Em seu livro Early Greek Science, Geoffrey E. R. Lloyd afirma que, embora não se possa dizer que os primeiros filósofos milésios tenham concebido claramente um método científico o qual pudesse ser aplicado no restrito rol de problemas a que seu pensamento se dedicava, pode-se afirmar com certeza que duas características os distinguiam claramente de seus antecessores gregos ou não-gregos.
A primeira delas Lloyd chama de "a descoberta da natureza". Em outras palavras, seria a concepção de um mundo regido não pelo desejo e pelo arbítrio dos deuses (por vezes tão caprichosos), mas sim por uma constância, de caráter geral e impessoal, regida por relações de causa e efeito.
O exemplo que Lloyd usa para ilustrar sua tese é a teoria de Thales de Mileto sobre os tremores de terra. Segundo o filósofo, a terra, por estar sustentada pelas águas, é afetada pela agitação das mesmas. Embora se possa encontrar referências míticas a Poseidon como causador dos tremores de terra, a teoria de Thales omite totalmente o deus do mar em sua explicação o substituindo por uma relação de causa e efeito entre entes puramente materiais e naturais.
A segunda característica apontada é a discussão crítica das teorias. Segundo Lloyd, os filósofos milésios se dedicavam a conhecer e criticar as teorias de seus contemporâneos. A avaliação dessas teorias passava pela percepção de que estas eram explicações rivais para um determinado fenômeno sob estudo e que se devia encontrar a resposta mais adequada. As teorias eram apreciadas segundo sua força argumentativa e seus possíveis defeitos.
A consciência crítica da rivalidade das teorias estava em contraste com o pensamento mítico que, embora tratando por vezes dos mesmos temas que os filósofos se debruçaram, explica os fênomenos de forma desconectada uns dos outros e por vezes admite, sem problemas, diversas explicações diferentes para um mesmo fenômeno.
Para Lloyd, essas duas descobertas dos primeiros filósofos, a concepção de um mundo regido por leis naturais gerais e a discussão crítica das teorias, marcam o nascimento da filosofia e da ciência na Grécia e são condições necessárias (mas certamente não suficientes) para o progresso dessas atividades.
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