultados do seu  trabalho num artigo intitulado “A Synopsis of the Astronomy of Comets” (Uma Sinopse da Astronomia dos Cometas). Foi a primeira aplicação das leis do universo, reveladas por Newton, por um cientista que não fosse Newton para resolver um mistério astronômico. Isso por si só foi suficiente para garantir a Halley um lugar na história da ciência. Mas ele foi muito mais longe, dando um salto corajoso, já que durante milénios, os cometas foram, numa percepção geral, propriedade quase exclusiva dos místicos, pessoas que consideravam os cometas como presságios, símbolos, espectros - mas não como coisas. Halley quebrou o monopólio do jovem (e velho) místico ao vencê-los em seu próprio jogo, um jogo que (com a única exceção dos eclipses) nenhum cientista jamais havia jogado: a profecia. Ele previu que o cometa visto em 1531, 1607 e 1682 retornaria mais de cinquenta anos no futuro. Ele retornaria no final de 1758 — de uma parte específica do céu, com elementos orbitais específicos.

Em 1716 ele desenvolveu um método para observar os trânsitos de Vênus através do disco do Sol, previstos para 1761 e 1769, a fim de determinar com precisão, por paralaxe solar, a distância da Terra ao Sol. Em 1718, ao comparar as posições estelares recentemente observadas com os dados registados no Almagesto do antigo astrônomo grego Ptolomeu, ele descobriu que Sirius (também conhecida como Alfa do Cão Maior) e Arcturus (estrela mais brilhante da constelação de Boieiro) tinham mudado ligeiramente as suas posições em relação aos seus vizinhos desde Hiparco, Ptolomeu e Thyco Brahe. Esta foi a descoberta do que os astrônomos modernos chamam de movimento próprio. (Halley anunciou incorretamente os movimentos próprios para duas outras estrelas, Aldebaran e Betelgeuse, mas foi enganado por erros nas antigas posições das estrelas).

Apesar de Halley ter motivos pra odiar Flamsteed o quanto ele o odiava, Halley nunca deu uma de barraqueiro como Newton, ele sempre foi cordial com todos, mesmo quem não gostava dele. Em 1719, Flamsteed morreu e eu acredito que Halley tenha tido sim uma pequena satisfação ao ser nomeado Astrônomo Real logo em seguida. Mas quando chegou para assumir suas funções, encontrou o Observatório Real de Greenwich completamente vazio; todos equipamentos e móveis eram propriedade pessoal de Flamsteed, e foram levados pela sua esposa Margareth. O pior é que era verdade, ele comprou cada sextante e quadrante com seu próprio dinheiro. Quem nunca né… 

Em 1720, Halley seguiu com suas observações, como cronometrar os trânsitos da Lua através do meridiano e tinha uma acurácia importante na predição de eclipses. Ele e seu amigo William Stukeley participaram da primeira tentativa de datar cientificamente o monumento Stonehenge. Supondo que o monumento tivesse sido projetado usando uma bússola, eles tentaram calcular o desvio percebido introduzindo correções de registros magnéticos existentes e sugeriram três datas, 460 AEC, 220 DEC e 920 DEC, sendo a mais antiga a aceita. Essas datas estavam erradas por milhares de anos, mas a ideia de que métodos científicos poderiam ser usados para datar monumentos antigos foi revolucionária em sua época. 

Além das suas observações, ele estava especulando matematicamente sobre astrofísica e cosmologia, que os movimentos das estrelas e nebulosas no espaço, assim como a gravitação poderia fazer com que o universo implodisse sobre si mesmo, a menos que esse universo fosse infinito e não tivesse qualquer concentração central de massa… E você acha que já acabou? Ficou claro que ele sempre foi questionador e tinha interesse em usar a ciência para trazer a verdade e 0so fatos! Ainda em 1716, aos 60 anos Halley fazia questão de encorajar novos cientistas a combater o medo do mistério feito por astrólogos com a observação de Vênus no verão daquele ano. Explicando através da matemática que a aparição do planeta não tinha nada de misterioso ou tenebroso! Era só a natureza!

Em 1731 ele publicou um método de utilização de observações lunares para determinar a longitude no mar. Ele também estudou a questão do tamanho do universo e do número de estrelas que ele continha. Ele foi nomeado como membro da Academia de Ciências de Paris e mesmo trabalhando como Astrônomo Real com afinco, continuava a receber críticas sobre seu trabalho. Em 1736 sua esposa Mary, faleceu e sua saúde começou a ficar mais prejudicada. Ele teve uma paralisia na mão direita, já tendo ajuda no trabalho de James Bradley e Gale Morris. Logo em seguida, seu filho faleceu. Em 1741 sua paralisia começou a piorar, sendo tratado pelo médico do rei, Richard Mead, que também era membro da RS. Halley morreu em 14 de janeiro de 1742, em Greenwich, Inglaterra, com 86 anos e foi amplamente lamentado. 

Ele não sobreviveu para ver o retorno do que mais tarde foi chamado de Cometa Halley, no dia de Natal de 1758. Ele era um homem famoso, muito querido e amigável, de rara inteligência, que estava sempre pronto para apoiar jovens astrônomos. Como Joseph Laland disse sobre Halley, ele foi “o maior dos astrônomos ingleses... classificando-se ao lado de Newton entre os cientistas ingleses de seu tempo”.

Referências

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• Sagan, Carl & Druyan, Ann (1997). Comet. New York: Random House. ISBN 978-0-3078-0105-0.

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• https://www.aaas.org/multi-layered-wisdom-edmond-halley#:~:text=Halley%20laid%20the%20foundation%20for%20actuarial%20science%20by,influential%20in%20the%20later%20development%20of%20actuarial%20tables. 

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• Chapman, Allan. “Edmond Halley’s Use of Historical Evidence in the Advancement of Science.” Notes and Records of the Royal Society of London 48, no. 2 (1994): 167–91. http://www.jstor.org/stable/532161 

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• https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Halley/

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• Hughes, David W. (August 1985). "Edmond Halley, Scientist". Journal of the British Astronomical Association. London, UK: British Astronomical Association. 95 (5): 193. Bibcode:1985JBAA...95..193H.

• https://ia801006.us.archive.org/0/items/b31349274/b31349274.pdf Cartas do Halley! 

Mamucast! recomenda:

• Pra aprender:  Artigo original da observação do cometa em 1682, é um artigo aberto na Nature, pra vocês verem como era o relato! https://www.nature.com/articles/083372a0#citeas 

• Pra descontrair:  Livro Cometa do Carl Sagan e Ann Druyan, tem a versão em português na livraria do Bezos (versão e-livro e audiolivro).  https://www.bertrand.pt/livro/cometa-carl-sagan/15715590 

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