Marcacci: l’illusione dell’ordine nella fisica “limitata”

Lo scorso 12 agosto il sole, scendendo al tramonto, andava a eclissarsi, scivolando dietro alla luna. Tra le 19.30 e le 20.18 circa, ora locale nella pacifica Valsorda, mi divertivo ad aspettarlo attrezzata con una rudimentale scatola stenopeica, costruita con la mia figlia più piccola. Ci eravamo procurate una scatola di cartone, un foglio bianco da adattare a schermo interno e un foglio di carta argentata con un piccolissimo foro posto su una finestrella esterna: la luce, passando dal foro, avrebbe proiettato l’immagine rovesciata del sole eclissato, almeno fino a una certa fase. Abbiamo dapprima visto il disco solare nella sua interezza proiettato sullo schermo dentro la scatola, senza danno agli occhi. Peccato che, eclissi incipiente, un bel banco di nubi abbia impedito il passaggio della luce e l’esperienza sia restata inconclusa! Ma così vanno le cose. Con mia figlia ci siamo tenute il divertimento del tempo insieme, della visione indiretta del disco giallo e l’intenzione di usare la nostra scatola in futuro.

Tutto il mondo aspettava questo fenomeno, previsto con impressionante esattezza. Tuttavia, per guardare l’eclisse è servita una mediazione: nel mio caso la scatola stenopeica, alcuni amici avevano portato un filtro opportuno, alcuni hanno usato uno scolapasta, taluni si sono attrezzati con telescopi adatti. L’occhio da solo viene ferito dalla luce del sole, ma la scienza fornisce indicazioni per organizzarci e far fronte a fragilità e rischi. Essa è interazione tra esperienze, misurazioni e idee. Così uno scienziato usa un modello o un dispositivo per rappresentare un aspetto del mondo naturale in vista di determinati scopi, pratici o cognitivi. Il filosofo americano Ronald Giere ha proposto di pensare la conoscenza scientifica come intrinsecamente prospettica (How Models Are Used to Represent Reality, 2004), tale da selezionare la porzione di realtà da indagare, senza confondere la parte indagata con l’intero mondo. Talora si impongono fatti capaci di sciogliere dubbi, ma è frequente che, risolti alcuni dubbi, ne emergano subito di nuovi. Quando Galileo Galilei scoprì le fasi di Venere, fu evidente che il sistema del mondo con la Terra ferma al centro di Claudio Tolomeo andava abbandonato e si pensò che si potesse adottare immediatamente il sistema con il sole al centro di Niccolò Copernico: eppure, qualcuno volle coniugare questa osservazione con il sistema di Tycho Brahe, intermedio tra geo ed eliocentrismo. I nuovi dubbi, in realtà, sono espressione di nuove domande, o di domande che nel corso del tempo sono mutate sollecitate dalla capacità sperimentale, dalle alternative teoriche in gioco, dalla disponibilità a raffinare i concetti, e così via. Questo aspetto può sembrare una debolezza della scienza, ma non è così. Le sue teorie crescono, si correggono, cambiano i propri presupposti, e cambia anche la cultura con cui interagiscono. Nella storia tutto è cambiamento e processualità. Chi decide, allora, quale conoscenza scientifica giudicare “buona”? La scienza è normativa e non può rinunciare alla pretesa di esserlo. Ordinariamente essa stabilisce la precisione di una misura, valuta una prova e giudica quando un esperimento è affidabile o quali errori sono tollerabili. Non può evitare di definire regole e definizioni: la comprensione degli eventi naturali, come la possibilità di modificarli e usarli o meno a nostro vantaggio, è insita nelle sue finalità.

Eppure, resta ancora nella percezione comune un atavico concetto di natura come fosse ordinata da leggi stabili, capaci di orientare deterministicamente il divenire, magari combinandosi con la vitalità di un qualche principio interno o esterno a essa. Le radici di questa immagine sono nel pensiero greco e medievale, quando prima metafisica e poi teologia fornivano le principali cornici di riferimento di ogni elaborazione concettuale. L’idea di una natura ordinata da principi meccanici, o da un qualche dio, ha influenzato i filosofi della natura del Seicento nel momento in cui la nuova scienza nasceva. Solo più avanti, alla luce di numerosi passaggi e grazie alla riflessione di tanti pensatori, certe assunzioni sono state divelte e il rapporto tra concezioni di natura e di scienza ha percorso strade più impervie e articolate, ma più soddisfacenti per un lettore del nostro tempo.

Come tenere insieme la legge di caduta dei gravi sulla Terra con il comportamento di un corpo che si avvicina a un buco nero? Continuità, trasformazioni e discontinuità rendono difficile pensare a leggi naturali prive di condizioni, quasi fossero onnipervasive. È più coerente l’idea che esse esprimono in modo formale e generalizzato le regolarità dei fenomeni in stretta dipendenza alle assunzioni teoriche fatte: così, stare sul sistema solare o nei dintorni di un oggetto fortemente massivo determina le condizioni sotto cui spiegare il comportamento di un corpo. Le norme non sono inscritte nella natura come fossero dei comandamenti o delle leggi di valore universale assoluto e fuori dal tempo e dallo spazio. La filosofa Nancy Cartwright non a caso ha parlato di un “mondo a chiazze” che conosciamo mediante leggi combinate alle condizioni sotto cui applicarle (The Dappled World. A Study of the Boundaries of Science, 1999). Ciò non significa che la natura cambi a seconda di chi la guarda, o che ad essa si possa accedere rinunciando al rigore della scienza, ma piuttosto che ogni sua rappresentazione seleziona aspetti, condizioni e scale di grandezza. La legge di Coulomb, per esempio, non ci dice semplicemente come due corpi carichi si muoveranno in qualunque situazione concreta. Su quei corpi possono agire contemporaneamente altre forze. In determinate circostanze due particelle che, considerate soltanto sotto il profilo elettrostatico, dovrebbero respingersi possono perfino avvicinarsi. Questo non significa che la legge di Coulomb sia «falsa»: significa che essa descrive un contributo causale che può manifestarsi diversamente quando interagisce con altri fattori. Così, viene concretizzata la sintesi tra ciò che gli studiosi stabiliscono – linguaggi, tecniche e parametri sulla base dei quali tenere o rigettare i risultati ottenuti – e ciò che non dipende da loro ma dalle condizioni sotto le quali si studia un fenomeno. Ecco, quindi, che la natura non detta le norme alla scienza, ma al contempo impedisce che se ne possano inventare arbitrariamente.

Dunque non esistono “principi” guida? È noto che Karl Popper ha insegnato che la scienza è fallibile e che servono criteri per stabilire cosa sia scienza e cosa pseudoscienza. Non si tratta di un vezzo epistemologico, ma del perimetro entro il quale fondare la fiducia che rivolgiamo a contenuti conoscitivi. Possono esserci risposte alternative a quella popperiana, ma è irrinunciabile pensare che non ogni opinione equivale a un risultato scientifico, così come non ogni opinione è degna della stessa credibilità. In questo modo l’oggettività della conoscenza non è frutto dell’assenza del soggetto di fronte alla natura, ma la risposta comunitaria e metodologica alla vulnerabilità del soggetto stesso. Senza assolutizzare né relativizzare la conoscenza scientifica, l’equilibrio si fa governabile.

Oggi ci sono questioni che emergono da questa stretta interazione tra aspetti tecnici della scienza e culture e visioni del mondo per rispondere a problemi complessi: esempi come il cambiamento climatico e gli sviluppi dell’intelligenza artificiale hanno impatto sociale innegabile. In entrambi i casi, la comunità scientifica ha prima sollevato, poi dato dignità a specifiche domande – si sta surriscaldando il pianeta Terra e, se sì, perché? È possibile meccanizzare e computare i processi del pensiero e la sua natura intenzionale? Una volta legittimate le domande, interi gruppi di studiosi hanno dedicato energia a queste questioni, e sono emerse prassi e approcci differenziati, come anche applicazioni pratiche e nodi sociopolitici diversi.

Di nuovo, mentre le pratiche e le domande della scienza si adattano a nuove situazioni, l’idea stessa di natura viene provocata. Fino a qualche decennio fa, non pensavamo di essere una specie abile a produrre tecnologie e forme di consumo così impattanti sull’intero pianeta. Né tantomeno si immaginava che il nostro pensiero potesse essere espresso mediante algoritmi e interagire con intelligenze artificiali. Dimensioni dell’esistenza materiale e speculativa che un tempo chiamavamo “naturali” hanno reso evanescente il vecchio agognato confine tra “naturale” e “culturale”, tra “naturale” e “artificiale”. Per fortuna. Quel confine era un modo parziale, oggi arretrato di pensare l’interazione tra essere umano e natura.

Come abitare questo spazio di interazione? Le istruzioni fornite dalla scienza sono cruciali per comprendere la natura e qualsiasi riflessione filosofica ne deve tenere conto per combinarle a fini e valutazioni che non emergono automaticamente dalla scienza. Non è infatti detto che il corso delle cose, scandito al ritmo della conoscenza, vada verso ciò che è bene per tutti. Il momento attuale, con i profondi cambiamenti in corso, impone una maggiore capacità di giudizio.

Pochi sono i punti fermi da garantire. Tra quelli epistemici, metterei in cima alla lista che la conoscenza scientifica non è una forma di possesso della natura, ma una forma di relazione con la realtà e questa relazione riguarda l’intera umanità. Anche le conoscenze più avanzate non ci permettono di controllarla tutta, come per le tragedie naturali. Ma questa è la conoscenza umana, nel suo oscillare tra il poter sapere e poter fare da una parte e la frustrazione di fallimenti e limiti dall’altra. La cultura scientifica, in qualche modo, porta con sé l’istanza di una sorta di spiritualità cognitiva, intesa come spinta eccedente e creativa a superare i dubbi, audace nel pretendere l’ampiezza dei suoi poteri ma sperabilmente capace di contenerli se diventano distruttivi, coraggiosa nello sconfiggere i soprusi che la natura compie sugli esseri umani ma cosciente di non dover abusare gli equilibri vitali per l’umanità. In qualche modo, la scienza può ispirare un atteggiamento non imperialista e manipolatore sulle cose. Essa si mostra potente non perché domina la natura, ma perché ha imparato a lasciarsi correggere da essa. Così l’essere umano è capace di ragione perché capace di mediazione con la natura, di revisione, di scelte comunitaria, di senso di responsabilità e del limite. Viene in mente l’apertura dei racconti della Fondazione di Isaac Asimov, quando Hari Seldon viene processato. Colpa imputata: la capacità predittiva quasi vertiginosa sulla storia con il suo metodo psicostorico. Questa capacità, però, non gli consegna il dominio sul futuro: la caduta dell’Impero da lui prevista non può essere impedita. La conoscenza psicostorica permette solo di intervenire sulle conseguenze, riducendo drasticamente il periodo di barbarie. Il processo interpella la responsabilità che la conoscenza produce, ben più che il brivido dell’onniscienza. Seldon non può modificare il corso degli eventi, ma non esita a costruire la Fondazione, ente predisposto a preservare il sapere e ridurre la catastrofe. Analogamente, e senza esitazione, possiamo oggi rifarci al rigore di una scienza che aspira a conoscere la natura per far fiorire il bene comune, ridurre le catastrofi, agevolare la vita di tutti anziché quella di pochi.