Scienze: argomenti d'interesse generale

Oggi più che mai è evidente che solo grazie alla scienza e alla ricerca è possibile tutelare e far progredire la nostra società. In che modo società e scienza si influenzano reciprocamente? Che ruolo giocano la politica e l'economia rispetto all'etica e ai valori scientifici? Prendendo spunto dalle idee del fisico Carlo Bernardini, giornalisti, sociologi, filosofi, scienziati e letterati riflettono sul mondo contemporaneo. Di ampio respiro i temi trattati: migrazioni, Comunità Europea, globalizzazione, democrazia, politiche di sviluppo, ma anche responsabilità della scienza.

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.

Il mondo che ci circonda è come un grande orologio: tutti gli ingranaggi sono perfettamente collegati tra loro, e ogni componente è decisiva per il tutto. Eppure è impossibile non rimanere stupefatti scoprendo le inaspettate sorprese che la natura riserva: sembra incredibile, ma esistono alberi capaci di modificare la rotazione terrestre, lupi in grado di deviare il corso dei fiumi e persino lombrichi fondamentali per la sopravvivenza dei cinghiali. Ma in che modo animali e piante, foreste e mari, montagne e cambiamenti climatici riescono a influenzarsi a vicenda? Osservatore scrupoloso e narratore appassionato, Peter Wohlleben ci mostra le connessioni alla base del sistema complesso di cui siamo parte; e grazie a decenni di esperienze come guardia forestale passate al vaglio delle più recenti scoperte scientifiche, ci rende consapevoli dei rischi che l'intervento sconsiderato dell'uomo ha sul fragile equilibrio del nostro prezioso pianeta.

Questo libro parla di qualcosa a cui la maggior parte di noi non pensa quasi mai e di cui, però, non può fare a meno. Si tratta della sostanza solida più importante sulla Terra, letteralmente il fondamento della civiltà moderna: la sabbia. Dopo l'acqua e l'aria, la sabbia è la risorsa naturale che consumiamo di più in assoluto, persino più del petrolio. Ogni singolo palazzo, ogni strada asfaltata, ogni schermo, ogni microchip: sono tutti fatti di sabbia. Dalle piramidi d'Egitto al telescopio di Hubble, dal grattacielo più alto del mondo ai marciapiedi, dalle vetrate della cattedrale di Chartres ai cellulari, la sabbia ci offre riparo, ci fa sentire forti, ci coinvolge e ci ispira. E l'elemento che rende possibile l'esistenza delle città, della scienza, delle nostre vite e del nostro futuro. E, sorprendentemente, sta per finire. Tutto in un granello è l'avvincente storia vera di una risorsa naturale e delle persone che la estraggono, la vendono, la usano per costruire il mondo così come lo conosciamo. E che arrivano perfino a uccidere per averla. Ma è anche un'indagine, scomoda quanto documentata, sui costi umani e ambientali che derivano dal fatto che siamo a tutti gli effetti dipendenti dalla sabbia e pur di estrarla danneggiamo in maniera disastrosa l'ecosistema in cui viviamo. Vince Beiser, celebre e acclamato giornalista, accompagna i lettori in un vero e proprio viaggio che dagli Stati Uniti arriva fino agli angoli più remoti della Cina, passando da Dubai e dall'India, e ci spiega perché la sabbia è diventata così cruciale nella nostra vita. Lungo il cammino incontreremo imprenditori, innovatori, costruttori di isole, guerriglieri del deserto, pirati. Tutto in un granello è una lettura sorprendente, illuminante, piena di curiosità e ricca di personaggi incredibili di cui ora non ignoreremo più l'esistenza.

Il volume comprende due studi rivisti e ampliati dall'autore: il primo, dedicato alla Scuola di Salerno fu pubblicato nella «Rassegna storica salernitana», val. XVI, fasc. I-IV con il titolo La Scuola di Salerno. Il suo sviluppo e il suo contributo alla storia della scienza; il secondo, col titolo Bartolomeo, Musandino, Mauro di Salerno e altri antichi commentatori dell'Articella, con un elenco di testi e di manoscritti apparve in «Italia Medioevale e Umanistica», 19, 1976. «Non pretendo che i due studi - dice l'autore - qui raccolti possano riassumere tutto ciò che sappiamo della Scuola di Salerno a rendere superflui i contributi precedenti dati al nostro argomento, specialmente dal De Renzi, dal Capparoni, e dal Sudhoff e dalla sua scuola. Spero soltanto che i nostri articoli aggiungano qualcosa ai loro risultati. Non mi illudo neppure che le nostre ricerche, insieme con quelle dei nostri predecessori e contemporanei, abbiano esaurito il vasto campo della medicina salernitana. Al contrario, ci vuole ancora molto lavoro sul contributo della Scuola alla scienza, all'istruzione e alla letteratura medica, sulle sue fonti antiche e medievali, e sul suo influsso posteriore in Italia e nel resto dell'Europa».

Che cos'è un numero immaginario? Due rette parallele arriveranno mai a incontrarsi? La matematica può aiutarci a prevedere il futuro? Nel corso del tempo i matematici si sono posti grandi domande, offrendo talvolta risposte utili per comprendere meglio i campi più svariati della nostra esistenza, dai pattern presenti in natura alla tecnologia informatica. Scritto in modo semplice e diretto, "Il libro della matematica" include teorie, citazioni memorabili, aneddoti, immagini che gettano nuova luce sull'idea che abbiamo del mondo dei numeri. Che tu sia uno studente avido di conoscenza o un semplice curioso, troverai fra queste pagine moltissimi spunti di riflessione.