13 settembre 2012

Gradualità


L'universo è molto grande e molto vecchio. Entrambe le cose sono difficili da interiorizzare per noi esseri umani, abituati a misurare le cose in metri e anni. Ma se vogliamo avere un quadro corretto della realtà è essenziale farlo, o almeno provarci. Molte cose che sembrano a prima vista misteriose diventano molto meno misteriose se si tiene conto che sono il frutto di cambiamenti graduali, avvenuti nel corso di periodi di tempo lunghissimi.

C'è un esperimento mentale suggerito da Richard Dawkins nel suo ultimo libro, The magic of reality, che consiste nel prendere la foto di un essere umano qualsiasi, poi la foto di uno dei suoi genitori, poi quella di un genitore del genitore e così via, fino a mettere insieme, una dietro l'altra, 185 milioni di foto (il numero è arbitrario). Be', se estraete una delle prime centinaia o migliaia di foto vedrete esseri umani praticamente indistinguibili da noi, ma se tirate fuori una foto delle più distanti vedrete esseri che con noi sembreranno non avere assolutamente niente in comune: in fondo alla fila, dice Dawkins, troverete un animale simile a un pesce. Ma la cosa pazzesca è che non potrete mai mettere il dito tra due foto e trovarci, prima e dopo, un salto evidente. Ogni genitore sembrerà difficilmente distinguibile da suo figlio. Non vedrete mai - che so - un uccello partorire una lucertola, e non ci sarà mai un "primo essere umano". Eppure, lungo quella sequenza di generazioni avvengono trasformazioni che gradualmente hanno portato un lontano genitore comune a dare vita a una varietà enorme di specie viventi. Il bello di questo esempio è che non è astratto come potrebbe sembrare. Ognuno di noi, qualunque essere vivente sulla Terra, ha avuto dei genitori, e quei genitori ne hanno avuti a loro volta, e così via. Ognuno di noi è discendente da qualche comune lontana forma di vita che, se ce la trovassimo davanti, giudicheremmo completamente estranea.

E altri esempi di questa gradualità si trovano ovunque in natura: dalla formazione degli elementi atomici, alla nascita delle galassie, all'origine stessa della vita e della coscienza. Solo la nostra prospettiva limitata, incapace di cogliere in un solo sguardo la grandiosità delle scale cosmiche di spazio e di tempo, ci fa apparire inspiegabili certi fenomeni.

8 commenti:

  1. interessante. però la formazione degli elementi atomici mi sembra sia discontinua per definizione: un elemento di protoni ne ha o 5 o 6, no?

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  2. Confondi continuità con gradualità, mi pare, e comunque tutto dipende dal livello di granularità che scegli per la descrizione. Se è per questo, anche una mutazione del DNA è una discontinuità. In ogni caso quello che intendo è che per fare gli elementi atomici nell'universo ci vogliono miliardi di anni, la nascita e la morte di moltissime stelle, e una catena di reazioni nucleari molto lunga. Non è un processo istantaneo.

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  3. ok. "gradualità" allora vuol dire "derivata prima piccola"? :)

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  4. sono un povero ingegnere che di matematica ne capisce poco ma, derivata non implica continuità? :)

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    1. ..infatti c'è gran differenza tra il continuum matematico postulato da Cartesio ed il continuum postulato dalla fisica quantistica. Il modello matematico classico si avvicina alla realtà solo in determinati contesti mentre il modello quantistico si avvicina ad essa solo in altri. Un esempio banalissimo: il tempo. Siamo abituati a pensare che il tempo sia sempre descrivibile come fosse una linea retta orientata per cui ogni punto di essa è separato dal seguente da infiniti altri punti ma sappiamo già che non può essere così perchè Plank (il fisico, non il satellite) c'ha ragione per tutte le altre dimensioni note dell' Universo e non si capisce perchè il tempo debba essere altrimenti. Prima o poi scopriremo che tra una qualche frazione di miliardesimo di femtosecondo e la successiva ci deve essere un salto netto. Il quantum di tempo, appunto.

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  5. Filosofeggiamo?
    L'universo è molto vecchio e molto grande. Errato!
    Non c'è niente al di fuori dell'universo, quindi l'universo era tanto grande un istante dopo il big bang, quanto è adesso, quanto sarà alla fine dei tempi. Infatti dentro c'è sempre la stessa roba. (O aveva ragione Hoyle?).
    Nel tempo, poco o molto è relativo, una frazione insignificante di questa roba si è organizzata in quella meraviglia che è il cervello umano, e su questa base -base di partenza, intendo, perchè il futuro siede sulle ginocchia di Giove- giudichiamo le misure di spazio e di tempo.
    In tutte le questioni cerco (quel pezzetto di atomi che sta sopra il mio collo, cerca) sempre di risalire alle origini: 3 o 4 mila anni fa la scrittura, 200 mila anni fa il sapiens, 3 o 4 miliardi di anni fa la prima biologia terrestre, ecc. ecc. Ma l'universo è giovane! 14 milardi di anni cosa sono, se poi non ci sarà una fine ?!
    Non sono sicuro (non sono sicuro di niente), ma credo che sia di Feynman la frase: "shut up and calculate!" e la intendo come netta distinzione tra filosofia e scienza.
    Ciò non toglie che sia molto divertente, rilassante, gratificante e (a volte) tranquillizzante filosofeggiare (e stupido se non lo sai fare, come me).
    Bentornato, Amedeo. Buon lavoro dopo le meritate vacanze dal blog.

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  6. ..il dentista di provincia c'ha ragione! Una ipotetica pulce spaziale che dovesse cavalcare uno dei fotoni che arrivano allo specchio di Hubble dalle galassie del Xtreme Deep Space Field non sarebbe vecchia di 15 miliardi di anni ma avrebbe forse un'età inferiore a "solo" qualche milione di anni. Tutta l'astrofisica andrebbe riscritta ponendo come unità fondamentale c = 1 come suggerisce l'astuto Okun (http://arxiv.org/abs/0809.2379)
    Per quanto riguarda la speciosa distinzione tra Filosofia e Fisica invece non sono per niente d'accordo col destista: l'una "è" anche l'altra al netto della metafisica. Però questo è il solito dubbio gnoseologico ancestrale che turba la mente disturbata di chi, come noi, è costretto ad usare fino dalla nascita l'icastico italiano, la lingua che è tanto lingua dei pazzi quanto è lingua di Dio. Ci deve essere forzatamente un nesso logico tra pensiero e parola e noi italiani ce lo dimentichiamo un pò troppo spesso...

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