LA RIVOLUZIONE SCIENTIFICA

LA RIVOLUZIONE SCIENTIFICA

Il sec. XVII sembra segnare una battuta d'arresto in quel processo di sviluppo e di fiducia nelle possibilità umane, innestatosi a partire dal sec. XV, caratterizzato com'è dalla disparità delle classi sociali, dai laceranti conflitti religiosi e dinastici, dalla politica autoritaria della Chiesa romana. Tutto questo non impedisce la nascita della scienza "moderna". L'interesse crescente verso le attività scientifiche era infatti a lungo coesistito con componimenti irrazionali che affiancavano matematica o chimica all'alchimia e alla "magia naturale"; particolare interesse era stato rivolto anche a fisica e astronomia.

Con il termine 'rivoluzione scientifica' si intende quella profonda trasformazione concettuale verificatasi in Occidente nel XVII secolo in relazione al modo di studiare la natura e di intendere la funzione della scienza. Gli estremi di tale rivoluzione possono considerarsi il 1543, anno in cui fu astri celesti, e il 1687, quando Newton pubblicò I principi matematici di filosofia naturale. Infatti la Rivoluzione scientifica del 155-l600 inizia proprio con la rivoluzione astronomica e con Copernico, che con le sue teorie effettua un radicale cambiamenti di punto di vista, sostenendo l'eliocentrismo a svantaggio del geocentrismo. Tale concezione ebbe diverse conseguenze sul pensiero comune dell'epoca poiché tali innovazioni causarono la perdita di ogni punto di riferimento; la Terra, che era sempre stata ritenuta al centro dell'universo, viene ora proclamata uno dei tanti pianeti e l'uomo non è più al centro del creato; già la scoperta dell'America aveva messo in crisi da un certo punto di vista l'Europa, che veniva a contatto con civiltà diverse e antiche di cui ignorava l'esistenza: ecco che l'Europa stessa veniva a perdere il suo ruolo di centralità all'interno della Terra stessa.

Il carattere fondamentale di questo processo di trasformazione fu il nuovo modo di intendere la natura (già iniziato durante l'Umanesimo) e, di conseguenza, la nascita di un accurato metodo per lo studio di essa. Più precisamente, nel corso della rivoluzione scientifica, nacque un nuovo tipo di sapere, che ancora oggi chiamiamo 'scienza', che pone le sue basi sulla  riduzione della natura ad oggetto di ricerca dell'uomo, svincolandola da antiche ipoteche di carattere strettamente metafisico; essa arrivò ad essere concepita come un ordine oggettivo, essendo estranea da fini e bisogni umani; un ordine causale, dato che nulla avviene a caso, ma secondo regole ben precise; un insieme di relazioni, poiché è dovere del ricercatore soffermarsi sulle relazioni che legano gli eventi naturali tra loro, e di conseguenza questi ultimi sono governati da leggi. Ma ciò che soprattutto distingue la scienza del 1600 dall'attività scientifica dell'anitichità e del Medioevo, è il carattere quantitativo. La precedente tradizione scientifica, infatti, in accordo con la filosofia aristotelica, si proponeva la ricerca della ' forma ' essenziale dei fenomeni, e si esauriva pertanto in un'analisi meramente qualitativa , anche perchè non possedeva gli strumenti idonei per effettuare misurazioni precise. Il nuovo metodo scientifico poggia quindi sul presupposto che l'essenza delle cose è inattingibile o comunque esula dalle finalità della scienza , la quale deve invece indagare i rapporti tra le cose ed esprimerli attraverso una misurazione oggettiva e universalmente comunicabile . Per questo nella nuova scienza diventa indispensabile l'uso della matematica . Il riconoscimento dell'importanza della matematica non è certamente una novità dell'età moderna . Ma nel mondo antico e medioevale questa disciplina era stata studiata prevalentemente come scienza astratta, che per sua natura non poteva essere applicata all'analisi dei fenomeni naturali. La sua utilizzazione era per lo più limitata a quegli ambiti nei quali si faceva riferimento a rapporti puramente ideali (come nella musica) o a una sostanza per definizione incorruttibile e dotata di movimenti uniformi (come nell'astronomia aristotelica ) . Ora la matematica diventa invece uno strumento metodologico per quantificare i fenomeni naturali come oggetti specifici della ricerca scientifica; l'impiego del calcolo matematico, grazie al quale molti scienziati arrivarono alla formulazione di rigorose procedure, per stabilire, su base sperimentale, la veridicità delle proprie ipotesi.

Nel 1600 si afferma il meccanicismo , che è l'immediata conseguenza della quantificazione della scienza : la connessione necessaria con cui in matematica le diverse proporzioni geometriche o le diverse operazioni aritmetiche e algebriche discendono le une dalle altre diventa in fisica la necessità con cui la causa è connessa con l'effetto . Solo in questa maniera posso arrivare a leggi fisiche .

Anziché in termini di ' cause finali ', la nuova scienza interpreterà quindi le connessioni tra i fenomeni come 'cause efficienti ' e meccaniche . Nella scienza moderna, la connessione tra la causa e l'effetto non viene tuttavia determinata soltanto dallo strumento matematico, ma sottoposta anche a verifica empirica .

Accanto alla matematica, la sperimentazione è il secondo mezzo a cui i nuovi scienziati fanno metodicamente ricorso . L'esperimento , inoltre , il quale ( come detto ) consiste nella riproduzione artificiale di processi naturali in condizioni di massima osservabilità , deve servirsi di strumenti di indagine e di misurazione sempre più raffinati (ad es. orologi, cannocchiali, telescopi, barometri) . Si stabilisce quindi una stretta connessione tra scienza e tecnica , sia nel senso che il progresso della scienza dipende sempre più dal progresso tecnologico che appronta gli strumenti necessari alla ricerca, sia nel senso che , all'inverso , si afferma la consapevolezza delle potenzialità pratiche del sapere scientifico , destinato a consentire un sempre più ampio dominio sulla natura : é un rapporto biunivoco nel senso che un maggiore sviluppo tecnologico permette alla scienza di conseguire risultati più apprezzabili , ma un maggiore sviluppo scientifico consente la creazione di strumenti sempre più precisi ; lo si può vedere bene in Galileo : é solo grazie al telescopio che dimostra certe verità astronomiche , ma é solo grazie ad alcune conoscenze di ottica geometrica che riesce a costruire ( non ad inventare ) telescopi particolarmente raffinati .

Così, si diffonde una mentalità sperimentale che, anziché affidarsi alle verità tramandate dagli antichi, preferisce sviluppare l'osservazione sistematica dei fenomeni e il controllo dei suoi risultati; la scienza viene quindi ad essere: un sapere sperimentale, dal momento che ogni ipotesi formulata veniva giustificata tramite successive verifiche; un sapere matematico, fondato sul calcolo e sulla misura, a causa di un'applicazione di regole matematiche alla fisica; un sapere comunitario, poiché i suoi procedimenti sono pubblici e accessibili a tutti.

L'alleanza fra scienza e tecnica costituisce una delle principali caratteristiche della rivoluzione scientifica, che porta al superamento della distinzione tra sapere teorico e sapere pratico: in molti casi, infatti, si assiste alla formazione di sapienti che sono al tempo stesso scienziati, tecnici e artisti (Leonardo).

Con l'affermazione della natura come unico campo d'indagine umano, si viene a delineare una netta frattura tra scienza e magia naturale (sviluppata anch'essa in età umanistico-rinascimentale): quest'ultima considerava infatti il mondo come un organismo vivente, che il mago interpretava tramite un linguaggio enigmatico e misterioso, non accessibile a tutti; la scienza, d'altro canto, si schiera contro presenze di qualità occulte all'interno della natura e contro le procedure ritualistiche e iniziatiche, dal momento che, in quanto sapere pubblico, afferma la possibilità per tutti gli uomini dotati di ragione di conoscere la natura, e divulga i risultati delle ricerche attraverso un linguaggio specialistico ma semplice da comprendere, quale il volgare.

Se a Galileo si attribuisce la teorizzazione del metodo scientifico, vediamo come anche altri due scienziati quali sectiunesio e Newton accolsero la matematica come strumento di ricerca, il primo soffermandosi sugli studi geometrici, il secondo sviluppando il calcolo infinitesimale e applicando la matematica agli studi fisici. L'unico scienziato (che fu soprattutto filosofo) che non si servì della matematica fu Bacone, in quanto sviluppò un metodo in cui la applicava a studi metafisici o fisici senza però riconoscerle nessuna funzione efficace nella ricerca scientifica.

Appendice 1: Copernico

Il nome di Niccolò Copernico è legato all'introduzione, nella scienza moderna, della concezione eliocentrica per cui il Sole è al centro dell'universo. Copernico è anche ricordato come l'antagonista del sistema tolemaico, nel quale la descrizione del moto dei corpi celesti era basata sull'ipotesi che fosse la Terra a occupare questo centro.

La teoria cosmologica universalmente accettata prima dell'ipotesi copernicana concepiva l'esistenza di un universo geocentrico nel quale la Terra era fissa e immobile, al centro di diverse sfere concentriche rotanti. Queste sfere sorreggevano - a partire dalla Terra e procedendo verso l'esterno - i seguenti corpi celesti: Luna, Mercurio, Venere, Sole, Marte, Giove, Saturno; infine, vi erano le sfere infinite più esterne, che sostenevano le cosiddette "stelle fisse" (l'ultima sfera si pensava oscillasse lentamente, dando conseguentemente origine alla precessione degli equinozi. Sia Eratostene sia Tolomeo sostennero questa teoria.

L'opera di Copernico, confutò la teoria di Tolomeo, secondo cui l'universo è finito, a forma di sfera, avente al proprio centro la Terra, segnato dalla rotazione dei cieli e dei pianeti intorno alla Terra immobile.

Copernico aveva compreso che, per studiare il "sistema del mondo" non era sufficiente prendere in considerazione la sola apparenza del moto delle stelle sulla volta celeste, ma anche quella del moto dei pianeti. L'ipotesi di Tolomeo era macchinosa; l'ipotesi più semplice (lui stesso usa il termine "ipotesi" nel parlare della sua teoria), era che i pianeti e, tra essi la Terra, ruotassero attorno al Sole a una maggiore o minore distanza da esso e con una maggiore o minore velocità.

Egli, attuando quella che poi venne chiamata dal suo nome la "rivoluzione copernicana", sostenne per contro che la cosmologia tolemaica, avente le sue radici in quella aristotelica e divenuta parte integrale della dottrina della Chiesa, era errata; e sostenne:

1) La Terra non poteva essere il centro dell'universo.

2) La Terra compiva un triplice movimento:

a) diurno intorno al proprio asse;

b) annuale intorno al Sole;

c) annuale rispetto al piano dell'ellittica.

Un'altra importante caratteristica della teoria eliocentrica è che essa consentiva una nuova disposizione dei pianeti in base ai loro periodi di rivoluzione. Nell'universo di Copernico - diversamente da quanto accadeva in quello di Tolomeo - maggiore è il raggio dell'orbita in un pianeta, maggiore è il tempo impiegato dal pianeta per compiere un giro intorno al Sole.

In un primo tempo l'ipotesi eliocentrica di Copernico incontrò l'indifferenza della scienza ufficiale anche se alcuni pensatori, come Giordano Bruno e Galileo Galilei, la fecero subito loro e la divulgarono. Nel 1615, a causa delle questioni sorte con Galileo Galilei, la teoria venne ufficialmente condannata e il libro messo all'indice. Nonostante Copernico avesse dedicato la propria grande opera al papa Paolo III, le sue dottrine astronomiche vennero condannate dalla teologia non soltanto cattolica ma anche protestante, poiché esse cozzavano contro l'idea che Dio avesse posto la Terra al centro dell'universo.

Anche se trascurata e successivamente avversata, l'ipotesi eliocentrica di Copernico venne portata al trionfo della sua stessa semplicità e attendibilità.

L'accettazione definitiva della teoria, dopo il valido sostegno che le portò Galileo Galilei, si ebbe quando si cercò di calcolare teoricamente le orbite dei pianeti e il loro moto: solo l'ipotesi copernicana fu in grado di permettere la previsione perfetta del moto dei pianeti nelle loro orbite così come li osserviamo dalla Terra. Possiamo quindi affermare che fu l'opera di questo scienziato (che solo sul letto di morte vide l'edizione della sua opera) a fondare l'astronomia moderna.

Appendice 2: Galileo e il metodo scientifico

Punto fondamentale dell'opera di Galileo fu la difesa dell'autonomia della scienza rispetto alla fede e alla filosofia aristotelica, poiché egli riteneva la libertà della scienza di fondamentale importanza. Per Galileo, infatti, la Bibbia non contiene principi che riguardano le leggi della natura ma verità che si riferiscono alla salvezza dell'uomo. Essa ci insegna "a come andare al cielo, non come vada il cielo". La Bibbia è quindi arbitra nel dominio religioso, la scienza in quello naturale.

Galileo fu un grande appassionato di fisica, venne soprattutto affascinato dal moto dei corpi. Fu proprio in questo campo (la dinamica) che fece numerose scoperte che gli diedero l'appellativo di fondatore della dinamica scientifica moderna.

L'utilizzo del cannocchiale da parte di Galileo ci mostra l'importanza che assunsero gli strumenti d'osservazione durante la Rivoluzione scientifica. Diffati, la grandezza di Galileo non consistette tanto nell'aver costruito il cannocchiale, ma nell'averlo usato scientificamente. Le lenti erano infatti già note, ma esse venivano utilizzate solo a scopo di divertimento. Addirittura venivano condannate poiché considerate fonti di illusioni ottiche. E' proprio il diritto ad usare il cannocchiale come mezzo scientifico che gli sarà duramente contestato.

Tra i risultati più importanti ottenuti da Galileo, vi fu l'individuazione del metodo scientifico dell'osservazione, procedimento che aprì le porte alle maggiori scoperte scientifiche. La forza di questo metodo risiede proprio nell'aver trovato quella via di compenetrazione tra ragione ed esperienza, tra ragione e sensi. Egli seppe riunire nel suo metodo il momento osservativo ed induttivo della ricerca con quello teorico e deduttivo.

Galileo articola il lavoro della scienza in due parti fondamentali: il momento risolutivo e quello compositivo.Il primo consiste nell'osservare e nel risolvere un fenomeno cercando di arrivare ad un'ipotesi matematica sulla legge da cui dipende. Il secondo momento risiede nella verifica di tale ipotesi e nell'esperimento, ossia si tenta di riprodurre artificialmente il fenomeno. Se l'ipotesi viene verificata, essa viene formulata in termini di legge.

Attraverso il suo metodo, Galileo perviene a quel pensiero secondo cui: la natura è un ordine oggettivo e causalmente strutturato di relazioni governate da legge e la scienza è un sapere sperimentale-matematico intersoggettivamente valido.

Fonti:

www. Studenti. It

G. Raele / D. Antiseri, Il pensiero pedagogico dalle origini a oggi, La Scuola -vol 2

M. De Bartolomeo / V. Magni,  Filosofia, Atlas - tomo 3

Fossati / Luppi /Zanette, La città dell'uomo,