La nuova astronomia, le osservazioni compiute con il cannocchiale e il microscopio, il principio di inerzia, gli esperimenti sul vuoto, la circolazione del sangue, le grandi conquiste del calcolo. E insieme le grandi idee e i grandi temi che furono centrali nel corso della rivoluzione scientifica: il rifiuto della concezione sacerdotale o ermetica del sapere, la nuova valutazione della tecnica, il carattere ipotetico o realistico della nostra conoscenza del mondo, i tentativi di impiegare i modelli della filosofia meccanica, la nuova immagine di Dio come ingegnere o orologiaio, l'introduzione della dimensione del tempo nella considerazione dei fatti naturali. Questa materia immensa, questa nuova immagine del mondo, è affrontata con facilità, trasparenza, precisione e rara passione da Paolo Rossi, storico della filosofia e della scienza. «Ciò che chiamiamo 'scienza' acquistò in quegli anni alcuni di quei fondamentali caratteri che ancora oggi conserva e che giustamente apparvero ai padri fondatori qualcosa di nuovo nella storia del genere umano: un artefatto o un'impresa collettiva, capace di crescere su se medesima, volta a conoscere il mondo e a intervenire sul mondo. Quell'impresa, che certo non è innocente, né mai si è ritenuta tale, a differenza di quanto è avvenuto per gli ideali politici, le arti, le religioni, le filosofie, è diventata una potentissima forza unificatrice della storia del mondo».
"A partire dalla Grecia, la scienza è una sorta di dialogo fra il continuo e il discreto» scriveva Simone Weil. Un dialogo inevitabile perché il continuo e il discreto «sono un dato della mente umana, che pensa necessariamente l'uno e l'altro, ed è naturale che passi dall'uno all'altro». Più che categorie della Natura - a cui si potrebbero assimilare le immagini del mare e dei granelli di sabbia - continuo e discreto sono i poli di una fondamentale complementarità del pensiero di tutti i tempi e le loro applicazioni arrivano ovunque: dai numeri irrazionali ai pixel che compongono le immagini digitali, agli algoritmi proliferanti su cui si regge il nostro mondo. In questo libro Paolo Zellini non si limita a ripercorrere - con la precisione e la profondità di indagine che lo contraddistinguono - la storia della millenaria contesa tra due potenze complici e nemiche, ma va molto oltre: ci aiuta finalmente a delimitarne i territori, risvegliandoci dal «sonno dogmatico» che impediva di coglierne i rispettivi ruoli. Fin dall'antichità siamo abituati a pensare il continuo come un primum, un insieme ideale, autosufficiente, ovunque denso e compatto, da cui ogni cosa ha origine. Allo stesso tempo, per ragioni di utilità ed efficacia, accettiamo che quel primum si trovi anche in mezzo ai numeri, e quindi nel discreto. Eppure, afferma Zellini «ciò che conosciamo effettivamente è solo il discreto» e tutto il calcolo moderno si basa sull'informazione insita nelle serie di numeri che approssimano elementi di un continuo che non potremo conoscere mai. Perché dunque non capovolgere la prospettiva e pensare il continuo come «un'approssimazione del discreto»? Questa l'audace tesi di Zellini, che ruota intorno al circolo vizioso par excellence della matematica, lasciandone intravedere una possibile via d'uscita. Ma allora che cosa resta del continuo? È davvero qualcosa di cui dovremmo o potremmo disfarci? Sarebbe un grave errore pensarlo. Anche se inconoscibile, il continuo rimane un presupposto ineliminabile, un abisso senza fondo «più oscuro e impenetrabile dello stesso infinito». E «nelle tenebre di quell'abisso, di quella totalità amorfa e indefinibile che ci circonda da ogni parte, non smette mai di brillare immutato un tesoro".
L'avvento dell'era spaziale ha permesso agli scienziati di inviare sonde interplanetarie a studiare il Sole dallo spazio, al di sopra dell'atmosfera terrestre, e poi anche di andare a osservarlo da vicino, sfidando l'enorme flusso di calore e di radiazioni. L'Europa, attraverso l'Agenzia spaziale europea, ha partecipato fin dall'inizio all'enorme sforzo scientifico e tecnologico di inviare sonde spaziali sempre più sofisticate in missioni sempre più ambiziose. A cominciare da Ulysses, Soho e Cluster, per poi osare avvicinarsi sempre più al nostro astro, prima con Venus Express, poi BepiColombo verso il pianeta Mercurio e infine con Solar Orbiter, la missione più ambiziosa mai ideata per lo studio ravvicinato della nostra stella. Questa esplorazione del Sole dallo spazio è anche una grande avventura che ci viene raccontata direttamente dall'uomo che, nell'arco di trent'anni, ha contribuito direttamente alla preparazione e all'esecuzione delle operazioni di volo di queste missioni spaziali. Conosceremo così le sfide tecnologiche e umane, le difficoltà incontrate, e scopriremo quale rivoluzione scientifica sta nascendo dall'osservazione dei lati nascosti del Sole.
Nel 2014, per la prima volta nella storia, l'uomo è entrato in contatto diretto con il nucleo di una cometa. Lo ha fatto con la sonda Rosetta e il suo modulo di atterraggio Philae, dopo un volo di 7 miliardi di chilometri nello spazio profondo durato 10 anni. Paolo Ferri, lo scienziato che ha diretto la missione, racconta la straordinaria avventura che ha rivoluzionato le nostre conoscenze delle comete e della nascita del sistema solare. Una cometa è un piccolo corpo celeste che vaga nello spazio profondo. Irraggiungibile, intangibile, l'uomo l'ha resa nella sua immaginazione presagio di sventura o spirito guida. Questo fino al 2014, quando i cacciatori di comete dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) hanno raggiunto il nucleo di una di esse con la sonda Rosetta. Il touchdown, epico come l'allunaggio del 1969, è avvenuto dopo un viaggio durato 10 anni e 7 miliardi di chilometri nello spazio profondo. Un inseguimento che ci ha permesso di arrivare a studiare la scia della cometa, le sue code di gas e polveri e il suo cuore di ghiaccio. Per due anni l'hanno accompagnata, analizzata, osservata da ogni prospettiva, depositando persino sulla sua superficie il modulo di atterraggio Philae. Questa epopea viene oggi raccontata dal capo dei cacciatori, Paolo Ferri, che ha diretto il team di controllo della missione per più di vent'anni. Una storia emozionante che segue passo dopo passo un'impresa che non ha eguali nella storia della conquista dello spazio per le distanze percorse, i corpi celesti incontrati, le difficoltà della navigazione, i momenti di scoramento e di entusiasmo. Un diario di bordo che descrive le sfide tecnologiche e scientifiche della missione Rosetta, le emozioni di chi le ha dedicato una parte importante della propria vita e che, al contempo, racconta anche altro: la storia delle comete, i miti e le leggende, la ricerca millenaria di una spiegazione al fenomeno che ancora oggi affascina per la sua simbologia e la sua potenza ultraumana.
Categoria temibile e sfuggente, concetto che "corrompe e altera tutti gli altri" (Borges), l'infinito ha una storia millenaria, che coinvolge matematica, misticismo, letteratura e filosofia. In questo volume Zellini ne analizza l'evoluzione, dalla Grecia antica a oggi, dall'apeiron di Anassimandro alle attuali suggestioni dell'"infinito aperto".
Nel 2014, per la prima volta nella storia, l'uomo è entrato in contatto diretto con il nucleo di una cometa. Lo ha fatto con la sonda Rosetta e il suo modulo di atterraggio Philae, dopo un volo di 7 miliardi di chilometri nello spazio profondo durato 10 anni. Paolo Ferri, lo scienziato che ha diretto la missione, racconta la straordinaria avventura che ha rivoluzionato le nostre conoscenze delle comete e della nascita del sistema solare. Una cometa è un piccolo corpo celeste che vaga nello spazio profondo. Irraggiungibile, intangibile, l'uomo l'ha resa nella sua immaginazione presagio di sventura o spirito guida. Questo fino al 2014, quando i cacciatori di comete dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) hanno raggiunto il nucleo di una di esse con la sonda Rosetta. Il touchdown, epico come l'allunaggio del 1969, è avvenuto dopo un viaggio durato 10 anni e 7 miliardi di chilometri nello spazio profondo. Un inseguimento che ci ha permesso di arrivare a studiare la scia della cometa, le sue code di gas e polveri e il suo cuore di ghiaccio. Per due anni l'hanno accompagnata, analizzata, osservata da ogni prospettiva, depositando persino sulla sua superficie il modulo di atterraggio Philae. Questa epopea viene oggi raccontata dal capo dei cacciatori, Paolo Ferri, che ha diretto il team di controllo della missione per più di vent'anni. Una storia emozionante che segue passo dopo passo un'impresa che non ha eguali nella storia della conquista dello spazio per le distanze percorse, i corpi celesti incontrati, le difficoltà della navigazione, i momenti di scoramento e di entusiasmo. Un diario di bordo che descrive le sfide tecnologiche e scientifiche della missione Rosetta, le emozioni di chi le ha dedicato una parte importante della propria vita e che, al contempo, racconta anche altro: la storia delle comete, i miti e le leggende, la ricerca millenaria di una spiegazione al fenomeno che ancora oggi affascina per la sua simbologia e la sua potenza ultraumana.
Grazie alla neuroplasticità, ogni volta che interagiamo con l'ambiente e con le macchine, i nostri neuroni mutano: si potenziano o si atrofizzano, attivano nuove connessioni o interrompono quelle già esistenti. La struttura del cervello è simile a una materia liquida e viscosa, capace di riplasmarsi. Dato che oggi molti stimoli ambientali provengono dalle tecnologie, che riescono a incastonarsi nelle nostre abitudini quotidiane, il rapporto tra mente e macchine diventa fondamentale. Quando utilizziamo un sistema digitale o un utensile "intelligente" ne subiamo l'azione. Ciò non è necessariamente un male, ma è indispensabile analizzare il fenomeno con un approccio multidisciplinare, che tenga conto degli aspetti tecnologici, psicologici e sociologici. Ad esempio, le macchine anti-edonistiche - sviluppate con il fine di delegare la forza di volontà alla tecnologia - stanno cambiando radicalmente l'essenza della nostra umanità. Calcolatrici e navigatori satellitari provocano la fossilizzazione cognitiva della mente. La digitalizzazione dei rapporti sociali ci fa innamorare con modalità imprevedibili. Macchine che stimolano in maniera incoerente la vista e il tatto possono potenziare le capacità sensoriali. Le modalità di condizionamento sono molte e variegate e di alcune abbiamo poca consapevolezza malgrado la loro diffusione. Forte di un'attiva ricerca nel settore della robotica e dell'intelligenza artificiale, Paolo Gallina mescola con equilibrio e ironia risultati scientifici ed esperienze quotidiane, facendoci comprendere i meccanismi consci e inconsci con cui la mente si fa condizionare, aiutare o persino "violentare" dalle macchine.
La storia della scienza offre una prospettiva unica da cui osservare alcune delle sfide intellettuali più ambiziose degli ultimi cinque secoli. Rilevando l'intreccio tra scienza, istruzione e sviluppo, può anche aiutarci a capire come utilizzare meglio la scienza e la tecnica di oggi. Il libro offre al lettore un primo sguardo sulla storia della scienza, proponendo una guida rapida ai classici del settore e alcune riflessioni sui rapporti attuali tra scienza e società.
Perché la scienza non ha potuto prescindere dagli algoritmi, e da quanto tempo il calcolo è entrato prepotentemente in ogni settore della nostra vita? Che cosa può e che cosa non può essere automatizzato? La matematica possiede sempre e comunque le qualità che le sono generalmente attribuite, come l'utilità, l'armonia o l'efficacia in ogni sua applicazione? Questo libro offre una risposta penetrante e articolata a domande che appaiono oggi ineludibili. Zellini le affronta con un rigore e con una misura che fanno emergere con evidenza tutto l'interesse scientifico del pensiero algoritmico, come pure il carattere virtualmente apocalittico di ciò che appare ormai un dominio incontrastato del calcolo digitale. Se non si vogliono ignorare i princìpi di libertà e di responsabilità, non si può rimanere estranei o indifferenti alla diffusione di una scienza che si ispira a un criterio fondamentale di effettività e di efficienza meccanica, ultimo fondamento e pietra angolare del calcolo, ma anche causa di inevitabili pregiudizi e travisamenti.
I numeri sono un'invenzione della mente o una scoperta con cui la mente accerta l'esistenza di qualcosa che è nel mondo? Domanda a cui da secoli i matematici hanno cercato di rispondere e che si può anche formulare così: che specie di realtà va attribuita ai numeri? Con la sua magistrale perspicuità, Zellini affronta questi temi, che non riguardano solo i matematici ma ogni essere pensante. Collegata alla prima, si incontrerà un'altra domanda capitale: come può avvenire che qualcosa, pur crescendo in dimensione (e nulla cresce come i numeri), rimanga uguale? Domanda affine a quella sull'identità delle cose soggette a metamorfosi. Ed equiparabile a quelle che si pongono i fisici sulla costituzione della materia.
Il futuro della portualità italiana è europeo o non è. Come ogni altra "industria" del nostro Paese anche la portualità si trova di fronte alla necessità di rispondere alle sfide dell'innovazione tecnologica e organizzativa della sua filiera produttiva e della globalizzazione dei suoi mercati. Globalizzazione che nel settore marittimo portuale si presenta sotto la forma del gigantismo navale e di quello del gigantismo portuale, che tendono a escludere dal mercato dei traffici transoceanici i porti che non riescono ad adattarvisi. Il futuro è dei porti ubicati lungo le rotte che collegano i grandi mercati mondiali ma solo se capaci di trattare grandi volumi di traffico e di farlo a efficienza crescente. Da questa condizione di minorità si può uscire solo riordinando i porti in pochi sistemi multiportuali, sfruttando l'"occasione" della nuova strategia di costruzione della rete trans-europea dei trasporti, Ten-T, entro il 2030. La condizione è che l'Italia riformi radicalmente in senso europeo il suo quadro normativo: riducendo e gerarchizzando le sue autorità portuali, aprendo i mercati dei servizi portuali e di quelli tecnico-nautici a una maggior concorrenza, allineando al diritto europeo l'affidamento delle concessioni e il lavoro portuale, riformando il regime di esercizio del traffico ferroviario merci e dell'autotrasporto in un'ottica di più spinta sostenibilità ambientale. Prefazioni di Romano Prodi e Luciano Violante.
Per le esigenze del calcolo digitale i modelli matematici devono essere approssimati con "procedure puramente aritmetiche" grazie a "metodi iterativi o per passi successivi". Con queste parole, intorno al 1950, Herman Goldstine e John von Neumann segnalavano l'importanza degli algoritmi iterativi nel calcolo scientifico su grande scala. Essi osservavano pure che, a causa dell'elevata mole dei calcoli, i metodi computazionali sono condizionati da ciò che è effettivamente realizzabile nel tempo e nello spazio di un processo automatico. Da qui nasceva un nuovo orientamento di ricerca basato sull'analisi della complessità dei problemi numerici. Oggi iterazione e complessità sono diventati una chiave per rispondere a due quesiti fondamentali: che cosa, in generale, può essere automatizzato? E come si possono risolvere i più diversi problemi della matematica applicata, ad esempio quelli posti dalla fluidodinamica e dall'elaborazione di immagini, dall'apprendimento automatico e dai motori di ricerca su rete? Questo libro si propone di attraversare uno dei settori più ardui e intricati della scienza del calcolo in una prospettiva originale: si combinano sistematicamente complessità e iterazione e si esplorano i percorsi che legano, per diverse teorie, le motivazioni originarie ai risultati più recenti.