Este artigo foi publicado originalmente em A conversa. A publicação contribuiu com o artigo para Space.com’s Vozes de especialistas: artigos de opinião e insights.
Os seres humanos sempre foram fascinados por espaço. Frequentemente questionamos se estamos sozinhos em o universo. Se não, como é a vida inteligente? E como seria alienígenas se comunicam?
Como isso poderia funcionar quando não temos uma linguagem compartilhada? Bem, considere como podemos interagir com criaturas aqui na Terra com mentes bastante estranhas à nossa: as abelhas.
Apesar das grandes diferenças entre os cérebros humanos e de abelhas, nós dois podemos fazer matemática. Como argumentamos em um novo papel publicado na revista Leonardo, nosso experimento mental dá peso à ideia de que a matemática pode formar a base para uma “linguagem universal”, que um dia poderá ser usada para a comunicação entre as estrelas.
A matemática como linguagem da ciência
A ideia da matemática como universal não é nova. Escrevendo no século XVII, Galileu Galilei descrito o universo como um grande livro “escrito na linguagem da matemática”.
A ficção científica também explorou há muito tempo a ideia da matemática como uma linguagem universal. No romance de 1985 e no filme de 1997 Contatoos extraterrestres alcançam os humanos usando uma sequência repetida de números primos enviada por sinal de rádio.
Em O problema dos três corposromance de Liu Cixin adaptado para uma série da Netflix, a comunicação entre alienígenas e humanos para resolver um problema matemático ocorre por meio de um videogame.
A matemática também aparece em uma novela de 1998 de Ted Chiang chamado Story of Your Life, que foi adaptado para o filme de 2016 Chegada. Ele descreve alienígenas com uma experiência não linear do tempo e uma formulação matemática correspondentemente diferente.
Os verdadeiros esforços científicos de comunicação universal também envolveram matemática e números. As capas do Discos de Ouroque acompanhou o Viajante 1 e 2 sondas espaciais lançadas em 1977, estão gravadas com quantidades matemáticas e físicas para “comunicar uma história do nosso mundo aos extraterrestres”.
O Mensagem de rádio de Arecibo de 1974 irradiado para o espaço consistia em 1.679 zeros e uns, ordenados para comunicar os números de um a dez e os números atômicos dos elementos que compõem o DNA. Em 2022, pesquisadores desenvolveu uma linguagem binária projetado para apresentar extraterrestres à matemática, química e biologia humanas.
Como testamos uma linguagem universal sem alienígenas?
Uma criatura com duas antenas, seis pernas e cinco olhos pode parecer um alienígena, mas também descreve uma abelha. (A ficção científica, é claro, imaginou “insetoide“alienígenas.)
Os ancestrais das abelhas e dos humanos divergiram há mais de 600 milhões de anos, mas ambos possuímos comunicação, sociabilidade e alguma habilidade matemática. Desde que se separaram, tanto as abelhas como os humanos desenvolveram de forma independente meios de comunicação e cooperação eficazes, mas diferentes, em sociedades complexas.
Os humanos desenvolveram a linguagem. As abelhas evoluíram dança balançante – que comunica a localização das fontes de alimento, incluindo distância, direção, ângulo do sol e qualidade do recurso.
Devido à nossa vasta separação evolutiva das abelhas, bem como às diferenças entre os tamanhos e estruturas do nosso cérebro, as abelhas podem ser consideradas um modelo alienígena insectóide que existe aqui mesmo na Terra. Pelo menos para os propósitos do nosso experimento mental.
Abelhas e matemática
Numa série de experiências entre 2016 e 2024, explorámos a capacidade das abelhas de aprender matemática. Trabalhamos com abelhas voando livremente que optaram por visitar regularmente e participar de nossos testes de matemática ao ar livre para receber água com açúcar.
Durante os testes, as abelhas mostraram evidências de resolvendo adição e subtração simplescategorizando quantidades como ímpar ou pare encomendar quantidades de Unidincluindo uma compreensão de “zero“. As abelhas até demonstraram a capacidade de vincular símbolos com númerosem uma versão simples de como os humanos aprendem os algarismos arábicos e romanos.
Apesar dos cérebros em miniatura das abelhas, elas demonstraram uma capacidade rudimentar para realizar matemática e aprender a resolver problemas com quantidades. Sua habilidade matemática envolvia aprender a somar e subtrair um, o que fornece uma plataforma de lançamento para uma matemática mais abstrata. A capacidade de adicionar ou subtrair por um, teoricamente, permite que as abelhas representem todos os números naturais.
Se duas espécies consideradas estranhas uma à outra – humanos e abelhas – puderem realizar matemática, juntamente com muitos outros animais, então talvez a matemática possa formar a base de uma linguagem universal.
Se existirem espécies extraterrestres e se elas tiverem cérebros suficientemente sofisticados, então o nosso trabalho sugere que poderão ter a capacidade de fazer matemática. Uma outra questão a ser respondida é se diferentes espécies desenvolverão diferentes abordagens à matemática, semelhantes aos dialetos da linguagem.
Tais descobertas também ajudariam a responder à questão de saber se a matemática é uma construção inteiramente humana ou se é uma consequência da inteligência e, portanto, universal.
