Outras escritas, outras matemáticas: varetas, pontos e nós
A escrita dos números que usamos hoje parece natural porque é a única que aprendemos. Mas outras culturas resolveram o mesmo problema, escrever quantidades e fazer contas com elas, de maneiras diferentes, e cada solução deixou marcas no que essas culturas puderam pensar.
As varetas chinesas
Durante quase dois mil anos, os matemáticos chineses calcularam com varetas: pauzinhos de bambu, osso ou metal arrumados sobre um tabuleiro dividido em colunas. Cada coluna era uma casa decimal, e um algarismo de 1 a 5 se fazia com o mesmo número de varetas; de 6 a 9, com uma vareta que valia cinco e mais algumas. Para que as colunas vizinhas não se confundissem, as varetas alternavam de posição: em pé nas unidades, deitadas nas dezenas, em pé de novo nas centenas.
A notação das varetas é uma notação de ferramenta: ela copia o tabuleiro. A casa vazia era simplesmente uma coluna sem varetas; quando os números passaram para o papel, ela virou um espaço e, no século XIII, um pequeno círculo, como na página acima.
E as varetas tinham cor. Os Nove capítulos sobre a arte matemática, compilados por volta do início da nossa era, ensinam a resolver sistemas de equações com números “positivos” e “negativos”, e o comentador Liu Hui, em 263, explica que se usavam varetas vermelhas para uns e pretas para os outros, com regras para somá-los e subtraí-los. Na Europa, os números negativos ainda seriam chamados de “absurdos” mais de mil anos depois. Uma ferramenta com duas cores tornou pensável o que a escrita europeia, com uma tinta só, demorou a aceitar.
Os pontos e barras maias
Os maias da América Central contavam de vinte em vinte. Um ponto valia um, uma barra valia cinco, e os algarismos de 1 a 19 se faziam com até três barras e quatro pontos. As casas se empilhavam de baixo para cima, e uma casa vazia levava um sinal próprio, uma espécie de concha: um zero posicional, em uso em inscrições do século IV, independente do zero indiano.
Nos cálculos do calendário, a terceira casa não valia $20 \cdot 20 = 400$, mas $18 \cdot 20 = 360$, perto dos dias de um ano. A notação estava a serviço da astronomia e do culto: os sacerdotes que a dominavam calculavam eclipses e ciclos de Vênus com séculos de antecedência.
Os nós dos incas
Os incas não tinham escrita alfabética, mas tinham os quipus: cordões pendurados numa corda principal, com nós em alturas diferentes. Em 1923, o americano Leland Locke mostrou que muitos quipus registram números em base 10 com valor posicional: a altura do nó no cordão dizia a casa (unidades embaixo, dezenas acima, e assim por diante), e o tipo do nó dizia o algarismo. Os especialistas que os faziam e liam, os quipucamayocs, guardavam neles censos, tributos e estoques de um império inteiro.
A base 60 que ficou
Por fim, a mais antiga das escritas com valor posicional, a dos babilônios, sobreviveu dentro da nossa. Eles contavam em base 60, e por isso a hora tem 60 minutos, o minuto tem 60 segundos e o grau tem 60 minutos de arco. Quando dizemos $1\text{ h } 23\text{ min } 45\text{ s}$, estamos escrevendo um número em base 60 com três casas.
Exercício: 1504 em varetas
Descreva como se escreve $1504$ com varetas, casa por casa.
Milhares: $1$, uma vareta deitada. Centenas: $5$, cinco varetas em pé. Dezenas: $0$, casa vazia (ou o círculo, nos livros do século XIII em diante). Unidades: $4$, quatro varetas em pé. A alternância (deitada, em pé, vazio, em pé) é o que impede, por exemplo, que $12$ e $3$ se confundam: em $12$, o $1$ das dezenas é deitado e o $2$ é em pé.
Exercício: 365 em maia
Escreva $365$ na base 20 dos maias, sem a regra do calendário, e descreva os sinais.
$365 = 18 \cdot 20 + 5$. A casa de baixo vale $5$: uma barra. A casa de cima vale $18$: três barras e três pontos. Com a regra do calendário, em que a terceira casa vale $360$, o mesmo número se escreveria como $1 \cdot 360 + 0 \cdot 20 + 5$: um ponto em cima, uma concha no meio e uma barra embaixo.
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