1. Inizia il viaggio attraverso il cosmoIl cosmo tutto ci che esiste, che sia mai esistito e che esister sempre. La consultazione del cosmo ci emoziona. Un brivido ci percorre, la paragoniamo a quella vaga emozione come un ricordo remoto di precipitare da una grande altezza, ci rendiamo conto di inoltrarci nel pi grande dei misteri. Le dimensioni e l'et del cosmo sono al di l della comune comprensione umana, sperduta in un luogo compreso tra l'immensit e l'eternit c' il nostro minuscolo pianeta, la Terra. Per la prima volta l'umanit ha il potere di decidere il destino del suo pianeta e di se stessa. La nostra un'era di grandi pericoli, per la nostra specie giovane, curiosa, intraprendente, piena di buone promesse. Negli ultimi millenni siamo stati capaci di portare a compimento le scoperte pi sorprendenti ed inattese, sia riguardo al cosmo che al pianeta nel quale viviamo. Sono convinto che il nostro futuro dipenda, soprattutto, da quanto saremo capaci di capire questo cosmo, nel quale galleggiamo cos come un granello di pulviscolo viene gi dal cielo. Adesso comincia per noi un viaggio attraverso il cosmo, correremo incontro a galassie, a soli, a pianeti, vedremo varie forme di vita cominciare il nuovo ciclo, evolversi e perire; mondi di ghiaccio e stelle simili al diamante, atomi grandi come il sistema solare, interi universi pi piccoli di un atomo, ma sar anche la storia del nostro pianeta, delle piante e degli animali che lo dividono con noi. Inoltre, sar la storia dell'umanit, di come essa riuscita ad arrivare all'attuale conoscenza del cosmo, di come il cosmo ha plasmato la sua evoluzione, la sua cultura e di quale potr essere il suo destino. Noi vogliamo seguire la verit ovunque essa ci conduca, ma per trovare la verit occorrono sia fantasia che rigore. Non avremo paura di azzardare ipotesi, ma staremo molto attenti a distinguere le ipotesi dai fatti. Il cosmo sovrabbonda di entit affascinanti in rapporti squisitamente intrecciati tra loro che hanno per sfondo il grandioso meccanismo della natura. La superficie della Terra la spiaggia dell'oceano cosmico, su questa spiaggia abbiamo imparato quasi tutto quello che sappiamo, per di recente ci siamo spinti un po' nell'acqua, diciamo fino alle caviglie, e l'acqua ci sembra invitante. Qualche parte in noi ci ricorda che di l che proveniamo e agognamo tornarci, e possiamo perch il cosmo anche dentro di noi; noi siamo fatti della stessa materia delle stelle, noi siamo un mezzo per il cosmo di conoscere se stesso. Ci accingiamo ad esplorare il cosmo su un astronave della fantasia, non vincolati dai comuni limiti di dimensioni e di velocit, guidati dalla musica unica delle armonie cosmiche. Arriveremo dovunque nello spazio e nel tempo. Perfetta come un fiocco di neve, organica come un seme di dente di leone, la nostra astronave ci porter in un sonno di sogni, fatti di realt.

Comincia il viaggio. Davanti a noi c' il cosmo nelle sue immense proporzioni. Ormai siamo lontani dalle spiagge della Terra, siamo nelle piaghe dell'oceano cosmico, non segnate su alcuna carta. Sparse sulle onde dello spazio come spume di mare, vi sono innumerevoli striature di fucine, alcune delle quali composte da centinaia di miliardi di soli; sono le galassie che vagano senza fine nel grande buio cosmico. Su questa astronave della fantasia, ci troviamo a met strada dal limite dell'universo conosciuto.

Nel nostro primo viaggio attraverso il cosmo, cominciamo l'esplorazione dell'universo scoperto fino ad ora dalla scienza. Dalle profondit dello spazio non possibile neanche individuare il gruppo delle galassie del quale fa parte la nostra Via Lattea, e tantomeno individuare il Sole e la Terra. Siamo nel regno delle galassie, a otto miliardi di anni luce da casa. Ma dovunque arriviamo, i modelli della natura sono sempre gli stessi, come la forma a spirale delle galassie. Le leggi fisiche sono le stesse dappertutto, da un capo all'altro del cosmo. Noi siamo appena all'inizio della comprensione di queste leggi, perch l'universo ci nasconde ancora molti misteri. Vicino al centro di un gruppo di galassie, si trova, talvolta, una galassia ellittica vagante composta da migliaia di miliardi di soli. Nel regno delle galassie, le nostre normali unit di misura della distanza non ci bastano pi, ci occorre un'unit di misura molto pi grande, l'anno luce. Equivale alla distanza percorsa dalla luce in un anno, circa diecimila miliardi di chilometri. Non una misura di tempo, ma di distanze enormi. Nell'ammasso di Ercole, ogni galassia dista dall'altra milioni di anni luce, vale a dire che per andare da una galassia all'altra la luce impiega milioni di anni. Come le stelle, i pianeti e le creature viventi, le galassie nascono, vivono e muoiono. Hanno tutta una loro storia molto movimentata. Il loro nucleo pu esplodere generando luce ed onde radio, enormi getti di energia e un fragore terribile in tutto il cosmo. Qualunque astro che si trovasse nelle vicinanze sarebbe incenerito. C' da chiedersi quanti pianeti e quante civilt siano state distrutti in questo modo. Nell'ammasso di Pegaso c' una galassia a forma di anello, ci che rimane della collisione tra altre due galassie, uno splash nell'immenso stagno cosmico. Ogni galassia pu esplodere e scontrarsi con un'altra, cos come possono esplodere le singole stelle che la costituiscono. Nell'esplosione di una supernova, c' una stella che supera in splendore il resto della propria galassia. Ora, vedremo ci che i nostri astronomi chiamano "Gruppo Locale". Su un'estensione di tre milioni di anni luce comprende qualcosa come venti galassie, un arcipelago poco denso e tipico nell'immensit dell'oceano cosmico. Siamo solo a due milioni di anni luce dalla Terra. Incontriamo una grande galassia in Andromeda, un ciclone fatto di stelle, gas e pulviscolo. Appena lo superiamo, vediamo una delle sue piccole galassie satellite. Il nucleo in una galassia e le stelle che la compongono, sono tenuti insieme dalla forza di gravit. M31 circondata da centinaia di ammassi globulari, ci avviciniamo ad uno di essi. Ogni ammasso orbita intorno alla massa centrale della galassia e pu essere composto anche da un milione di singole stelle. Ogni ammasso globulare come uno sciame di api tenute insieme dalla gravit e ogni ape un sole. Per andare dall'ammasso di Pegaso al Gruppo Locale, dominato da due grandi galassie a spirale, abbiamo impiegato duecento milioni di anni. Superata la M31, troviamo un'altra galassia molto simile, con due braccia a spirale che compiono un giro completo ogni duecentocinquanta milioni di anni. Ed ecco la nostra Via Lattea. E' la galassia familiare per noi terrestri. Tra le braccia a spirale della costellazione del Cigno noi esseri umani abbiamo sviluppato la nostra consapevolezza e, fino a una certa misura, la nostra comprensione. Concentrati nello splendore del suo nucleo e sparsi lungo le sue spirali, vi sono quattrocento miliardi di soli. Per andare da una sua estremit ad un'altra, la luce impiega centomila anni. In questa galassia, vi sono stelle, mondi e, forse, un enorme variet di forme di vita, di esseri intelligenti e di civilt orbitanti nello spazio.

Sparsi tra le stelle della Via Lattea ci sono i resti di una supernova, quanto rimane di una colossale esplosione stellare. I filamenti di gas luminoso sono gli strati esterni visibili di una stella che si autodistrutta. Il gas si diffonde restituendo allo spazio materia stellare. Nel cuore della massa gassosa ci sono i resti della stella originaria, costituiti da un frammento denso e concentrato di materia chiamato pulsar, un faro naturale, un sole che compie un giro completo due volte al secondo. Le pulsar hanno un ritmo cos regolare che la prima che fu scoperta venne scambiata per un segnale di intelligenza extraterrestre. Enormi fari per astronavi che viaggiano per anni luce attraverso le stelle. Forse queste intelligenze extraterrestri e queste astronavi esisteranno, ma le pulsar non sono state create dall'uomo. Anzi, le pulsar ci ricordano tristemente che niente dura in eterno e che anche le stelle muoiono. Continuiamo ad avanzare nello spazio inoltrandoci per migliaia di anni luce verso il fondo della galassia. Miliardi di fornaci nucleari trasformano la materia in luce stellare; alcune stelle sono inconsistenti come bolle di sapone, altre sono centinaia di miliardi di volte pi dense del piombo. Le stelle pi calde sono destinate a morire giovani, le grandi stelle rosse sono tra le pi vecchie e si pu escludere che facciano parte di sistemi con pianeti abitati. Invece, le stelle nane e gialle, come il nostro Sole, sono di mezza et e sono di gran lunga le pi comuni. Normalmente, fanno parte di un sistema planetario e, su pianeti di questo tipo, incontriamo per la prima volta, durante il nostro viaggio, insolite forme di materia, ghiaccio, roccia, aria e acqua. Nella galassia della Via Lattea possono esserci molti mondi nei quali la materia si evoluta. Viene spontanea una domanda: gli esseri di questi mondi saranno molto diversi da noi? Che aspetto avranno? Che tipo di politica, di tecnologia, di musica, di religione avranno? Oppure, la loro cultura sar tale che noi non riusciamo a immaginarla? Sono esseri pericolosi o no? Tra le molti nubi di gas interstellare ce n' una che si chiama nebulosa di Orione, che dista solo 1.500 anni luce dalla Terra. Tre stelle molto lucenti formano la cosiddetta cintura di Orione. La nebulosa, vista dalla Terra, appare come una macchia di luce, la stella al centro della spada di Orione. In realt, non si tratta di una stella, ma di un qualcosa completamente diverso, una nube che nasconde uno dei tanti segreti della natura. Ed eccoci arrivare ad una incubatrice stellare: un posto dove nascono le stelle. Il gas e il pulviscolo si condensano per gravit finch la loro temperatura arriva a un punto tale che cominciano a brillare, nubi di questo tipo indicano la nascita di stelle, cos come altre testimoniano la loro morte. E cosa avviene delle stelle dopo che si sono condensate all'interno delle nubi interstellari? L'ammasso delle Pleiadi un gruppo di stelle molto giovani, pensate che hanno solo 50 milioni di anni. Queste stelle sono ancora circondate da ciuffi nebulosi, costituiti dal gas da cui si sono formate. Esistono delle nubi sospese tra le stelle che sembrano macchie di inchiostro, sono formate da fini polveri di roccia, materia organica e ghiaccio. Al loro interno, alcune stelle ruotano su se stesse, nei pressi un mondo di ghiaccio che evapora e che forma come delle lunghe code di comete spinte indietro dai venti stellari. Nere nubi distanti anni e anni luce vagano tra le stelle, sono piene di molecole organiche; i materiali da costruzione per la vita sono dovunque, si producono facilmente. Quanti sono i mondi su cui queste complesse molecole si sono unite, formando le premesse di quello che noi chiamiamo la vita. Molti astri fanno parte di sistemi con due, tre o pi soli tenuti insieme dalla gravit. Ogni sistema separato da quelli vicini da anni luce.

Adesso, ci avviciniamo ad una comune stella nana, gialla circondata da un sistema di nove pianeti, di dozzine di lune, migliaia di asteroidi e miliardi di comete, la famiglia del nostro Sole. A sole 4 ore luce dalla Terra, c' il pianeta Nettuno con Tritone, il suo satellite gigante. Ambedue, sono tuttora avvolti dal pi profondo mistero. Anche nella immediata periferia del nostro Sistema Solare noi esseri umani siamo ai primi passi nell'esplorazione cosmica. Appena un secolo fa, ignoravamo perfino l'esistenza del pianeta Plutone e la sua luna, Caronte, stata scoperta solo nel 1978. Gli anelli di Urano sono stati individuati nel 1977; ci sono ancora dei nuovi mondi ancora da scoprire perfino cos vicino a casa nostra. Saturno un gigantesco nonno allo stato gassoso, se esiste una superficie solida deve trovarsi al di sotto delle nubi che vediamo; Saturno, con i suoi anelli formati da miliardi di polveri orbitanti. A questo punto, siamo distanti dalla Terra solo 80 minuti luce, una sciocchezza come mezzo miliardo di chilometri. Il pianeta pi grande del nostro Sistema Solare Giove, sulla sua faccia nascosta enormi lampi di luce illuminano le nubi. E questo fenomeno fu rivelato, per la prima volta, dalla sonda Voyager nel 1979. All'interno dell'orbita di Giove c' un'infinit di frammenti di mondi che si sono frantumati, sono gli asteroidi. I banchi e le secche formate dagli asteroidi segnano i confini del regno dei pianeti pi grandi. Ora stiamo entrando nei bassi fondali del nostro Sistema Solare, qui troviamo mondi dall'atmosfera rarefatta e dalle superfici solide, pianeti in tutto simili alla Terra con zone e paesaggi che aspettano solo di essere esplorate. Ecco Marte. Nel 1976, dopo un viaggio di un anno, due sonde automatiche lanciate dalla Terra scesero su queste lande extraterrestri. Su Marte c' un vulcano grande quanto l'Arizona ed alto quasi tre volte l'Everest, lo abbiamo chiamato il monte Olimpo. Marte un mondo pieno di cose meravigliose e sorprendenti. Vi sono valli anticamente percorse da fiumi e violente tempeste di sabbia, provocate da venti che soffiano alla met della velocit del suono, circa 600 Km/h. La superficie del pianeta solcata da un immenso canyon lungo 50000 Km, stato chiamato Valles Marineris, le Valli dei Mariner, dal nome delle sonde che vennero ad esplorare Marte dalla Terra. In questo nostro primo viaggio cosmico, l'esplorazione di Marte, degli altri pianeti, stelle e delle galassie stata rapida e superficiale. Ci sono centinaia di miliardi di galassie e miliardi di miliardi di astri, perch dovremmo pensare che questo piccolo pianeta (Terra) sia l'unico a essere abitato? A me sembra molto pi probabile che il cosmo sia pieno, in ogni sua parte, di vita intelligente. Ma fino ad oggi, ogni forma di vita, ogni essere cosciente, ogni civilt della quale siamo a conoscenza, sono quaggi sulla Terra. Siamo arrivati sul pianeta Terra con i suoi cieli di azoto azzurro, con i suoi mari e i suoi oceani, le sue buie foreste, i suoi morbidi prati, un mondo indubbiamente straripante di vita. E per quel che sappiamo sul cosmo , almeno per il momento, unico, l'unico sul quale ci risulta con certezza che la materia del cosmo diventata viva e cosciente. Ce ne sono parecchi di mondi cos sparsi nello spazio, ma il nostro studio su di essi inizia da questo con l'esame delle conquiste che l'intelligenza degli uomini e delle donne della nostra specie ha raggiunto a caro prezzo attraverso milioni di anni.

Un tempo, il nostro piccolo pianeta ci sembrava immenso ed era l'unico mondo che potevamo esplorare. Le sue dimensioni reali furono ricavate per la prima volta in un modo molto semplice ed ingegnoso da un uomo che visse in Egitto nel III secolo a.C. Ad Alessandria d'Egitto, nei suoi tempi d'oro, visse un uomo eccezionale che si chiamava Eratostene. Uno dei suoi contemporanei lo soprannomin beta, la seconda lettera dell'alfabeto greco, perch lui diceva "Eratostene era il secondo uomo al mondo in ogni campo". Ma oggi appare chiaro che per le sue qualit Eratostene dovesse chiamarsi alpha: si occup di astronomia, di storia, di geografia, di filosofia, poesia, critica teatrale e di matematica. Inoltre fu il bibliotecario della grande biblioteca alessandrina e un giorno, mentre nella sua biblioteca consultava una raccolta di papiri, fece una scoperta curiosa e fondamentale. Lesse che molto a sud, al posto di frontiera di Siene, l'attuale Assuan, nel giorno pi

lungo dell'anno si notava un fenomeno unico. Il 21 giugno l'ombra delle colonne o di qualunque oggetto verticale si accorciava sempre pi con l'avvicinarsi del mezzogiorno. Inoltre, i raggi del Sole riuscivano a colpire ed illuminare le pareti interne di un profondo pozzo, che negli altri giorni dell'anno rimanevano in ombra. Infine, a mezzogiorno preciso le colonne non facevano pi ombra e il Sole si rifletteva direttamente nell'acqua del pozzo. In quel momento, il Sole era sulla verticale esatta del posto, allo zenit. Si trattava di un fenomeno che, forse altri, avrebbero, facilmente, ignorato; colonne, ombre, sole riflesso nel pozzo, la posizione del Sole, sono fenomeni che abbiamo sotto gli occhi tutti i giorni, quale importanza particolare potevano avere. Per, Eratostene era uno scienziato e la sua osservazione di questi fatti quotidiani cambi il mondo, in un senso rifece il mondo perch Eratostene ebbe l'intuito geniale di voler compiere un esperimento, di voler provare nei fatti se anche vicino ad Alessandria, un palo non aveva la sua ombra quando il Sole era a mezzogiorno del 21 giugno. E il risultato fu che faceva ombra! Una persona pi superficiale avrebbe detto che le osservazioni a Siene erano sbagliate, ma sarebbe stata una conclusione quantomeno semplicistica: che ragioni c'erano di inventarsi fenomeni del genere? Perci Eratostene si chiese come poteva accadere che, nello stesso momento, un palo a Siene non produceva ombra e un palo ad Alessandria, 800 Km pi a nord, produceva un'ombra molto definita. Prendiamo una mappa dell'antico Egitto (ripetiamo l'esperimento di Eratostene) e sistemiamo due modellini di obelischi, uno ad Alessandria e l'altro a Siene. Ora, se in una certa posizione, nessuno dei due obelischi produce ombra, niente del tutto, il motivo perfettamente evidente, considerando che la mappa piatta. E anche quando l'ombra a Siene ha una certa lunghezza e l'ombra ad Alessandria ha la stessa lunghezza perfettamente logico: sempre perch la mappa piatta. Ma, allora come pu essere, si chiese Eratostene, che nello stesso istante a Siene l'ombra non c', mentre ad Alessandria cos al lungata ed evidente. L'unica risposta possibile fu che la superficie della Terra era curva, inoltre scopr che pi la superficie era curva pi grande era la differenza tra la lunghezza delle ombre. Il Sole talmente lontano dalla Terra che i suoi raggi quando la colpiscono sono paralleli, e gli obelischi, che hanno angoli diversi rispetto ad essi, creeranno ombre di lunghezza diversa e, in base a questa differenza nella lunghezza delle ombre, stabil che la distanza tra Alessandria e Siene era pressapoco di 7 gradi lungo la superficie terrestre. In altre parole, se immaginiamo che questi obelischi si estendano direttamente gi fino al centro della Terra, nel punto di intersezione formerebbero un angolo di 7 gradi. Noi sappiamo che 7 gradi sono circa 1/50 della circonferenza terrestre che di 360 gradi. Eratostene conosceva la distanza che divideva Alessandria da Siene, sapeva che era di 800 Km. Come? Perch aveva ingaggiato apposta un uomo per misurare la distanza ed aver modo cos di sviluppare i calcoli dei quali stiamo parlando. Ora, 800 Km moltiplicato 50 fa esattamente 40.000 Km, e perci questa doveva essere la circonferenza della Terra, la distanza da percorrere per fare un giro della Terra. E la scoperta era giusta. Gli unici strumenti di Eratostene erano pali, occhi, piedi e la luce, pi un grande interesse per la sperimentazione. Con quei soli strumenti, egli riusc a calcolare la circonferenza della Terra con grande precisione, con un errore percentuale minimo. E' un ottimo risultato considerando che fu ottenuto 2200 anni fa. Gli scienziati dell'antichit compirono i primi importantissimi passi verso la comprensione dei rapporti dell'umanit con il cosmo, prima che le loro grandi civilt tramontassero. Ma, dopo l'era dell'oscurantismo, inizi ovunque lentamente la riscoperta delle opere di questi studiosi. Si ebbe cos il Rinascimento. Quando nel XV secolo l'Europa cominci finalmente a risvegliarsi dal suo lungo letargo durato tanto tempo, si dedic alla scoperta di strumenti, di libri e, anche, del pensiero. Nel 1600, la teoria, a lungo dimenticata, di Aristarco fu riscoperta. Giovanni Keplero costru un modello del Sistema Solare per capire il movimento dei pianeti e il senso di rotazione del cielo. E di notte sognava di poter andare sulla Luna. I suoi principali mezzi di studio erano i calcoli matematici della biblioteca alessandrina e un irremovibile rispetto per i fatti concreti, per quanto inquietanti essi potessero essere.

La storia di Keplero e degli scienziati che vennero dopo di lui fanno anch'esse parte del nostro viaggio. Settant'anni pi tardi, la teoria di Aristarco e di Copernico sul Sole come centro dell'Universo, veniva accettata in quasi tutta l'Europa. Si diffuse la convinzione che i pianeti erano dei mondi governati dalle leggi della natura, e quindi la speculazione scientifica si rivolse al movimento degli astri. Il senso rotatorio del cielo fu imitato dai fabbricanti di orologi sulla Terra; la possibilit di sapere e mantenere l'ora precisa permise lunghi viaggi per mare, a scopo di esplorazione e scoperte di nuove terre. Questa l'epoca in cui la cultura e l'informazione riacquistano il loro valore. Duecentocinquant'anni pi tardi la Terra era stata esplorata tutta; l'interesse si rivolge, ora, ai pianeti e alle stelle. Si scopre che le galassie sono enormi aggregati di astri, isole nell'Universo distanti milioni di anni luce. Nel 1920 gli astronomi cominciano a calcolare la velocit di movimento delle galassie pi lontane. Ci si accorge che le galassie si allontanano velocemente l'una dall'altra. Quello che lascia pi attoniti che l'Universo continua ad estendersi. Si comincia a dare una dimensione vera alle misure del tempo e dello spazio. Il lungo sforzo collettivo della scienza ci ha rivelato che l'Universo ha un'et di 15 miliardi di anni, calcolando come data di nascita il Big Bang, l'enorme esplosione che diede vita al cosmo. Il calendario cosmico comprime la storia locale dell'Universo in un unico anno. Quindi, se l'Universo nato il primo gennaio, la Via Lattea si formata nel primo di maggio, gli altri sistemi planetari possono essersi formati in giugno, luglio e agosto. Il nostro Sole e la Terra verso la met di settembre, la vita nasce subito dopo. Tutto quello che l'uomo ha fatto da quando esiste compreso nel giorno 31 dicembre. Il Big Bang compreso nel primo decimo di secondo del primo dell'anno, 15 miliardi di anni dopo siamo nel tempo presente, l'ultimo decimo di secondo del 31 dicembre. Ogni mese cosmico dura 1.250 milioni di anni e ogni giorno rappresenta 40 milioni di anni, ogni secondo sta per 500 secondi circa della nostra storia. La nostra nascita cos recente che gli eventi conosciuti della storia umana occupano solamente gli ultimissimi secondi dell'ultimo minuto del 31 dicembre cosmico. Tuttavia, alcuni eventi vitali per la razza umana sono cominciati alcuni minuti prima. I primi umanoidi fecero la loro apparizione verso le 22.30 del 31 dicembre; e col passare dei minuti cosmici, ognuno dei quali durava 30.000 dei nostri anni, noi iniziavamo il difficile viaggio verso la comprensione del nostro ambiente e di noi stessi. Alle 23.32 l'uomo ha scoperto il fuoco; 23.59 e 20 secondi siamo alla fine dell'ultimo giorno dell'anno cosmico, undicesima ora, cinquantanovesimo minuto, ventesimo secondo, comincia la familiarit con piante e animali; 23.59 e 35 secondi, le comunit agricole gi organizzate si trasformano nelle prime citt. Noi esseri umani siamo apparsi sul calendario cosmico cos di recente che tutta la nostra storia, come ho gi detto, occupa solo gli ultimissimi secondi dell'ultimo minuto del 31 dicembre. Noi terrestri ci siamo appena affacciati sul grande oceano dello spazio e del tempo dal quale siamo nati. Siamo l'eredit di 15 miliardi di anni di evoluzione cosmica; possiamo scegliere, progredire ed arrivare a conoscere l'universo che ci ha creati, o gettare via il retaggio di 15 miliardi di anni avviandoci all'autodistruzione. Quello che accadr nel primo decimo di secondo del prossimo anno cosmico dipender dall'uso che faremo, fin da adesso, della nostra intelligenza e della nostra conoscenza del cosmo.

2. La vita nello spazioUna domanda che molti si pongono se al di fuori dalla Terra esista la vita. Ci sar vita su quegli innumerevoli pianeti che orbitano intorno ad altri soli simili al nostro? Eventuali esseri di altri mondi potrebbero somigliarci? Potrebbero essere diversi addirittura in modo sorprendente. Di che materia sarebbero fatti? La natura della vita sulla nostra Terra e l'interrogativo circa la vita al di fuori di essa sono due aspetti della stessa domanda. La domanda : cosa rappresentiamo nel cosmo? Sulla Terra qualsiasi materia vivente formata da molecole organiche, una complessa costruzione microscopica incentrata su atomi di carbonio. Anche nel grande buio tra una stella e l'altra ci sono molecole organiche, racchiuse in immense nubi di gas e polveri. All'interno di queste nubi ci sono gruppi di mondi in via di formazione. Le loro superfici sono, con molta probabilit, ricoperte da molecole organiche. Queste molecole quasi certamente non sono materia vivente, anche se sono l'essenza della vita. Nell'ambiente adatto, potrebbero sfociare in forme di vita. La materia organica abbonda in tutto il cosmo, perch prodotta dovunque dagli stessi processi chimici. Forse, dandole il tempo necessario la vita nascerebbe e si evolverebbe, inevitabilmente, su ogni mondo dall'ambiente adatto. Ci saranno certamente dei pianeti troppo ostili alla nascita della vita; su altri, invece, pu darsi che essa nasca o che non riesca mai ad evolversi oltre le sue forme pi semplici. Altre ancora potrebbero, addirittura, essersi evolute in forme di intelligenza o civilt pi progredite della nostra. Sul nostro pianeta tutte le forme di vita sono strettamente collegate tra loro. Hanno in comune la stessa chimica organica e materiale ereditario. Di conseguenza i nostri biologi hanno dei limiti ben precisi, come tappa di studio hanno un'unica biologia, un unico tema nella musica della vita.

Come sono nate la prima volta le molecole organiche? Come ha fatto la vita ad evolversi sino a produrre esseri sofisticati e complessi come noi, capaci di indagare nel mistero del nostro stesso intimo? Voglio raccontarvi una storia, una piccola frase musicale nel grande concerto della vita sulla Terra. Nel corso della sua storia il Giappone fu governato, nel XII sec., da un clan di guerrieri chiamati Eiti. Il capo simbolico degli Eiti, che era anche imperatore del Giappone, era un bambino di sette anni di nome Ant, la sua tutrice era la nonna. I guerrieri Eiti si impegnarono in una lunga e sanguinosa guerra contro un altro clan. Tutti e due i clan rivendicavano un maggiore diritto ereditario al trono imperiale. Lo scontro decisivo avvenne a Katmur nel mar del Giappone il 24 aprile del 1185. Gli Eiti, inferiori per numero e capacit guerriere, furono decimati; sconfitti senza possibilit di rivincita, gli Eiti sopravvissuti si gettarono in mare e morirono annegati. La nonna dell'imperatore disse che n il nipote e n lei si sarebbero fatti catturare, quello che avvenne dopo descritto nel libro "La storia degli Eiti". Il piccolo imperatore chiese alla nonna "Ora dove mi porti", lei si volt verso il re-bambino e gli disse "Il nostro regno nelle profondit dell'oceano", mentre le lacrime le scorrevano gi per le guance e lo consol. Accecato dalle lacrime, il rebambino un le sue piccole splendide manine in segno di preghiera. Prima si volse a oriente per salutare un dio e poi a occidente per recitare una preghiera. La nonna, dopo averlo preso tra le braccia, si lanci in mare con il nipotino e tutti e due scomparvero sotto le onde. La distruzione dei guerrieri Eiti segn, anche, la fine del clan dopo 30 anni di dominio e la sua completa scomparsa dalla storia. Solo 43 componenti del clan sopravvissero alla sconfitta, tutte donne. Queste ex cortigiane e dame di compagnia della corte imperiale furono ridotte a vendere fiori e favori, anche di altro tipo, ai

pescatori che vivevano nella zona dove si era svolta la battaglia. Queste donne, con figli che avevano avuti dai pescatori, istituirono una cerimonia annuale per ricordare la battaglia. E, ancora oggi, il 24 aprile di ogni anno i loro discendenti si recano in processione al tempio di Atama, all'interno del quale c' il mausoleo dedicato ad Ant, l'imperatore di sette anni morto annegato. L si svolge, anche, una cerimonia commemorativa della vita e della morte dei guerrieri Eiti. Ma, questa storia ha uno strano seguito. Oggi, i pescatori del luogo sostengono che i guerrieri Eit vagano sul fondo del mare sotto forma di granchi. Infatti, si trovano dei granchi che hanno strani pinne sul dorso, impronte che fanno pensare a un viso umano con l'espressione aggressiva. I granchi quando vengono pescati, poi vengono rimessi in mare, in ricordo dei tragici avvenimenti e la battaglia tra i due clan. Questa leggenda solleva un problema affascinante, come pu accadere che il viso di un guerriero sia scolpito sul guscio di un granchio giapponese? La risposta potrebbe essere che questa faccia opera degli uomini; ma come? Insieme ad altre caratteristiche, l'immagine che appare come il viso di un uomo scolpito sul dorso di questi granchi, ereditata. Ma anche tra i granchi come tra gli uomini ci sono linee ereditarie. Ora supponiamo che, per un caso qualsiasi, tra i pi lontani antenati di questi granchi ce ne fosse uno che assomigliava appena un pochino a un viso umano. Cos, molto prima della battaglia, ai pescatori potrebbe aver fatto impressione mangiare un granchio che somigliava a un uomo. Ed ecco che con il passare degli anni, si cre un processo di selezione, cio se c'era un granchio con un guscio dall'aspetto normale gli uomini lo mangiavano; per, se ricordava vagamente l'aspetto umano allora veniva buttato in mare. Con il passare delle generazioni, i granchi con una immagine sul dorso che somigliava alla faccia di un samurai potevano sopravvivere pi degli altri. Finch dopo secoli, il dorso non somigliava pi a una faccia normale, neanche a una faccia giapponese, ma alla faccia di un guerriero samurai. Tutto questo non ha niente a che fare con quello che i granchi possono volere, la selezione un fenomeno indotto dall'esterno. Questo processo si chiama selezione naturale. Gli uomini per migliaia di anni hanno deliberatamente selezionato i tipi di piante e animali che dovevano vivere. Siamo circondati da animali domestici, prodotti vegetali. Da dove provengono questi animali? Vivevano gi nel loro attuale aspetto allo stato selvaggio e un po' alla volta hanno preferito una vita meno libera, ma meno dura, nelle fattorie? No. Essi sono, per una buona parte, un prodotto dell'uomo. L'essenza della selezione artificiale per un cavallo o una mucca o qualsiasi altra cosa questa: l'ereditariet di molte caratteristiche che portano a una specie unica. Gli uomini incoraggiano la riproduzione di alcune specie e scoraggiano la riproduzione di altre. La specie selezionata a favore finisce con l'aumentare, la specie selezionata a sfavore diminuisce e pu anche estinguersi. Ma se la selezione artificiale provoca simili mutamenti solo in poche migliaia di anni, cosa produce la selezione naturale che lavora da miliardi di anni? La risposta in tutta la bellezza e la diversificazione del mondo biologico. Che la vita si sia evoluta attraverso i millenni evidente. L'analisi dei fossili ci indica, senza ombra di dubbio, che le creature enormi, un tempo presenti, ora sono scomparse completamente. Oggi sono molto pi le specie che si sono estinte di quelle che esistono. Esse sono degli esperimenti completati dell'evoluzione. I primi ominidi che apparvero sulla Terra seicento milioni di anni fa, ci restarono per 200 milioni di anni e ora sono spariti tutti. Che il meccanismo dell'evoluzione sia nella selezione naturale fu la grande scoperta di Charles Darwin. Ecco come funziona. La natura prolifica, nascono molte pi creature di quante non abbiano la possibilit di sopravvivere. Cos quelle specie che sono, per un capriccio, meno adatte a vivere non sopravvivono o quanto meno sono poco prolifiche. Ora le mutazioni, gli improvvisi cambiamenti nell'ereditariet diventano stabili, si trasmettono, l'ambiente seleziona quei mutamenti occasionali che favoriscono la sopravvivenza e la conseguente serie di

cambiamenti nella struttura degli esseri viventi l'origine delle nuove specie. Per comprendere il passaggio delle ere cosmiche, abbiamo compresso tutto il tempo in un anno cosmico, che ha per inizio il primo gennaio, la grande esplosione o Big Bang. Nel calendario cosmico ogni mese corrisponde a poco pi di un miliardo di anni, la Terra si formata quando l'anno cosmico era arrivato a 2/3; la nostra conoscenza della storia della vita molto recente, ed compresa solo negli ultimi secondi del 31 dicembre. Nei suoi dettagli, la storia della vita sulla Terra , probabilmente, unica in tutta la Galassia della Via Lattea. La vita sulla Terra nata nel settembre dell'anno cosmico, quando il nostro mondo, ancora turbato e sconvolto dalla sua violenta origine, somigliava un p alla nostra Luna. La Terra ha un'et di circa 4 miliardi e mezzo di anni, per il calendario cosmico essa si formata da condensazioni di gas interstellare e pulviscolo, intorno al 14 settembre. Noi sappiamo dall'analisi dei fossili, che la vita si originata dopo questo tempo, diciamo verso il 25 settembre, probabilmente nell'aria o negli oceani dell'era primordiale. Le prime forme di vita non avevano niente di cos complesso come gli organismi unicellulari che sono gi forme di vita molto sofisticate. I primi embrioni di vita sulla Terra erano estremamente pi semplici e si produssero a livello molecolare. In quell'era primordiale i fulmini e i raggi ultravioletti del Sole scomposero e frantumarono le molecole semplici sature di idrogeno che erano nell'atmosfera e i frammenti di queste molecole cominciarono a ricomporsi spontaneamente formando, in questo modo, altre molecole molto pi complesse. I prodotti di questa chimica primordiale si dissolsero negli oceani formando una sorta di liquido organico di complessit gradualmente crescente. Finch un giorno, unicamente per caso, venne fuori una molecola capace di riprodurre copie di se stessa utilizzando come materiale le altre molecole presenti nel liquido. Questa molecola fu l'antenata del DNA. Il DNA la molecola principale della vita sulla Terra, formata da 4 diverse parti molecolari chiamate nucleotidi, i quali costituiscono le quattro lettere del codice genetico, il linguaggio dell'ereditariet. Ognuno di questi nucleotidi, che sono i pioli della scala del DNA, hanno colore diverso. Le istruzioni che essi diramano variano per ogni organismo, ecco perch gli organismi sono diversi tra loro. Le mutazioni sono dei cambiamenti dei nucleotidi, una specie di disobbedienza delle leggi genetiche, molte mutazioni comportano delle assurdit genetiche, come c' da aspettarsi perch avvengono senza ordine e non influiscono sulla generazione successiva. Ma alcune anche se poche, sia pure per caso, hanno molto pi senso delle istruzioni originarie. Quattro miliardi di anni fa gli antenati del DNA si contendevano i materiali molecolari da costruzione che abbandonavano le copie grezze di se stesse. Non esistevano predatori, la materia vitale era ovunque, cos gli oceani e i laghi erano per quelle molecole un giardino dell'Eden; con la riproduzione, le mutazioni e la selezione naturale l'evoluzione delle molecole viventi era gi in fase avanzata. Alcune variet di molecole, con funzioni specifiche, finirono con l'unirsi formando un agglomerato, la prima cellula. Nel frattempo, l'evoluzione delle piante aveva progredito, perch esse erano in grado di utilizzare la luce del Sole per creare il proprio materiale. Alcune piante unicellulari si unirono formando i primi organismi multicellulari. Altrettanto importante fu l'invenzione, realizzata ai primi di novembre, del sesso. Il primo dicembre, le piante verdi avevano liberato nell'atmosfera grosse quantit di ossigeno e di azoto. Poi improvvisamente, il 15 dicembre ci fu un enorme proliferazione di nuove forme di vita. Sappiamo dall'esame dei fossili, che la vita nacque subito dopo la formazione della Terra, il che fa pensare che

l'origine della vita potrebbe essere un inevitabile processo chimico su infiniti pianeti simili alla Terra sparsi per il cosmo. Ma sulla Terra in circa 4 miliardi di anni, la vita non ha progredito oltre le alghe, quindi pu darsi che le forme di vita pi complicate siano, anche, pi difficili ad evolversi. Se questo vero, i pianeti della Galassia potrebbero essere pieni di microorganismi, mentre i vegetali e gli esseri pensanti potrebbero essere pi rari. Il 18 dicembre c'erano grandi quantit di trilobiti, che si nutrivano sul fondo degli oceani. I primi vertebrati apparvero il 19 dicembre, le piante cominciarono a diffondersi il 20 dicembre; i primi insetti alati cominciarono a svolazzare il 22 dicembre. E in questa stessa data apparvero i primi anfibi, creature capaci di vivere sia sulla terra che nell'acqua. I diretti progenitori dell'uomo cominciavano a lasciarsi alle spalle gli oceani. I primi alberi e i primi rettili nacquero il 23 dicembre, erano due sorprendenti forme di evoluzione. Noi uomini discendiamo da alcuni di questi rettili. I dinosauri fecero la loro apparizione la vigilia di Natale (24 dicembre); ce ne erano diversi tipi, la Terra era soltanto loro. Molti dinosauri camminavano eretti ed erano dotati di una certa intelligenza. Ignorati dai dinosauri, fecero la loro prima comparsa delle nuove creature, i cui figli nascevano gi formati e indifesi, erano i primi mammiferi, che apparvero il 26 dicembre. Il giorno seguente nacquero i primi uccelli. Ma la Terra era ancora dominio incontrastato dei dinosauri, poi, all'improvviso su tutto il pianeta, i dinosauri si estinsero. Le cause sono rimaste ignote. I dinosauri si estinsero nel periodo in cui apparve il primo fiore. Il 30 dicembre comparvero le prime creature che avevano un aspetto vagamente umano, caratterizzate da un ben visibile aumento della grandezza del cervello. Infine, la sera del 31 dicembre nacquero le prime vere creature umane. Tutta la storia umana documentata occupa soltanto gli ultimi 10 secondi dell'anno cosmico.

Diamo un'occhiata pi da vicino ai nostri antenati. Un semplice fenomeno chimico port ad uno dei momenti pi grandi della storia del nostro pianeta. In quel liquido organico primordiale c'erano molti tipi di molecole, alcune di esse erano, da un lato, attratte dall'acqua e invece respinte, dall'altro. Questo fatto le port ad unirsi, e a formare un sottile guscio sferico, come una bolla di sapone. Dentro questa bolla gli antenati del DNA trovarono una sede e nacque la prima cellula. Ci sono volute centinaia di milioni di anni perch le piante pi piccole si evolvessero e sprigionassero ossigeno. Batteri in grado di respirare ossigeno impiegarono pi di un altro miliardo di anni per completare l'evoluzione. Da un nucleo vuoto, si svilupp una cellula con un nucleo all'interno. Alcune di queste forme simili all'ameba, produssero a un certo punto le piante. Altre, produssero delle colonie che avevano all'interno e all'esterno cellule che espletarono funzioni diverse. Il tutto divenne un polipo, che filtrava il proprio cibo dall'acqua e che sviluppava dei piccoli tentacoli per incanalare il cibo in una specie di bocca primordiale. Da questo nostro umile antenato derivarono altri animali dalla pelle spinosa e corazzata, dotati di organi interni, compresa una nostra cugina la stella marina. Ma noi non deriviamo dalla stella marina. Circa 550 milioni di anni fa gli organi che filtravano il cibo svilupparono delle fessure branchiali; un ramo evolutivo produsse alcuni rettili marini, un altro ramo produsse delle creature che, allo stato di larve, nuotavano liberamente. Ma una volta cresciute rimanevano ancorate saldamente al punto della terra. Alcune presero una forma cilindrica, ma altre mantennero la forma di larve per

tutto il ciclo vitale, mantenendo la libert di nuotare anche da adulti sviluppando una specie di spina dorsale. I nostri antenati, 500 milioni di anni fa, erano pesci senza mandibole che filtravano il nutrimento dall'acqua. Naturalmente questi pesciolini svilupparono gli occhi e le mandibole. I pesci cominciarono a mangiare altri pesci, sopravviveva chi era pi veloce a nuotare. Avendo ora delle mandibole per mangiare, i pesci cominciarono a usare le branchie per respirare l'ossigeno dall'acqua. E cos si arrivati ai pesci attuali. In estate, laghi e paludi si prosciugavano, cos alcuni pesci svilupparono una sorta di polmone primitivo per respirare aria fino all'arrivo delle piogge. Il loro cervello aumentava di grandezza. Se le piogge non arrivavano, diventava necessario trascinarsi fino alla palude pi vicina. Fu un momento molto importante dell'evoluzione. Nacquero i primi anfibi con la coda, ancora, da pesce. Gli anfibi, come i pesci, depositavano le uova in acqua, dove erano facile preda. Ma si comincia allora una nuova splendida innovazione: l'uovo dal guscio duro che veniva depositato a terra, dove non c'erano ancora predatori. I rettili e le tartarughe risalgono a quei giorni. Molti rettili che nascevano sulla terra, non tornarono mai pi in acqua; alcuni di essi divennero dinosauri. Un ramo dei dinosauri svilupp peli e piume, adatto a voli brevi; oggigiorno, gli unici discendenti dei dinosauri sono gli uccelli. I grandi dinosauri si evolvettero lungo un altro ramo, alcuni divennero i pi grandi carnivori mai vissuti. Ma 65 milioni di anni fa morirono tutti misteriosamente. Nel frattempo i predecessori dei dinosauri si stavano anch'essi evolvendo in un'altra direzione: animali pi piccoli e feroci, con i piccoli che crescevano nel corpo della madre. Dopo la scomparsa dei dinosauri, si svilupparono molte forme derivate diverse. I piccoli nati dei marsupiali e dei mammiferi, in genere, erano molto immaturi al momento della nascita. Bisognava insegnargli a sopravvivere. Il cervello aument ancora di grandezza. L'antenato di tutti i mammiferi fu una specie di topo-ragno. Un gruppo prese a vivere sugli alberi, sviluppando doti come l'agilit, la visione stereoscopica, cervello ancora pi grande e interesse per l'ambiente circostante. Alcuni divennero gli attuali babbuini, ma non era la linea che port all'uomo. Le grandi scimmie e l'uomo hanno degli antenati in comune abbastanza recenti, non si trovano grandi differenze tra di loro. Al contrario dello scimpanz, gli antenati dell'uomo camminano eretti con le mani libere per difendersi, lavorare, conoscere. Poi progredirono ancora. Cominciarono a parlare. Molti rami collaterali della famiglia umana si sono estinti negli ultimi milioni di anni, noi, invece, siamo sopravvissuti. C' un filo ininterrotto che parte dalle prime cellule, di cui parlavamo, e arriva a noi. Possiamo rappresentare, graficamente, l'evoluzione come una perenne ramificazione di un tronco originale, dove ogni ramo viene potato e sfrondato dalla selezione naturale. L'uomo deriva da un solo ramo del tronco, ma ora influenza tutti i rami dell'albero, vecchi di 4 miliardi di anni. La razza umana si evoluta sugli alberi e attorno a essi, l'uomo ha un'affinit naturale con gli alberi. Gli alberi producono la fotosintesi, assorbono la luce del Sole. Ci sono talmente tante piante sulla Terra, che uno pericolosamente indotto a considerarle come cose banali o a perdere di vista la complessit dell'efficienza della loro struttura. Le piante si servono dei carboidrati, che producono, come fonte di energia per continuare il loro ciclo vegetale. E gli animali, compreso l'uomo sono dei parassiti delle piante. Mangiando le piante e i loro frutti, noi combiniamo i carboidrati con l'ossigeno, che dissolviamo nel sangue attraverso la respirazione. Da questa reazione chimica, noi ricaviamo l'energia che ci fa muovere. In questo processo, noi espiriamo biossido di carbonio o anidride carbonica, che le piante poi usano per produrre altri carboidrati. Tutto il ciclo viene reso attivo dalla luce del Sole. Ma l'anidride carbonica

sarebbe presente nell'aria anche senza gli animali, noi abbiamo bisogno delle piante molto pi di quanto esse non ne abbiano di noi. Tra gli organismi che vivono sulla Terra, ci sono molte affinit di tipo familiare, alcune sono molto evidenti, come ad esempio il ritorno periodico del numero 5. Gli uomini hanno 5 espressioni principali del corpo: una testa, due braccia, due gambe. E cos le anatre, anche se le funzioni delle loro estensioni non sono proprio le stesse. Invece, un polipo o un centopiedi hanno una struttura diversa, una creatura di un altro pianeta potrebbe essere addirittura ancora pi diversa. Queste affinit familiari continuano su un piano molto pi profondo, quando arriviamo alle basi molecolari della vita. Esistono decine di miliardi di specie differenti di molecole organiche e tuttavia, soltanto una cinquantina di esse vengono usate per i meccanismi essenziali della vita. Se esaminiamo la vera essenza della vita sulla Terra, cio le proteine che controllano la chimica delle cellule, la spirale o elica degli acidi nucleici portatori dell'informazione ereditaria, vediamo che queste molecole sono assolutamente identiche in tutte le piante e gli animali del nostro pianeta. Ma come mai c' una somiglianza cos sorprendente, a livello molecolare, tra noi esseri umani e tutti gli altri esseri viventi sulla Terra? La spiegazione pi consueta che noi tutti sulla Terra siamo discendenti di una unica comune causa, che ha dato origine alla vita 4 miliardi di anni fa. Ora, come ha fatto la molecola della vita a nascere? In un laboratorio dell'Universit di Cornell, misceliamo gas e acqua uguali a quelli della Terra primordiale, aggiungiamo energia e vediamo se riusciamo a far nascere la vita. Ma com'era fatta l'atmosfera primordiale? Se facciamo l'esperimento con l'aria come oggi, l'esperimento destinato a fallire. Perch l'esperimento con l'aria di oggi non riesce? Perch l'aria di oggi contiene ossigeno molecolare, ma l'ossigeno prodotto dalle piante ed ovvio che prima che nascesse la vita le piante non esistevano. Quindi non dobbiamo usare ossigeno nell'esperimento perch nell'atmosfera primordiale non ce ne era. Questo fatto assolutamente logico, perch il cosmo composto soprattutto da idrogeno che divora l'ossigeno. La bassa gravit della Terra ha fatto s che la maggior parte del nostro idrogeno, qual era alle origini, si sia volatilizzato nel cosmo. Ma 4 miliardi di anni fa la nostra atmosfera era satura di gas ricchi di idrogeno, metano, ammoniaca, vapor d'acqua. E sono questi i gas da usare per l'esperimento. Questo esperimento fu compiuto per la prima volta da Stanley Miller nel 1950. Dopo aver compiuto l'esperimento, l'interno della provetta si ricopre di striature di uno strano pigmento marrone, un ricco campionario di molecole organiche complesse, tra cui il materiale da costruzione delle proteine e degli acidi nucleici. Questi acidi nucleici sono in grado di creare copie identiche di se stessi. Per c' ancora una grande quantit di cose da capire circa l'origine della vita, compresa l'origine del codice genetico. L'uomo lavora a questo esperimento solo da 30 anni, la natura ha cominciato 4 miliardi di anni fa. C' da dire che i gas di cui ci siamo serviti per l'esperimento e le fonti di energia usate sono assolutamente comuni a tutto il cosmo. Quindi sono reazioni chimiche simili a queste che devono aver dato vita alla materia organica nello spazio interstellare e agli amminoacidi nei meteoriti. Reazioni chimiche come queste devono esserci state su miliardi di altri mondi nella Galassia della Via Lattea. Le molecole della vita riempiono il cosmo. Ora, quali caratteristiche pu avere la vita altrove? Anche se la sua chimica molecolare fosse identica a quella della vita sulla Terra, il che molto improbabile, essa non potrebbe essere uguale o molto simile nella forma agli organismi pi comuni sulla Terra. La casualit, che una caratteristica del processo di evoluzione, deve creare altrove delle creature completamente diverse da quelle che noi conosciamo.

La biologia pi simile alla storia che non alla fisica. Per capire il presente bisogna conoscere il passato. Nella biologia non esistono teorie profetiche cos come non ne esistono nella storia, e il motivo lo stesso. Tutte e due le materie sono ancora troppo difficili per noi, per riusciremo a capire molto meglio noi stessi se riusciremo a capire quello che ci circonda. Lo studio di un solo elemento della vita extraterrestre, per quanto minimo, d alla biologia orizzonti meno limitati.

3. LinformazioneLa vita sulla Terra molto pi bella e molto pi complessa di qualunque mondo senza vita. Il nostro pianeta ingentilito dalla vita e una delle qualit che contraddistingue la vita la sua complessit sviluppatasi lentamente in 4 miliardi di anni di selezione naturale. Si pu descrivere in un solo paragrafo e in modo dettagliato come si forma una roccia, ma per descrivere la struttura base di un albero o di un filo d'erba o di un animale monocellulare occorrono volumi e volumi. Costruire una cosa vivente e semplicemente descriverla richiede una quantit enorme di informazioni. L'unit di misura dell'informazione un qualcosa chiamato bit, una risposta precisa, si o no, a una sola interrogazione altrettanto precisa. Cos per precisare se l'interruttore della luce acceso o spento basta un solo bit, per precisare qualcosa di pi complesso ci vogliono pi bit. C' un gioco molto noto, detto delle venti domande, che dimostrano come bastino 20 bit per definire un concetto anche grande. Per esempio, ho in mano qualcosa, cosa sar? una cosa viva? Si, e gi siamo a un bit. un animale? No, siamo a due bit. una cosa che si vede? Si. Cresce nella terra? Si. una pianta coltivata? No. Bene, con solo cinque bit abbiamo fatto dei progressi sostanziali per capire di che si tratti, un dente di leone. Nella nostra esplorazione del cosmo il primo passo da fare quello di porre le domande giuste. Poi, non con venti domande, ma con miliardi, ricaveremo lentamente dalla complessit dell'universo l'ordine su cui esso poggia. Nel grande buio cosmico ci sono innumerevoli stelle e pianeti, alcuni dei quali nei pressi del nostro Sistema Solare. Sebbene non ne abbiamo ancora la certezza, gli stessi processi evolutivi che sulla Terra hanno portato all'origine della vita e dell'intelligenza potrebbero essersi sviluppati in tutto il cosmo. Potrebbero esserci milioni di mondi solo nella Galassia della Via Lattea, in questo momento potrebbero essere gi abitati da esseri intelligenti. Sarebbe una meraviglia sapere qualcosa sull'intelligenza non umana. Che possiamo saperne? Vediamo come possiamo descrivere le forme di vita che ci sono sulla Terra, come se fossimo degli osservatori esterni. un mondo coperto, per la maggior parte da un liquido, un mare profondo chilometri e chilometri e che brulica di forme di vita. Vi sono intere comunit di esseri trasparenti, vi sono gruppi di creature che comunicano tra di loro cambiando la forma del corpo; vi sono esseri che emettono luce propria; vi sono fiori famelici che divorano chi passa vicino; vi sono alberi che gesticolano. Questi sono solo alcuni di quegli esseri che abitano la Terra. Sono esseri saturi d'informazioni, ognuno ha il proprio repertorio di comportamenti necessari ad assicurargli la sopravvivenza. Le creature pi grandi della Terra sono le grandi balene. Sono gli animali pi grossi sul nostro pianeta, di gran lunga pi grossi anche dei dinosauri. I loro antenati erano carnivori, mammiferi, che 70 milioni di anni fa migrarono dalla terra verso le acque. Abbiamo in comune molte cose con loro, tutte le caratteristiche dei mammiferi. Le balene hanno sviluppato, nel tempo, una capacit di comunicare con il suono. Alcuni suoni delle balene vengono definiti canti, ma in realt noi ignoriamo il loro significato. Essi coprono, per frequenza, una banda molto vasta di suoni gi fino a frequenze ben al di sotto dei suoni pi bassi percepiti dall'uomo. Un canto tipico di balena pu durare, forse, un quarto d'ora e il pi lungo pi o meno una mezz'ora. Di tanto in tanto, gruppi di balene lasciano il mare invernale nel mezzo di un canto, torneranno sei mesi dopo e riprenderanno il canto, esattamente, dal punto dove lo avevano interrotto, con ritmo identico. Le balene hanno un'ottima memoria. Ci sono delle volte che le balene tornano dopo un'assenza di tre mesi e la musica non pi la stessa, si sente un canto diverso. Molto spesso, i

compagni del gruppo emettono lo stesso canto insieme, per una sorta di mutuo consenso la musica cambia un po alla volta e in modo prevedibile. L'andamento molto complesso dei canti delle balene talvolta viene ripetuto con esattezza. Se immaginiamo che i canti delle balene siano eseguiti in un linguaggio tonale, allora il numero dei bit di informazioni in un solo canto circa lo stesso dei bit di informazione dell'Iliade o dell'Odissea. Cosa possono avere da dire o da cantare balene e delfini? Non hanno organi con cui manipolare, non possono realizzare grandi opere di ingegneria, come noi. Il grande pericolo per le balene l'uomo. Per il 99,99% della storia delle balene, negli oceani non sono esistiti esseri umani. In quel lungo periodo le balene svilupparono il loro straordinario sistema di comunicazione. Alcune balene emettono suoni molto forti a una frequenza di 20 Hertz. Un Hertz l'unit di frequenza del suono e rappresenta un'onda sonora che penetra nell'orecchio ogni secondo. Il biologo americano Roger Pein ha calcolato che a queste frequenze c' nelle zone profonde dell'oceano un canale sonoro attraverso il quale le balene possono comunicare da qualunque parte del mondo. Durante la loro storia le balene hanno creato una rete di comunicazione attraverso tutto il globo. Il calcolo sul raggio delle comunicazioni tra le balene presuppone che gli oceani siano calmi. Le balene che comunicano tra loro attraverso gli oceani devono aver incontrato difficolt sempre maggiori perch sono state inventate navi, velieri che emettono, per diversi motivi, anche loro frequenze di 20 Hertz, quindi la distanza con cui un tempo potevano comunicare deve essersi ridotta sempre pi. Duecento anni orsono, una distanza tipo a cui certe balene potevano comunicare era pressapoco di 10.000 chilometri, oggi nelle stesse condizioni la distanza corrispondente forse di qualche centinaio di chilometri. Abbiamo isolato tra loro le balene e abbiamo fatto di peggio perch continua ad esistere, ancora oggi, il traffico di corpi delle balene morte. Ci sono uomini che cacciano e massacrano indiscriminatamente le balene e sfruttano i prodotti per farne altri (per esempio, cibo per cane o rossetto per labbra). Molte nazioni hanno capito che uccidere le balene mostruoso, ma il traffico continua specialmente da parte del Giappone, della Norvegia e dell'Unione Sovietica.

Noi usiamo il termine mostro per definire un animale diverso da noi, un animale terrificante. Ma chi in questo caso? Le balene che vogliono solo cantare o l'uomo, che si organizza per cacciarle, per distruggerle? Per sopravvivere una balena deve conoscere certi comportamenti, questa conoscenza conservata in due modi principali, nei suoi geni e nel suo cervello enorme. Possiamo immaginare i geni e il cervello di una balena come una specie di biblioteca addetta al suo corpo. L'informazione genetica, quella contenuta nel DNA, riguarda come allevare un figlio, ecc.; l'informazione contenuta nel cervello, cio l'informazione acquisita, riguarda cose come, chi mia madre, ecc. La biblioteca genetica di tutti gli esseri viventi sulla Terra costituita dal DNA. L'unica funzione di questa molecola, molto complessa, quella di riprodurre l'informazione genetica. Se voi arrivaste da un mondo diverso dal nostro, non sareste in grado di identificare una balena o una persona con il gioco delle venti domande, con venti bit soltanto, ci servirebbe un gioco dei dieci miliardi di domande. Sulla Terra ogni organismo contiene come sua eredit una biblioteca portatile e pi informazioni avete, pi cose potete fare. L'organismo pi semplice, un virus, ha bisogno soltanto di tutti e diecimila bit, equivalenti alla quantit di informazioni che sono in una pagina di un libro medio. Sono tutte le istruzioni che il virus ha bisogno per infettare altri organismi e per riprodursi. Il batterio si serve, grosso modo, di milioni di bit di informazioni, perch lavorano molto pi dei virus, perch non sono dei parassiti. E che dire di un'ameba monocellulare? Sono anch'esse microscopiche, ma nel regno degli esseri

monocellulari sono dei giganti, sono le balene del mondo dei microbi. Ognuna contiene, nel proprio DNA, circa 40 milioni di bit, l'equivalente di circa otto volumi, composto ognuno di 500 pagine. Questo il numero di informazioni necessari a fare un'ameba. E che dire di una balena o di un essere umano? La risposta che, in questo caso, i bit sono qualcosa come 5 miliardi, e tutte queste informazioni, contenute nel nucleo delle nostre cellule, riempirebbero un migliaio di volumi. Pensate un po', in ciascuna delle centinaia di miliardi di cellule del nostro corpo c' contenuta un'intera biblioteca di istruzioni su come costruire ogni parte di noi. Immaginiamo di trovarci in una grande biblioteca, tutti i volumi dovrebbero contenere tutto ci che il mio corpo sa fare, senza che nessuno gliel'abbia insegnato. Le informazioni pi antiche sono scritte in modo dettagliato, esauriente, attento, accurato; come si ride, come si starnuta, come si cammina, come si riconoscono delle forme, come ci si riproduce, come si digerisce una mela. Se fossero scritte nel linguaggio della chimica, come si presenterebbero le istruzioni per digerire lo zucchero di una mela? Vediamo. Il processo chimico interessato veicolo enzima anaerobico. Mangiare una mela pu sembrare una cosa molto semplice, ma non lo . Infatti, se io dovessi ricordarmi ed elaborare consapevolmente tutti i processi chimici necessari per ricavare energia dal cibo, probabilmente morirei di fame. Anche un batterio sa fare gli stessi processi chimici. I batteri, noi e altri esseri viventi, possediamo parecchie istruzioni genetiche simili. Le nostre biblioteche genetiche separate hanno molte cose in comune. La nostra presente tecnologia di uomini pu riprodurre, solo, una minuscola frazione di quella comunit radiochimica che il nostro corpo sembra elaborare cos agevolmente, n questo perch il DNA molto esperto. Ora, cosa accadrebbe se il compito che dovete svolgere fosse talmente complicato che neanche diversi miliardi di bit di informazioni sarebbero sufficienti? Allora neanche una biblioteca genetica di 1.000 volumi potrebbe essere sufficiente, ecco perch noi abbiamo il cervello. Come tutti gli altri organi, il cervello ha subto un'evoluzione aumentando, in milioni di anni, la sua complessit e il contenuto di informazioni. La sua struttura rispecchia tutti gli stadi attraverso i quali esso passato. Il cervello si sviluppato dall'interno all'esterno, nel profondo interno c' la parte pi antica, detta tronco cerebrale che tiene l le funzioni biologiche fondamentali, le quali comprendono certi ritmi vitali, come il battito cardiaco e la respirazione. Le funzioni superiori del cervello si sono evolute in tre stati successivi, almeno secondo un'indagine di un biologo americano. Sopra il tronco cerebrale c' il cosiddetto complesso "r", dove "r" sta per rettile; la sede dell'aggressivit, del senso del territorio e delle gerarchie sociali. Si svilupp alcune centinaia milioni di anni fa nei nostri progenitori rettili. Intorno al complesso "r" c' il sistema limbico o cervello dei mammiferi, sviluppatosi solo decine di milioni di anni fa in certi antenati che erano gi dei mammiferi, ma non ancora primati, come le scimmie ad esempio. Il sistema limbico la fonte importante dei nostri umori ed emozioni. All'esterno del cervello c' la corteccia cerebrale, sviluppatasi solo milioni di anni fa nei nostri antenati che erano ormai dei primati. Nella corteccia cerebrale la materia viene trasformata in consapevolezza, regola la nostra vita quotidiana. Dietro la fronte abbiamo i lobi frontali della corteccia cerebrale, l, forse, che noi prevediamo gli avvenimenti o immaginiamo il futuro. All'interno della corteccia cerebrale c' la struttura microscopica del delfino. Il linguaggio del cervello non quello del DNA o dei geni, tutto quello che sappiamo codificato in cellule dette neuroni, minuscoli elementi codificatori, dove ogni collegamento rappresenta un bit di informazione. Quanti neuroni ci sono in ognuno di noi? Forse un numero paragonabile alle stelle della nostra Galassia. I neuroni hanno anche un loro suono. Il paesaggio della corteccia cerebrale

umana caratterizzato da solchi profondi, c' una spiegazione in questo fatto. Questi aumentano la superficie disponibile ad immagazzinare le informazioni, considerando lo spazio limitato all'interno del cranio. Il mondo del pensiero diviso, grosso modo, in due emisferi: quello di destra, che sovrintende soprattutto alla creativit, alla sensibilit, e quello di sinistra, che presiede al pensiero razionale, analitico e critico. un dialogo continuo tra i due emisferi del cervello, incanalato in un immenso pacco di fibre nervose, chiamato corpo calloso. Il contenuto di informazioni del cervello umano, espresso in bit, paragonabile al numero dei collegamenti tra i neuroni della corteccia cerebrale, vale a dire circa 100.000 miliardi di bit, cio 10 alla quattordicesima potenza (10^14). Dentro la testa di ognuno di noi c' una quantit di informazioni corrispondente a 20 milioni di volumi.

Ma all'incirca qualche decina di migliaia di anni fa, cominciammo a conoscere pi cose di quante il cervello potesse contenere. Cos imparammo ad accumulare enormi quantit di informazioni al di fuori del nostro corpo. Per quanto ne sappiamo, siamo l'unica specie esistente su questo pianeta ad aver inventato una memoria in comune fra tutti. Il magazzino di questa memoria si chiama biblioteca. Anche le biblioteche hanno avuto una loro evoluzione. La grande biblioteca di Assurbanipal, antico re di Assiria, era composta di migliaia di tavolette di argilla; la famosa biblioteca di Alessandria d'Egitto consisteva di quasi un milione di rotoli di papiro. Le grandi biblioteche moderne, come quella pubblica di New York, contengono qualcosa come 10 milioni di libri. Il che pi di 10 alla quattordicesima di bit di informazioni in parole, pi di 100.000 miliardi di bit, qualcosa come 10 alla quindicesima bit di informazioni. Ci vuol dire pi di 10.000 volte il numero totale dei bit di informazioni dei nostri geni, qualcosa come 10 volte il totale delle informazioni che sono nel nostro cervello. Ad esempio, anche se leggessi un libro alla settimana per tutta la durata della mia vita da adulto, vivendo una vita dalla durata media, arrivato alla fine, avrei letto appena qualche migliaio di libri. Ci d un ulteriore idea di quanto sia grande il numero di informazioni detto prima. A pensarci bene, un libro una cosa sorprendente. O lo si considera un prodotto degli alberi. Ma basta dargli un'occhiata e uno si trova nella mente di un'altra persona, magari di qualcuno che morto da diverse centinaia di anni. Un autore ci parla attraverso i millenni in modo chiaro e silenzioso, parla alla nostra mente, direttamente a noi. La scrittura , forse, la pi grande delle invenzioni dell'uomo, perch collega tra loro persone che non si conosceranno mai. Alcuni dei primi autori scrivevano su roccia e sulle pietre, la scrittura cuneiforme la progenitrice del moderno alfabeto occidentale. Fu inventata nel vicino Oriente pi o meno 5.000 anni or sono. A che scopo? Registrare i fatti, fatti riguardanti qualsiasi cosa. Per migliaia di anni la scrittura stata incisa, scolpita sulla pietra oppure graffita sulla cera o sulla corteccia o sul cuoio, ecc., comunque sempre in una sola copia alla volta. E, tranne per le iscrizioni sui monumenti, era destinata a una cerchia ristretta di lettori. Ma poi in Cina, tra il II e III sec. furono inventati la carta, l'inchiostro e la stampa, tutte invenzioni avvenute pi o meno insieme, che permisero la stampa e la distribuzione di molte copie della stessa opera. Ci vollero migliaia di anni perch l'importanza delle invenzioni cinesi fosse recepita nella

lontana e retrograda Europa. Subito prima dell'invenzione dei caratteri mobili, avvenuta intorno al 1450, in tutta l'Europa c'erano poche decine di migliaia di libri, ognuno dei quali manoscritto. Cinquant'anni pi tardi in Europa c'erano gi dieci milioni di libri stampati. All'improvviso si cominciarono a stampare libri in tutto il mondo. Sono passati 23 secoli dalla fondazione della biblioteca Alessandrina e da allora sono vissute e sono morte un centinaio di generazioni. Se la cultura fosse stata tramandata solo verbalmente, quanto sapremmo poco del nostro passato e come sarebbe lento, oggi, il nostro progredire. I libri ci consentono di viaggiare attraverso il tempo, di attingere alla saggezza dei nostri antenati. Una biblioteca ci collega direttamente con le intuizioni e le conoscenze delle menti e dei maestri pi grandi, su tutta la Terra e in tutta la storia dell'uomo. I libri sono i depositari del sapere della nostra specie e del nostro lungo viaggio attraverso l'evoluzione. Nell'antico Egitto, le biblioteche portavano sulle pareti queste parole: "nutrimento dell'anima". Perfino di notte, la citt, come il cervello, impegnata ad assimilare e distribuire informazioni; le informazioni la mantengono viva e le forniscono gli strumenti per adattarsi al mutare delle condizioni. Anche l'informazione di per se stessa si evolve, nutrita dalla libert di comunicazioni. Le unit dell'evoluzione biologica sono i geni, le unit dell'evoluzione strutturale sono le idee. Le idee vengono trasportate per tutta la Terra, mediante le comunicazioni, vengono selezionate da un analisi.

Negli ultimi millenni si andato verificando, sul pianeta Terra, un fenomeno straordinario: l'abbondanza di informazioni divenuto un fatto a portata di mano, quotidianamente. Il numero di bit a nostra disposizione aumentato in modo impressionante. Oggi i computer sono in grado di immagazzinare ed elaborare una quantit enorme di informazioni in un tempo estremamente rapido. La comunicazione diretta tra miliardi di esseri umani oggi possibile grazie ai computer e ai satelliti artificiali. Sta sorgendo la possibilit di una intelligenza globale che colleghi tutti i cervelli della Terra in una consapevolezza a livello planetario. In altri mondi pu darsi che esistano dei cervelli, perfino dei cervelli planetari, ma non esattamente simili ai nostri. Le mutazioni e la selezione naturale sono processi, fondamentalmente, casuali. Se la Terra ricominciasse daccapo la propria evoluzione, l'intelligenza, probabilmente, rinascerebbe, ma la rinascita di un qualcosa che somigliasse da vicino a un essere umano sarebbe improbabile. Su altri pianeti, con una diversa sequenza di processi casuali atti a diversificare le varie eredit e con l'ambiente diverso, atto a selezionare combinazioni particolari di geni, le possibilit di trovare esseri molto simili a noi devono essere quasi zero. Ma la possibilit di trovare altre forme di intelligenza non quasi zero. Altri cervelli potrebbero essersi sviluppati dall'interno, come il nostro, potrebbero avere elementi di comunicazioni analoghi ai nostri neuroni, ma con neuroni molto diversi. Potrebbero essere superconduttori, che lavorano a temperature molto basse, nel qual caso la velocit del loro pensiero potrebbe essere dieci milioni di volte superiore alla nostra. Oppure i loro neuroni potrebbero non essere in contatto chimico diretto uno con l'altro, potrebbero essere in comunicazione radio. Potrebbero esserci esseri con 10 alla ventesima neuroni. C' da chiedersi, quante cose possono sapere. Se riuscissimo a contattarli, troveremmo molto, nei loro cervelli, che sarebbe di enorme interesse per i nostri e viceversa. Penso che un'intelligenza extraterrestre, sia pure sorprendentemente pi sviluppata della nostra, avrebbe molta curiosit per noi, per quello che sappiamo, per come la pensiamo, per la storia della nostra evoluzione, per le prospettive del nostro futuro. Dentro a ogni cervello umano vanno,

continuamente, formandosi e dissolvendosi modelli di impulsi elettrochimici, che rispecchiano le nostre emozioni, le nostre idee, i nostri ricordi. Nell'agosto e nel settembre del 1977, vennero lanciate due sonde Voyager, per un viaggio storico nel Sistema Solare. La loro missione scientifica consiste nello studio dei grandi pianeti, prima Giove con i suoi satelliti e poi Saturno con il suo sistema di lune. Gli incontri ravvicinati con questi mondi enormi hanno accelerato la spinta delle sonde verso l'esterno del Sistema Solare, nel regno delle stelle, dove andranno vagando per sempre, dureranno per un miliardo di anni. Forse, in un futuro remoto, esseri di una civilt aliena intercetteranno le nostre navicelle e capiranno molte cose della nostra specie. Ma una macchina da sola non pu raccontare tanto, per questo abbiamo messo su ognuna di essa un disco, che ha inciso non solo le onde cerebrali di una donna della Terra, ma anche una antologia di musiche, di immagini e di suoni del nostro pianeta, compresi i saluti in 60 lingue umane e il linguaggio delle balene. Il disco d le istruzioni su come ascoltare i suoni e di vedere le immagini registrate, che comprendono anche delle istantanee. Coloro che riceveranno, se ci avverr, il messaggio delle sonde Voyager, capiranno in modo incompleto, nel migliore dei casi immagini e suoni. Tra le tante possibili interpretazioni il messaggio, fornir un dato certo, che noi siamo una specie dotata di speranza e perseveranza.

4. Il futuro dellumanitTutte le generazioni umane si sono sempre interrogate sulle origini e sul destino del cosmo. La nostra la prima generazione che abbia la possibilit concreta di trovare qualcuna delle risposte. In un modo o nell'altro, noi siamo collocati sull'orlo dell'eterno. "Chiamo a testimoni il cielo e la terra contro di te, e prima di te io ho creato la vita e la morte, la benedizione e la maledizione. Perci, scegli la vita che vuoi vivere e prosegui". Circa 200 anni fa, in una localit del Golfo dell'Alaska, due civilt, che non si erano mai conosciute, fecero il loro primo incontro. Da una parte il popolo dei Kinkit, che vivevano pi o meno come erano vissuti i loro antenati per migliaia di anni. Una popolazione nomade che si spostava spesso su canoe da un accampamento all'altro, catturando pesce, frutti di mare e vivendo di scambi con le trib vicine. Il creatore che essi adoravano era il dio-corvo, che raffiguravano come un uccello enorme dalle ali bianche. E un giorno di luglio del 1786, il dio-corvo apparve veramente. I primi che furono testimoni di questo fatto rimasero terrorizzati, per loro chi osava guardare il dio veniva tramutato in pietra. La realt era che dall'altro capo della Terra era arrivata una spedizione guidata dall'esploratore francese La Perousse. Si trattava del primo grande viaggio scientifico programmato del XVIII secolo, il suo scopo era di raccogliere attorno al mondo nuove conoscenze di geografia, di storia naturale e sulle popolazioni delle terre pi lontane. Ebbene i Kinkit credettero di vedere nel veliero dell'esploratore francese il dio-corvo. Per tra di loro ci fu chi os indagare pi a fondo, era un vecchio guerriero quasi cieco. Disse che la sua vita era ormai alla fine e per il bene di tutti, avrebbe avvicinato il grande corvo per chiedergli se aveva, veramente, intenzione di trasformare la sua gente in pietra. Il vecchio guerriero si mise a guardare a lungo il grande corvo e alla fine si accorse che non era un grande uccello inviato dal cielo, ma un prodotto del lavoro di altri uomini uguali a lui. Questo primo incontro si svolse in modo pacifico, gli uomini della spedizione di La Perousse avevano ricevuto ordini drastici di trattare con rispetto le popolazioni che avessero, eventualmente, incontrato. Una politica eccezionalmente civile per quei tempi e anche per quelli successivi. La Perousse e il guerriero Kinkit si scambiarono dei doni, poi la nave straniera salp e non torn pi. Non tutti gli incontri tra nazioni sono stati e sono cos pacifici. Prima del 1519 gli Aztechi del Messico non avevano mai visto un'arma da fuoco e anch'essi all'inizio, credettero che gli stranieri arrivati sulla loro terra provenissero dal cielo. Ma gli spagnoli agli ordini di Fernando Corts non erano vincolati dall'ordine di non usare la violenza. I conquistadores erano in cerca non di nuove conoscenze, ma di oro. Usarono la superiorit delle loro armi per saccheggiare ed uccidere. Nella loro follia cancellarono dalla faccia della terra una civilt. In nome della devozione, facendosi scudo della loro fede, gli spagnoli distrussero, completamente, una societ, che per arte, astronomia e architettura non aveva uguali in Europa. Noi condanniamo i conquistadores per la loro crudelt e cecit, per aver scelto la morte, e rendiamo onore a La Perousse e ai Kinkit per il loro coraggio e saggezza, per aver scelto la vita. una scelta che oggi si ripropone, solo che la societ attualmente in pericolo tutto il genere umano. Come i fabbricanti di miti ben sapevano, noi siamo tanto figli della terra che del cielo, da quando abitiamo questo pianeta abbiamo accumulato un bagaglio evolutivo pericoloso: la professione all'aggressivit, la sottomissione ai capi, l'ostilit verso i nuovi venuti, tutte cose che mettono a rischio la nostra sopravvivenza. Ma abbiamo anche acquisito la comprensione per gli altri, l'amore per i figli, il desiderio di imparare dalla storia e dall'esperienza una grande sublime appassionata intelligenza, sono elementi che ci consentono a continuare a sopravvivere e a prosperare. Quale sar il lato della nostra natura a prevalere? Non si pu dire. Ma nell'universo ci attende una prospettiva alla quale non si pu sfuggire. Ogni essere pensante teme la guerra nucleare, ma tutte le

nazioni a tecnologia progredita la progettano. In Germania stavano studiando la bomba all'inizio della seconda guerra mondiale, e quindi gli americani dovevano arrivare prima. Se gli americani l'avevano, dovevano averla anche i russi, poi gli inglesi, i francesi, i cinesi, gli indiani, i pakistani, sono molte le nazioni, ormai, a possedere armi atomiche. Sono di facile fabbricazione, il materiale fissile pu essere sottratto dai reattori nucleari, le armi nucleari sono diventate quasi un'attivit artigianale. Le bombe della seconda guerra mondiale erano chiamate "abbatti edifici", caricate con 20 tonnellate di tritolo distruggevano un isolato. Tutte le bombe sganciate sulle citt nella seconda guerra mondiale, ammontano a circa 2 milioni di tonnellate di tritolo, 2 megatoni. Oggi, 2 megatoni sono la potenza di una sola bomba termonucleare. Ma ne esistono decine di migliaia di armi nucleari, i missili e i bombardieri della Russia e degli Stati Uniti hanno le testate nucleari puntate su pi di 15.000 obiettivi gi designati. Sul pianeta non c' pi un luogo sicuro. L'energia contenuta in queste armi nucleari assomma a parecchio di pi di 10.000 megatoni, un'altra guerra mondiale ogni secondo per la durata di un pomeriggio. La bomba lanciata su Hiroshima uccise 70.000 persone, in una guerra nucleare totale, nel parossismo di una morte planetaria sulla Terra verrebbero lanciate l'equivalente di un milione di bombe come quella di Hiroshima. Ma in questa follia, non tutti resterebbero uccisi dall'esplosione, dalla tempesta di fuoco e dalle radiazioni immediate, ci sarebbero altre agonie: la perdita di persone care, schiere di persone ustionate, private della vista, mutilate, mancanza di assistenza medica, malanni, epidemie, radiazioni a lungo termine che avvelenerebbero il suolo e le acque, aumento dei tumori, arresto delle nascite, malformazioni nei bambini. l'impressione sconfortante di una civilt distrutta per niente, la coscienza che avremmo potuto evitarlo. Il cosiddetto equilibrio del terrore, patrocinato dagli Stati Uniti e dalla Russia, tiene come ostaggi tutti gli abitanti della Terra. Ogni contendente mette alla prova il limite di tolleranza dell'altro, come nel caso dei missili diretti a Cuba. L'equilibrio del terrore un equilibrio delicato, con margini molto piccoli per gli errori di calcolo. E il mondo continua ad impoverirsi spendendo mezzo miliardo di miliardi di dollari all'anno per prepararsi ad una guerra. Come faremmo a spiegare tutto questo ad un osservatore extraterrestre? Quali impressioni daremmo del nostro modo di gestire il pianeta Terra? Da una prospettiva extraterrestre, tutta la nostra civilt chiaramente sul punto di fallire nel punto pi importante della sua storia, preservare la vita e il benessere dei suoi cittadini e la futura abitabilit del pianeta. Ma se riusciamo a vivere con la probabilit crescente di una guerra nucleare, non dovremmo anche riuscire a cercare ad esplorare con convinzione ogni possibile mezzo per evitarla questa guerra? Non dovremmo considerare in ogni nazione la possibilit di grandi cambiamenti nei metodi tradizionali, una ristrutturazione dalle fondamenta delle istituzioni economiche, politiche, sociali e religiose?

Siamo arrivati a un punto in cui non ci possono pi esserci interessi particolari, le armi nucleari minacciano singolarmente tutti sulla Terra. I cambiamenti radicali della societ vengono qualche volta etichettati come poco pratici o contrari alla natura dell'uomo. Ma evidente che i cambiamenti radicali possono essere fatti, siamo circondati da esempi. Negli ultimi due secoli la schiavit, che veniva praticata da migliaia di anni, stata quasi completamente eliminata con un processo che ha visto impegnato tutto il mondo. Le donne, sistematicamente emarginate per dei millenni, stanno conquistando quei poteri politici ed economici tradizionalmente negati e alcune guerre di aggressione sono state fermate o abbreviate in conseguenza di un rifiuto opposto dalla popolazione del paese aggressore.

I soliti appelli ai princpi razziali, religiosi e di sesso e a un rabbioso fervore nazionalistico cominciano a non funzionare. Si sta sviluppando una nuova coscienza che guarda la Terra come a un'entit unica e che si rende conto che un'entit in guerra con se stessa condannata. Una delle grandi rivelazioni dell'era dell'esplorazione spaziale l'immagine della Terra delimitata e solitaria. Ma si tratta di una percezione antica. Nel III secolo a.C. uno scienziato greco di nome Eratostene che viveva in Egitto, calcol con molta precisione le dimensioni del nostro pianeta e ne tracci una mappa. Aristotele aveva sostenuto che l'umanit andava divisa in greci e tutti gli altri, che egli aveva definito barbari. E aveva affermato che i greci dovevano mantenersi razza pura, la sua idea era che fosse opportuno che i greci rendessero schiavi gli altri popoli. Ma Eratostene critic Aristotele per il suo razionalismo esasperato o cieco. Era convinto che in tutti i paesi ci fosse il buono e il cattivo. I conquistatori greci inventarono per gli egiziani un nuovo dio, che per aveva un'aria decisamente greca. Alessandro Magno fu ritratto nelle vesti di faraone per simboleggiare la parit degli egiziani, ma in realt i greci erano sicuri della propria superiorit. La critica di Eratostene non costitu, quindi, una sfida pericolosa ai pregiudizi imperanti; il mondo greco era imperfetto come il nostro. Ma i Tolomei, i re greci d'Egitto che succedettero ad Alessandro Magno, ebbero almeno il grande merito di incoraggiare la diffusione della conoscenza. Le idee predominanti sulla natura del cosmo furono messe in discussione e alcune di esse messe da parte. Furono avanzate idee nuove e si scopr che si accordavano meglio con i fatti. Nacquero teorie immaginose, accesi dibattiti, conclusioni brillanti, e il tesoro che deriv dalla ricerca umana fu raccolto e conservato per secoli. I Tolomei non si limitarono a collezionare l'antico sapere, essi incoraggiarono la ricerca scientifica dando cos vita a nuove conoscenze, i risultati furono eccezionali. Eratostene calcol con precisione le dimensioni della Terra, ne fece una mappa e lanci l'idea che poteva essere circumnavigata. Ipparco anticip la teoria che le stelle hanno anch'esse una nascita, si muovono molto lentamente nel corso dei secoli e alla fine si estinguono. Fu lui il primo a classificare la posizione e la magnitudine delle stelle allo scopo di stabilire se c'erano questi cambiamenti. Euclide fu autore di un libro di testo sulla geometria sul quale gli esseri umani hanno studiato per ben 23 secoli. Galeno scrisse opere fondamentali sulla terapia e sull'anatomia, che dominarono la medicina fino al Rinascimento. Sono soltanto alcuni esempi. Ci furono decine di grandi studiosi e si ebbero centinaia scoperte fondamentali. Alcune di queste scoperte continuano a essere attuali. Apollonio di Perge studi la parabola e l'ellisse, due curve che, oggi, sappiamo essere descritte da corpi che cadono in campi gravitazionali e da veicoli spaziali che viaggiano fra i pianeti. Erone di Alessandria invent la macchina a vapore e molti dispositivi meccanici e fu autore del primo testo mai scritto sui robot. Immaginate come sarebbe diverso il mondo se queste scoperte fossero state rese di pubblico dominio e sfruttate a beneficio di tutti. Alessandria era la citt pi grandiosa che il mondo occidentale abbia mai vista. La gente andava l per viverci, per commerciare, studiare; in certi giorni, il porto era, letteralmente, brulicante di mercanti, studiosi. Probabilmente l la parola cosmopolita acquist il suo vero significato, ossia di cittadino non solo di una nazione bens del cosmo. Pensate, essere cittadini del cosmo. Senza dubbio ad Alessandria vennero gettati i semi del nostro mondo moderno. Ma perch non misero radici, non fiorirono, perch, invece, l'occidente si addorment in un sonno durato secoli oscuri, finch Colombo, Copernico e i loro contemporanei riscoprirono il mondo della vita? Non c' una risposta semplice. Ma una cosa certa, non c' alcun documento in tutta la storia della biblioteca di Alessandria che dimostri che qualcuno degli scienziati che studiavano l, abbia seriamente messo in discussione un solo principio economico, religioso o politico della societ in cui essi vivevano. L'immobilit delle stelle fu messa in dubbio, l'ingiustizia della schiavit non lo fu mai. Scienza e studio, in generale, erano privilegi riservati a

pochi eletti. La numerosa popolazione della citt di Alessandria non aveva la pi vaga nozione delle grandi scoperte che venivano fatte. Come potevano? Le nuove conquiste non venivano n spiegate e n, tantomeno, diffuse. Il progresso andava a beneficio di pochi, la scienza non apparteneva agli altri. Le scoperte di meccanica, ad esempio nella tecnologia del vapore, venivano sfruttate, soprattutto, per perfezionare le armi o per incoraggiare le superstizioni. Non risulta che gli scienziati abbiano mai capito le enormi possibilit delle macchine, di liberare le persone da un lavoro ripetitivo e faticoso. Nell'antichit, le grandi conquiste dell'intelletto ebbero molto poche applicazioni pratiche. La scienza non riusc mai a catturare l'immaginazione delle moltitudini.

Abbiamo parlato della distruzione di mondi e della fine di civilt, ma c' anche un altro punto di vista dal quale valutare i comportamenti umani. Qualcosa come 15 miliardi di anni fa, il nostro universo nacque dall'esplosione pi immane di tutti i tempi. Poi l'universo si espanse, si raffredd e si oscur. L'energia si condens in materia, prevalentemente atomi di idrogeno. Questi atomi formarono delle nubi immense, in allontanamento l'una dall'altra, che in seguito diventarono le galassie. All'interno di queste galassie, nacque la prima generazione di stelle, bruciando l'energia nascosta nella materia e inondando il cosmo di luce. Gli atomi di idrogeno avevano creato i soli e la luce delle stelle. In quel tempo, non esistevano n i pianeti per ricevere la luce delle stelle n creature viventi per ammirare lo splendore del cielo. Ma nel profondo delle fornaci stellari, la fusione nucleare stava dando vita ad atomi pi pesanti, carbonio, ossigeno, silicio e ferro. Questi elementi, cenere lasciata dall'idrogeno, costituivano la materia primordiale da cui pi tardi sarebbero nati i pianeti e la vita. All'inizio, gli elementi pesanti erano prigionieri nel nucleo centrale delle stelle, ma le stelle di grande massa esaurirono presto il carburante e nel loro ultimo sussulto restituirono allo spazio la maggior parte della loro materia. Cos il gas interstellare si arricch di elementi pesanti. Nella nostra Galassia, la Via Lattea, la materia cosmica fu riciclata in nuove generazioni di stelle, ora ricche di atomi pesanti. E nel gelo dello spazio interstellare, grandi nubi turbolente vennero ammassate dalla gravit e agitate dalla luce delle stelle. Nel loro interno pi profondo, gli atomi pesanti si condensarono in grani di polvere di rocce e di ghiaccio e in molecole complesse a base di carbonio. Gli atomi di idrogeno avevano elaborato la materia della vita. In altre nubi, masse ancora pi grandi di gas e di polvere formarono successive generazioni di stelle. Appena nasceva una nuova stella, accanto ad essa si formavano piccoli condensati di materia, minuscole particelle di roccia e di metallo, di ghiaccio e di gas, che poi sarebbero diventati pianeti. E su questi mondi, come nelle nubi interstellari, si formarono le molecole organiche. In molti mondi queste molecole venivano distrutte dalla luce del Sole e ricombinate dai processi chimici. Finch un giorno nacque una molecola, che, per puro caso, riusc a duplicare se stessa. Via via che il tempo passava, l'autoriproduzione diventava sempre pi perfetta; le molecole che si duplicavano meglio delle altre producevano pi copie, la selezione naturale era iniziata. Si svilupparono meccanismi molecolari sempre pi complessi, era incominciata la vita. Gruppi di molecole organiche si svilupparono in organismi monocellulari, questi a loro volta produssero colonie multicellulari. Alcune parti si trasformarono in organi specifici, alcune colonie si stabilirono sui fondali marini, altre vagarono liberamente nelle acque. Si svilupparono gli occhi.

Esseri viventi si trasferirono sulla terra ferma. Per un certo periodo dominarono i rettili, ma poi cedettero il passo ad altre creature pi piccole, dal sangue caldo e dal cervello pi grande, che svilupparono agilit e curiosit sull'ambiente che li circondava. Impararono a servirsi del fuoco e del linguaggio. La materia stellare si era trasformata in consapevolezza. Noi siamo un modo, per il cosmo, di conoscere se stesso. Siamo creature del cosmo assetate, da sempre, di conoscere le nostre origini, di capire i nostri legami con l'universo. Come nato il tutto? Ogni civilt della Terra ha elaborato una propria risposta all'enigma posto dall'universo. Ogni civilt celebra a modo suo i frutti della vita e della natura. Ci sono molti modi diversi di essere creatura umana. Ma un visitatore extraterrestre osservando le differenze esistenti tra le societ umane, le troverebbe insignificanti in confronto alle somiglianze. Noi siamo una sola specie. La nostra vita, il nostro passato, il nostro futuro dipendono dal Sole, dalla Luna e dalle stelle. I nostri antenati sapevano che la loro sopravvivenza dipendeva dalla loro capacit di comprendere il cielo. Costruirono osservatori e calcolatori per prevedere il mutare delle stagioni attraverso il moto dei cieli. La scoperta che nell'universo c' un ordine, che in natura esistono delle leggi, il fondamento su cui poggia la scienza moderna. La nostra concezione del cosmo, tutta la scienza e la tecnologia moderna ci riportano agli interrogativi che le stelle pongono da sempre. Eppure, appena 400 anni fa, non avevamo idea di quale fosse il nostro posto nell'universo. La lunga strada che ha portato alla comprensione di questo fatto ha richiesto sia un irriducibile rispetto per la realt sia un grande amore per la matematica. Scrive Johannes Kepler: "Noi ci chiediamo qual lo scopo pratico del canto degli uccelli, perch il canto la loro gioia, visto che sono stati creati per cantare". Allo stesso modo, noi dovremmo chiederci come mai la mente umana si affatica a sondare il segreto degli uccelli. La variet dei fenomeni naturali talmente vasta proprio per fare in modo che alla mente umana non manchi mai di nutrimento sempre fresco. Ogni bambino di qualunque civilt e di qualunque et ha il diritto dal fatto di essere nato di riscoprire il cosmo partendo da zero. Quando questo accade, troviamo un profondo senso di stupore. I pi fortunati di noi trovano i maestri che indirizzano le nostre tendenze. Studiamo per imparare a distinguere i preconcetti dalla verit. Poi, quando riusciamo a decifrare i misteri del cosmo, scopriamo mondi nuovi. La scienza un'impresa collettiva che abbraccia molte civilt e crea un ponte tra le generazioni. In ogni epoca e talvolta nei luoghi pi impensati emerge chi, animato da una grande passione, vuol capire il mondo. Non c' modo di sapere prima da dove verr la prossima scoperta. Ci sono sogni che, all'inizio, sembrano irrealizzabili. Un tempo anche osservare un pianeta con un telescopio era un fatto meraviglioso. Ma poi abbiamo studiato i pianeti, abbiamo capito come si muovono nelle loro orbite e subito abbiamo progettato viaggi di esplorazione lontano dalla Terra e abbiamo mandato sonde automatiche a osservare pianeti e stelle. Noi esseri umani desideriamo ardentemente ricollegarci con le nostre origini. Cos abbiamo creato i miti. La scienza un altro modo per esprimere questo desiderio, anch'essa ci collega con le nostre origini e anch'essa ha i suoi miti e i suoi comandamenti. La sua unica verit sacra che non esistono verit sacre. Qualunque asserzione deve essere esaminata con spirito critico. Gli argomenti forniti da chi ha il potere non hanno valore, tutto ci che inconciliabile con la realt, anche se si tratta di una convinzione che ci appassiona, deve essere scartata o quantomeno riesaminata. La scienza non perfetta, s