O argumento da microscopia

Antes do argumento da manipulabilidade, Hacking (1981)31 _{havia proposto outro} argumento favorável à existência de entidades invisíveis a olho nu: a coincidência das imagens obtidas por vários tipos de microscópios, construídos a partir de teorias muito diferentes entre si. Para entender o argumento da microscopia é preciso percorrer pelo menos dois itinerários: (i) a discussão de fundo sobre o que é e o que não é observável e (ii) o conhecimento suficiente do funcionamento e da tecnologia por trás de uma gama variada de microscópios para garantir a improbabilidade de que a detecção de uma entidade seja defeito de um instrumento ou de uma teoria falsa.

31 _{Aqui utilizaremos como referência o artigo que reaparece como capítulo 7 de Churchland e Hooker}

(orgs.) (1985): Images of science, livro cujo nome propositadamente faz alusão a The scientific image, de van Fraassen (1980) e é dedicado a discutir o empirismo construtivo.

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Hacking pretendeu mostrar como a discussão travada por Grover Maxwell e Bas van Fraassen se colocou a partir de compreensões simplistas ou simplesmente falsas sobre o microscópio e seu funcionamento. De acordo com Maxwell há diferença apenas de grau, entre observar a olho nu e observar através de um microscópio:

O ponto que estou ressaltando é que há em princípio, uma série contínua, começando com olhar através do nada, e contendo os seguintes elementos: olhar através de um vidro de janela, olhar através de óculos, de binóculos, de um microscópio de alta potência, etc., nessa ordem. A consequência importante é que, até aqui, somos deixados sem critérios que nos permitam traçar uma linha não arbitrária entre “teoria” e “observação”. (MAXWELL, 1962, p.7)

Van Fraassen (1980), como já mencionamos, recusa tratar observações microscópicas como diferentes apenas em grau das observações a olho nu. A diferença entre fazer uma observação com binóculos ou com uma luneta e “observar” com um microscópio é que no primeiro caso, se o observador estiver perto o bastante, ele não precisará de nenhum auxílio instrumental, o que não ocorre no segundo caso. De acordo com van Fraassen, o argumento de Maxwell é análogo à famosa defesa do incesto feita no século II D.C. por Sexto Empírico: para o cético antigo, se encostar o dedo na mãe não constitui nenhum crime ou pecado, então o incesto é só uma questão de grau. Assim, ainda que seja difícil traçar uma linha bem demarcada entre o que é observável e o que não é observável, isso por si só não poderia ser suficiente para conduzir-nos até o realismo científico.

O artigo sobre microscopia de Hacking entra nesse debate para recusar – como van Fraassen – que seja possível ver através de microscópios. Mas contra o proponente do empirismo construtivo, o realista de entidades quer afirmar que vemos com um microscópio. Como ele espera sustentar essa conclusão? Através de um argumento indutivo construído em três passos: 1) a possibilidade de intervenção no mundo microscópico proporcionada pelos aparelhos; 2) a coincidência nas imagens obtidas

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(“mesma estrutura para a mesma espécie”) por microscópios construídos sob princípios físicos completamente diferentes e 3) a compreensão de boa parte da física utilizada na construção de microscópios.

Pretendo expor aqui mais propriamente a parte do argumento de Hacking relativa à coincidência de imagens (2). Farei isso tendo em vista dois motivos que me parecem razoáveis: primeiramente penso que (1) seja uma aplicação do argumento experimental as observações auxiliadas por aparelhos e que tal argumento já ocupou boa parte do que já escrevemos até aqui. Sobre esse primeiro ponto, basta lembrar a primeira lição sugerida no artigo de Hacking: “você aprende a ver através de um microscópio fazendo e não apenas olhando” (2012, p. 283). A segunda razão é que dar um relato muito minucioso sobre cada tipo de microscópio citado por Hacking tornaria nosso texto muito extenso e de certa forma exaustivo, de modo que deixaremos (3) mais implícito com a vantagem de tornar nosso trabalho mais fluído.

De um modo bastante formal, o argumento de Hacking para o realismo de entidades detectadas por microscópios teria a seguinte estrutura:

(H’1) A imagem de X (sendo X uma entidade invisível a olho nu) aparece com um arranjo Y num microscópio M1.

(H’2) A imagem de X aparece com o mesmo arranjo Y num microscópio M2 (sendo M2 diferente de M1).

(....)

(H’n) A imagem de X aparece com o mesmo arranjo Y num microscópio Mn (sendo n um tipo de aparelho diferente dos anteriores).

________________________________________

(H’n+1): A probabilidade de X ser real é muito maior do que de ser um erro causado por cada microscópio (desde que n seja maior ou igual a 2).

Suponhamos que a probabilidade de defeito no microscópio M1 seja de 1/2, o mesmo se repetindo em M2, M3, M4 (onde cada microscópio é construído para fornecer imagens a partir de princípios físicos diferentes). A coincidência de imagens teria uma

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probabilidade muito baixa de ser fruto de um defeito persistente, da ordem de 1/16. Se pensarmos que X é ou um corpo ilusório devido a defeitos persistentes ou um corpo real, temos a probabilidade de 15/16 de X ser real depois de projetado por quatro diferentes microscópios. Hacking não faz uso quer do instrumento probabilístico aqui proposto, quer da formalização acima apresentada. O autor prefere tratar de microscópios reais, seu mecanismo de funcionamento e geração de imagens, bem como suas particularidades no que diz respeito à preparação do material a ser investigado. Mas a essência do argumento é a que colocamos acima. Hacking o exemplifica com a observação de plaquetas em dois tipos de microscópios que se utilizam de processos físicos muito diferentes entre si:

Fatias de células de sangue vermelhas são fixadas em um grid de microscópio. Isso é literalmente um grid: quando observadas através do microscópio, alguém vê um grid no qual cada quadradinho é etiquetado com uma letra maiúscula. Micrográficos eletrônicos são feitos de fatias sobrepostas a tais grids. Espécimes com configurações de corpos densos particularmente impressionantes são então preparados para a microscopia de fluorescência. Finalmente alguém compara os micrográficos eletrônicos e de fluorescência. Sabe-se que os micrográficos mostram a mesma parte da célula, porque essa parte está claramente no quadrado do grid etiquetado, digamos, por P. Nos micrográficos de fluorescência há exatamente o mesmo arranjo do grid, estrutura geral da célula e dos sete “corpos” vistos no micrográfico eletrônico. É inferido que os corpos não são um produto do microscópio eletrônico. (HACKING, 1985, p. 144)32

Duas preocupações perpassam o artigo de Hacking: evitar que seu argumento da coincidência seja rejeitado como um simples caso de argumento sem milagre (afinal, a estrutura guarda certa similaridade) e defender-se da possível crítica de que as observações feitas com microscópios seriam teórico-dependentes. As duas possíveis ressalvas ao argumento de Hacking estão de certo modo ligadas. Argumentos do tipo inferência pela melhor explicação tratam das virtudes explicativas de uma teoria como a

32 _{Há um artigo científico publicado por um grupo de microscopistas (Shigeki Watanabe, Annedore}

Punge, Gunther Hollopeter, Katrin I Willig, Robert John Hobson, M Wayne Davis, Stefan W Hell e Erik M Jorgensen) comparando imagens de células proteicas, feitas por microscópio eletrônico, com imagens obtidas em microscópio de fluorescência. As imagens disponíveis e sua legenda dão uma mostra do que Hacking queria defender sobre a coincidência, embora o objetivo dos autores fosse tão somente mostrar a superioridade do método de fluorescência para o tipo de espécime estudado. O artigo foi publicado na revista Nature Methods 8, 80–84 (2011) e está disponível online no seguinte endereço eletrônico: http://www.nature.com/nmeth/journal/v8/n1/pdf/nmeth.1537.pdf.

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mais provável razão para essa teoria ser considerada verdadeira. Adicionalmente, preocupações com dependência teórica de descrições de experimentos também reorientam a questão para o debate sobre as teorias em que se baseiam a construção de microscópios e sobre as observações microscópicas serem inseparáveis de qualquer resultado obtido. Se voltarmos para o que já fora dito sobre o argumento da manipulabilidade experimental, entenderemos o que Hacking quer dizer aqui: não se trata de testar teorias ou mesmo confiar que alguma das teorias seja verdadeira baseando-se no seu poder explicativo, mas de certificar-se de que uma entidade existe ou se é apenas ferramenta teórica. De acordo com Hacking, a construção dos aparelhos microscópicos não é influenciada mais do que modestamente por teorias bastante elementares. Nesse sentido, a engenharia teria papel mais destacado do que a física. Obviamente Hacking acredita que, em certo sentido, a teoria influencia a observação. Mas as imagens fornecidas continuam a ser consideradas mesmo quando a teoria de fundo é substituída. Um exemplo é a observação de moléculas de benzeno, as quais segundo Kekulé seriam compostas de seis átomos de carbono. Depois que a teoria original que explicava a imagem obtida fora considerada errônea, nenhuma mudança ocorreu na crença de que a estrutura do benzeno era a que o microscópio oferecia:

A teoria original sobre o microscópio de emissão de campo afirmava que o que se podia ver eram essencialmente sombras das moléculas, ou seja, o que esse microscópio nos propiciava era um fenômeno de absorção. Mais tarde, Post acompanhou as alterações nessa teoria, segundo as quais seriam fenômenos de difração que estariam sendo observados. Mas isso não fez qualquer diferença. Continuou-se a considerar os micrográficos das moléculas representações genuinamente corretas. Há algum truque de confiança envolvido nessa questão? Isso é o que suspeitaria uma filosofia dominada pela teoria. Mas a vida experimental da microscopia se utiliza de elementos não teóricos para distinguir entre produtos artificiais do aparelho e a coisa real. (HACKING, 2012, p.295)

A distinção entre produto artificial e coisa real se dá pelo uso do argumento da coincidência (um arranjo persistente do mesmo material microscópico apesar do tipo completamente diferente de método de obtenção da imagem) e pelo fato de que

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microscópios são construídos por pessoas (sabemos como eliminar ou corrigir erros e distorções porque sabemos como funcionam e como são construídos os microscópios).

Contra van Fraassen, Hacking até mesmo brinca que a microscopia não é ficção científica, aludindo ao conceito de observabilidade do empirista construtivo, já que é possível interferir e manipular corpos microscópicos, ao passo que aproximar-se de um planeta muito distante para observá-lo a olho nu não é ainda uma realidade.

Como já ressaltamos, dedicaremos este capítulo apenas à exposição do realismo de entidades, sem adentrar nas críticas e inconsistências que tal proposta pode incorrer. Teremos condições melhores para reexaminar o realismo experimental no próximo capítulo. Mas uma apresentação satisfatória do realismo de entidades não seria completa sem menção a uma personagem que contribuiu bastante para aquele posicionamento filosófico. Embora Hacking seja particularmente lembrado na formação do realismo de entidades, principalmente pelos seus críticos, a filósofa inglesa Nancy Cartwright desenvolveu um posicionamento similar, dando ênfase na natureza das leis fundamentais e da explicação causal. Neste sentido Hacking e Cartwright são complementares e, dadas as diferenças entre seus posicionamentos, algumas críticas feitas a um não se aplicam à outra e vice-versa. Por essa razão, também queremos sumarizar aqui a defesa de um realismo de entidades por Cartwright, e o faremos a seguir.