Scienze: argomenti d'interesse generale

Il metodo scientifico è indubbiamente una delle risorse più raffinate di cui gli scienziati dispongono per fornire indicazioni utili alla sopravvivenza della nostra società in un mondo complesso. Tuttavia, questo metodo non può procedere in assenza di un'etica che metta al primo posto l'onestà nel raccogliere dati, descrivere esperimenti, discutere risultati e pubblicarli. Eppure, nella letteratura scientifica tre peccati capitali – fabbricazione di dati ed esperimenti, loro falsificazione e plagio – sono talmente diffusi da destare seria preoccupazione riguardo all'affidabilità di ciò che crediamo di sapere. A questi si aggiunge spesso una comunicazione che distorce i risultati ottenuti, volta ad ottenere vantaggi o a influenzare il pubblico. La comunità scientifica deve usare un linguaggio che non si presti a facili fraintendimenti, distinguendo fra opinioni e dati a supporto di quelle opinioni. Accostarci al metodo scientifico, studiare le fallacie logiche del discorso razionale, un minimo (davvero un minimo) di scienza del dato e ragionamento quantitativo ci può salvare dalle suggestioni e dalla sensazione superficiale di capire la scienza leggendo il titolo di un quotidiano. Curiosità e metodo ci faranno scoprire le frodi scientifiche, ma anche la bellezza e la potenza del ragionamento di cui siamo capaci. Solo così la scienza potrà essere utile alla società.

Sede del Papato, del Santo Uffizio, della Compagnia di Gesù, Roma moderna non ha la reputazione di un centro di produzione e di consumo di scienza. Eppure, nel corso dell'800, ben prima che Quintino Sella progettasse di trasformare la nuova capitale d'Italia in un «centro scientifico di luce», le due donne che coltivarono in Italia un interesse non dilettantesco per le scienze vissero proprio nella città del papa: la botanica Elisabetta Fiorini Mazzanti (1799-1879) e l'astronoma Caterina Scarpellini (1808-1873). Consuetudini e pregiudizi impedirono loro di frequentare l'Università e di coltivare apertamente la loro vocazione entro le istituzioni pubbliche; tuttavia entrambe ricavarono per sé spazi ove perseguire una ricerca di prim'ordine, degna della scienza "professionale", ancora interamente maschile. Attraverso una ricca documentazione inedita, il libro ripercorre le tappe salienti del loro percorso, gettando luce sulla cultura scientifica romana nell'800 preunitario, tuttora poco conosciuta. Figure perfettamente complementari, Fiorini e Scarpellini offrono anche uno specchio dell'evoluzione del modello femminile e del valore della scienza in una società in trasformazione.

Nella prima età moderna il fenomeno della marea (l’unico che fondeva aspetti celesti e terreni) è stato tra i più studiati dagli scienziati. Finora si è ritenuto che Newton ne avesse formulato per primo una teoria scientifica; i tentativi precedenti (in particolare di Galileo e Descartes) sarebbero stati solo errori senza influenza sulla scienza successiva. Questo libro mostra come la sintesi newtoniana si sia basata su una serie di elementi provenienti da frammenti di scienziati ellenistici, che Descartes, Galileo e altri non erano riusciti a interpretare correttamente. Frammenti che hanno guidato le ricerche moderne verso la ricostruzione dell’antica teoria da cui provenivano, largamente coincidente con quella di Newton. La vicenda qui ricostruita fornisce un esempio paradigmatico dell’influenza profonda, spesso sotterranea e inavvertita, della civiltà ellenistica su quella moderna.

Fondata nel 1935, "Sapere" è la più antica rivista di divulgazione scientifica italiana. Sin dalla sua nascita ha risposto in modo esemplare alla domanda di un sapere scientifico rigoroso ma allo stesso tempo chiaro, comprensibile e gradevolmente fruibile. Nel 2014, alla vigilia dei suoi 80 anni, è stato avviato un progetto di rilancio e di profondo rinnovamento della rivista. Della tradizione e della storia di "Sapere" rimangono il rigore e la passione per la scienza, l'avversione per la semplificazione forzata, il rifiuto di rincorrere le mode passeggere, le grandi firme e l'autorevolezza dei contenuti, garantita da un comitato editoriale e scientifico di scienziati affermati. La nuova rivista "Sapere" punta i riflettori sull'attualità scientifica e la storia delle idee, fa nascere nei lettori interrogativi utili a sviluppare il senso critico, senza mai dimenticare il legame inscindibile fra la scienza e le sue scoperte da un lato, e la società e i suoi membri dall'altro.

La raccolta di articoli ampliata scritta dal Professor Fieschi durante gli anni nel tentativo di combattere con la ragione l’avanzare delle bufale e delle pseudo-verità del web.

A partire da quando la tecnologia si configurò come imprescindibile e fondamentale orizzonte di senso dell'uomo per l'uomo, come universale e macchinatrice nuova scienza della natura all'interno di quella sorta di preistoria del lavoro industriale, meglio ancora, in quella protostoria del lavoro macchinico che fu l'età della manifattura, tra il XVII e la prima metà del XVIII secolo? E ancora: per opera di quali processi la macchina fu posta a un certo punto della storia umana dall'epidermide al cuore della civiltà europea, già prima che essa con la Rivoluzione industriale del carbone, dell'acciaio e dei cavalli vapore divenisse medium privilegiato della divisione del lavoro? Per rispondere a questi urgenti interrogativi, come ad altri in essi impliciti, al tempo della Rivoluzione industriale 4.0, dello sviluppo dell'Intelligenza artificiale e della Smart economy, occorre risalire fino alle origini della prima modernità e precisamente al tempo in cui filosofi del calibro di Galileo Galilei e Isaac Newton, indipendentemente da Dio, dalla Sapienza e dal senso comune, fecero delle loro macchine di misurazione i nuovi ed esclusivi strumenti di ricerca della verità.

Il contributo di Lamarck alla fondazione del pensiero evoluzionista è stato spesso sottovalutato. All’epoca della pubblicazione di Filosofia zoologica (nel 1809, cinquant’anni prima de L’origine delle Specie di Darwin), le idee di Lamarck si trovavano in antitesi con il paradigma scientifico dominante. Alcuni osteggiarono apertamente le idee lamarckiane, fino al punto da screditarne l’attendibilità scientifica. Successivamente, lo stesso Darwin non sembrò riconoscerne i meriti. Quando poi l’evoluzionismo divenne a sua volta il paradigma scientifico dominante, Lamarck è stato spesso ricordato principalmente in relazione alla teoria della “ereditarietà dei caratteri acquisiti”, idea confutata dal successivo accertamento dell’ereditarietà genetica. Tuttavia, non solo la concezione lamarckiana rimane fondativa per il paradigma evoluzionista, ma risulta anche sorprendentemente attuale in riferimento ai recenti sviluppi della stessa teoria dell’evoluzione.

Un libro che parte dalla A di Abel - talentuoso matematico norvegese dalla vita leggendaria - per finire con la Z di Zero assoluto, ovvero l'appassionante sfida, tuttora in corso, di raggiungere il limite ultimo nella scala delle temperature. Ogni lettera dell'alfabeto tocca una tappa di un suggestivo viaggio lungo i sentieri della scienza, durante il quale il lettore incontrerà numerosi personaggi eccentrici: l'astronomo francese che rischiò la pazzia pur di rincorrere i passaggi di Venere; il fisico italiano che, per l'orrore della prima bomba atomica, abbandonò lo studio dei nuclei per dedicarsi ai trilobiti del Cambriano; l'astrofisico indiano che intuì per primo il destino ultimo delle stelle; la studiosa francese costretta a nascondersi dietro un nome maschile per pubblicare i suoi lavori fondamentali sui numeri primi. E tanti altri ancora, scienziati di fama o sconosciuti ai più, macchiette sui generis o ambiziosi ricercatori tutti d'un pezzo. Ventisei storie brillanti, originali, intriganti e a tratti emozionanti, che svelano lo spirito più autentico del mondo della scienza.

Nell'era della super¬ficialità dell'informazione, in cui imperversano le fake news e al ragionamento critico si antepongono presunzione e ignoranza, la scienza sembra essere sotto attacco. Ma non è che un paradosso, perché mai come oggi la ricerca scienti¬fica è stata così forte e af¬fidabile. Edoardo Boncinelli e Antonio Ereditato, due scienziati italiani in prima linea nei rispettivi campi di indagine - la genetica e la ¬ fisica delle particelle -, ci raccontano che la scienza è bellezza, creatività, gioia della ricerca e della scoperta. È indagare e comprendere i misteri della natura, è lo sforzo di evocare nelle nostre menti l'universo intero. In fondo, la scienza è un gioco. Un gioco intellettuale e materiale, faticoso eppure attraente, in cui si procede per tentativi ma secondo regole ferree, in cui ogni conclusione è sempre provvisoria e il rincorrersi virtuoso tra teorie e osservazioni porta a risultati sorprendenti. E non sono soltanto le applicazioni della ricerca scienti¬fica a cambiare il mondo in cui viviamo e il nostro modo di pensarlo; è l'atto stesso del ricercare che lo modi¬fica, introducendo novità e trasformazioni di ogni tipo. "L'in¬finito gioco della scienza" ci svela che il potere della scienza è proprio questo: la capacità di plasmare la realtà e di partecipare alla sua costante ricreazione. Una partita che Boncinelli ed Ereditato ritengono troppo emozionante per essere abbandonata: si resta in campo, quindi, a giocare il fantastico e in¬finito gioco della scienza.

Questo libro nasce dall’idea che il legame tra arte e scienza, da più parti opportunamente interpretato come tratto distintivo della cultura europea del Rinascimento, sia il risultato di una visione condivisa della “verità della forma”: la matematica interpreta la bellezza della natura, la natura incarna la bellezza della matematica. Attraverso la riflessione critica sui modi e le finalità della rappresentazione artistica si precisa il compito di definire modi e finalità della rappresentazione scientifica, di edificare una scienza matematica della natura. Se la prospettiva dei pittori mostra l’opportunità di definire un piano che intercetti l’immagine visiva, separando l’occhio che vede dall’oggetto osservato, per Leonardo il pittore deve “diventare mente della natura stessa e farsi interprete tra natura e arte”. L’indagine condotta nel presente volume non segue la storia della filosofia della natura né intende offrire un ulteriore approfondimento nell’analisi del rapporto tra la cultura del Rinascimento e l’origine della scienza moderna, ma si concentra su alcuni motivi che hanno contribuito alla formazione dell’ideale scientifico di Leonardo e sui riflessi di questo ideale nelle trasformazioni dell’immagine fisica del mondo. Contempla un duplice obiettivo: mettere in risalto una correlazione prospettica Leonardo-Leibniz, tra geometria naturale e creatività matematica, e sensibilizzare lo sguardo ai caratteri di un’armonia universale che dalla mente della natura si trasmette all’arte della scienza.

Se chiedete a un ingegnere informatico che cosa siano gli esperimenti e come vengano condotti nella sua disciplina, quasi certamente vi risponderà che si tratta di procedimenti per testare ipotesi. Molto probabilmente risponderà anche che i principi sperimentali, come per esempio la ripetibilità e la riproducibilità, sono essenziali per rendere l'ingegneria informatica una scienza a tutti gli effetti e avvicinarla agli standard di rigore delle scienze naturali. Questo libro indaga come nella realtà sono condotti gli esperimenti nelle discipline dell'artificiale, concentrandosi in particolare su alcuni ambiti dell'ingegneria informatica, come l'intelligenza artificiale e la robotica autonoma. Da un'analisi approfondita emerge che la pratica e gli obiettivi sperimentali di queste discipline sono assai diversi da quelli delle scienze naturali. Ecco perché occorre ampliare la visione tradizionale di esperimento, proponendo l'idea di esperimento esplorativo.

La più recente strumentazione ha permesso di arrivare a vedere quello di cui sono fatte le cose che ci circondano con un continuo maggior dettaglio, passando dal centinaio di micrometri al centinaio di nanometri per arrivare alla supervista con la capacità di localizzare con precisione quasi atomica gli oggetti. Attraverso un percorso sia storico (da Galileo all’Istituto Italiano di Tecnologia) sia tecnico (superrisoluzione, superocchi, intelligenza arti ciale), l’autore mostra come a partire dall’incontro della luce dell’arcobaleno con la materia attraverso un pezzo di vetro curvo si siano sviluppate tecnologie ad altissima sofisticazione che portano a soluzioni di grande efficacia per ricerche e diagnosi sempre più precise.