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Con gli occhi didi Fulvio Zecchini

Così laScienza

va alla ricerca

del massimo grado di certezza30

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Siamo nel 2007 e laScienza è ancora lon-tana dall’essere unodei pilastri fondamen-tali del sapere dellanostra società ipertec-nologica, tuttora per-

vasa da superstizioni e cre-denze che si trascinano damillenni. Molta strada rima-ne da percorrere verso lascoperta delle verità dellanatura, ma questo camminoè divenuto comunque moltopiù rapido grazie alla rivolu-zione scientifica della finedel XVII secolo. Quella svolta epocale furesa possibile, in primoluogo, dall’introduzione del“metodo scientifico” (o“metodo sperimentale”) co-me approccio sistematicoallo studio dei fenomeninaturali.Fu l’italiano Galileo Galilei(Pisa, 1564-Arcetri, Firen-ze, 1642) lo scienziato chepiù contribuì alla codifica ditale metodo. Come vedremola sua ricerca di conoscenza

Come giudicherebbe la nostra società lo scienziato che ha maggiormente contribuito alla riformulazione dei principi metodologici della scienza moderna, alla rivoluzione scientifica, definendo nuovi rapportitra filosofia e scienza, tra filosofia e religione?

Galileooggettiva e scientifica nonfu indolore: egli difesetenacemente la Scienzacontro i dogmi, le supersti-zioni e le credenze del suotempo, e pagò questa suasolitaria battaglia a duroprezzo.Oggi, circa 400 anni dopo,che cosa è cambiato nellasocietà? Come apparirebbeagli occhi di Galileo questonostro mondo contempora-neo? Ancora la Scienza haun ruolo marginale nellavita di ogni giorno: quantaScienza troviamo nellacomunicazione generalistadi televisione e carta stam-pata, destinate a un ampiopubblico? Poca, decisa-mente meno rispetto allospazio concesso, per esem-pio, ad astrologhi, carto-manti, maghi, indovini,guaritori e pseudo-medici.Come fare per difendersidalla falsa informazioneche alimenta superstizioni ecredenze del nostro tempo?Semplice, utilizziamo il

Galileo rappresentato in una stampa mentre si aggiranel cortile della sua casa di Arcetri. L’immaginegrande è tratta dal sito www.galileoscientific.com

SummaryWith Galileo’s eyesHe is the scientist who more than anybody else has contributed tothe formulation of methodological principles of modern scienceand to the scientific revolution, by defining new relationshipsbetween philosophy and science and philosophy and religion.How would he judge our modern society?

Albeit we have come a long way since the introduction of thescientific revolution at the end of the 16th century, science isstill far from being one of the pillars of our modern society.The introduction of the scientific method was first proposedby Galileo Galilei. He defended his ideas against every sort ofobstacles and paid a pricey bill. Nowadays, 400 years on,what has changed in modern society in terms of attitudetowards science?Galileo Galilei was born in Pisa in 1564 from a father ofnoble origins. His first studies were in medicine, which hequickly gave up in favour of mathematics and philosophy. In

1585 he moved to Florence without finishing his degree, tostudy geometry and physics. He also cultivated a personalpassion for literature. In 1592, after a troublesome period, heearned a lectureship at the University of Padua, where he livedfor the following 18 years. This is the most profitable periodof his life, where he published studies on various subjects. Hethus invents the first prototype of the telescope, which allowshim in 1609 to confirm Kepler’s hypothesis: the earthrevolves around the sun and not the other way round! Healso discovers the Milky Way, the mountains on the Moon,Saturn’s rings, the Sun’s dark spots and four of Jupiter’ssatellites. These discoveries bring him for the first time to theattention of the Inquisition. In the following years, until hisdeath in 1642, it is an endless story of threats, abjurations,excommunications between a man who never gave up hisbeliefs, and the Church, who could not accept any of thefindings published in those which are now consideredmilestones of scientific literature.

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nostro intelletto, il buonsenso e le nostre conoscen-ze scientifiche; viviamo conmaggior senso critico, cer-cando di applicare i principidel metodo scientifico peridentificare le soluzioni aiproblemi della società.Il metodo scientifico è “lostudio sistematico, control-lato, empirico e critico diipotesi formulate sulle rela-zioni supposte tra vari feno-meni, usato dalle scienzesperimentali. Si focalizzasulla ricerca della cono-scenza della verità in meri-to ai fenomeni percepiti”. Sebbene ad essi sconosciu-to, già gli antichi Egizi ave-vano cercato un approcciodi tipo scientifico nella chi-rurgia. Miravano alla ripetibilitàdelle pratiche operatoriedescrivendo minuziosa-mente anamnesi, diagnosi eprotocolli. Per quanto concerne altrisettori dello scibile si rifa-cevano però al loro baga-glio di superstizioni, cre-denze e teorie la cui validitànon era assolutamentedimostrata o dimostrabile.I primi a studiare i fenome-ni naturali con un approccioscientifico sistematico furo-no i filosofi dell’antica Gre-cia, i quali ambivano ad unsapere universale e immuta-bile, assoluto, fatto di sape-re, ragione, verità e scienza.Un contributo significativovenne senz’altro da Aristo-tele (384-322 a.C.) il qualecategorizzò gli ambiti dellascienza e ricercò la veritàattraverso l’uso del sillogi-smo, forma fondamentaledi ragionamento deduttivo,costituito da tre proposizio-ni connesse in modo tale

Con gli occhi di Galileo

che, poste le prime duecome premesse, la terza -detta conclusione - ne èconseguenza incontestabi-le. Per esempio: gli uominisono esseri pensanti, iosono un uomo, dunque iosono un essere pensante.

Già Leonardo daVinci (Vinci, Firenze,1452 - Amboise, Fran-cia, 1519), pittore,scultore, architetto,ingegnere, matemati-co, anatomista, inven-

tore e scienziato, utilizzò ilpensiero ipotetico-dedutti-vo della filosofia aristoteli-ca, contribuendo significa-tivamente a porre le basi delmetodo scientifico cheverrà di lì a poco codificatoda Galileo Galilei, matema-tico, fisico, astronomo efilosofo. Nella sua opera Il Saggiato-re del 1623 Galileo affermòche i fenomeni naturaliobbediscono a leggi mate-matiche che possono esserescoperte solo attraverso lasperimentazione e la for-mulazione di teorie: ilmodello teorico spiegaun’osservazione sperimen-tale e permette di fare pre-visioni sulle future osserva-zioni. Galileo assiemeall’astronomo e matematicotedesco Johannes Kepler(Giovanni Keplero; Weilder Stadt, 1571 - Regen-sburg, 1630) e al chimico,matematico, fisico e filo-sofo inglese Isaac Newton(Wools thorpe-by-Col -sterworth, 1643 - Londra,1727), è considerato ilpadre della cosiddetta“rivoluzione scientifica”,durante la quale si è avuto il

passaggio dal sistema geo-centrico a quello eliocentri-co. Con l’applicazione sistema-tica del metodo scientifico(o ‘metodo sperimentale’)allo studio dei fenomeniquesti scienziati dimostra-rono che era il Sole ad esse-re al centro del sistema deipianeti e non la Terra, scon-volgendo le credenze e ladottrina di quel tempo,dando in effetti il via alla

scienza moderna (vedi iriquadri sulla vita di Gali-leo).Essendo l’osservazione ilpunto di partenza del meto-do scientifico, va da sé chela Scienza si occupa dellarealtà sensibile, degli aspet-ti della natura che siano inprimo luogo visibili, regi-strabili dai sensi o da stru-menti di varia natura e per-tanto indefinitamente des-crivibili.

1. osservazione e descrizione del fenomeno;

2. formulazione di un’ipotesi che lo possa spiegare;

3. elencazione delle conseguenze che derivano da quest’ipotesi;

4. verifica sperimentale delle conseguenze;

5. conclusione, cioè valutare attraverso i risultati sperimentali sel’ipotesi iniziale deve essere confermata o confutata.

Il metodo scientificoprevede il seguente protocollo di applicazione:

Scienza e conoscenza

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Elemento fonda-mentale del meto-do scientifico èquindi la sperimen-tazione, cioè la con-duzione di esperimen-ti. Questi (dal latino

ex, da, e perire, tentare, pas-sare attraverso) altro nonsono che prove empiricheeffettuate in maniera siste-matica in condizioni con-trollate, atte ad accertare imeccanismi di un fenome-no, al fine di convalidare oconfutare un’ipotesi, oppuresemplicemente con lo scopodi approfondire la cono-scenza di un certo fenome-no.Durante la sperimentazionedeve essere osservata unaserie di regole logiche perverificare con obiettività eriproducibilità la realtà deifenomeni naturali. Una valida sperimentazionenecessita quindi di un’asso-luta riproducibilità degliesperimenti, ovvero dellaconvergenza dei risultatiindipendentemente da chi liesegua e da dove lo faccia.Nelle “scienze esatte” (ma-tematica, fisica, chimica ealtre) un solo esperimento,condotto in maniera rigoro-sa, che porti a risultati checontraddicono i dettami diuna data teoria è sufficientead invalidarla, le leggihanno infatti un valore asso-luto. Vedremo a breve come esi-stano anche scienze “nonesatte” per le quali il meto-do scientifico deve essereapplicato in maniera modifi-cata.La conoscenza empiricaottenuta attraverso l’appli-cazione del metodo scienti-fico permette pertanto di

descrivere e spiegare i feno-meni in maniera oggettiva,formulando valide genera-lizzazioni (leggi e teorie) eprevisioni sulla base di unnumero comunque limitatodi osservazioni. Se i dati sperimentali dimo-strano che le conseguenzeconfermano le ipotesi, allo-ra le osservazioni sonooggettive e dalle ipotesi sipuò formulare una nuovalegge e da un insieme dileggi si può costruire unateoria. Altrimenti l’ipotesi inizialeva confutata e vanno ancherivalutate le leggi su cuiessa si basava.

Oggi il metodo spe-rimentale è statoriveduto ed aggior-nato, infatti la ricercain alcune disciplinenon può essere condot-ta con le modalità ori-

ginalmente formulate daGalileo e dai suoi contem-poranei. È stato necessario quindidefinire leggi probabilisti-che, non assolute, ampia-mente usate nelle “scienzenon esatte” come la biolo-gia e la medicina, dove inmolti casi le leggi non pos-sono neppure essere espres-se con una formula mate-matica. Ciò è dovuto al fatto chequeste scienze si occupanodi sistemi che sono fra i piùcomplessi in assoluto, gli“esseri viventi”, che presen-tano innumerevoli variabili,le cui interrelazioni spessonon sono descrivibili mate-maticamente. Ciò comporta che gli espe-rimenti non possano esserecondotti in condizioni del

tutto controllate. In questicasi la validità delle leggiviene verificata fondamen-talmente attraverso la ripe-tibilità, statisticamente si-gnificativa, dei risultati del-la sperimentazione. Pertanto in biologia capitadi sentirsi dire che l’identi-ficazione di un batterio haun’affidabilità del 95% o inmedicina che un’operazio-ne chirurgica ha il 70% dipossibilità di riuscita. Inol-tre, per le scienze che sioccupano di esseri umani eanimali, spesso la necessitàdi sperimentazione entra incontrasto con l’etica e lamorale. A titolo esplicativo dell’ap-proccio “galileiano” allaricerca riportiamo comeHeinrich Hermann RobertKoch (Clausthal, 1843 -Baden-Baden, 1910), me-dico e batteriologo tedesco,premio Nobel per la medi-cina nel 1905, verificò la“teoria infettiva” di alcunemalattie, cioè come deter-minati microrganismi invi-sibili, venuti in contattocon un organismo ospite

(infezione) potessero cau-sare una malattia. Sebbene la microbiologiasia una scienza non esatta,tale curioso esempio chia-risce l’applicazione delmetodo scientifico.A seguito del perfeziona-mento del microscopiodovuto al commercianteolandese Antony ThoniusPhilips van Leeuwenhoek(Amsterdam, 1632 - Delft,1723) e agli studi di LouisPasteur (Dole, 1822 - Ville-neuve-l’Etang, Seine-et-Oise, 1895), chimico e bio-logo francese, che osservòper la prima volta l’esisten-za di microrganismi pato-geni, Koch verificò speri-mentalmente la naturainfettiva e, quindi, trasmis-sibile di alcune malattieche affliggevano la suasocietà attraverso l’applica-zione di criteri, già in pre-cedenza formulati dal pato-logo ed anatomista tedescoFriedrich Gustav JakobHenle (1809 - 1885), poipassati alla storia come“postulati di Koch”, cheriportiamo qui di seguito.

1. il presunto agente responsabile della malattia in esame deveessere presente in tutti i casi riscontrati di quella malattia;

2. deve essere possibile isolare il microrganismo dall’ospite mala-to e farlo crescere in coltura pura (per esempio in vitro);

3. ogni volta che una coltura pura del microrganismo viene inocu-lata (in opportuna dose) in un ospite sano (ma suscettibile allamalattia), si riproduce la malattia;

4. il microrganismo deve poter essere isolato nuovamente dall’o-spite infettato sperimentalmente.

I postulati di Kochsulle malattie infettive:

Nella fotografia la Specola di Padova. A partire dal 1767 Castel Vecchioa Padova in quanto dotato diun’alta torre, fu trasformato inspecola astronomica (specula in latino significaosservatorio). La Specola, oggi denominataufficialmente Osservatorio

Astronomico di Padova èproprietà dell’Istituto Nazionaledi Astrofisica che qui conduceparte delle sue ricerche. Ma già Galileo osservava il cielocon il suo cannocchiale dall’altatorre del castello durante gli studidi astronomia del suo periodopadovano (1592-1610) (foto di Fabio Aricò).

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Nell’ambito del me-todo scientifico ipostulati di Kochrappresentano le con-seguenze dell’ipotesiche, poiché abbiamoosservato la comparsa

più o meno contemporaneadi una malattia in un gruppodi animali, questa possaessere di tipo infettivo e tra-smissibile. Infatti se questequattro condizioni vengonoverificate sperimentalmenteallora si può concludere cheuna determinata malattia ècausata da uno specificoagente, confermando l’ipote-si iniziale che il microrgani-smo isolato sia la causa dellamalattia che è quindi di natu-ra infettiva. Ovviamente esi-stono dei limiti sperimentaliin questo caso, in quanto,quando si parla di patologieinfettive dell’uomo, la verifi-ca sperimentale del terzo equarto postulato è evidente-mente eticamente (e le-

galmente) inapplicabile. Volutamente qui non entria-mo nella questione dellasperimentazione sugli ani-mali, che essendo decisa-mente seria e complessa nonpuò essere liquidata inpoche righe.Nel 1877 Koch poté, per laprima volta dimostrare conesperimenti sulle mucchecome il Bacillus anthracisfosse il batterio responsabiledel carbonchio (o antrace),grave malattia - oggi triste-mente nota per il pericolodel bioterrorismo - cui sonosuscettibili sia vari animalierbivori sia l’uomo. Egliisolò il batterio dalle lesionicutanee delle vacche, riuscìa coltivarlo in vitro in coltu-ra pura che iniettò in anima-li sani i quali dopo qualchetempo (periodo d’incuba-zione) manifestarono lamalattia; dalle loro lesionipoté nuovamente isolare ilbatterio e così via. Tutto

Possiamo considerare l’oroscopo come un’ipotesi sul futuro a brevee medio termine basata su “leggi dell’astrologia” che tengono inconsiderazione la posizione degli astri, la presunta proprietà di ognisingolo corpo celeste di influenzare particolari aspetti della nostravita (salute, lavoro, denaro, amore), l’influenza dell’ora e del gior-no di nascita dell’individuo, e altro ancora. Notiamo anche che,nella stragrande maggioranza dei casi, l’astrologia ci viene presen-tata come “scienza esatta”. Infatti - per esemplificare chi scriveprende ad esempio l’oroscopo personale - non mi è mai capitato dileggere che l’affidabilità del mio oroscopo fosse, poniamo, del90%. Pertanto nella nostra trattazione tale la considereremo.Io sono nato il 30 giugno quindi, per l’astrologia, appartengo alsegno del Cancro. Questo è uno degli oroscopi di oggi, 28 novem-

bre 2006, per il mio segno che ho trovato su un noto portale Inter-net:“Ottima giornata! Urano vi stimola al cambiamento, a rivoluzio-nare i settori della vostra vita che non vi soddisfano completamen-te, per raggiungere nuovi, migliori, equilibri esistenziali. Novità nelsettore che vi sta più a cuore: finalmente, vero?”Questo è l’oroscopo trovato su un altro sito:“Se sai che cosa ti è più necessario, puoi cominciare a operare perottenerlo, il successo arriverà quando meno te l’aspetti. Invece sesei incerto, è meglio analizzare la situazione nei particolari”.E un altro ancora:“La Luna in Pesci e Mercurio in buon aspetto mitigano in parte ilvostro malumore: anche se siete piuttosto polemici, riuscirete a tro-vare un accordo e a collaborare, superando bisticci e inimicizie. Unpo’ di autodisciplina è necessaria, se non volete trovarvi stanchi econ un nulla di fatto”.Sarà meglio fermarci solo a questi tre esempi. Valutiamoli con unapproccio scientifico e critico. Il nostro fine è quello di validare le“leggi dell’astrologia”. La nostra ipotesi iniziale è che esse sianovalide e che applicandole si possa prevedere il futuro. Proviamoallora ad utilizzare il metodo scientifico.

Il metodo scientifico:credere all’astrologia

e all’oroscopo?

Il termoscopio: è un particolaretipo di termometro che si può com-prare in un qualsiasi neozio di gad-get scientifici (vedi foto). È costi-tuito da un cilindro di vetro conte-nente un liquido trasparente la cuidensità, essendo pari al rapportofra la massa e il volume, diminui-sce sensibilmente al crescere dellatemperatura dell’ambiente a causadella dilatazione termica. Nelliquido sono immerse delle ampol-line di vetro anch’esse piene di variliquidi, diversamente colorati e didensità media differente, cui sonoagganciate delle targhette su cuiviene indicata la temperatura conuna precisione di 1 °C.Una volta giunto all’equilibrio ter-mico con l’ambiente, il valoredella temperatura viene indicatodalla più bassa fra le ampollinerimaste a galla. Infatti se la tempe-ratura è troppo bassa, il liquidoall’interno del cilindro risulta avereuna densità maggiore di quella diqualsiasi ampollina, e quindi que-

ste rimarranno tutte a galla. Alcontrario, a temperatura troppoalta, esse andranno tutte a fondo. Atemperature intermedie cadrannosul fondo solo le ampolline condensità superiore a quella del liqui-do: quella che si trova al livello piùbasso fra quelle galleggianti avràuna densità appena inferiore aquella del liquido e quindi ne indi-cherà approssimativamente la tem-peratura.Ovviamente le densità dei liquididelle ampolline sono tutte differen-ti e studiate apposta sulla scala ditemperature di funzionamento deltermometro, utilizzabile solo inambienti chiusi. Esse non cambia-no densità con la temperatura per-ché il vetro di cui sono costituite sidilata e si contrae in modo del tuttotrascurabile a temperature vicine aquella ambiente. Essendo in prati-ca costante il volume delle ampol-line, tale può essere considerata laloro densità, visto che la massanon cambia con la temperatura.

molto bello, direte voi, ma ache cosa servono questiprincipi del metodo scienti-fico nella vita di tutti i gior-ni? Qui vi daremo un unicoed esplicativo esempio, mavoi ragazzi provate a trovar-ne altri: credere all’astrolo-gia e all’oroscopo?Ovviamente siamo costrettia semplificare molto, sia intermini di astrologia sia intermini di rigorosità dell’ap-

plicazione del metodo scien-tifico. Cercheremo ovviamente dinon banalizzare, ma ciò chequi ci interessa spiegare,pur ragionando per assurdo,è l’approccio mentale, chepotete usare per valutare inmaniera critica ogni tipo di“dubbia verità” che vi vieneproposta dai media o dallepersone che vi stanno intor-no.

Il termoscopio di Galileo

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Scienza e conoscenzaCon gli occhi di Galileo

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Il termoscopio di Galileo. Questo particolare e decorativo tipodi termometro si può reperire per poche decinedi euro in qualsiasi negoziodi gadget scientifici.

(foto di PaolaRuta)

Osservazione. Oggiè il 28 novembre 2006e gli astri sono dispostiin un certo modorispetto alla costella-zione del Cancro e ciòpuò essere verificato

con strumenti di osservazio-ne e previsto in precedenzamediante calcoli e conside-razioni fisiche e astronomi-che (del tutto scientifiche),ma non ci importa descrive-re la disposizione nello spe-cifico, ne prendiamo atto.Vista l’esistenza delle “leggidell’astrologia”, cheinfluenza avrà la disposizio-ne degli astri sull’andamen-to della mia giornata? E suquello di tutte le altre perso-ne del Cancro?

Formulazione del-l’ipotesi. Oggi, 28novembre 2006, vistala disposizione degliastri, applicando le“leggi dell’astrologia”- cosa che lascio fare

ad altri, in quanto a me assaipoco note - per le personedel Cancro tre astrologidiversi hanno formulato le

tre ipotesi (previsioni) deci-samente diverse soprariportate. E posso assicurar-vi che anche altri oroscopiche ho letto, ma che non horiportato, non coincideva-no. Uhm, brutto segno!

Verifica delle con-seguenze. Ci limi-tiamo alla prima ipote-si, fermandoci allaprima affermazione:“Ottima giornata! ...”.Non sono un linguista,

ma questo vorrebbe direche, come conseguenza,oggi dovrebbe andare tuttobene per tutte le persone delCancro. Verifichiamola.

Sperimentazione.Come fare gli esperi-menti? Semplice, il 29novembre 2006 inter-vistiamo tutte le per-sone del Cancro delpianeta alle quali sot-

toponiamo un questionariocon un set di domande,opportunamente formulate,dalle cui risposte si possacapire com’è andata la gior-nata precedente e vedere se

coincide con l’orosco-po/ipotesi, almeno in unadelle tre versioni...! Quante interviste dobbiamofare? Facciamo dei rapidicalcoli, secondo i dati delPopulation Reference Bu-reau (PRB; www.prb.org) ametà del 2006 la popolazio-ne mondiale si attestava apoco più di sei miliardi emezzo di persone. In primaapprossimazione possiamoconsiderare che non cisiano fattori che faccianovariare la distribuzione deisegni e che, essendo assolu-ta la disposizione dei piane-ti rispetto alla Terra, l’oro-scopo valga a livello mon-diale. Pertanto, essendododici i segni zodiacali,avremo che circa un dodi-cesimo della popolazionedel globo è del Cancro, cioèpoco più di 500 milioni dipersone! Qualcuno mi dàuna mano con interviste equestionari? Ovviamenteusando i criteri della stati-stica potremmo estrarre unsottocampione significativodi soggetti del Cancro a cuifare le interviste, ma si trat-terebbe comunque di farnea migliaia.A questo punto entrano ingioco il buon senso e lariflessione. Già, forse nonserve fare alcuna intervista,ma solo qualche considera-zione e qualche ulteriorecalcolo. Ripensiamo allaconseguenza della nostraipotesi: oggi 28 novembrealle persone del Cancroandrà tutto bene.Lungi dal voler esseremacabri, ma da scienziatinon possiamo che prendereatto che la morte è partenaturale della nostra vita

nel 100% dei casi. Sempredai dati recenti del PRB,annualmente il tasso dimortalità globale è di novepersone su mille. Quindinel 2006 circa 4,5 milionidi persone del Cancro mori-ranno; considerando chenon c’è un giorno miglioredi un altro per morire,diciamo che oggi, 28novembre 2006, un giornoqualsiasi, possiamo preve-dere che più di 12.000 per-sone del Cancro moriranno.Già, ottima giornata! A loroandrà proprio tutto bene!Forse qualcuno sano dimente considera la morteuna degna conclusione diun’ottima giornata? E ciòsenza contare genitori eparenti alcuni dei qualisaranno del Cancro.

Conclusioni. In defi-nitiva basandoci sullerilevazioni demografi-che e facendo previ-sioni con le leggi dellastatistica, possiamostabilire che per circa

12.000 dei 500 milioni diindividui del Cancro nelmondo il 28 novembre2006 non è stata affatto unabella giornata. Visto che nelmetodo scientifico è suffi-ciente una sola evidenzasperimentale che sia discor-dante con le leggi di unascienza esatta per invalidar-le, concludiamo che lanostra ipotesi iniziale èconfutata e rigettata: le“leggi dell’astrologia” nonsono valide.Volete sapere cosa avreiscritto nel mio questiona-rio? L’ottimo 28 novembre2006 previsto per il mio

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Il linguaggio del libro della natura

«[...] forse stima che la filosofia sia un libro e una fantasia d’un uomo,come l’Iliade e l’Orlando furioso, libri ne’ quali la meno importantecosa è che quello che vi è scritto sia vero. Signor Sarsi, la cosa non istà così. La filosofia è scritta in questo gran-dissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi agli occhi (io dicol’universo), ma non si può intendere se prima non s’impara a intenderla lingua, e conoscer i caratteri, ne’ quali è scritto. Egli è scritto in lin-gua matematica, e i caratteri son triangoli, cerchi, ed altre figure geo-metriche, senza i quali mezi è impossibile a intenderne umanamenteparola; senza questi è un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto».[da Il Saggiatore, 1623]

segno per me è stato solouna stressantissima giorna-ta di superlavoro e, riferen-domi sempre al primo oro-scopo, l’avverarsi di ciò acui tenevo di più in quelmomento (e cui tengo dipiù anche ora) non si èavverato. È solo un’altrapiccola indicazione che le“leggi astrologiche” talinon sono...La scientificità dell’astrolo-gia non è quindi dimostra-bile e credere all’oroscopoè solo un atto di fede. Malriposta direi, visto che, arigor di logica, è difficileimmaginare come il destinodi 500 milioni di personepossa essere accomunatodalla disposizione degliastri, seppure per ciò checoncerne gli aspetti moltogenerali che ritroviamosolitamente negli oroscopi.Infatti in fisica per avereinfluenza su un corpo biso-gna applicargli una forza efornirgli energia e quellache gli astri esercitano su dinoi non è altro che una tra-scurabile forza di attrazionegravitazionale (vedi l’arti-colo sulle misure della

Una citazione

scienza del n. 2 di“Green”), l’energia che ciarriva dagli astri in quantitàsignificativa è fondamental-mente solo l’irradiazionedel Sole (vedi il dossier sul-l’energia del n. 1 di“Green”), ma - a parte l’ab-bronzatura - non vedo comequesto possa influenzare inalcun modo la sfera lavora-tiva o amorosa della nostravita. Pertanto personalmen-te conserverei gli atti difede per aspetti ben piùimportanti della nostra vita.Se volete, provate anche voia leggere uno o più orosco-pi diversi di un determinatogiorno e procedete in ma-niera simile a quanto fattosopra. Vi assicuro che tale rifles-sione può essere moltodivertente, magari fatta inclasse raggruppandovi persegni zodiacali, e vi aiuta asviluppare un atteggiamen-to critico nei confronti dellarealtà che ci circonda o diciò che ci spacciano perverità: cercate anche voi diguardare il nostro mondocon gli occhi di Galileo.

Fulvio Zecchini

Nasce il 15 febbraio 1564 aPisa da una nobile, ma ormaidecadente, famiglia fiorentina.Suo padre, Vincenzo, è un notomusicista e teorico della musi-ca e una volta trasferitosi aFirenze (1574) spinge Galileoa studi di tipo prevalentementeartistico e letterario. In seguitoperò lo stesso Vincenzo, neltentativo di migliorare le con-dizioni economiche dellafamiglia, lo incoraggia adintraprendere studi che gli per-mettano poi di esercitare unaprofessione più remunerativa;pertanto nel 1580 Galileo siiscrive al corso di medicinaall’Università di Pisa, abban-donandolo presto. L’annoseguente infatti sempre pressol’ateneo pisano, Galileo intra-prende lo studio della matema-tica sotto la guida di un allievodi Niccolò Tartaglia (pseudo-

nimo di Niccolò Fontana; Bre-scia, 1499 ca. - Venezia, 1577),uno dei più illustri matematicidel Cinquecento. Si interessanel contempo anche dei grandifilosofi greci, Platone ed Ari-stotele. Negli stessi anni fa lasua prima scoperta sul motodel pendolo osservando leoscillazioni di un lampadarionel Duomo di Pisa.Nel 1585 abbandona l’Univer-sità di Pisa senza terminare icorsi e torna a Firenze, dovecontinua gli studi di geometriae fisica, si interessa in partico-lar modo alle teorie di fisicameccanica di Archimede diSiracusa (287 a.C. ca. - 212a.C.), matematico, astronomo,filosofo, fisico e ingegneredella Magna Grecia. Compiequindi ricerche di fisica mec-canica sull’equilibrio e sulbaricentro dei solidi, esposte

Galileo giovane

abbandona l’università

Prima vocazionearte e letteratura

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Scienza e conoscenzaCon gli occhi di Galileo

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nell’opera in latino Theorema-ta circa centrum gravitatissolidorum (1585). L’anno suc-cessivo inventa la “bilanciaidrostatica”, descritta nelbreve trattato La bilancetta(1586), utilizzata per misurarela densità dei corpi sfruttandoil noto principio di Archime-de.Nel frattempo coltiva anche lapassione per la letteratura chedurerà per tutta la sua vita epubblica gli scritti letterariDue lezioni all’Accademia fio-rentina circa la figura, sito egrandezza dell’Inferno dante-sco, le Postille all’Ariosto, leConsiderazioni al Tasso.Grazie all’intervento diGuido Dal Monte, astronomoe matematico, ottiene nel1589 la cattedra di matemati-ca all’Università di Pisa. Aseguito delle sue ricerche sulmoto, nasce in lui un atteg-giamento critico nei confron-ti dell’approccio aristotelicoalla scienza, di ciò scrive neltrattato in latino De motu(1590).

Si ritrova in quel periodo anchea doversi occupare della madre,di due sorelle e di un fratello aseguito della morte del padre.Oltre al dolore, la famiglia èpreda di una seria crisi econo-mica. Per poterla fronteggiareGalileo si adopera per ottenerela cattedra di matematica all’U-niversità di Padova (1592),occupazione che gli garantiscemaggior agiatezza. I diciottoanni seguenti passati in questacittà saranno i più spensierati egioiosi della sua lunga vita, seb-bene le difficoltà economichecontinuino e lo costringano aimpartire anche lezioni private.A Padova viene in contatto conl’élite culturale locale e comin-cia a intrattenere relazioni epi-stolari con i maggiori scienziatieuropei. Tra questi il già citatoJohannes Kepler (italianizzatoin Giovanni Keplero) che ela-

borò le leggi del movimento deipianeti dette appunto “leggi diKeplero”, le quali confermanola validità del cosiddetto “siste-ma copernicano”. Tale sistemaera stato ipotizzato per la primavolta dall’astronomo polaccoNikolaj Kopernik (italianizzatoin Niccolò Copernico; Torun,1473 - Frombork, 1543). Nellateoria eliocentrica infatti sono ipianeti a girare attorno al Sole,e non viceversa come nel siste-ma tolemaico, geocentrico,descritto per la prima volta dal-l’astronomo greco noto comeTolomeo (85 ca. - 165 ca.), allo-ra verità assoluta accettata dalladottrina cristiana in quanto con-fermava la centralità dell’uo-mo e della Terra nell’universo.La grande tranquillità delperiodo padovano permette aGalileo di coltivare svariatiinteressi di cui discute in opere

quali il Trattato di fortificazio-ne, la Breve istruzione dell’ar-chitettura militare e Le Meca-niche, il Trattato della sferaovvero cosmografia, e Le ope-razioni del compasso geome-trico e militare. Anche la vitapersonale è serena e dalla con-vivenza con la veneziana Mari-na Gamba nascono tre figli,due femmine e un maschio.Appassionatosi sempre piùall’astronomia, da un’inven-zione realizzata in precedenzada alcuni olandesi deriva uncannocchiale per osservazioniastronomiche, ottenendo unrudimentale telescopio. Le osservazioni fatte col can-nocchiale aumentano la suaconvinzione che le ipotesi diCopernico fossero valide; nel1609 osserva diversi “fenome-ni celesti” tra cui la naturamontuosa della Luna, nuovestelle invisibili a occhio nudofacenti parte della nostra galas-sia (la Via Lattea), i quattromaggiori satelliti di Giove cheosservò ruotare attorno al pia-neta.

Galileo nella maturità,

da anni spensierati ai sospetti...

L’élite culturaleche lo circondae i rapportiepistolari

Intorno ad un mappamondol’incontro del poeta JohnMilton con Galileo confinatonella villa Il Gioiello adArcetri, dove lo scienziatotrascorse gli ultimi anni dellapropria esistenza dopo lacondanna del 1633.

Galileo fa una dimostrazionedel suo cannocchiale davantial Doge di Venezia. È probabile che l’interessedella Repubblica Serenissimafosse diretto all’avvistamentotempestivo delle navi nemichepiù che a...vedere stelle!

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Galileo scienziato: grandi scoperte,

prime accuseLe scoperte effettuate col can-nocchiale vengono pubblicatenel 1610 nel Sidereus Nuncius,opera in latino dedicata al gran-duca di Toscana, Cosimo II de’Medici. La pubblicazione, chesostiene la validità del sistemacopernicano, gli vale un primoprocesso da parte dell’Inquisi-zione, durante il quale vieneperò assolto con la raccoman-dazione a non sostenere più taliteorie. Decisamente diversa lareazione di Cosimo II alle gran-diose scoperte di Galileo: ilgranduca infatti lo nomina pri-mario matematico e filosofogranducale, senza obbligo diinsegnamento. Ciò gli garantisce finalmenteuna più dignitosa condizioneeconomica e gli permette didedicarsi completamente alla

ricerca. Nel 1610 scopre glianelli di Saturno, le macchiesolari e le fasi di Venere. OraGalileo sente la necessità diallontanarsi dall’ambienteaccademico di Padova e Vene-zia, di stampo conservatore, eper dedicarsi liberamente allesue ricerche torna a Firenze.Nel 1611, a seguito del consen-so alle sue scoperte tributatoglidai maggiori astronomi e mate-matici del tempo, osteggiatesolo dagli scienziati più tradi-zionalisti e dai teologi, si reca aRoma per esporre le sue teoriealla Chiesa. All’inizio ottiene l’approvazio-ne dai gesuiti, ma nel contempoalcuni membri delle istituzioniecclesiastiche cominciano anutrire il sospetto che le teoriedi Galileo, contrarie alla dottri-

na della Chiesa, lo connotinodavvero come un eretico.Forte dei suoi convincimentiGalileo continua la polemicanei confronti della “scienzaufficiale”. Nel 1612 pubblica ilDiscorso intorno alle cose chestanno in su l’acqua o che inquella si muovono. Nello stessoanno i teologi domenicanidichiarano apertamente che leipotesi di Copernico sono daconsiderarsi eretiche; lo stessoCopernico si salvò in preceden-za dall’Inquisizione, in quantoin realtà non confermò maiqueste ipotesi che tali rimasero.La conferma arriva da Galileo,che nel 1613 entra quindi inaperto contrasto con un teologogesuita in tre lettere indirizzatea Marco Welser, edite col titoloL’istoria e dimostrazione intor-no alle macchie solari e loroaccidenti. A questo punto Gali-leo è decisamente intenzionatoa realizzare un vero e propriotrattato sulla validità del sistemacopernicano, attraverso la pub-

blicazione dei risultati dei suoiesperimenti, ma prima ritieneopportuno chiarire il confine trascienza e fede, in quanto pensa-va che la Chiesa erroneamentesi faceva depositaria anchedelle verità terrene. Nelle quattro famose Letterecopernicane indirizzate al fratebenedettino e matematicoBenedetto Castelli, a monsi-gnor Dini (due), e alla grandu-chessa Cristina di Lorena,rivendica quindi l’indipendenzadella scienza dalla religione e ildiritto alla libera ricerca scienti-fica. A seguito della pubblica-zione di questi scritti in difesadel sistema copernicano, seppurprotetto da amici influenti, il 24febbraio del 1616, il cardinalBellarmino lo ammonisce uffi-cialmente con un decreto d’in-giunzione ad astenersi, pena ilcarcere, dal professare e dall’in-segnare la teoria copernicana.Nello stesso anno Galileo pub-blica il Discorso sul flusso eriflusso del mare.

In aperto contrasto con un teologogesuita

Ad Arcetri con John Milton(1608-1674): il letterato epoeta inglese, tra il 1638 e il1639 venne in Italia: proprioal 1638 risalirebbe il suoincontro con Galileo che oggisi tende tuttavia a considerareleggendario.

Nel gennaio 1633 Galileofu convocato a Roma dalTribunaledell'Inquisizione. Il processo ebbe termine il22 giugno 1633 con lacondanna al carcere a vitadi Galileo, che fu costrettoad abiurare.

Con gli occhi di Galileo

Scienza e conoscenza

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Nonostante rimanga molto col-pito dall’ingiunzione, Galileoresta sulle sue posizioni basatesui risultati delle sue ricerche ele conferma ne Il Saggiatore(edito dall’Accademia dei Lin-cei; 1623) dedicato al neolettopapa Urbano VIII, un suoamico di vecchia data, in cuireplica al trattato Libra astro-nomica ac philosophica, untesto del 1618 scritto in occa-sione della comparsa di trecomete dal gesuita OrazioGrassi. Ne Il Saggiatore Galileo espo-ne i principi del metodo scien-tifico e sperimentale (saggiareè un sinonimo poco usato disperimentare) e il trattato - distampo decisamente polemico

- ottiene un grande successo.Nella speranza che, a seguitodella sua crescente fama eapprovazione presso gli scien-ziati del tempo, la Chiesa possafinalmente mostrare una mag-gior apertura, nel 1624 comin-cia la stesura del Dialogosopra i due massimi sistemi delmondo. Tale lavoro dura diver-si anni, infatti si rendono ne-cessarie varie modifiche con-cordate con la Chiesa per otte-nere il permesso alla stampa,ma finalmente nel 1632 escequello che molti consideranouno dei capolavori della lette-ratura scientifica di tutti itempi. Le teorie rivoluzionarie a sup-porto del sistema copernicano

che pervadono l’opera gli val-gono la denuncia da parte di unfrate domenicano: l’Inquisizio-ne sequestra il libro e ordina aGalileo di recarsi immediata-mente presso il Sant’Uffizio aRoma, dove viene processato econdannato per aver disobbe-dito all’ingiunzione del 1616.Dopo cinque mesi di udienzenel 1633, il processo a Galileosi conclude con una sentenzadi condanna: la pubblicazionedel Dialogo sopra i due massi-mi sistemi del mondo vieneinterdetta, Galileo viene obbli-gato all’abiura - cioè alla ri-nuncia pubblica e solenne alleidee copernicane - e viene con-dannato al carcere a vita. Onde evitare peggiori conse-guenze, Galileo accetta di mal-grado l’abiura e a seguito diciò, grazie anche al suo presti-gio internazionale e agli amiciinfluenti, la pena viene allevia-ta: Galileo non viene incarce-rato, ma confinato ad una sortadi arresti domiciliari, prima a

Siena presso l’arcivescovoAscanio Piccolomini, e poinella sua villa di Arcetri, vicinoa Firenze. Qui ormai anziano, debilitato ecieco continua il suo lavoro distudio e ricerca in contatto condiversi scienziati europei. Puressendo un sorvegliato specia-le dell’Inquisizione riesce apubblicare il trattato capolavo-ro in cui getta le basi della fisi-ca meccanica moderna,Discorsi e dimostrazioni mate-matiche intorno a due nuovescienze attinenti alla meccani-ca ed i movimenti locali(1638). Nel 1640 con l’aiuto dell’allie-vo Vincenzo Viviani scrive ilsuo ultimo lavoro Lettera sulcandore della Luna.Durante il suo esilio ad Arcetri,l’8 gennaio del 1642, Galileomuore cosciente e sereno. Solonel 1736 i suoi resti sarannodeposti nella basilica di SantaCroce a Firenze dove si trova-no ancor oggi.

Galileo negli ultimi anni.

Non si arrende all’ingiunzione ma arriva la condanna

Innanzitutto chiarire il confine trascienza e fede

Il diritto alla liberaricerca scientifica

Dopo la condanna da partedel Tribunale delSant'Uffizio, Galileo potéritornare al "Gioiello" ilprimo dicembre 1633. QuiGalileo terminò i suoi giornil'8 gennaio 1642, assistito daViviani, dal Torricelli e dalfiglio Vincenzo.Il

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