Dove e quando è iniziato l’universo? Perché c’è “qualcosa” invece che “niente”? E soprattutto il “grande disegno” del nostro universo è opera di un benevolente creatore o la scienza può offrire un’altra spiegazione? Stephen Hawking si cimenta con la sfida più difficile, la questione che da sempre divide filosofi , scienziati, teologi. Insieme al fisico Mlodinov presenta le ultime scoperte del pensiero scientifico e spiega, d’accordo con la teoria quantistica, che il cosmo non ha una singola storia o esistenza ma che invece ogni possibile storia dell’universo “esiste simultaneamente”: ci sarebbe un “multiverso”, cioè tanti universi che spontaneamente si formano dal nulla. Combinando le più recenti scoperte è possibile spiegare, secondo Hawking, gran parte delle leggi che governano il cosmo, anche se rimane un lato misterioso che la scienza non è ancora riuscita a svelare. Un’opera rivoluzionaria che spiega in maniera semplice come le nuove teorie stanno cambiando radicalmente il nostro sistema di pensiero.
I primi osservatori che secoli fa sollevarono lo sguardo e cominciarono a scrutare il cielo potevano appena immaginare cosa si nascondesse dietro quel poco che si vedeva a occhio nudo. Da allora l’uomo ha raggiunto risultati straordinari, ha esplorato le più remote profondità del cosmo, e ha tracciato un quadro molto soddisfacente della struttura complessiva dell’universo e dei meccanismi che ne hanno governato l’origine e l’evoluzione. Eppure, per alcuni versi, non siamo in una situazione tanto diversa rispetto a quei primi osservatori. Dopo tutta la strada percorsa, dopo tutte le scoperte e i progressi, gli astronomi conoscono con certezza la natura fisica di una porzione limitata di universo, appena il 5% del totale: una goccia in un’oscurità di cui possiamo solo intuire la maestosità e la vertigine. Cosa sono l’energia e la materia oscura, le componenti predominanti del cosmo di cui abbiamo per ora solo una conoscenza indiretta? Potrebbero mettere in discussione le ipotesi fisiche alla base della descrizione e dell’interpretazione dell’universo? I segreti da strappare al buio del cielo notturno sono ancora tanti.
Tutti gli esseri umani cercano tracce di regolarità nell’ambiente che li ospita: se queste non ci fossero la sopravvivenza sarebbe impossibile. Le persone usano gli organi di senso e il cervello, e colgono colori, suoni, sapori e ruvidezze in quegli oggetti esterni che vengono disposti in uno spazio tridimensionale e dei quali si percepiscono mutazioni nel tempo. Emergono così le regolarità del senso comune e delle leggi di natura. Eppure, nonostante entrambe funzionino, sta crescendo l’abisso che separa il senso comune dalla scienza: già nel Seicento Galilei, Boyle, Locke e Newton avevano sostenuto che certe qualità degli oggetti (come i colori) non sono reali, bensì creazioni del cervello. La scienza contemporanea si è spinta oltre, fino a criticare le nozioni quotidiane di oggetto, spazio e tempo; e le neuroscienze ci aprono nuovi orizzonti, dove al centro è collocato il cervello come creatore di ciò che il senso comune continua a chiamare realtà. C’è qualcosa, là fuori, ma la sua struttura è costruita dai nostri neuroni. Nuovi problemi, insomma, per storici e filosofi.
Quando si accarezza il corpo dell’amante o si contempla il sole che tramonta sul mare è veramente difficile credere che gli oggetti corporei siano illusioni sensoriali. (Enrico Bellone)
L’autore gioca abilmente con uno dei concetti più enigmatici della storia del pensiero scientifico: il nulla. A partire dalle prime teorie dei filosofi greci, culminate nell’aristotelico horror vacui, il lettore viene accompagnato attraverso gli esperimenti condotti nel Seicento da Torricelli, Galilei e Pascal, per arrivare alla rivoluzionaria teoria della relatività di Einstein e al fascino delle ultime frontiere della ricerca scientifica, dove i confini tra fisica e filosofia si fanno sempre più sfumati. Oggi l’infinitamente grande (la cosmologia, la teoria del Big Bang) e l’infinitamente piccolo (la meccanica quantistica e lo studio delle particelle subatomiche) ci parlano del nulla come di uno spazio pieno di segreti ancora da esplorare.
La domanda da cui prende le mosse il libro è: esiste il vuoto? Che cos’è? Come può anche solo essere pensato?
Da lì Close comincia a ripercorrere 2000 anni di storia di pensiero scientifico. L’approfondimento del concetto di nulla ha corso in parallelo con i progressi scientifici. Dall’horror vacui teorizzato dai greci (la Natura avrebbe “paura” del vuoto, e tenderebbe a riempirlo, sempre; poco più che una superstizione, dunque), si passa attraverso il grande sviluppo della fisica sperimentale del Seicento e del Settecento (Galilei, Newton, Torricelli) per arrivare al grande balzo in avanti dell’inizio del Novecento. All’inizio del XX secolo, infatti, la nascita della fisica subatomica, della meccanica quantistica e i grandi sviluppi della fisica teorica di Einstein hanno dato ulteriore vigore agli studi sul concetto di nulla.
Lo studio del concetto di nulla ha insomma dato all’uomo la possibilità di studiare il Big Bang e i confini dell’universo (oltre i quali ci sarebbe… nulla) e, diametralmente opposto, la struttura subatomica della materia: dall’infinitamente grande all’infinitamente piccolo.
Nel 2011 ricorre il centesimo anniversario dell'assegnazione del premio Nobel per la chimica a Marie Curie e si celebra l'Anno Internazionale della Chimica. Abbiamo perciò l'occasione di riscoprire una scienza che più di altre dà forma al nostro quotidiano: è grazie alle sue applicazioni che il rossetto tiene una giornata intera, che abbiamo pneumatici per ogni condizione climatica, che curiamo i sintomi del raffreddore con una compressa, o che sappiamo perché la maionese impazzisce. D'altra parte, la storia della chimica si può leggere come una storia del rapporto dell'uomo con la natura e poi con la materia, fin dentro agli atomi: le idee dei chimici permeano il nostro immaginario, oltre che la nostra vita. Così, nello spazio di poche pagine, Sposare gli elementi ripercorre questa storia in maniera semplice, raccontando le scoperte, i personaggi e i passaggi principali, e costellando il racconto di spunti interdisciplinari sull'influenza della chimica nell'arte e nella letteratura.
Nata sotto la cattiva stella dell'arma che può distruggere il mondo, l'energia nucleare ha sempre attirato grandi consensi e grandi rifiuti. Da qualche anno si parla di "rinascimento nucleare" poiché questa fonte sembra rispondere non solo alla crescente domanda di energia mondiale, ma anche all'esigenza di produrre elettricità senza emettere gas serra. Ma è vero che il nucleare conviene e può contribuire allo sviluppo sostenibile? Oppure il rischio di emissioni radioattive e il problema delle scorie da smaltire ce ne devono tenere lontani? Le risposte a queste domande sono fondamentali anche per decidere se convenga al nostro paese riprendere la strada interrotta più di venti anni fa, dopo i tre referendum del 1987.
Luigi De Paoli insegna Economia dell'energia e dell'ambiente all'Università Bocconi di Milano. Dirige la rivista "Economia delle Fonti di Energia e dell'Ambiente".
Le nanotecnologie, insieme alle biotecnologie, alle neuroscienze e all'informatica, promettono di cambiare non solo il nostro mondo, ma anche noi stessi. Le possibili ricadute, suggestive e vertiginose, hanno a che fare con l'elettronica molecolare e i computer quantistici, le celle solari superefficienti e i biosensori. E non sembra lontano il giorno dei nano-farmaci e del nano-dosaggio, né quello in cui ci saranno iniettati nano-robot capaci di "riparare" le cellule difettose o sostituirle una per una. Eppure l'idea che lo sviluppo tecnoscientifico stia imprimendo un'accelerazione al cambiamento sociale è illusoria: la società non è in ritardo e la tecnoscienza non è in anticipo perché evolvono insieme. Viviamo già - come illustrato nel libro - in una società nanotecnologica, quel che appare un ipotetico futuro diventa il nostro febbrile presente.
Federico Neresini insegna Scienza, tecnologia e società nell'Università di Padova. Per il Mulino ha curato, con M. Bucchi, l'edizione 2010 dell'"Annuario scienza e società".
"La passeggiata che Nuno Crato intraprende attraverso i sentieri della scienza di aleatorio ha solamente il titolo. Lui conosce bene i cammini che percorre e, se lo seguiremo, scopriremo nuovi ed eccellenti panorami." Carlos Fiolhais, autore di Fisica per tutti e Nuova Fisica per tutti
Può trattarsi dei farmaci che assumiamo, delle scarpe che preferiamo o della birra che scegliamo di bere: la statistica descrive qual è la forma del mondo in cui viviamo. E di solito ci appare "schiacciante", "agghiacciante" o, meno spesso, "incoraggiante". Con l'aiuto delle belle illustrazioni di Borin Van Loon, Eileen Magnello racconta la storia e le utilizzazioni pratiche della statistica, invitando il lettore a un viaggio ricco di sorprese in un argomento affascinante e al tempo stesso di importanza fondamentale per comprendere il nostro mondo.
Kevin Kelly appartiene a quella ristretta cerchia di pensatori in grado di cogliere le grandi traiettorie che attraversano la storia, e di svelarne la trama. In "Quello che vuole la tecnologia" Kelly ci racconta come la tecnologia nel suo complesso non sia solo un guazzabuglio di fili e metallo, ma un organismo vivente e in continua evoluzione, con esigenze proprie e tendenze inconsce. Guardando alla nostra realtà attraverso gli occhi di questo sistema ora globale per scoprire "ciò che vuole", Kelly ne traccia la storia, seguendo poi le traiettorie delle principali tecnologie del prossimo futuro per capire dove sia diretto. Perché solo l'ascolto di quello che la tecnologia vuole può preparare noi e i nostri figli alle tecnologie che inevitabilmente verranno, e solo allineando noi stessi con gli imperativi a lungo termine di questo sistema quasi-vivente saremo in grado di godere al meglio dei suoi doni. Una visione fiduciosa e trasparente, che travalica la distinzione tra umano e artificiale, tra scienza e umanesimo. Tra quello che la tecnologia vuole e quello che il genere umano ha sempre sperato per sé.
Un mondo governato dai matematici: questo sembra vagheggiare Platone nel libro settimo della Repubblica. La storia, però, non ha dato seguito a quel suo autorevole suggerimento: ci sono stati, è vero, politici di estrazione matematica, oppure tentativi più o meno riusciti di socialismo "scientifico". Ma nel complesso l'utopia di uno stato matematico è rimasta tale. Non così in letteratura: i classici ci propongono infatti esempi di società matematiche, come l'isola del terzo viaggio di Gulliver, sperduta non in mezzo al mare, ma tra le nuvole, come del resto i cervelli dei suoi distrattissimi abitanti, persi nell'empireo delle speculazioni astratte. In genere tra gli scrittori "matematica" è spesso sinonimo di rigidità, predeterminazione soffocante e disumana contro cui ribellarsi. Osserva per esempio Dostoevskij che la vita è "pur sempre la vita, e non solo una radice quadrata". Eppure anche in letteratura - in Borges, Carroll, Musil, Queneau e moltissimi altri - emerge un'altra immagine di matematica, che è invece gusto del paradosso e dell'aforisma, libertà da ogni schema, fantasia di inventarne di nuovi, levità e giocosità: quella che Italo Calvino definisce nelle sue Lezioni americane la "leggerezza della pensosità" e Thomas Mann chiama in Altezza Reale un "gioco dell'aria". È di queste matematiche esotiche e variegate che il libro tratta, presentandole così come ce le dipingono i riferimenti letterari.
Ricerche recentissime hanno dimostrato che i nostri sensi funzionano insieme, condividono effetti percettivi, si influenzano l’un l’altro, compensano reciprocamente le eventuali deficienze, al punto che il nostro cervello non ha interesse a sapere se al momento reclutiamo questa o quell’area sensoriale: l’essenziale è orientarci nel mondo.
Ogni giorno siamo dunque in grado di udire e annusare le forme, toccare le parole, vedere gli oggetti con la lingua, assaggiare gli odori. Possiamo permetterci il lusso dell’autocoscienza proprio perché appena sotto la sua soglia agisce un retaggio evolutivo che ci fa muovere con la sicurezza dei pipistrelli, fiutare il prossimo come i cani, utilizzare il tatto per procura alla stregua dei ragni.
Lawrence D. Rosenblum ci svela a noi stessi attraverso una sarabanda trascinante di esperienze quotidiane e di casi non comuni, ed è bravissimo nel ricondurre sia le prime sia i secondi alla stessa origine nei meccanismi basilari della percezione implicita.
Essi hanno del miracoloso non solo quando si attivano nei ciechi che vanno in mountain bike, giocano a baseball o dipingono, ma anche ogni volta che si traducono nei gesti apparentemente banali di cercare le chiavi in tasca o mangiare delle patatine, e nei comportamenti più coinvolgenti quali la scelta del partner. Nessun gesto umano è troppo arduo o elementare per i magnifici cinque e per il loro sodalizio multisensoriale: grazie a Rosenblum adesso ne abbiamo le prove.
l'autore
Lawrence D. Rosenblum insegna Psicologia alla University of California (Riverside) e vive a Los Angeles. Le sue ricerche sulla lettura delle labbra e sull’integrazione multimodale sono state sostenute dalla National Science Foundation e dal National Institute of Health, e quelle sull’avvisamento acustico delle automobili ibride dalla National Federation of the Blind. È coautore di una cinquantina di articoli specialistici sulla percezione.
