Scienze: argomenti d'interesse generale

Senza il motore a scoppio non ci sarebbero le autoambulanze ma nemmeno gli incidenti stradali. Il doppio lato della medaglia vale per qualsiasi frutto dell'ingegno umano. Ogni avanzamento tecnologico, che spesso nasce per risolvere un problema, altrettanto spesso è il punto di partenza di altri grattacapi. Per il computer non è diverso. Marco Malvaldi e Dino Leporini raccontano l'origine, lo sviluppo, i problemi che un computer è in grado di risolvere, la sua mostruosa velocità, le conseguenze del suo utilizzo. A volte i risultati sono meravigliosi, come la possibilità di prevedere il tempo atmosferico o di salvare vite umane attraverso la progettazione di veicoli sempre più sicuri. Altre volte, come è facile immaginare, i risultati sono disastrosi, tragici o semplicemente ridicoli: dalla crisi economica statunitense del 2009 al prezzo di 24 milioni di dollari richiesto da un rivenditore online per un testo universitario sulle abitudini delle mosche. Ma le questioni non finiscono qui. È possibile immaginare che un computer possa intuire? È in grado di capire quando scherziamo o potrà mai sviluppare una coscienza? Domande meno scontate di quanto potrebbe sembrare...

La nostra società è immersa negli algoritmi. Ogni volta che visitiamo un sito web cercando un libro o un film, o che navighiamo tra i negozi online, lasciamo dietro di noi una lunga traccia digitale che descrive le nostre abitudini e le nostre preferenze; questa traccia è il "materiale grezzo", il database da cui algoritmi sempre più sofisticati traggono le informazioni per proporci il prodotto di cui abbiamo (o crediamo di avere) bisogno. Gli algoritmi ci osservano, ci imitano e fanno esperimenti su di noi, per raggiungere lo scopo che è considerato il Santo Graal della ricerca informatica: l'Algoritmo Definitivo in grado di estrarre tutte le informazioni dai dati e fare tutto, proprio tutto ciò che vogliamo, persino prima che lo chiediamo. Questo, dal punto di vista commerciale. Ma c'è anche un lato scientifico della questione, il machine learning, ovvero il campo di studi che si pone come scopo quello "niente meno" di automatizzare le scoperte. Si tratta in sostanza di trovare un algoritmo in grado di programmare se stesso. Sembra fantascienza, e invece è una disciplina nel pieno del suo fermento. Pedro Domingos è universalmente considerato uno degli scienziati di punta in questo settore. Sotto la sua guida scopriremo gli algoritmi che si nascondono dietro le nostre ricerche su Google, Amazon e Netflix. Con lui, scopriremo che esistono ben cinque scuole di pensiero differenti.

L'universo è nato dal Big Bang? La luce è un'onda, una particella o entrambe? Siamo noi la causa del riscaldamento globale? È possibile una teoria del tutto? La scienza ci permette di comprendere il mondo in cui viviamo e gli altri ipotetici multiversi, permette l'avanzamento tecnologico ed estende le frontiere della conoscenza. Scritto in modo semplice, questo libro è ricco di spiegazioni brevi e concise che vanno dritte al nocciolo delle principali questioni, senza tralasciare di contestualizzare azioni o avvenimenti. Numerosi diagrammi e incisive didascalie aiutano a ripercorrere le tappe fondamentali dello sviluppo della scienza; immagini semplici e immediate ne ricostruiscono la storia, aiutando a fissare con chiarezza le principali idee, e a comprendere senza sforzi il perché di tanti eventi che fanno parte del nostro mondo.

Le origini dei numeri che usiamo, e dai quali dipende la nostra esistenza, sono state per secoli avvolte dal mistero. La storia comincia con il sistema cuneiforme babilonese, seguito più tardi dai caratteri dell'alfabeto greco e latino. Ma da dove provengono i numeri che usiamo oggi, quelli che vengono definiti indo-arabici? Per scoprirlo, Amir Aczel si è avventurato in territori inesplorati, attraversando l'India, la Thailandia, il Laos, il Vietnam e infine la giungla della Cambogia. Qui, finalmente, ha trovato il primissimo zero, il cardine del nostro sistema numerico, su una lastra di pietra che tanto tempo fa si trovava sulla parete ora ricoperta di viticci di un tempio del VII secolo in rovina. L'odissea di Aczel è accompagnata da una serie di stravaganti personaggi: accademici in cerca della verità, avventurosi esploratori della giungla, uomini politici sorprendentemente onesti. Alla fine, tutti contribuiranno a rivelare il luogo nel quale sono nati i nostri numeri.

Di che cosa parliamo quando parliamo di innovazione? Massimiano Bucchi ci racconta come dietro questa parola abusata vi siano percorsi concreti, tortuosi e molto affascinanti. Dalla forchetta al kalashnikov, questo libro intreccia le storie delle intuizioni che hanno cambiato le nostre vite, dimostrando la loro natura di processi non lineari e collettivi, che non possono essere ricondotti all'intuizione di un genio isolato ma che nascono da contributi spesso inaspettati. Storie di innovazioni concettuali, come la sequenza QWERTY sulle tastiere che tutti usiamo quotidianamente; di innovazioni nello sport, dal contropiede italiano al salto alla Fosbury; o nell'universo culturale, dal Monopoli allo spaghetti western. Storie di percorsi innovativi sorprendenti, come quello che portò un fisico a inventare il primo videogioco della storia o un regista a introdurre il "conto alla rovescia" che tutti oggi identifichiamo con l'esplorazione spaziale. Dalla cultura alla tecnica, dallo sport al cinema e alla tavola, il racconto curioso e istruttivo di piccole svolte diventate grandi cambiamenti.

A cosa pensava Charles Darwin quando, ormai anziano, passeggiava nei boschi che circondano la sua casa in campagna? E qual era il sogno di Konrad Lorenz, prima di voler diventare un'oca? Perché Jane Goodall si è ritrovata all'improvviso nel cuore dell'Africa a studiare gli scimpanzé? E cosa ha spinto David Attenborough sulla cima del monte Roraima, nel cuore dell'Amazzonia? Il libro è una raccolta di brevi biografie di alcuni tra i più grandi naturalisti degli ultimi due secoli: un capitolo per ciascun protagonista, di cui vengono narrati pregi e difetti, vicissitudini e successi. Di storia in storia, si indaga cosa abbia spinto questi grandi ricercatori a dedicare la loro vita allo studio della natura, fronteggiando difficoltà di ogni genere per riuscire nell'impresa.

Invocata per molti anni come importante corollario dell'autonomia, la valutazione della ricerca nelle università e negli enti di ricerca è al centro di un acceso dibattito internazionale, nel quale vengono avanzate obiezioni di principio ispirate a una varietà di motivazioni teoriche. Nel libro, dopo aver discusso il tema in riferimento alla tesi del capitalismo accademico, alla critica della commercializzazione della ricerca, al dibattito sulla libertà di ricerca nelle discipline umanistiche, alla polemica sui limiti della misurazione e della valutazione quantitativa nella realtà sociale, l'autore propone gli elementi di una teoria della valutazione, applicabile anche ad altre dimensioni della vita pubblica nei paesi democratici.

Figura geniale e controversa, Werner Heisenberg è stato un protagonista assoluto dell'epopea scientifica del secolo scorso, insieme a Bohr e Fermi, Einstein e Planck. Fisica e filosofia esplora la complessità di quello snodo offrendo risposte chiare a domande che non hanno mai perso la loro centralità. Cosa affermano le teorie della fisica contemporanea? In che modo investono la concezione che l'uomo ha di sé? Quali sono i limiti etici delle loro applicazioni tecnologiche? E quale sarà l'influenza politica della scienza su scala planetaria? Affrontando quesiti di portata universale, Heisenberg si dimostra consapevole della necessità di ristabilire la relazione interrotta tra scienza e filosofia, a partire dal Principio di indeterminazione da lui stesso formulato, che pone nuovi problemi epistemologici, ridefinendo in modo radicale il nesso tra l'osservatore e il fenomeno osservato: è il rapporto tra il soggetto e l'oggetto della conoscenza - vero nodo della filosofia di ogni tempo -qui esaminato in un dialogo serrato con Platone e Galileo, Cartesio e Kant. "Fisica e filosofia" getta un ponte tra le due discipline per tentare di ridurre il baratro tra esperienza e sapere, tra etica e tecnologia; e documenta l'inesausta riflessione sul legame tra ricerca, tecnica e potere, mai come oggi così indispensabile.

Che cosa c'entra con la scienza la famiglia televisiva più amata degli ultimi decenni? C'entra moltissimo! Gli episodi dei Simpson sono costellati, addirittura intrisi, di riferimenti ai traguardi della ricerca e all'attualità tecnico-scientifica: nucleare, emergenza rifiuti, medicina, OGM, missioni spaziali e persino il dibattito tra evoluzionisti e creazionisti. La scienza è rappresentata al di fuori del suo habitat d'elezione: non nelle aule universitarie o nei laboratori sotterranei, ma a scuola, al bar, al supermercato e, soprattutto, in famiglia. Presa in giro, maltrattata, divertente, simpatica, fonte di conflitti generazionali e ideologici: la scienza nei Simpson è qualcosa di cui si può ridere, ma si capisce anche che vale la pena conoscerla e difenderla.

La scienza è spesso vista come un metodo di indagine dei fenomeni naturali sviluppato per puri fini conoscitivi e tipico della modernità. In questo libro, ricostruendo la storia di lungo periodo di alcune idee scientifiche, si mostra come la storia della scienza sia comprensibile solo mettendo a fuoco la continuità tra scienza antica e moderna, e indagando il rapporto, spesso indiretto ma quasi sempre determinante, tra la ricerca "teorica" e l'esigenza di risolvere problemi concreti. Lo studio delle storie parallele di idee scientifiche di varia origine mostra non solo connessioni profonde e spesso sorprendenti, ma anche la ricorrenza di fenomeni tipici, come la periodica perdita di conoscenze e il sorgere di "miti di fondazione" che attribuiscono a singoli geni l'esito di complessi percorsi collettivi.

Secondo episodio di una saga, iniziata con Pneumo City, che vuole raccontare le piccole difficoltà di ogni giorno, l'accettazione dei grandi dolori e la sorpresa per le quotidiane conquiste di ognuno attraverso la cifra epica della descrizione e la creazione di un mondo fantasy popolato da batteri, Ipse e Sglora, cellule, Dropor, uomini, Liam e Sara, una grande metafora a nascondere, e proteggere, quello che non si riesce a gridare al mondo, forse per pudicizia. Perché legionella, città polmonare, cancro, fumo, uomo e umana natura sono parti dello stesso tutto e, per quanto apparentemente in conflitto, ognuna di queste parti concorre alla definizione del tutto. In questo sistema non c'è giudizio, non c'è buono e cattivo, non c'è savio o malvagio, non c'è ragione o torto, non c'è giusto o sbagliato.