L'oceano profondo è l'ecosistema più grande al mondo, ma è anche quello meno esplorato. Molte fra le creature sconosciute che abitano l'oscurità degli abissi comunicano tra loro emettendo luce tramite particolari reazioni chimiche. Lo spettacolare fenomeno della bioluminescenza, che ha da sempre affascinato l'umanità, resta tuttora uno dei campi della scienza più difficili da sondare. Con le sue immersioni pionieristiche, Edith Widder offre testimonianze uniche di prima mano su questi creatori di luce, trasmettendo al lettore tutto l'incanto di una «fiaba reale», in cui perfino un minuscoloflash annuncia la straordinaria esperienza della vita. Da questo memoir autobiografico emerge la gioia coinvolgente della scoperta di mondi sconosciuti: dagli organismi luminescenti che popolano le acque mesopelagiche ai fondali dell'oceano, preziosissimi archivi della Terra; dalla massiccia «migrazione verticale» di creature mozzafiato alla neve marina, che svolge una funzione essenziale nel sequestrare anidride carbonica. Lo studio dei dinoflagellati o del mitico calamaro gigante, che Widder riesce a documentare per la prima volta nel suo habitat naturale, è anche l'occasione per riflettere sulle sfide della scienza e le più fantasiose tecniche adottate per rendere possibili esplorazioni elettrizzanti e, talvolta, pericolose. Ora che gli oceani sono sempre più minacciati dall'inquinamento e dal cambiamento climatico, la biologia marina e l'ecologia visuale aprono prospettive del tutto inedite. La bioluminescenza infatti svela non solo i misteri degli abissi ma anche come sia possibile la stessa vita sulla Terra. Un libro capace di stimolare la nostra capacità di guardare il mondo con autentica meraviglia.
I medici sanno davvero di cosa stanno parlando quando ci dicono che i vaccini sono sicuri? Dovremmo prendere in parola gli esperti del clima quando ci mettono in guardia sui pericoli del riscaldamento globale? Perché dovremmo credere agli scienziati quando i nostri politici non lo fanno? A partire da queste domande Naomi Oreskes costruisce una solida e avvincente difesa della scienza, mostrando in che modo il carattere sociale della conoscenza scientifica sia la sua forza più grande e la ragione migliore per darle fiducia. Ripercorrendo la storia e la filosofia della scienza degli ultimi due secoli, Oreskes mette in dubbio l'esistenza di un unico, aureo metodo scientifico, ma non rinuncia per questo a difendere la scienza dai suoi detrattori. La superiore affidabilità delle tesi scientifiche deriva, nella sua visione, dal processo sociale che le produce. Questo processo non è perfetto - niente lo è mai quando sono coinvolti gli esseri umani - ma Oreskes ci offre delle lezioni fondamentali proprio a partire dai casi in cui gli scienziati si sono sbagliati. È nel racconto di questi illuminanti «errori» che l'autrice ci accompagna in un viaggio appassionante tra alcune delle tesi più bizzarre e discutibili della storia della scienza: da quella dell'energia limitata, secondo la quale le donne non potevano dedicarsi agli studi e all'istruzione superiore senza indebolire le proprie funzioni riproduttive; a quella dell'eugenetica, i cui programmi statunitensi di inizio Novecento ispirarono la Germania nazista, promuovendo politiche che vennero interpretate come il coerente risvolto sociale della teoria darwiniana dell'evoluzione. Eppure, anche nei momenti di maggior diffusione di queste teorie, esisteva una comunità scientifica che non offriva il proprio consenso, e metteva in evidenza gli aspetti ideologici e gli interessi nascosti che si celavano dietro a quei risultati. Il punto è che la nostra fiducia non deve andare agli scienziati - per quanto saggi o autorevoli possano essere - ma alla scienza in quanto processo sociale, proprio perché garantisce il suo consenso solo dopo avere sottoposto le proprie tesi a uno scrutinio rigoroso e plurale.
La storia di cui parla questo libro inizia con Sadi Carnot, un giovane ingegnere dell'École polytechnique di Parigi, che nel 1824 pubblicò a sue spese un libro dal titolo Riflessioni sulla potenza motrice del fuoco. È questo l'inizio della termodinamica. Ma si era anche all'inizio della Rivoluzione industriale e da allora innovazione tecnologica e innovazione scientifica hanno proceduto in parallelo, specchiandosi l'una nell'altra, e dando vita di fatto al mondo nel quale noi oggi viviamo. « Termodinamica è un nome terrificante per quella che forse è la teoria scientifica universale più utile che sia mai stata concepita», scrive Paul Sen. Spesso relegata alla descrizione delle macchine a vapore e dei frigoriferi, nelle pagine di questo libro la termodinamica in effetti appare molto più di questo. I tre concetti fondamentali che stanno alla base di questa disciplina, infatti - energia, entropia e temperatura -, rappresentano il nucleo teorico fondante di buona parte delle nostre conoscenze sul mondo fisico. L'epopea della narrazione di Sen, dopo Sadi Carnot, contempla i nomi dei grandi della scienza degli ultimi due secoli: James Watt, James Joule, lord Kelvin, Hermann von Helmholtz, Rudolf Clausius, James Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann, Albert Einstein, Emmy Noether, Claude Shannon, Alan Turing, Stephen Hawking... un pantheon di giganti che coi loro studi, le loro vite e le loro intuizioni hanno contribuito a cambiare radicalmente la nostra visione del mondo. È grazie a loro che sappiamo che esistono gli atomi, ne conosciamo il comportamento, sappiamo finalmente cos'è il calore (uno dei problemi centrali della scienza) e come si propaga; ma grazie alla termodinamica sappiamo anche cosa sono il tempo, l'informazione, la vita, l'intelligenza e persino i buchi neri dell'universo: ognuna di queste cose senza la termodinamica non avrebbero senso.
In questo libro ci sono sette storie. Possono essere lette come sette indagini poliziesche che hanno per oggetto un animale. L'animale in questione non è necessariamente dei più esotici: si inizia con le talpe dal muso stellato, ma poi si trovano anche serpenti marini, toporagni, anguille elettriche e vespe. C'è sempre un mistero da risolvere, e c'è l'avventura della sua ingegnosa soluzione, che prende il lettore pagina dopo pagina, come accade in un poliziesco di qualità. Ma è solo quando si giunge alla soluzione del caso che si insinua davvero la meraviglia. Certi animali, anche comuni, visti da vicino mostrano adattamenti e strategie di vita che hanno del miracoloso. L'evoluzione ha scolpito col tempo comportamenti che lasciano letteralmente a bocca aperta, e il gusto della loro scoperta è impagabile. Di storia in storia, non solo impariamo dettagli stupefacenti sul mondo naturale, ma apprezziamo anche in maniera vivida l'eleganza e la creatività del metodo sperimentale. Kenneth Catania rende vivo e palpabile sotto i nostri occhi quel guizzo creativo che è sempre necessario mettere in campo se si vuole risolvere un enigma scientifico, perché la scienza è innanzitutto divertente e appagante, e il mondo naturale che svela è un vero miracolo di inventiva, una fonte continua di stupore e meraviglia.
Albert Einstein conosce Mileva Marić nel 1896, al Politecnico di Zurigo, dove entrambi studiano fisica. È l’inizio di un sodalizio umano e intellettuale tra due giovani aspiranti scienziati che presto sfocia in un’appassionata relazione e, nel 1903, nel matrimonio.
Alla compagna di studi «forte e indipendente» il giovane scienziato confida sogni, progetti, speranze e disillusioni; sono le tappe, spesso sofferte, di una maturazione emotiva e intellettuale che lo porterà alle grandi scoperte del 1905, vere «rivoluzioni concettuali» del nostro secolo. Mileva, lungi dall’essere quella pallida ombra tramandataci dalle biografie di Einstein, non è certo estranea alla straordinaria progressione creativa del compagno, con il quale condivide molti interessi scientifici, aiutandolo come lui stesso ammise a risolvere i suoi «problemi matematici».
Dalle lettere – che coprono l’arco di tempo che va dal 1897 al 1903, poco dopo il loro matrimonio – emergono anche i conflitti con gli altri scienziati, le costanti preoccupazioni per la ricerca di un posto di lavoro e le difficoltà incontrate dalla coppia che culmineranno con la nascita della figlia illegittima Lieserl e indeboliranno progressivamente il legame tra i due.
Una testimonianza fondamentale che documenta un’intesa intellettuale e umana e che rivela un Albert Einstein sconosciuto al grande pubblico, per una volta ottimista, fiducioso nella vita, colto nel pieno degli anni giovanili, poco prima di diventare il genio iconico e il patriarca della fisica del xx secolo.
La sua immagine è dappertutto. Su tazze, magliette, sui muri delle città, su spille e borse; e le sue frasi e i suoi aforismi sulla scienza e sulla vita sono citati ogni giorno. Albert Einstein è il vero scienziato iconico del secolo scorso; il suo nome – anche per chi fatichi a masticare le teorie fisiche – è sinonimo di genio eccentrico (famoso l’aneddoto che vuole il suo guardaroba pieno di completi identici così da non perdere tempo al mattino a pensare come vestirsi); saggezza bonaria; ma anche risolutezza (si pensi a quando scrisse al presidente Roosevelt invitandolo a dare il via a quello che sarebbe stato il programma nucleare americano che portò alla prima bomba atomica). Il suo aspetto in apparenza trasandato ha ispirato decine di trasposizioni cinematografiche con al centro uno scienziato bizzarro (basti pensare al mitico Doc di Ritorno al futuro, il cui cane non a caso si chiama Einstein!). Con la sola forza della sua mente e delle sue idee Einstein ha rivoluzionato il modo in cui concepiamo e interpretiamo il mondo e l’universo, e se basta una sola formula dal potenziale dirompente – E=mc2 – per decretarne l’immensa eredità intellettuale, l’immagine che oggi percepiamo supera quella del semplice scienziato. Einstein è diventato una vera e propria icona pop, sinonimo di genialità assoluta, visionarietà, fonte di ispirazione e modello per milioni di persone. Un simbolo. È proprio da qui che prende le mosse Einstein Forever, il racconto appassionato di come un «semplice» fisico abbia cambiato il mondo e sia diventato un genio iconico e un personaggio universalmente riconosciuto. Con il suo stile personale e coinvolgente Gabriella Greison ci fa rivivere gli anni americani di Einstein, la sua vita e i suoi pensieri, ripercorrendo le tappe che lo hanno portato a stravolgere letteralmente la nostra concezione del mondo e dell’universo. A seguito di ricerche, interviste, incontri sul campo in America, e dopo la consultazione di materiale d’archivio nei centri di ricerca di tutto il mondo, Greison ci restituisce un Einstein quanto mai umano, immerso nel suo tempo, un sognatore instancabile preoccupato del destino dell’uomo e un divulgatore capace di incantare con le sue storie. Einstein Forever è una spudorata dichiarazione d’amore nei confronti di un uomo fuori dall’ordinario che ha insegnato – e continua a insegnare – a tutti noi a superare i limiti dell’immaginazione e del pensiero.
In trentadue anni - tra il 1900 (primo articolo sui quanti di Planck) e il 1932 (formulazione rigorosa della teoria da parte di von Neumann) - il mondo è cambiato come mai prima di allora. Non la fisica: il mondo. Fino ad allora tutte le scoperte e le teorie scientifiche avevano messo sotto la lente angoli nascosti della realtà, troppo piccoli o troppo grandi per essere osservati, troppo veloci o troppo lenti per essere descritti. Ma la realtà era sempre lì, non era messa in discussione: solo si dimostrava più elusiva del previsto, ma in definitiva sempre conoscibile. Il trentennio dei quanti - e la lunga, magnifica ed epica disputa tra Einstein e Bohr - ha rotto completamente gli schemi: se la meccanica quantistica è corretta (e lo è), allora la realtà, là fuori, non è compiutamente descrivibile. Nemmeno in linea di principio. Abbiamo sbagliato qualcosa (come voleva Einstein) e le cose si risolveranno? O non abbiamo sbagliato niente (come voleva Bohr) e semplicemente dobbiamo rinunciare alla descrizione completa del mondo (che per quanto ne sappiamo, potrebbe anche non esserci)? Domande pesantissime, che la fisica ha imposto all'indagine filosofica.
Poche discipline avanzano tanto rapidamente quanto la paleoantropologia. In pochi anni gli scienziati hanno stravolto la visione tradizionale della nostra evoluzione (che spesso troviamo ancora nei libri di testo delle scuole). Il continuo ritrovamento di nuovi fossili e, più in generale, di interi siti archeologici, e l’utilizzo sempre più comune di nuove e avanzate tecniche di studio del dna, hanno permesso di riscrivere radicalmente la storia della nostra specie, rendendola molto meno lineare di quanto si credesse un tempo, ma anche molto più affascinante, realistica e sorprendente. Lo studio dell’evoluzione di Homo sapiens non è mai stato tanto avvincente e ricco di colpi di scena come ai giorni nostri.
Dimentichiamo la storia (rassicurante ma errata) di una specie destinata fin dall’inizio a dominare il mondo grazie alla sua intelligenza; dimentichiamo ogni ipotesi di linearità, un cammino trionfante dalle scimmie agli Australopithecus e da questi a un paio di specie di Homo antiche, «preparatorie» del nostro avvento. Oggi sappiamo che le cose non sono affatto andate in questo modo.
In un libro breve, chiaro e aggiornatissimo, Silvana Condemi e François Savatier ci raccontano il tortuoso cammino dell’uomo, dalla sua prima culla africana alla creazione dei primi Stati, in una vertigine di dati e congetture sempre più precise. Sono stati scoperti strumenti in pietra molto più antichi della nostra specie; si sono trovate tracce di popolamento in regioni nelle quali non si pensava che l’uomo vivesse ancora; sappiamo ormai di almeno cinque distinte specie umane che hanno condiviso il pianeta simultaneamente; sappiamo per certo che ci sono stati incroci tra loro e che gli umani attuali portano dentro di sé le tracce di un meticciato globale. Possiamo ricostruire le numerose traiettorie percorse dai nostri antenati nel mondo – spesso incrociate tra loro – a partire da una continua e reiterata uscita dall’Africa; e siamo anche in grado di indovinare la chiave del nostro successo, dovuto alla demografia e all’aggressività ecologica tipica della nostra specie.
Il mosaico di Homo sapiens si compone e prende forma: una storia rinnovata e affidabile dalla quale possiamo trarre importanti lezioni sul nostro futuro.
«Tra le grandi bizzarrie dell’umanità c’è l’ampiezza dello spettro morale: dalla perfidia più indicibile alla generosità più commovente» Richard Wrangham espone così il nucleo portante di questo suo nuovo, stimolante libro. La domanda che pone è di quelle eterne: fondamentalmente, l’uomo è buono o cattivo? Ha ragione Rousseau col suo «buon selvaggio» oppure Hobbes e il suo «homo homini lupus»? Non è una questione da poco, perché da questo dipende il ruolo delle istituzioni nella società. In altre parole: siamo originariamente buoni, e dunque sono le costrizioni sociali sbagliate a scatenare in noi la violenza? O, al contrario, siamo intrinsecamente cattivi e solo le istituzioni giuste ci inducono a convivere relativamente in pace? Da antropologo, Wrangham attacca il problema dal punto di vista dell’evoluzione e in questo libro risponde con una teoria sorprendente, accattivante, solida e molto ben documentata in anni di studi; una di quelle teorie che possono cambiare un intero campo del sapere. Anzitutto, ci informa Wrangham, «la combinazione di bene e male nell’uomo non è un prodotto della modernità». A giudicare dal comportamento dei cacciatori-raccoglitori di epoca recente e dai reperti archeologici, le persone condividono il cibo, si distribuiscono i compiti e aiutano i bisognosi da centinaia di migliaia di anni, ma le incursioni, il dominio sessuale, le torture e le esecuzioni erano all’ordine del giorno fin dal Pleistocene. Il dato, in pratica, sembra essere naturale e non culturale. La soluzione dell’enigma inizia a delinearsi distinguendo tra due tipi fondamentalmente diversi di violenza: quella «reattiva», a caldo, istintuale, e quella «proattiva», pianificata, a freddo. Noi umani siamo ben poco reattivi istintivamente, e dunque tolleranti tra di noi, molto più di altre specie, ma siamo anche in grado di pianificare freddamente guerre e atti efferati di ogni tipo. Insomma, siamo sia buoni sia cattivi, ma in ambiti differenti. La domanda era mal posta. Ma com’è possibile che si sia evoluto questo comportamento divergente? Basandosi sulla comparazione con i nostri cugini più stretti, gorilla, bonobo e scimpanzé, e sullo studio dei diversi popoli, Wrangham espone il suo «colpo d’ala», proponendo che ci siamo «autodomesticati». Proprio come il cane, così mansueto, deriva dal lupo, tanto temuto, anche noi abbiamo selezionato in noi stessi la mansuetudine, tenendo intatta però la violenza proattiva, che risponde a meccanismi biologici differenti. La lettura di questo libro fa aprire gli occhi e getta luce, con autorevolezza e grande capacità espositiva, sugli aspetti più controversi del nostro carattere, proponendo una lettura della storia naturale di Homo sapiens al tempo stesso convincente, sorprendente e inaspettata.
“L’ombra di Einstein” di Seth Fletcher narra della scoperta che ha entusiasmato i media di tutto il mondo, dimostrando che il grande fisico tedesco aveva sempre avuto ragione.
Il 10 aprile scorso - alle 15:00 ora italiana - Sheperd S. Doeleman, detto Shep, ha mostrato al mondo la prima immagine di un buco nero. L’evento è stato seguito in diretta internazionale, destando meraviglia e diventando in breve tempo uno dei post più virali di sempre nei social media. Per arrivare a ottenere quell’immagine, per quanto sfocata e, per alcuni, deludente, un gruppo di decine di scienziati ha tuttavia lavorato quasi quindici anni. Seth Fletcher ha seguito il lavoro di questo gruppo di visionari dall’interno condividendo insieme a loro le delusioni per gli insuccessi incontrati lungo il cammino e, soprattutto, la gioia infinita del risultato finale. Perché dentro a quell’immagine sfocata, già diventata un’icona nell’immaginario collettivo, si coglie forse un vero e proprio miracolo della scienza contemporanea. I buchi neri, oggetti teorici risultati dai calcoli matematici di Einstein, fino a ieri erano una possibilità, ma non una certezza. Dal 10 aprile sappiamo che esistono davvero: li abbiamo letteralmente visti.
Questo libro è la storia di questa scoperta epocale, la storia di come una teoria di cento anni fa – quella della relatività di Einstein – possa ancora dare frutti, meravigliosi e inaspettati, dalla profondità del cosmo. Con una prosa in presa diretta, Seth Fletcher ci racconta in "L'ombra di Einstein" tutta l’emozione di questa scoperta, giorno per giorno, nel suo compiersi, e ci regala la gioia di vivere in prima persona uno dei momenti più eccitanti della scienza dell'ultimo secolo.
Da millenni gli uomini si interrogano sulla natura ultima della vita, eppure le spiegazioni che sono state fornite nel corso della storia si possono dividere in due sole grandi categorie: da un lato c’è chi pensa che tutti i fenomeni vitali possono essere ricondotti al movimento di minuscole particelle fisiche; dall’altro c’è chi invoca un’entità speciale, una sostanza invisibile che anima la materia vivente dandole uno scopo. Chi la chiama Dio, chi «slancio vitale» o vis viva: sarebbe l’«intelligenza» cosmica necessaria a spiegare la mirabile organizzazione degli esseri viventi, così apparentemente diversa dal caos della materia bruta.
La spiegazione «vitalistica» ha trionfato per secoli, benché della «forza vitale» non si sia mai trovata traccia. Democrito, Epicuro, La Mettrie e Darwin, campioni della visione «meccanicista», erano considerati i «materialisti» da combattere.
Nel frattempo la scienza è progredita ed è grazie agli enormi passi avanti compiuti nei decenni scorsi da fisici e biologi che Peter Hoffmann ha potuto scrivere questo libro, un vibrante e aggiornatissimo racconto che di fatto rovescia la prospettiva e condanna al fallimento ogni forma residua di vitalismo: il moto caotico e casuale delle molecole, unito alla necessità imposta dalle leggi fisiche, è tutto ciò che serve per spiegare la vita.
Traduzione di Giuliana Olivero
Millenarismi, profezie, utopie, speranze e apprensioni: oggi nell’aria c’è una sensazione condivisa di precarietà. Il mondo sembra trovarsi in un momento di svolta senza precedenti, alle soglie di un grande e radicale cambiamento. La vita alla quale eravamo abituati sbiadisce ormai nel passato e non è destinata a tornare, mentre il mondo di domani si annuncia estremamente diverso da quello che conosciamo. I nostri nipoti e pronipoti si troveranno con ogni probabilità a vivere in un contesto così differente dal nostro che facciamo fatica a immaginarlo. Sembra però scontato che le generazioni future si differenzieranno dalle precedenti in maniera ben più marcata di quanto sia storicamente avvenuto finora.
In effetti anche i nostri nonni sono stati testimoni di enormi cambiamenti: sono nati con le prime automobili e il grammofono, e nella loro vita hanno visto nascere la televisione, l’avvento degli antibiotici, il nucleare, la conquista della Luna, la plastica, Internet, la pillola contraccettiva, l’esplosione demografica e la telefonia mobile; per non citare che poche rivoluzioni. Ma il futuro che verrà, da adesso in poi, appare molto più accelerato di così.
Di cosa saranno testimoni, allora, quelli che verranno dopo di noi? Jim Al-Khalili ha raccolto le voci degli scienziati più autorevoli e ha chiesto loro, a ciascuno per la parte che gli compete, di fare delle stime realistiche. Non è più il tempo dell’ottimismo tecnologico a tutti i costi, per cui in questo volume troverete un paesaggio dipinto a tinte alterne, alcune più ottimiste, altre decisamente meno. Demografia, biosfera, cambiamento climatico, ingegneria genetica, biologia sintetica, intelligenza artificiale, robotica, computazione quantistica e finanche viaggi nel tempo: possiamo aspettarci tutto questo e altro ancora in un futuro che in parte è già a portata di mano e in parte, forse, vedrà la luce tra qualche secolo. Vale comunque la pena di fantasticare un po’ e allenare la mente al futuro, guidati dalle migliori firme della divulgazione scientifica.