IDEE PER UNA SCIENZA UMANA E NATURALE


E' POSSIBILE UNA RIUNIFICAZIONE DEL SAPERE SCIENTIFICO?

Sin dall'alba della scienza, gli studiosi han sempre cercato di ridurre i fenomeni complessi ad altri più semplici, delineando un quadro generale dell'universo sulla base di un numero ristretto di principi fondamentali. Nell'antichità Pitagora pensava che il mondo fosse l'armonia dei numeri. Democrito vedeva l'universo come un movimento di atomi nel vuoto. Ad Aristotele il mondo appariva come un organismo vivente. Dal XVII al XIX sec. dominarono le idee meccaniciste in virtù delle quali s'interpretavano tutti i fenomeni della natura inanimata. All'inizio del XIX sec. si fecero tentativi per costruire un quadro fisico unico del mondo, fondato sull'elettrodinamica, ma vi furono anche ricerche per stabilire un quadro fisico-probabilistico universale del mondo.

Oggigiorno gli scienziati mirano a integrare le idee relativiste e quantiche con la possibilità di costruire una teoria unificata di tutte le fondamentali interazioni. I matematici, p.es., si servono degli insiemi come base universale delle loro teorie. I biologi cercano una coerenza di fondo nei principi della attuale biologia molecolare o della genetica o anche della teoria sintetica dell'evoluzione. Da tempo si è scoperto che fra microcosmo e macrocosmo vi sono affinità sorprendenti. La fisica delle particelle elementari è già all'unisono con la cosmologia.

Si potrebbe, in un certo senso, rappresentare lo sviluppo della scienza come una successione di programmi riduzionisti sempre più perfetti sul cammino che conduce dalla verità relativa a quella assoluta. Si ha infatti l'impressione che l'assolutezza della verità coincida con la sua semplicità o essenzialità e che con tale essenzialità si sia in grado di comprendere tutta la complessità dell'esistenza, la quale, con le sue verità relative, ha mille sfaccettature. Si procede in avanti, aumentando la conoscenza, ma come se si tornasse indietro, verso l'epoca in cui la conoscenza era una sola cosa con la vita. Le costruzioni scientifiche antiriduzioniste (generalmente fenomenologiche) sono destinate ad essere riassorbite, in quanto il processo verso l'unificazione universale del sapere appare irreversibile.

* * *

Il riduzionismo è legato non solo a ciò che la scienza riflette, ma anche al modo in cui essa lo fa. La conoscenza scientifica è sempre più un insieme di varie procedure cognitive e di diversi modi d'organizzazione del sapere acquisito, aventi un carattere integrativo. In virtù di questa esigenza integrativa, si può addirittura arrivare a dire che il fatto scientifico non è tanto il riflesso di un avvenimento individuale, unico, quanto piuttosto la rappresentazione di tutta una classe di fenomeni, unificati sulla base di un certo livello di astrazione. Noi troviamo nelle regolarità empiriche di diversi gruppi di fatti formanti un tutto unico una maggiore generalizzazione della realtà. E queste regolarità, a loro volta, possono essere assimilate a una comune interpretazione, avente un numero limitato di principi fondamentali.

In sostanza, tutte le forme di organizzazione del sapere scientifico realizzano una descrizione generalizzata della realtà, a partire dalla quale si individua sempre più profondamente l'essenza dei fenomeni, facendo così per tappe una riduzione che va dalle forme poco generalizzate di organizzazione del sapere scientifico a forme sempre più generalizzate. Naturalmente questo processo riduzionistico o riunificativo non implica né la soppressione della diversità delle teorie e dei campi d'indagine, né la loro concentrazione in un unico schema teoretico. Il problema, se vogliamo, sta nell'alimentare la tensione delle singole discipline verso l'unità, ovvero nel ricercare un metodo per stimolare questa tensione.

Il processo verso la riunificazione del sapere è reale ma non è automatico. Ad esso non fa ostacolo l'estrema frammentazione dei metodi di conoscenza e dei programmi di ricerca, quanto piuttosto la chiusura, il settarismo, la difesa corporativa di arcaici privilegi. Se nel campo della fisica, ad es., vi sono descrizioni deterministe e probabiliste, ciò rientra nella normalità, ma quando in nome dell'una o dell'altra corrente si rifiuta il dialogo, il confronto aperto, critico e autocritico, ecco che allora non solo la fisica ma tutta la scienza s'impoverisce, mentre il processo di riunificazione del sapere inevitabilmente rallenta la sua marcia.

Oggi molti ricercatori si trincerano dietro una solida argomentazione, quella secondo cui tutto ciò che esiste nel mondo è il frutto di una evoluzione dal semplice al complesso. Il che implica, per molti di loro, un affronto sistematico del particolare, una specializzazione sempre più sofisticata delle conoscenze. Questo modo di orientarsi non è in sé sbagliato, ma rischia di diventarlo ogniqualvolta si perde il senso dell'insieme, la globalità del reale, che per forza di cose va colto nella sua essenzialità.

* * *

Nel corso dello sviluppo della scienza il grado di unità del sapere scientifico, che pur si ristruttura di continuo, tende ad aumentare, anche se in apparenza sembra il contrario. Lo dimostra il fatto che le interrelazioni dei diversi campi scientifici si rafforzano. Lo sviluppo del 'sapere fondamentale' (quello di cui non si può fare a meno) apre possibilità sempre maggiori di sintesi delle conoscenze acquisite, a tutti i livelli. Vi sono tuttavia dei problemi cui la metodologia riduzionista deve far fronte con grandi capacità se vuole realizzare i suoi obiettivi.

Anzitutto va risolta la questione del rapporto fra la parte e il tutto. Senza dubbio, il comportamento del tutto è determinato, essenzialmente, dalle proprietà e dal carattere dei suoi singoli elementi. Ma la riduzione delle proprietà del tutto alle proprietà delle sue parti è possibile solo nelle situazioni elementari dei cd. 'sistemi sommativi', che rappresentano una piccola frazione dell'intera diversità degli oggetti realmente esistenti. Di regola, il tutto è caratterizzato da parametri e leggi specifiche che non valgono per i suoi elementi particolari. Così ad es., le caratteristiche del gas in movimento dipendono da parametri termodinamici: temperatura, entropia, ecc., i quali risultano ininfluenti per l'analisi delle sue molecole particolari. Non è certo possibile ottenere quelle caratteristiche a partire da una descrizione meccanica dettagliata del movimento di tutte le molecole.

La perfezione dell'insieme, rispetto a quella delle parti che lo compongono, la si nota anche laddove le relazioni che l'insieme instaura con l'ambiente sono determinate dal comportamento dell'insieme stesso e non da quello delle sue singole parti. Questa situazione è tipica di tutti i livelli di organizzazione della materia, specie di quelli più complessi. Ciò che è sostanziale per l'insieme di un organismo è il funzionamento integrale e coordinato di ogni singola parte: è questo che assicura la grande stabilità dei sistemi viventi in rapporto alle variabili condizioni esterne e che accresce fortemente le capacità di adattamento dell'organismo. La perfezione sta nel funzionamento equilibrato del tutto, all'interno di margini più o meno flessibili, ma comunque invalicabili, di tollerabilità. P.es., la struttura attuale dell'universo è determinata da una grandezza che esprime la differenza di massa fra il neutrone e il protone. Questa differenza è assai piccola, circa 10-3 della massa del protone. Ma se essa fosse stata tre volte più grande, non avrebbe avuto luogo la sintesi nucleare e nell'universo non esisterebbero elementi complessi.

L'intero dunque non può essere concepito come funzionante unicamente secondo leggi che reggono gli elementi che lo compongono. Una casa di mattoni è evidentemente una realizzazione di possibilità inerenti ai mattoni e alla calce; ma per costruire una casa non basta conoscere le proprietà dei materiali: bisogna possedere un progetto della casa, stabilito secondo il suo modo di funzionare in quanto abitazione. Questo progetto, è vero, si realizzerà sulla base delle proprietà dei materiali da costruzione, ma la sua ideazione dipende dalle leggi di un altro livello di realtà. Del pari, il comportamento dell'uomo è sì legato alle sue qualità naturali e sociali in quanto individuo, ma l'essenza dell'uomo -come vuole Marx- si esprime sulla base del sistema di relazioni sociali in cui egli è inserito. Ogni organismo vivente è determinato non soltanto dalla sua organizzazione interna, ma anche dal suo rapporto con la popolazione circostante e con l'insieme del mondo vivente.

Il tutto dunque non è riducibile alla somma delle sue parti e la parte non può essere interamente compresa che nelle sue relazioni col tutto. Su questo principio vi è un esempio significativo nel libro di W. Heinsenberg, La parte e il tutto, laddove l'autore afferma che mentre osservava, indifferente, il castello Elsinore, che lo scienziato N. Bohr gli indicava, ne capì l'importanza solo dopo che quegli gli precisò che si trattava del castello in cui Shakespeare aveva scritto l'Amleto.

La fisica moderna fornisce una testimonianza esemplare di questa simbiosi della parte con il tutto. Come noto, l'unità fondamentale dei principali tipi d'interazione che descrivono il comportamento delle particelle elementari, non si è manifestata che negli stadi iniziali dell'evoluzione del cosmo. In altre parole, l'unità reale delle interazioni elettriche deboli e forti può manifestarsi in casi di energia che non esistono nell'attuale universo e che potevano realizzarsi sono nei primi secondi dell'evoluzione della metagalassia dopo il Big bang. D'altra parte, noi siamo sorpresi dall'apprendere che le proprietà macroscopiche del mondo osservabile (esistenza di galassie, di stelle, di sistemi planetari, di vita sulla terra) sono determinate da un piccolo numero di costanti che caratterizzano sia le diverse proprietà delle particelle elementari che i tipi-base delle fondamentali interazioni. P.es., se la massa dell'elettrone fosse stata di tre o quattro volte maggiore di quella attuale, la vita d'un atomo neutro d'idrogeno sarebbe solo di qualche giorno. Di conseguenza, le galassie e le stelle sarebbero principalmente composte di neutroni e l'attuale diversità fra atomi e molecole neppure esisterebbe.

* * *

Le acquisizioni della scienza moderna mostrano con evidenza che tutto quanto esiste è frutto di una evoluzione. La teoria del Big bang, le ricerche sull'apparizione dei sistemi prebiologici e delle prime forme di vita, l'individuazione delle leggi di formazione e sviluppo della biosfera e delle specie animali, gli studi di antropo- e socio-genesi permettono di descrivere le principali tappe dell'evoluzione del mondo dall'apparizione delle particelle elementari all'origine dell'uomo e della civiltà. 10-35 secondi dopo l'inizio del Big bang apparve l'asimmetria barionica della Metagalassia, che si rileva oggi dalla quantità estremamente piccola di antimateria da essa contenuta. Dopo 10-5 secondi sono venuti emergendo i barioni e i mesoni a partire dai quarks. Nel secondo minuto di vita della Metagalassia hanno cominciato a formarsi i nuclei dell'elio e di altri elementi leggeri. Le galassie sono comparse un miliardo di anni più tardi e le stelle della prima generazione 5 miliardi di anni dopo. Gli atomi degli elementi pesanti nascono in seno alle stelle. Il sole, quale stella della seconda generazione, ha circa 5 miliardi di anni. La terra ne ha circa 4,6. Sulla terra, i microrganismi hanno 3 miliardi di anni, le forme macroscopiche di vita esistono da un miliardo di anni. I primi vegetali sono apparsi 450 milioni d'anni fa, i pesci hanno 400 milioni di anni, i mammiferi 50 e, infine, l'uomo esiste da 2 o 3 milioni di anni.

Noi deduciamo l'evoluzione dal semplice al complesso anche da moltissimi altri processi che si svolgono nel cosmo. Soltanto nella nostra galassia esistono centinaia di miliardi di stelle simili al sole e in tutto l'universo si contano decine di miliardi di galassie simili alla nostra. Tutto è in perenne evoluzione, benché la stragrande maggioranza delle linee evolutive non approdino alla nascita della vita e dell'intelligenza. L'idea che la vita e la ragione siano molteplici nell'universo ha giocato nella storia un ruolo progressista. Essa infatti postula l'origine naturale della vita e della ragione, e favorisce lo sviluppo d'un'interpretazione materialistica del mondo, antitetica a quella religiosa. Tuttavia, alla luce delle ricerche attuali, è forse più utile prestare attenzione alla concezione secondo cui la vita e la ragione sono uniche nell'universo, o comunque rarissime, in quanto nessuna forma di vita extra-terrestre è in grado per il momento di farci sostenere il contrario.

Un altro aspetto di cui bisogna assolutamente tener conto è -come già si è detto- la possibilità che il processo evolutivo dal semplice al complesso diventi reversibile. Se ad es. la densità della massa del nostro universo diventasse più grande di quella critica, esso comincerebbe a comprimersi, dopo un certo tempo, provocando una riduzione globale di tutte le forme complesse a forme più semplici. Tale fenomeno i cosmologi prevedono che prima o poi accadrà. L'instabilità del protone tende a convalidare questa supposizione. Il che non implica la sconfessione di determinate leggi fisiche o chimiche, quanto, più semplicemente, la costatazione della loro inapplicabilità alla nuova situazione che si verrà a creare.

* * *

La scienza è in un certo senso simile alla natura vivente. Per principio, la vita non può esistere senza tradursi in una molteplicità di forme. Così è per la scienza. Il suo polimorfismo è condizionato non solo dalla diversità reale del mondo, ma anche dalle differenze che esistono negli statuti epistemologici del suo apparato concettuale, la cui efficacia muta col mutare delle situazioni cognitive. L'unità della scienza non sta nella ricomposizione, peraltro impossibile, delle sue tecniche di ricerca o dei suoi criteri cognitivi e interpretativi, quanto piuttosto nella interconnessione sempre più stretta fra diversi campi scientifici, il cui compito principale è quello di riflettere adeguatamente l'essenza della realtà.

Tutto ciò che esiste è caratterizzato dall'unità e dalla diversità: né l'una né l'altra possono sussistere o essere comprese separatamente. Il riduzionismo può aiutarci in questa esigenza riunificativa, ma esso dovrà comunque riflettere la specificità dei fenomeni, se non vorrà rischiare di offrire un'immagine semplicistica delle interrelazioni fra unità e diversità. Pertanto, se vogliamo concretizzare il desiderio di una ricomposizione del sapere scientifico, dobbiamo farlo con la pazienza di chi sa rispettare le conquiste scientifiche di ogni singola disciplina.


Le immagini sono prese dal sito "Foto Mulazzani"

Web Homolaicus

Enrico Galavotti - Homolaicus - Sezione Scienza -  - Stampa pagina
Aggiornamento: 23/04/2015