La Sezione Aurea Alcune applicazioni. Dalla teoria finanziaria di Elliott alla musica di Bela Bartok “…Il momento intuitivo può essere utilizzato e tuttavia ignorato dall’indagatore matematico-fisico, per insufficienza di conoscenza cognitiva: questa insufficienza gradualmente smorza in lui la possibilità intuitiva: egli non riconosce la propria attività nel contenuto conseguito: crede che questo appartenga al costrutto dialettico o matematico mediante cui si esprime. In tal modo la Scienza procede bensì secondo sviluppo razionale matematico, ma in forza di un automatismo che si sostituisce al pensiero originario: lo sviluppo perde il rapporto con il Soggetto umano e diviene processo tecnologico che prende il sopravvento sulla Scienza…”. Massimo Scaligero Indice 1 LA SEZIONE AUREA .................................................................................... 4 1.1 BREVE STORIOGRAFIA: DALLE PRIME DEFINIZIONI AGLI UTILIZZI.......................................................................................................................... 4 UN’IDEA CHE SI PERPETUA FRA MISURA E MAGIA, DALLA MUSICA ALLA FINANZA. .......................................................................................... 8 1.2 2 LA SERIE DI FIBONACCI ....................................................................... 12 2.1 INTRODUZIONE ............................................................................................. 12 2.2 SERIE E SUA FUNZIONE .............................................................................. 14 2.3 PROPRIETÀ ELEMENTARI .......................................................................... 15 2.3.1 Somme ...................................................................................................... 15 2.3.2 Proprietà dei divisori ........................................................................ 15 2.3.3 Massimo comun divisore e primi relativi ................................. 16 2.3.4 La serie di Lucas ................................................................................. 17 2.3.5 Approccio induttivo alla formulazione esplicita ................... 17 2.4 LA MEDIA ....................................................................................................... 19 2.4.1 La “Successione Aurea” .................................................................. 21 2.4.2 La formula di de Moivre .................................................................. 22 2.4.3 Metodi geometrici per calcolare ϕ ............................................. 25 3 “DE LA CROISSANCE HARMONIEUSE” .................................... 31 3.1 ESTETICA DELLE PROPORZIONI NELL’OSSERVAZIONE DELLA NATURA........................................................................................................................ 31 3.2 LA CRESCITA ANALOGICA ........................................................................ 34 3.2.1 La conchiglia e lo gnomone ........................................................... 37 4 LA FINANZA ..................................................................................................... 39 4.1 L’ANALISI TECNICA; ELLIOTT E GANN............................................... 39 4.1.1 Analisi Tecnica con Fibonacci ...................................................... 40 4.2 ESEMPI DI APPLICAZIONI NELLA PREDIZIONE ................................. 43 4.2.1 I Ritracciamenti ................................................................................... 45 4.2.2 I Canali Paralleli ................................................................................ 46 4.2.3 La Pitchfork di Andrews .................................................................. 48 5 LA MUSICA ......................................................................................................... 51 5.1 LA MEDIA AUREA NELLA MUSICA ...................................................... 51 5.1.1 Nelle Scale .............................................................................................. 52 5.1.2 Nel Ritmo ................................................................................................ 52 5.1.3 Nell’Arrangiamento ........................................................................... 53 5.2 ARMONIA ED EURITMIA: I NUMERI SUONANO ................................. 55 2 5.3 LE COMPOSIZIONI AUREE DI BELA BARTOK .................................... 60 5.3.1 L’assolo di bassoon della Dance Suite ...................................... 63 5.3.2 Music for Strings, Percussion, and Celesta, mvt. 1 ............. 66 BIBLIOGRAFIA .................................................................................................. 71 3 1 1.1 La Sezione Aurea Breve storiografia: dalle prime definizioni agli utilizzi Nell’antico Egitto i sacerdoti del dio Ra, o dio del Sole, codificarono all’interno della struttura della piramide di Cheope, e in particolare nel disegno della tomba del faraone, alcuni numeri “cosmici” come il rapporto ϕ uguale a 1+ 5 , e il numero irrazionale π , che venivano 2 6 5 messi in semplice relazione nella geometria della tomba: π = ϕ 2 . Questa eguaglianza descrive π con un’accuratezza di 1,52 ⋅ 10 −3 % . Dunque, sembrerebbe che già gli Egizi conoscessero bene entrambi i numeri 1 . Le definizioni di ϕ possono essere molteplici, e alcune verranno date in vario modo in questa trattazione, utilizzando di volta in volta le nozioni di limite, somma, rapporto, canone. Accenniamo qui a un metodo per cercare una correlazione più profonda fra ϕ e π . Invochiamo la Serie di Fibonacci e prendiamo in considerazione la sua forma di serie di reciproci, la cosiddetta Serie di Carl. Manipolando la somma di questa nuova serie (un numero finito, contrariamente alla somma della serie originale nella quale non esiste alcun numero finito), giungiamo ai limiti superiori e inferiori. L’intervallo fra questi due limiti può essere ridotto al minimo con una qualsivoglia accuratezza. Quindi, usando il calcolo per le serie infinite, saremo in grado di migliorare le equazioni egiziane. Infine, impiegando il numero ϕ , nascosto sia nelle piramidi che nella serie di Fibonacci, e insieme a nozioni più recenti come la trasformazione affine, il triangolo di Serpinski e l’insieme di Mandelbrot (tutti strumenti utilissimi nella quantificazione del Caos), possiamo generare uno spazio frattale che in ultima analisi richiama proprio la forma piramidale. 1 4 Sarebbe impossibile tracciare qui la lunga storia della scoperta, anzi delle scoperte di ϕ . Diciamo ‘scoperte’ perché dagli Egizi in poi, quasi ogni civiltà, cimentandosi con la geometria e con la scienza delle proporzioni, si è trovata di fronte alla necessità di codificare quella che oggi chiamiamo Sezione Aurea (Golden Ratio, o Golden Mean) 2 . Il filo storico che appare più interessante è quello legato allo studio del Pentagono, e delle proprietà del numero 5. È proprio il numero 5, che per i Pitagorici simbolizza la Salute quando rappresentato in forma di Pentagramma (la stella a cinque punte) che sembra constituire il miglior punto di partenza per lo studio di ϕ . Lo scrittore greco del secondo secolo, il retorico Luciano, così scrive: “Le missive che i Pitagorici indirizzavano ai compagni della Scuola iniziavano sempre con ‘Salute a te’ , come incipit adatto sia al corpo che all’anima, comprendendo così tutte le virtù umane. In effetti il Pentagramma, il triplo triangolo incrociato che usavano come simbolo della setta, era da loro denominato Salute”. Fig.1 Il Pentagono e il Pentagramma in esso inscritto Il Pentagramma è ovviamente strettamente legato al pentagono regolare; collegando infatti i vertici del pentagono attraverso le sue diagonali, si ottiene il Pentagramma. Le diagonali formano a loro volta un pentagono 2 Per un approfondimento sulla storia dei diversi approcci al mistero di Livio, “The Golden Ratio”, Broadway Books 2002. 5 ϕ rimandiamo a M. più piccolo al centro, le cui diagonali formano di nuovo un pentagramma e un pentagono più piccoli. L’impressionante proprietà di tutte queste figure nidificate è che se si guardano i segmenti in ordine di lunghezza decrescente si può provare molto semplicemente che ogni segmento è più piccolo del precedente di un fattore costante, ϕ . Da cui fra l’altro si deriva facilmente che la diagonale e il lato del pentagono sono incommensurabili, cioè il rapporto reciproco delle loro lunghezze ( ϕ ) è un numero irrazionale 3 . Alcuni ricercatori attribuiscono la scoperta dell’incommensurabilità e della Sezione Aurea proprio ai Pitagorici, nella metà del quinto secolo a.C., e in particolare a Ippasio di Metaponto. Infatti secondo Iamblico, fondatore della scuola siriana di Neoplatonismo, i Pitagorici eressero un sepolcro a Ippasio proprio per celebrare la sua fondamentale scoperta; anzi Iamblico afferma che a Ippasio si deve lo “studio della sfera nascente dai dodici pentagoni”, cioè il dodecaedro, il più celebre solido platonico, legato anch’esso strettamente alla magia della Sezione Aurea. 3 Proviamo qui che la diagonale e il lato di un pentagono sono fra loro incommensurabili, dimostrando l’assunto per assurdo. Dalle proprietà del triangolo isoscele discende che AB=AH, e HC=HJ. Se l1 e d1 sono il lato e la diagonale del pentagono principale ABCDE, e l2 e d2 il lato e la diagonale del pentagono minore FGHIL si ottiene che AC=AH+HC=AB+HJ, da cui d1=l1+d2, o anche d1l1=d2. Se d1 e l1 hanno una misura in comune, allora entrambi sono interi multipli di tale misura. Ne segue che tale misura è anche comune a d1-l1 e quindi a d2. Allo stesso modo per l’eguaglianza dei lati si ha l1=d2+l2, o anche l1-d2=l2. Se per ipotesi la misura comune a l1 e d1 è comune anche a d2, l’ultima eguaglianza mostra che essa è anche comune a s2. Per cui si può proseguire all’infinito con pentagoni sempre più piccoli. Si otterrebbe così che la stessa unità è misura comune per lato e diagonale del 6 Spostandosi poi nell’area del simbolismo, scopriamo pentagoni e pentagrammi praticamente a ogni passo della civilizzazione umana, e altrettanti sono stati nel tempo gli entusiasti estimatori del mistero della Sezione Aurea: dagli scavi archeologici della antica città sumera di Uruk in Mesopotamia, le cui rovine risalgono al quarto millennio a.C., alle steli cuneiformi dei Babilonesi del secondo millennio a.C., all’antico Egitto con le sue piramidi, agli astronomi arabi del nono secolo, e così via fino ai sonetti di John Milton, poeta inglese del XVII secolo. Di volta in volta i segni hanno destato ammirazioni profonde negli studiosi, con coinvolgimenti che variano dal religioso all’occulto; nel prossimo paragrafo discuteremo tali entusiasmanti approcci. primo pentagono e per tutti gli altri, a prescindere dalla piccolezza. Poiché questo è evidentemente impossibile, l’ipotesi è falsa, e quindi l1 e d1 sono incommensurabili. 7 1.2 Un’idea che si perpetua fra Misura e Magia, dalla musica alla finanza. La storia di ϕ nasce con l’uomo, allorché questo si pone con genuina curiosità allo studio delle forme che lo circondano. E senz’altro il primo approccio non può che essere geometrico, attraverso il linguaggio diretto delle proporzioni: infatti agli Egizi non servirono nozioni sui numeri irrazionali per intuire che delle quantità non misurabili come ϕ e π potessero essere alla base di un utilizzo più proficuo delle leggi della statica costruttiva. È altresì noto che l’idea di un “numero magico”, di una numerologia nascosta e potente, ha percorso i millenni ed ha accompagnato in vario modo praticamente chiunque abbia affrontato il calcolo numerico: i desiderata del ricercatore si polarizzano di volta in volta attorno ad un “Sacro Graal”, o alla Pietra Filosofale, o alla Stele Babilonese, e via dicendo. Ogni disciplina della ricerca umana ha il suo amuleto, la sua teoria magica; è quasi una componente necessaria delle scienze deterministiche, come a voler dimostrare per assurdo l’inutilità di assiomi assoluti e fideistici nel processo razionale ipotesi-tesi. E se da un lato è certamente vero che l’evoluzione iperveloce della tecnica ha disgregato e messo da parte una dopo l’altra molte delle domande senza risposta, i “misteri della scienza”, è altresì vero che alcune suggestioni permangono ancora solide e affascinanti, e probabilmente lo resteranno per sempre, catalizzando come da tradizione sia la riverente curiosità degli “aficionados” che il cinismo pragmatico dei denigratori. 8 La Sezione Aurea incarna probabilmente il meglio di entrambi i mondi; durante i secoli sono stati ripresentati ogni volta con la stessa forza e determinazione gli “incredibili poteri” della magica Media, e a ogni successiva fase dell’evoluzione tecnica si è preteso di riprendere in considerazione le analisi già fatte, sperando di poter aggiungere qualcosa di nuovo. E libri e articoli si susseguono periodicamente descrivendo le coincidenze, le strane convergenze, gli utilizzi esoterici dei simboli e dei numeri legati alla Pentade. Così come periodicamente si susseguono autori ed artisti che di proposito inseriscono nei loro lavori (musicali, pittorici, architettonici) misure e proporzioni derivanti in qualche modo da ϕ . E ancora si raggiunge un ulteriore livello di complessità quando autori come Mario Livio (op.cit.) spendono tempo e risorse per descrivere l’affascinante storia della Sezione Aurea, per poi concludere che molto probabilmente parliamo solo di suggestioni e di forzature alle tolleranze di calcolo quando pretendiamo di ritrovare ϕ nelle piante delle piramidi, nella geodesia, nell’architettura sacra dei greci e via dicendo. In questa trattazione vogliamo dire la nostra, esprimendo la possibilità che ϕ sia semplicemente l’espressione numerica di una “giustezza naturale”, una misura “analogicamente umana”, quindi non descrivibile con il rigore del calcolo moderno, ma solo osservabile e ripetibile. Altri troveranno, come più volte è successo in passato, l’orma divina in questa misteriosa misura, la prova che il Caos è ordinato, e che le vere monadi del Creato ancora sfuggono al nostro disperato determinismo, svelandoci soltanto gli effetti della bellezza del mondo, e lasciandoci solo intuire (o idolatrare) le cause. 9 Le applicazioni scelte per valutare questa “giusta misura” sono infatti le due estreme tipologie di approccio, chiamiamole attiva e passiva, al mistero di ϕ . Bela Bartok, compositore ungherese dei primi del ‘900, inserì di sua spontanea volontà degli elementi numerici nelle sue composizioni, con misure e proporzioni derivanti da ϕ e dalla Serie di Fibonacci, con la motivazione che, essendo ϕ alla base delle strutture naturali, intendeva esprimere la stessa forza bruta e primitiva attraverso l’utilizzo di tali grandezze nella musica. Ralph Nelson Elliott teorizzò negli anni ’30 che il mercato finanziario seguisse tutto sommato le stesse regole non scritte che seguono gli esseri viventi, dato che in fondo la collettività degli investitori è a tutti gli effetti un essere vivente; pertanto l’armonia e la ciclicità che aveva osservato in molti fenomeni naturali, dalla botanica alla fluidodinamica, doveva necessariamente entrare in qualche modo anche nell’analisi finanziaria. Bartok vuole riprodurre la natura attraverso l’introduzione forzata di una ratio, Elliott pretende di poter riconoscere l’impronta della ratio dove apparentemente è solo Caos. Questi due approcci esamineremo in profondità nei capitoli 4 e 5, ma la conclusione può essere pacificamente anticipata qui: se è vero che la “giusta misura” di ϕ e le disposizioni pentagonali che ne derivano sono riscontrabili così spesso in natura (forme a spirale logaritmica, fluidodinamica, struttura molecolare delle materie organiche), e se è vero che le azioni umane spontanee (la sezione di una barra in due parti non uguali, la costruzione di un colonnato senza rudimenti di meccanica e di statica, la compravendita di un titolo finanziario) tendono incredibilmente ad aggregarsi intorno a valori derivanti dalla Pentade e da ϕ , allora siamo senz’altro in presenza di una Ratio che esprime 10 spontaneamente il segno della vita, una Ratio che necessariamente è incommensurabile e irrazionale in qualsivoglia sistema di calcolo, essendo essa proprio il segno della non calcolabilità, dell’approssimazione che genera quel “quid” che distingue un atto spontaneo e naturale da un atto calcolato e riprodotto. 11 2 2.1 La serie di Fibonacci Introduzione Nel 1202 apparve ad opera di Leonardo Pisano detto il Fibonacci il Liber Abbaci, un abbaco per “far di conto”, un capolavoro della letteratura matematica che ebbe molta influenza nello sviluppo delle scienze matematiche nell’Europa di quel periodo. La prima edizione di quest’opera è andata persa, ma nel 1228 Fibonacci ne elaborò una seconda, su richiesta del suo maestro, lo scozzese Michael Scottas, astrologo di corte dell’imperatore Francesco II. Questa seconda edizione è stata conservata e venne ristampata nel 1857 a Roma dalla Tipografia delle Scienze Matematiche e Fisiche, in una serie di classici scientifici a cura di Baldassarre Boncompagni. Il libro è scritto in latino medievale, di difficile interpretazione anche per dei validi latinisti. In una introduzione dettagliata l’autore raccomanda caldamente, tra le altre cose, l’uso delle cifre arabe, che erano già state introdotte dal monaco Gerberto, più tardi noto come papa Silvestro II (999-1003), per le opere scientifiche nei conventi, al di fuori dei quali erano però sconosciute. La particolarità del libro sta nel fatto che per risolvere molti problemi della vita quotidiana si ricorre allo strumento dell’algebra, che è di origine araba. Fra gli altri viene proposto il problema dei conigli: se una coppia di conigli mette al mondo ogni mese una coppia di piccoli, che dopo due mesi producono a loro volta una nuova coppia di conigli, quante coppie di conigli avremo dopo un anno, se tutti rimangono in vita? La risposta è la seguente: 12 Gennaio 1 Febbraio 2 Marzo 3 Aprile 5 Maggio 8 Giugno 13 Luglio 21 Agosto 34 Settembre 55 Ottobre 89 Novembre 144 Dicembre 233 Ci accingiamo a descrivere tale serie in modo rigoroso, osservando subito - e sarà più chiaro nel resto della trattazione - come si incontrino frequentemente nello studio quantitativo di un ente così semplice gli elementi “meno lineari” dell’investigazione algebrica, come i concetti di congruenza, modulo, proporzione, periodo e numeri irrazionali. 13 2.2 Serie e sua funzione Definiamo la Serie di Fibonacci come F1 , F2 , F3 ,... dove F1 = 1, F2 = 1 e Fn+1 = Fn + Fn−1 (2.1) La Serie può quindi essere esplicitata nella forma 1,1,2,3,5,8,13,21,34…, e si può subito definire qualche formula e identificare alcune delle proprietà più interessanti. 14 2.3 Proprietà elementari 2.3.1 Somme Sommando i primi n numeri di Fibonacci è immediato notare che n ∑F k k =1 = Fn+ 2 − 1 con le notevoli somme, con k dispari ∑F k = F2 n k dispari e con k pari ∑F k = F2 n+1 − 1 k pari Anche le fattorizzazioni mostrano somme molto compatte: n ∑F k =1 2 k = Fn Fn +1 2.3.2 Proprietà dei divisori Fra le proprietà affascinanti dei numeri di Fibonacci, troviamo la regolarità dei loro divisori. Esaminiamo i resti che danno i numeri di Fibonacci una volta divisi per una stessa quantità. Ad esempio, per il divisore 13, i resti sono: 1,1,2,3,5,8,0,8,8,3,11,1,12,0,12,12,11,10,8,5,0,5,5,10,2,12,1,0,1,1,2,3,5,8,0, ….. da cui notiamo che la sequenza si ripete con periodo 28. Ci chiediamo se esistano proprietà persistenti di tale periodicità. 15 Utilizzeremo il concetto di congruenza, ricordando che a e b sono congruenti modulo m quando divisi per m danno il medesimo resto r con 0 ≤ r < m. Supponendo quindi di avere due numeri c e d con c = q1m + r1 ; d = q 2 m + r2 sommiamo c + d = (q1 + q 2 )m + r1 + r2 da cui possiamo estrarre i resti per la somma c+d senza usare c e d. In questo modo si lavorerà per i divisori dei termini della serie di Fibonacci. Per fissare le idee consideriamo il divisore 87: i resti che otterremo dividendo per 87 saranno 0,1,2,…86. Prendendo due di questi resti e rendendoli i termini originanti di una serie di Fibonacci, modulo 87, evidentemente si arriva a una successione finita. In altre parole, due resti in un dato ordine determinano una successione di resti. Avendo a disposizione 87 resti potremo ottenere un massimo di 87 2 coppie in successione (eventualmente eliminando la coppia 0,0 che produce un’infinita successione di zeri), dunque 7568 coppie al massimo. Continuando ora a scrivere i resti della successione, giungeremo prima o poi a una coppia che abbiamo precedentemente già incontrato, introducendo la periodicità cercata. Questo vale per l’esempio del divisore 87 e per qualsiasi altro divisore, dunque per ogni modulo la successione dei resti della serie di Fibonacci è periodica. 2.3.3 Massimo comun divisore e primi relativi Due numeri a e b sono primi relativi fra loro quando il loro m.c.d. non è maggiore di 1. Sommando ora due numeri che hanno un m.c.d. diverso da 1, sia esso g, si ottiene un valore ancora divisibile per g. ( a, b) = g ; a = ga' ; b = gb' 16 ; a + b = g (a '+b' ) Nella serie di Fibonacci si nota che termini successivi non hanno divisori comuni, in altre parole due termini consecutivi della serie di Fibonacci sono primi fra loro. 2.3.4 La serie di Lucas Notiamo che la serie di Fibonacci può essere sviluppata a partire da due qualunque interi a e b, sommando i termini successivi secondo la (2.1). Introduciamo quindi una sequenza molto legata a quella di Fibonacci, la serie di Lucas Lk così definita: L1 = 1, L2 = 3 . Vediamo le due serie a confronto: k Fk Lk 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 2 3 5 8 13 21 34 1 3 4 7 11 18 29 47 76 da cui Ln = Fn−1 + Fn+1 2.3.5 Approccio induttivo alla formulazione esplicita Dopo aver definito ricorsivamente le serie di Fibonacci e Lucas, esplicitiamo una formula unica per trovare Fn e Ln in funzione di n. Partiamo dalle radici r e s dell’equazione 17 x 2 − x −1 = 0 r= (2.2) 1+ 5 1− 5 ; s= 2 2 dove r + s =1 ; r − s = 5 . La quantità r-s apparirà come denominatore nell’espressione cercata. Intanto annotiamo i valori di r e del suo notevole reciproco: r = 1.618033989... 1 / r = r − 1 = 0.618033989.. ; In termini di F: F1 = r 2 − s2 r−s = 1 ; F2 = = r + s =1 r−s r−s Procedendo per induzione, assumiamo che fino a un dato n sia r n − sn . Fn = r−s Le radici r e s della (2.2) soddisfano r 2 = r + 1 e s 2 = s + 1 , da cui moltiplicando per una qualsiasi potenza di r o s, sia essa ad esempio n-1: r n+1 = r n + r n−1 e s n+1 = s n + s n −1 . Dato che per ipotesi è Fn−1 = r n−1 − s n−1 r−s e Fn = r n − sn r−s da cui per addizione, e per le proprietà indicate di r e s, si verifica per induzione che Fn+1 = r n+1 − s n+1 r−s Si dimostra in modo analogo che Ln = r n + s n . 18 (2.3) 2.4 La Media La proposizione 11 del libro II degli Elementi di Euclide recita così: "Come dividere un segmento in modo che il rettangolo che ha per lati l'intero segmento e la parte minore sia equivalente al quadrato che ha per lato la parte maggiore", ovvero come trovare la Sezione Aurea di un segmento, cioè la parte media proporzionale tra l' intero segmento e la parte rimanente. Utilizzando questo semplice problema geometrico, cerchiamo un punto C su un segmento AB tale che AB ⋅ CB = AC 2 , ossia AB / AC = AC / BC. Sia AB / AC = r , dunque AC = AB / r ; BC = AC / r = AB / r 2 . Poiché AB = AC + BC = AB / r + AB / r 2 si ottiene la relazione r 2 = r +1 1 = 1/ r + 1/ r 2 ; che riscritta come equazione quadratica r= r 2 − r − 1 = 0 risolve in 1± 5 = 1.61803... ritrovando il valore della Golden Ratio r, ϕ o phi. 2 Leghiamo ora r alle serie di Fibonacci e di Lucas con Fn = r n − sn 5 Ln = r n + s n ; e con la ricerca del limite di Fn . Si ha: lim n →∞ Fn (r n − s n ) = lim n −1 Fn−1 n→∞ (r − s n−1 ) da cui dividendo numeratore e denominatore per r n−1 a destra si orriene 19 lim n →∞ (r − s n ) r n −1 / (1 − s n−1 ) r n−1 che tende a r, definendo la Media lim n →∞ Fn =ϕ Fn−1 (2.4) . Qualunque coppia di termini si scelga per avviare una serie di FIbonacci, il rapporto fra due termini successivi approssimerà a ϕ . Siano F1 = 5 , F2 = 64 : N Tn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5 64 69 133 202 335 537 872 1409 2281 Tn / Tn−1 12.8 1.078125 1.927536232 1.518796992 1.658415842 1.602985075 1.623836127 1.615825688 1.618878637 1.61771153 Vogliamo giungere a ϕ anche con l’interessante pattern delle frazioni continue di Fibonacci: 55/34 = 1 + 21/34 34/21 = 1 + 13/21 21/13 = 1 + 8/13 13/8 = 1 + 5/8 8/5 = 1 + 3/5 5/3 = 1 + 2/3 3/2 = 1 + 1/2 e ricordando che è possibile rappresentare numeri irrazionali con le frazioni continue troviamo 1± 5 5 −1 = 1+ 2 2 20 che ritorna a 2 5 +1 = , per affermare che la rappresentazione a frazioni continue di 2 5 −1 ϕ è una frazione continua infinita con tutti gli elementi uguali a 1. 1 ϕ = 1+ 1 1+ 1 1+ 1+ 1 1+ 1 ... 2.4.1 La “Successione Aurea” Una serie di curiose proprietà si ricava dall’osservazione che ϕ è l’unico numero positivo il cui quadrato si ottiene sommando 1: ϕ +1 = ϕ 2 da cui ϕ è anche l’unico numero positivo il cui reciproco si ottiene sottraendo 1 ϕ −1 = 1 ϕ . Le due proprietà esposte sono casi particolari della successione infinita: ...ϕ −2 , ϕ −1 , ϕ 0 , ϕ 1 , ϕ 2 ,... in cui ogni termine è la somma dei due termini precedenti: ϕ n = ϕ n −1 + ϕ n − 2 relazione che vale ∀n e, posto F− n = F− n + 2 − F− n +1 ( per n > 0) F−n = (−1) n +1 Fn ( per n > 0) in modo che da cui 21 ϕ n = ϕFn + Fn −1 ∀n Scriviamo dunque una nuova successione di Fibonacci 1, ϕ , ϕ + 1, 2ϕ + 1,... che si può scrivere anche 1, ϕ , ϕ 2 , ϕ 3 ,... . Essa è chiamata successione aurea ed è la sola successione additiva il cui rapporto tra due termini è costante, nello specifico esattamente ϕ . n ϕn ϕ -n 1 1.61803 0.61803 2 2.61803 0.38197 3 4.23607 0.23607 4 6.85410 0.14590 5 11.0902 0.09017 6 17.9443 0.05573 7 29.0344 0.03444 8 46.9787 0.02129 9 76.0132 0.01316 10 122.992 0.00813 11 199.005 0.00502 12 321.997 0.00311 13 521002 0.00192 2.4.2 La formula di de Moivre La relazione ricorsiva che definisce i numeri di Fibonacci è Fn = Fn −1 + Fn − 2 22 che si può scrivere anche come Fn − Fn −1 − Fn − 2 = 0 rientra nella classe delle relazioni ricorsive del secondo ordine (coinvolgenti cioè i termini con indice da n a n-2), lineari a coefficienti costanti e omogenee. Per questa classe di relazioni ricorsive esiste una regola per trasformarle, assieme alle condizioni iniziali, in definizioni sostitutive. Applicando questa regola (Spiegel) si ottiene la seguente formula che definisce direttamente l’n-esimo numero di Fibonacci. n n 1 ⎡⎛ 1 + 5 ⎞ ⎛ 1 − 5 ⎞ ⎤ ⎟ −⎜ ⎟ ⎥ ⎢⎜ Fn = 5 ⎢⎜⎝ 2 ⎟⎠ ⎜⎝ 2 ⎟⎠ ⎥ ⎣ ⎦ (2.5) espressione scoperta dal matematico francese A. de Moivre nel 1718, dimostrata poi dieci anni dopo da Nicolas Bernoulli. L’n-esimo numero di Fibonacci varia dunque come la potenza n-esima di ϕ (che cresce geometricamente) alterata da un ε che è sempre minore di ½ e tende a 0 per n che va all’infinito: ⎛1− 5 ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ 2 ⎟ = −0.618 ⇒ ⎝ ⎠ ∀n; 1− 5 2 n 5>2 n 1 ⎛1− 5 ⎞ 1 ⎜ ⎟ < . ⎜ ⎟ 2 5⎝ 2 ⎠ ⇒ Riscriviamo dunque la formula di de Moivre: n 1 ⎛1− 5 ⎞ ⎜ ⎟ −ε; Fn = 5 ⎜⎝ 2 ⎟⎠ e tabelliamo i primi numeri calcolati: 23 ε < 1 2 < 1; n Fn ε Fn-ε deMoivre 0 0.447 0 0.447 1 0.724 1 -0.276 2 1.171 1 0.171 3 1.894 2 -0.106 4 3.065 3 0.065 5 4.960 5 -0.040 6 8.025 8 0.025 7 12.985 13 -0.015 8 21.010 21 0.010 9 33.994 34 -0.006 10 55.004 55 0.004 trovando un modo immediato di calcolare numericamente i componenti della Serie. 24 2.4.3 Metodi geometrici per calcolare ϕ Abbiamo accennato nel primo capitolo alla fondamentale ragione geometrica di ϕ nel pentagono, e abbiamo definito nel secondo capitolo la Sezione a partire dal metodo di frazionamento di un segmento. Vediamo ora alcuni semplici modi in cui ϕ si presenta nelle forme geometriche elementari, ripresentando il pentagono e aggiungendo una semplice rappresentazione cartesiana. RETTANGOLO AUREO A A’ D E B F C Fig. 2 Esiste uno speciale rettangolo le cui proporzioni corrispondono alla sezione aurea. Il suo nome è rettangolo aureo. Per costruire il rettangolo aureo si disegni un quadrato di lato AE. Quindi dividere il segmento AE in due chiamando il punto medio A'. Utilizzando il compasso e puntando in A' disegnare un arco che da F intersechi il prolungamento del segmento AE in B. Con una squadra disegnare il segmento BC perpendicolare ad AB. Il rettangolo ABCD è un rettangolo aureo nel 25 quale AB è diviso dal punto E esattamente nella sezione aurea: AE:AB=EB:AE TRIANGOLO CON ANGOLI DI MISURA: 72°, 72°, 36°. Fig. 3 Dato un triangolo isoscele i cui angoli alla base misurano 72° ciascuno, e l’angolo al vertice misura 36°, la bisettrice di un angolo alla base divide il lato obliquo opposto nel punto d’intersezione in due segmenti in modo tale da creare una sezione aurea. Infatti il triangolo ABC è simile al triangolo BCD. E da questo risulta che: AC:BC=BD:DC e dunque: AC:AD=AD:DC 26 TRIANGOLO CON ANGOLI DI MISURA: 36°, 36°, 108°. Fig. 4 Dato un triangolo isoscele i cui angoli alla base misurano 36° ciascuno, e l’angolo al vertice misura 108°, il lato obliquo e la differenza tra la base e il lato obliquo danno vita a una sezione aurea. Infatti il triangolo CDE è simile al triangolo ABD della fig. 3. PENTAGONO E TRIANGOLI IN ESSO CONTENUTI Fig. 5 All’interno di un pentagono, ogni lato forma con due diagonali (il segmento che unisce due punti non adiacenti) un triangolo dagli angoli con misura 72°, 72°, 36°, con le proprietà spiegate in precedenza. Ogni lato forma, con il punto d’incontro di due diagonali consecutive, un triangolo dagli angoli 36°, 36°, 108°, con le proprietà descritte in precedenza. Cioè il lato del pentagono regolare è la sezione aurea di una 27 sua diagonale e il punto d' intersezione tra due diagonali divide ciascuna di esse in due segmenti che stanno nel rapporto aureo. SPIRALE AUREA Fig. 6 Se all’interno di un rettangolo aureo si disegna un quadrato con lato uguale al lato minore del rettangolo, il rettangolo differenza sarà anch’esso un rettangolo aureo. Si ripeta l’operazione per almeno cinque volte al fine di avere un effetto visivo adeguato. Si punti la punta del compasso sul vertice del quadrato che giace sul lato lungo del rettangolo e si tracci l’arco che unisce i gli estremi dei due lati che formano l'angolo scelto. Si ripete l'operazione per ogni quadrato disegnato in modo da creare una linea continua. 28 PARABOLA AUREA Fig. 7 In un diagramma cartesiano un retta di equazione: y=x + 1 rappresenta una crescita lineare, cioè una crescita nella quale l' incremento si ottiene "sommando" a quanto raggiunto sempre la stessa quantità. Una crescita invece in cui l' incremento si ottiene moltiplicando quanto raggiunto per una quantità a questo proporzionale si dice quadratica ed è rappresentato da una parabola di equazione: y = x2. I due diagrammi si incontrano in un punto P che determina con gli assi cartesiani un rettangolo aureo, quasi a significare l'equilibrio tra una crescita lineare ed una crescita quadratica. Proprio questo aspetto della crescita sarà alla base della trattazione del capitolo 3, dove le diverse 29 manifestazioni augmentali mostrano varie facce dell’interpretazione del processo accrescitivo, nelle materie organiche e in quelle inorganiche. 30 3 3.1 “De la croissance harmonieuse” Estetica delle proporzioni nell’osservazione della natura Tutti i sistemi fisico-chimici isolati tendono verso una posizione di equilibrio stabile seguendo un’evoluzione dettata dal principio della minima azione (principio di azione stazionaria della teoria della relatività); in termini statistici, “Un sistema evolve costantemente dagli stati meno probabili agli stati più probabili; la configurazione di massima probabilità essendo quella di massima entropia, di maggiore degradazione di energia”. Quando lo stato di equilibrio finale dà luogo a configurazioni relativamente stabili, o anche rigide come nei cristalli, esso può risultare in forme pressoché geometriche in cui i dettagli sono determinati in egual misura da occorrenze speciali del principio generale sopra enunciato: legge di equipartizione dell’energia, legge dell’energia potenziale delle superfici minime, legge di ripartizione omogenea (o simmetrica) di elementi molecolari e atomici. Ora, combinando nello spazio queste leggi con la teoria delle partizioni omogenee dello spazio, si trovano i solidi cubici ed esagonali insieme alle loro possibili combinazioni reciproche, ma non si trova mai un pentagono, né un sistema pentagonale. Allo stesso modo nelle formazioni cristalline, o nelle manifestazioni geometriche della natura inorganica, si incontrano il tetraedro, il cubo, l’ottaedro e tutti i loro derivati e simmetrici, ma non si trovano mai i due corpi platonici a struttura pentagonale, il dodecaedro ed il suo reciproco icosaedro, né tantomeno alcuno dei loro derivati. 31 Uno studio sommario dei solidi isotropi fa subito prevedere una preferenza dei sistemi in equilibrio nei confronti dei solidi cubici ed esagonali, o di loro combinazioni. Una manifestazione caratteristica di simmetria esagonale in natura è fornita rapidamente dall’osservazione microscopica di un cristallo di neve. Eppure il pentagono, ed il suo succedaneo platonico il dodecaedro, si prende una rivincita inattesa quando si passa a studiare dei sistemi viventi o contenenti vita. Basta sfogliare un testo di botanica o di zoologia per accorgersi al contrario che le forme a simmetria pentagonale appaiono continuamente, molto più spesso dei derivati di sistemi cubici o esagonali. F.M.Jaeger in Lectures on the Principle of Symmetry: “Sembra esistere una certa preferenza per la simmetria pentagonale, sia nel caso degli animali che delle piante, una simmetria chiaramente legata all’importante proporzione della sezione aurea, sconosciuta nel mondo della materia inanimata…In effetti, dal punto di vista del ruolo giocato dal principio di simmetria, è difficile negare che esista una linea di demarcazione fra le forme della natura inorganica e le forme viventi: da un lato abbiamo l’evoluzione graduale delle forme a partire da una simmetria perfetta (sferica) verso una simmetria inferiore, e la preferenza caratteristica per il rapporto incommensurabile della sectio aurea; dall’altro, la tendenza verso una simmetria più perfetta, come condizione di una stabilità meccanica più grande, e l’esclusione di tutti i rapporti irrazionali nei periodi degli assi di simmetria”. Jaeger descrive la presenza dei cinque poligoni regolari nella struttura della conchiglia radiolare, mentre non trova traccia del dodecaedro regolare o dell’icosaedro nelle forme cristalline minerali. “Queste due forme non si incontrano mai in cristallografia… ed è stato dimostrato che esse non si possono riprodurre, poiché i loro indici (i coefficienti che esprimono le relazioni 32 delle facce piane con i tre assi principali di simmetria) sono irrazionali; ora, una delle leggi fondamentali della cristallografia, dedotta dalla teoria matematica delle partizioni dello spazio, afferma che gli indici di una qualunque faccia di un cristallo sono piccoli numeri interi… Il dodecaedro pentagonale della radiolare è perfettamente regolare, e noi dobbiamo presumere che non è il risultato degli stessi principi di partizione stabiliti in cristallografia.” 33 3.2 La crescita analogica Dice Ghyka 4 “in sostanza, il principio della minima azione non esercita più la sua dittatura nel mondo vivente come fa invece nei sistemi inorganici. Si pensi a due scopi basilari con cui dobbiamo fare i conti nel mondo naturale: la crescita e la riproduzione. Mentre in un sistema puramente chimico-fisico, fosse anche grande quanto l’universo, il principio di Hamilton permette in teoria di prevedere lo svolgimento del futuro, in un sistema isolato nel quale ci sia un minimo di materia vivente, animale o vegetale, sia esso il coniglio di Fibonacci o il microscopico paramecio, non si osserverà più la spinta verso l’economia del lavoro necessario, e si vedranno ignorate spesso e volentieri le rotte geodesiche di azione… Questo per permettere alla vita, una volta incarnata, di adattarsi e continuare…”. Al contrario, soprattutto nelle specie viventi più avanzate, incontriamo l’economia della materia e della sostanza, concetti sconosciuti al mondo inorganico. Già Culmann, fondatore della Statica grafica, aveva osservato che gli scheletri animali si presentano come un sistema che offre “massima resistenza a parità di minima sostanza”: proprio la disposizione delle cellule delle parti spugnose delle ossa più robuste, coincide con i diagrammi con cui la Statica grafica riprodurrà le curve di resistenza alle trazioni e alle flessioni. Ghyka conclude che se il principio della minima azione non si può applicare rigorosamente a un sistema isolato contenente materia vivente, questo implica che il sistema non si comporta da “sistema isolato”, ma come sistema in balia di una forza esteriore: la vita. È questo il punto di determinismo in cui cessa la rigorosità del principio di 4 “Esthétique des proportions dans la nature e dans les arts”, Gallimard 1927 34 Hamilton che non può più permettersi di prevedere il “divenire”; dovremo obbligatoriamente completare la teoria con i principi di statistica e probabilità, o quantomeno con coefficienti empirici. Una trattazione molto interessante dei fenomeni naturali nei quali è possibile applicare questi assunti è quella di Steven Strogatz, il quale esamina le principali scoperte nel campo delle equazioni non lineari applicate alla teoria delle reti di piccolo mondo 5 . Ecco che le equazioni differenziali diventano approssimazioni, il determinismo classico di Laplace e Lagrange viene rimpiazzato da un determinismo statistico, e la fisica molecolare si avvicina alle “nuove scienze esatte” come l’economia politica o la biometrica. Il calcolo delle probabilità rimpiazza la causalità diretta introducendo la “legge dei grandi numeri” quando le cause multiple sono microscopiche in rapporto al sistema considerato. Soffermiamoci sulla chimica vegetale, in contraddizione con la seconda legge energetica più spesso della biologia animale: l’effetto del metabolismo vegetale sull’atmosfera è, contrariamente al metabolismo animale, di assorbire l’anidride carbonica e di emettere ossigeno, e la fotosintesi continua delle piante costituisce una reazione endotermica ancora più “improbabile” dello scambio carbonio-ossigeno, che il chimico non potrà realizzare se non con un’aggiunta di energia. Ghyka osserva che dal “principio della minima azione” si passa al “principio del minimo sforzo compatibile con lo scopo”. In altri termini, M.W. Brancroft nel 1912 riformulò in termini biologici la tendenza dei sistemi inorganici all’equilibrio stabile: “Le modificazioni che intervengono in un sistema (biologico) sono tali da rendere minima la perturbazione 5 “Sincronia”, Rizzoli 2003 35 proveniente dall’ambiente esterno”: esempio su tutti l’autoregolazione della temperatura negli animali a sangue caldo. Sul concetto di crescita dal punto di vista matematico, citiamo il trattato Growth and Form, di M. d’Arcy Thompson: “…i cristalli inorganici accrescono per “agglutinazione” … l’organismo vivente cresce invece per “intussuscezione”; gli elementi molecolari di una materia inorganica, una volta in equilibrio (rigido o oscillante), restano praticamente gli stessi durante la durata dell’assemblaggio agglutinante … mentre gli elementi costitutivi dei tessuti viventi si rinnovano continuamente per combustione o eliminazione” 6 . O anche H. Guilleminot: “L’unità cristallina formata non è che una collettività di piccole unità tutte somiglianti fra loro, e tutte con i segni della simmetria d’insieme, i fattori orientatori della forma generale. Al contrario le unità viventi hanno forme che non sono solo la risultante di proprietà morfogeniche di elementi costituenti, e non sono totalmente giustificate dai rapporti della parte con il tutto. Queste forme sembrano procedere da una direttiva interiore e proprie dell’aggregato, per il migliore espletamento di una funzione” 7 . 6 7 “Growth and Form”, Cambridge University Press, 1912 “La Matière et la Vie”, Flammarion, 1920 36 3.2.1 La conchiglia e lo gnomone Descriviamo qui un semplice punto di contatto fra i due mondi, quello della augmentazione geometrica e quello della crescita biologica. La conchiglia conserva la sua forma immutata malgrado un evidente processo di crescita asimmetrica: allo stesso modo delle corna degli animali, essa cresce solamente da un estremità. E proprio questa notevole proprietà di accrescimento teminale senza mutazioni dalla forma del totale, è caratteristica della spirale logaritmica e di alcune altre curve. D’Arcy Thompson ritrova nella crescita di una conchiglia o di un guscio di lumaca il concetto aristotelico dello “gnomone” – una figura la cui aggiunta a una forma data produce una forma risultante simile alla forma iniziale. Fig. 8 L’esempio classico in questo caso è il Nautilus, un mollusco dei mari tropicali; la sua conchiglia, sezionata, è una spirale aurea. Tra l’ altro il Nautilus viene considerato letteralmente un fossile vivente, essendo la sua specie antichissima; ha avuto quindi tutto il tempo per perfezionarsi. Estendendo la ricerca, dobbiamo annotare altri notevoli esempi. Nel corpo umano troviamo rapporti aurei: l’ ombelico è posto ad un’ altezza che è in rapporto aureo con quella dell’ individuo con una tolleranza di pochi punti percentuali. 37 Nei fiori, più che altrove, la natura ha voluto ricordarci la sua sapienza matematica. Le varie specie di margherite e girasoli hanno petali in numero della successione di Fibonacci che abbiamo visto legata al rapporto aureo. Le curve che si osservano in pigne ed ananas sono spirali logaritmiche, legate anch’esse alla sezione aurea. Ed ancora secondo spirali logaritmiche si succedono gli stami nelle corolle di margherite e girasoli. Nel firmamento molte galassie hanno forma a spirale. Osservando attentamente le spirali queste risultano chiaramente logaritmiche; è presumibile che tali siano le traiettorie delle stelle attratte al centro della galassia. Ecco riproporsi il contributo misterioso di una forza che imprime una traiettoria decisamente atipica, dal momento che le forze a noi note comportano in genere solo traiettorie coniche (ellissi, parabole o iperboli). 38 4 4.1 La Finanza L’analisi tecnica; Elliott e Gann John Murphy (op.cit.) definisce l’Analisi Tecnica come “lo studio dell’andamento di un mercato basato sull’uso di grafici, allo scopo di predire le future tendenze di prezzi”, tenendo ben presente che la storia si ripete, e ripetendosi offre la possibilità di riconoscere, nel grafico, dei “patterns”, delle formazioni che in qualche modo si ripresentano preannunciando il comportamento futuro di quel grafico. Agli inizi del secolo Charles H. Dow pubblicava sul Wall Street Journal quelli che erano i fondamenti della sua teoria, basata proprio sull’osservazione dell’andamento grafico del primo Indice borsistico, l’indice Dow, appunto, che l’economista ideò incentrandosi su 11 titoli nel 1884. La teoria di Dow enunciava dei punti fermi che tali sono rimasti fino ad oggi: la valutazione dei prezzi in chiusura, come si definisce un “trend”, come si costituisce un impulso di un trend, come incidono i volumi, e così via. Si sviluppa così una “dottrina” vera e propria, fatta di paziente lavoro manuale necessario a graficare l’andamento dei prezzi dei titoli, di raccolta dei dati in un’epoca priva di reti e database, di formalizzazione delle diverse possibilità grafiche. Negli anni sono messe nero su bianco le figure, i patterns (flags, pennoni, triangoli, diamanti, testa e spalle...) che numericamente sono andati aumentando nel tempo, fino a costituire il bagaglio essenziale di ogni Analista Tecnico dei nostri giorni. Un mondo “a due dimensioni” fatto di trendlines, supporti e resistenze, che acquista una “terza dimensione” con R. N. Elliott, che nel 1938 enuncia la sua “Wave Theory”. La Teoria delle Onde è basata sull’osservazione della 39 caoticità dei mercati, della loro “naturalità”, ed è confermata, secondo il suo autore, dal fatto che nei grafici si possono scoprire le magiche forze della serie di Fibonacci, con le sue “irregolari regolarità”, i prodromi di quella che oggi definiamo Teoria Frattale: insomma, con Elliott il grafico prende vita, acquista “personalità” nelle sue movenze, e diviene un oggetto autonomo che come tale può essere osservato e studiato. A questo tipo di “sguardo tridimensionale” daranno poi ulteriori fondamentali studiosi come Gann, Dewey, Wilder. 4.1.1 Analisi Tecnica con Fibonacci La prima applicazione dei numeri di Fibonacci in finanza si deve quindi a Elliott che ha assunto la Serie come modello matematico generatore del fenomeno di formazione e di tendenza del prezzo. Nell’Analisi Tecnica i numeri di Fibonacci sono utilizzati quotidianamente per l’individuazione di supporti e resistenze, nell’analisi dei cicli per la determinazione dei periodi nei quali è probabile un’inversione della tendenza e in generale come conferma dei segnali di buy/sell evidenziati dalla applicazione di altre tecniche di analisi. Elliott scompone il singolo ciclo di un’onda nei due movimenti fondamentali di impulso e correzione: Fig. 9 impulso correzione Nel suo testo del 1938, “The Wave Principle”, e in una serie di articoli pubblicati nel 1939, Elliott affermò che il mercato azionario si sviluppa 40 seguendo un ritmo di base: questo ritmo pulsa ciclicamente seguendo un pattern di cinque onde crescenti e tre discendenti che formano un ciclo completo di otto onde. Le tre onde discendenti costituiscono la “correzione” delle precedenti cinque. Fig. 10 - Il “Basic Pattern” di R.N.Elliott. Le fasi impulsive vengono contrassegnate da numeri, e le fasi correttive da lettere. Le onde 1, 3 e 5 sono denominate impulsive e la 2 e la 4 correttive. La 1 viene corretta dalla 2, la 3 dalla 4, e l’intera sequenza 1,2,3,4,5 è corretta dalla sequenza a,b,c. Un ciclo completo è fatto di otto onde, ed è distinto in due fasi – quella numerica e quella letterale. Dopo questo ciclo inizia un secondo ciclo simile di 5 + 3 onde, ed un terzo di cinque onde ascendenti. A questo punto si è completato un movimento complessivo di cinque onde “superiori”, quindi comincerà un ciclo “superiore” di tre onde discendenti che “correggeranno” l’intero movimento ascendente di cinque onde. Quindi ogni “fase” è in sostanza 41 un’onda essa stessa, ma di un grado superiore rispetto alle onde che la compongono. Fig. 11 - Due onde di un dato grado si possono scomporre nelle 8 onde di grado inferiore, e ancora fino alle 34 del grado successivo. Estendendo, le somme delle onde ascendenti sommano a 5, 21, 89.. e le somme delle onde correttive a 3, 13, 55… In totale, le onde che costituiscono un movimento completo superiore sommano a 8, 34, 144… L’intero fenomeno è illustrato in fig. 11, e mostra come dividere in cicli e forme di gradi diversi la storia grafica dell’andamento di un mercato. La teoria si completa con lo studio delle anomalie, delle possibili estensioni e delle forme ricorrenti di falso negativo e positivo, e giunge anche a quantificare le proporzioni “più probabili” delle correzioni e delle estensioni. 42 4.2 Esempi di Applicazioni nella predizione Se si arriva a considerare che l’andamento di un grafico risponde a regole naturali di proporzione e “giusta ratio”, si può comprendere che tale grafico altro non è se non la rappresentazione della somma di comportamenti della collettività degli investitori: un grafico di un titolo azionario o di un cambio valutario mostra in ogni momento se le forze compratrici sono superiori o inferiori alle forze venditrici, e ne storicizza il comportamento. Non risulta azzardato, dunque, ipotizzare che la distribuzione dei comportamenti e delle reazioni di un grande numero di variabili irrazionali (gli investitori) si addensi nei punti e nei momenti in cui appare più “naturale” per la maggior parte di variabili, manifestare un dato comportamento o reazione. Questa è l’idea alla base della teoria della predizione dei mercati finanziari, laddove si formulano ipotesi sui “più probabili scenari” che si manifesteranno in seguito a situazioni ricorrenti. Gli enunciati dell’Analisi Tecnica in ambito finanziario (ma un esempio simile lo si trova nella Meteorologia) sono nella forma di “In questo stato X le possibili evoluzioni sono gli stati Y,Z e W. Se evolveremo allo stato Y, allora è molto probabile che si evolva allo stato A; dallo stato Z l’andamento è incerto, verso gli stati B, C e D; nello stato W è più probabile che accada…” costituendo infiniti (ma similarmente ricorrenti) cicli di if…then…else… E d’altronde, come accennato nel capitolo 1, una disciplina che si propone di ipotizzare i futuri movimenti di un essere collettivo vivente (l’insieme degli speculatori), non può che assumere la forma di una ricerca ad albero sui possibili stati di un sistema complesso. Possiamo di nuovo affermare che l’analisi tecnica e la sua evoluzione dovuta alle 43 nuove teorie sul Caos, altro non è che un tentativo di superare i limiti del determinismo, introducendo regole apparentemente animiche, ma in verità discendenti dalla semplice osservazione di quell’errore costante e imprevedibile che non permette la valutazione empirica e tabellare in microscala di un fenomeno naturale. Una prova tangibile del dualismo irrisolubile che si combatte in questa disciplina è la semplice constatazione del fenomeno della diffusione: i metodi previsionali che esporremo nei prossimi paragrafi sono stati descritti per la prima volta nella prima metà del XX secolo, e hanno “funzionato” con notevole accuratezza fino alla massificazione dei mercati finanziari degli anni ’70. Da questa data in poi, i metodi sembrano indebolirsi in modo proporzionale alla loro diffusione di massa, lasciando spazio a nuovi stratagemmi analitici che sono noti inizialmente solo a pochi, ma che si auto-debilitano molto velocemente al crescere della notorietà dei medesimi. Quello che accade è che se troppi investitori prevedono uno stato X in seguito a uno stato Y, inconsciamente si muovono in senso contrario all’avverarsi dello stato X, in quanto cercano di trarre profitto dall’avverarsi di quello stato; così facendo lo rendono il meno probabile, e la maggioranza delle previsioni si rivelerà errata, a vantaggio di uno stato che inizialmente sembrava essere meno probabile. È la dimostrazione che gli osservatori di un sistema complesso, prendendo parte alla lotta per la sopravvivenza che si svolge all’interno del sistema, e seguendo più o meno le stesse regole, diventano immediatamente attori del sistema, e creano inconsapevolmente un comportamento collettivo assolutamente diverso, se non contrario, all’ipotesi iniziale formulata da osservatori, creando caos e imprevedibilità. 44 4.2.1 I Ritracciamenti Dopo un impulso si ha una correzione. Come possiamo dire quando la correzione terminerà? E a che punto lo scenario verrà negato e la correzione sarà troppo profonda, quindi costituirà un’onda di impulso inverso? Assumendo che la correzione è la fase di riposo necessaria dopo lo sforzo, troveremo il più delle volte, nei grafici di mercato, che la fase di correzione dura un tempo che sta in una “Golden Proportion” rispetto al tempo di impulso: 1 : ϕ = 0.618 , ma anche (ϕ − 1) : ϕ = 0.382 . Fig. 12 - Andamento del prezzo dell’oro alla fine del 2003. In sostanza si prevede che molto probabilmente la durata di un movimento in tendenza e quella della sua correzione tecnica siano fra esse in proporzione pari a ϕ . Operativamente, dopo un movimento impulsivo 45 si terranno d’occhio i livelli di ritracciamento del 38,2% e del 61,8% del movimento totale, livelli sui quali il mercato più probabilmente “rimbalzerà” per proseguire il movimento impulsivo. Laddove i prezzi scendessero al di sotto della base del movimento impulsivo, lo scenario di rialzo (in questo caso, o di ribasso se gli impulsi sono discendenti) si dirà negato e nuove valutazioni dovranno essere fatte. 4.2.2 I Canali Paralleli Le linee di tendenza, o “trendlines”, si applicano a qualunque mercato con qualunque orizzonte temporale. Un mercato in salita rimbalza dalle sue trendlines di supporto e un mercato in discesa rimbalza dalle trendlines di resistenza. Nel primo caso, la trendline fornisce un punto di acquisto ad ogni rimbalzo. Se il mercato continua a salire (cioè non “rompe” la trendline di “supporto”) non c’è apparentemente alcun segnale che ci dica quando vendere e bloccare i profitti. Disegnando una linea parallela alla trendline creiamo un “canale”, che conterrà tutti i brevi movimenti di rialzo e correzione all’interno della tendenza generale. La linea inferiore può essere usata per comprare e la superiore per prendere temporaneamente profitto. Dopo aver venduto, il trader aspetterà che i prezzi colpiscano di nuovo la trendline inferiore per comprare ancora. Se si riesce ad inviduare lo “stem” di un canale, cioè la sua radice, l’unità geometrica ripetuta, è possibile costruire in anticipo canali multipli, che si compongono di trendlines parallele a livelli predefiniti dalle proporzioni auree. Per costruire un “Canale di Fibonacci” è necessario decidere qual è la grandezza di riferimento, l’uno del sistema. Per far questo si dovrà 46 ricercare quello che sembra il canale base, di ampiezza ben proporzionata a un multiplo, o a un sottomultiplo del movimento globale. Dopo aver identificato l’unità, la si potrà scomporre nelle usuali proporzioni (38,2% - 50% - 61,8%) o moltiplicare per gli stessi rappoti aurei (138,2% - 161,8% e loro composizioni). Proprio questa seconda operazione, di moltiplicazione, è quella che si è rivelata più produttiva nel cercare possibili punti di inversione o di profitto nelle estensioni dei trend al di fuori dei canali. Fig. 13 – I Canali Paralleli In altre parole si ha la sensazione che i prezzi oscillino seguendo una sorta di “schema quantico” per i loro salti e le loro inversioni. 47 Frammentare o moltiplicare una tendenza secondo le proporzioni auree è un’operazione che porta a visualizzare i livelli quantici, inquadrando di conseguenza i movimenti più bruschi in una semplice ottica di “salto di livello”. 4.2.3 La Pitchfork di Andrews Disegnare una trendline parallela risulta comunque un’operazione soggettiva, dato che per la maggior parte del tempo i mercati non rispettano regole di ordine e pulizia grafica: il fenomeno del “rumore” (volatilità) e della sovrapposizione di cicli a breve e a lungo termine donano ai grafici il classico aspetto irregolare. Estendendo il concetto alla base della ciclicità Elliottiana, si possono studiare le pulsazioni ritmiche applicate anche ad altri parametri, come il tempo, l’ampiezza dell’oscillazione, la ripetizione di massimi e minimi, ecc… Agli albori dell’analisi tecnica, Alan Andrews sviluppò un sistema che chiamò il “metodo della linea mediana”. Il metodo richiede di disegnare una linea da un massimo o un minimo fino al prezzo medio di una correzione successiva, e poi di aggiungere delle parallele partendo dai massimi e i minimi della correzione (fig. 14). Sul grafico questo si materializza in tre linee, di cui una centrale (la linea mediana), un canale superiore ed un canale superiore. A causa della somiglianza con un utensile di cucina, il metodo viene conosciuto come Pitchfork (forchettone) di Andrews. Per misurare al meglio l’ampiezza di una tendenza, si possono moltiplicare e dividere i canali risultanti secondo proporzioni di Fibonacci, e ottenere ampiezze di magnitudine inferiore o superiore. La Pitchfork di Andrews viene spesso in aiuto come studio sulla tendenza generale di un mercato, essendo costruita intorno all’attività reale e 48 oggettiva del prezzo. Si osserva che la Pitchfork risulta più affidabile e precisa nei movimenti contrari di correzione. Fig. 14 – La Pitchfork di Andrews La figura 14 mostra l’andamento del cambio Sterlina/Dollaro negli ultimi cinque anni. La Pitchfork disegnata ipotizza come base della struttura il movimento A-B-C, e su di esso costruisce la griglia dei livelli per i canali. Risulta evidente come il mercato tenda a rimanere in uno stesso livello, per poi effettuare dei salti in accelerazione e stazionare in altri livelli. Ogni rottura di una linea di livello implica un relativo segnale di acquisto/vendita. 49 I comportamenti dei prezzi sulle linee sono molto diversi, e il rumore abbonda; tuttavia resta intatta la tendenza generale e soprattutto sono notevoli le previsioni relative agli “out-burst” al di fuori del canale principale. In questo sta la caratteristica della Pitchfork di identificare le tendenze prima di una trendine: utilizzando un movimento correttivo del mercato già stabilito (ritracciamento) come larghezza base del canale, si scopre che le linee della Pitchfork si situano preferibilmente agli usuali valori di ritracciamento di Fibonacci, rendendo una Pitchfork più simile a una “Raggiera di Fibonacci”. 50 5 5.1 La Musica La Media Aurea nella Musica Il suono viene captato dal nostro organo dell’udito, ossia vengono sottoposti a vibrazioni gli organi di Corti, che possiamo paragonare alle asticciole di un carillon. Siamo abituati a suddividere in sette note (DO, RE, MI, FA, SOL, LA, SI, DO: una successione definita ottava) la distanza fra due DO successivi: otto note successive ordinate secondo una scala che terminano sempre con la prima nota dell’ottava superiore. Una scala può cominciare con qualunque nota, per convenzione parleremo della Scala Maggiore di DO. Essa, come qualunque altra, è costruita con intervalli variabili fra le otto note: DO 1 tono RE 1 tono MI FA SOL 1 semitono 1 tono 1 tono LA SI 1 tono 1 semitono Raggruppando il numero di vibrazioni dei dodici semitoni che si susseguono con una formula: T2 = T1 ⋅ 12 2 ; T3 = T2 ⋅ 12 2 ; ... dalla quale risulta T13=2T1 e che il numero di vibrazioni dei semitoni successivi forma una proporzione continua (v. frazioni continue). T1 : T2 = T2 : T3 = T3 : T4 ... Dove la ragione ammonta a 12 2 . Ora 12 2 8 è con approssimazione uguale a ϕ , per cui: T1 : T9 = T9 : T17 = 1.618 . 51 DO↑ Negli organi di Corti dell’apparato uditivo umano, nelle costruzioni di organi a canne risonanti, nelle possibilità misteriose e indefinite di vibrazione di un violino, gioca dunque senza dubbio un ruolo fondamentale la sezione aurea. Introduciamo brevemente gli ambiti tecnici compositivi in cui è immediato immergere ϕ . 5.1.1 Nelle Scale L’utilizzo di ϕ per creare armoniche e rapporti tonali ha un effetto immediato e diretto sull’ascoltatore. “Stonare” le note di una scala è permesso ovviamente agli strumenti che si intonano facilmente a mano (archi), ma è molto difficile intervenire con un’operazione di de-tune su un pianoforte o un ottone. Alcuni sintetizzatori moderni incorporano la capacità di ri-intonare i tasti in progressione seguendo incrementi di frequenza in sequenza di Fibonacci (sample audio 5.1.1). Ricordiamo che il rapporto temperamentale più vicino a ϕ è una Sesta Minore – 5:8 (DO-LAb). Dan Winter utilizza e suggerisce addirittura rapporti ulteriori: radice di ϕ (1.272) e radice quinta di ϕ (1.101). 5.1.2 Nel Ritmo Un semplice “loop” quantizzato secondo ϕ (fig. 15) offre subito un gusto naturale al ritmo, ottenendo in modo empirico quello che viene definito “groove” di un ritmo, cioè l’insieme di quelle spostature (offset) di colpo che solo l’essere umano può organizzare mentalmente ed eseguire con una sorta di errore controllato inequivocabilmente il loop (sample audio 5.1.2). 52 che caratterizza Fig. 15 – Loop di Fibonacci. I punti grigi sono qantizzati su cadenze di cassa rullante congas hi hat 1 . 2 ϕ. . ϕ ϕ Per tener fede al verbo della stabilità e dell’equilibrio, notiamo che l’effetto “groove” si rende interessante anche invertendo le parti: la quarta riga si può eseguire al contrario, donando un accento più solido: questo meccanismo è alla base dei sistemi automatici di grooving scelti dalla Yamaha negli ultimi 2 anni per i sequencer/arrangiatori più evoluti. Anche la velocità di esecuzione, volendo rapportarla in modo più accurato ad un “ritmo naturale”, può essere pensata in sincrono con ϕ : 76 bpm è circa il battito cardiaco in stato di relax; 76 x 0.618 equivale a circa 47 bpm, la velocità di pulsione della camera cardiaca secondaria. Multipli e ϕ -multipli del “ritmo base” 76 offrono ritmi in rapporto aureo con il cuore: 122 bpm (76 x 1.618) è il ritmo tipico della stragrande maggioranza di musica commerciale da ballo degli ultimi 20 anni, evidentemente perché ben si addice ai gusti di danza dei giovani. 5.1.3 Nell’Arrangiamento Il pattern di crescita identificato da ϕ risulta uno schema molto efficace nella stesura della struttura di una canzone: l’arrangiamento si svolge con una progressione molto naturale, e lascia i giusti spazi di allargamento o restringimento di sezioni che l’arrangiatore aggiunge agli schemi base di cicli e battute equivalenti. Dividendo la durata totale secondo ϕ si può 53 scegliere il punto trovato come apice della canzone; questo risulterà senz’altro il punto più ovvio e consono per la fine di un climax. ϕ 1 2 3 5 Fig.16 54 8 5.2 Armonia ed euritmia: i numeri suonano La parola ritmo è usualmente riferita a ciò che caratterizza la periodicità di determinati eventi nel tempo, legando inevitabilmente il concetto a musica e a poesia. Ma proprio i Greci, che non ammettevano alcuna confusione di idee o di definizioni in materia estetica, mischiano consapevolmente i termini caratteristici dell’architettura e della musica: di più, i concetti architetturali e la morfologia estetica sono da essi coscientemente discussi e analizzati con analogie musicali; se in musica le nozioni di accordo e di insieme di accordi armoniosi sono stabiliti in funzione di rapporti e proporzioni numeriche o geometriche, i Greci daranno parallelamente il nome di sinfonia alla connessione armoniosa delle proporzioni in un insieme architettonico, e di euritmia all’effetto percepito. MUSICA ARCHITETTURA INTERVALLO (accordo RAPPORTO (di due lunghezze, consonante o dissonante di due due superfici...) note) ACCORDO (combinazione di tre PROPORZIONE o più note) ARMONIA SIMMETRIA EURITMIA melodica EURITMIA archittettonica Non possiamo non citare il lavoro di Rudolf Steiner nella comprensione degli effetti fisiologici, sul corpo e sull’anima, dell’utilizzo cosciente dei 55 principi dell’euritmia. Il maestro definisce nel 1924 l’euritmia come “parola visibile” 8 , per poi estendere il concetto nelle successive numerose conferenze sul tema: “L’euritmia è l’arte di rendere visibili la parola e la musica”. Steiner giungerà ad affermare e dogmatizzare il potere terapeutico dell’euritmia, laddove il corpo, in sintonia con i suoni esterni ed interni, si ri-sincronizza con il mondo attraverso un gioco di risonanze reciproche, dettate da rigide regole numeriche. Non ci soffermeremo oltre sui numerosi punti di contatto fra le discipline musicali (composizione, arrangiamento) e le scienze numeriche e matematiche. Tratteremo l’opera a nostro avviso più significativa, quella di Bela Bartok, nei paragrafi successivi, ma prima citiamo il lavoro di Joseph Schillinger (1895-1943) nel campo della composizione matematica. George Gershwin, Benny Goodman e Glenn Miller furono fra gli studenti del professor Schillinger, laureato in matematica e diplomato al conservatorio. Schillinger fu un fautore del punto di vista Platonico nell’analisi delle relazioni fra matematica e musica, e sviluppò probabilmente il primo Sistema di Composizione Musicale degno di questo nome. Nel suo sistema egli combinava note successive intervallate fra loro secondo la Serie di Fibonacci (considerando i semitoni). Fig. 17 – La sequenza di Schillinger 8 Dornach, 4 agosto 1922 e Penmaenmawr, 26 agosto 1924 56 Secondo Schillinger questi “intervalli di Fibonacci” producevano lo stesso senso di armonia che si ritrova nelle proporzioni della crescita delle foglie su uno stelo. In un suo testo biografico 9 Schillinger racconta di aver ascoltato con stupore i ritmi causali e caotici della pioggia battente e delle raffiche di vento durante un temporale, definendola “arte inconscia”. Egli fu anche il primo a immaginare di mettere in musica l’andamento di un grafico finanziario, musicando le curve dei mercati azionari americani, e riscontrando in quella musicalità le impronte compositive di J.S. Bach (cfr. Hofstadter, op.cit.). Parecchi software gratuiti come MusiNum, AmusicalGenerator per piattaforme Windows, o LoShuMusic e FibonacciBlues per Macintosh permettono con estrema semplicità di ricreare questi esperimenti (sample audio 5.2). Un altro spunto per l’utilizzo dei numeri di Fibonacci in strutture ritmiche complesse lo si trova nella musica tradizionale indonesiana. Il gamelan è un ensemble di strumenti (gong, metallofoni, percussioni, archi e flauti) che viene suonato da un collettivo di musicisti estremamente ligi al rituale della struttura. Sul gamelan è obbligatorio camminare scalzi, facendo attenzione a non urtare o calpestare gli strumenti, onde non offenderli; e l’accesso alla strumentazione è un atto di consapevolezza riservato solo ai musicisti scelti. Il gamelan è considerato un oggetto/luogo sacro e capace di evocare grandi energie soprannaturali. Le due configurazioni più celebrate sono quelle tipiche di Bali e di Java. 9 Joseph Schillinger: A Memoir, 1936 57 L’utilizzo del gamelan è oggi utilizzato per accompagnare eventi religiosi o ufficiali, nei rituali dei villaggi, durante cerimonie pubbliche, oltre che nelle rappresentazioni teatrali e tradizionali. Fig. 18 – I Layers del Gamelan, in notazione pianistica Da un punto di vista musicale, il gamelan esprime melodie fluide, scale armoniose e molti strati sonori complementari. Si pensi a ogni strato come un tessuto di strumenti intonati sulla stessa tonalità e allineati allo stesso tempo. Lo strumento con toni più alti (voce, flauto,…) suona delle note a una velocità di v bpm, quello che lo segue suona a una velocità di v/2 bpm, quindi suonando una volta ogni due beat, e così via fino ai gong più bassi che vengono percossi solo ogni 16 o 32 beat. La fig. 18 illustra il concetto su una partitura di piano – in questo caso ogni strumento (ogni strato) esegue la stessa melodia. Ogni strato rinforza gli strati superiori, senza alcuna sincope; quando uno strumento più basso suona, suonano anche tutti i sovrastanti. L’idea del professor David Canright 10 è di sovrapporre i layers utilizzando intervalli proporzionali ai numeri di Fibonacci; in tal modo l’esecuzione complessiva risuona con una potenza rinnovata e assoluta, e l’andamento ritmico, seppure dettato da fredde successioni numeriche, risulta incredibilmente naturale e toccante. Canright ha esplorato 10 http://www.redshift.com/%7Edcanright/ 58 parecchi ambiti compositivi in cui la matematica e la numerologia possono esprimere una forza e una credibilità indiscutibile. A tutt’oggi esegue e diffonde le sue composizioni create con scale e intonazioni di Fibonacci. 59 5.3 Le composizioni Auree di Bela Bartok Bela Bartok fu un compositore che non solo realizzò una vasta opera strutturata e variegata, ma costituì anche un punto di cambiamento per la musica classica nel suo periodo. Nato a Nagyszentmiklos, Ungheria (ora territorio di Romania) nel 1881, imparò l’arte del pianoforte da giovanissimo dalla talentuosa madre. Dopo aver studiato con Laszlo Erkel dal 1894 al 1899 entrò nella Budapest Royal Academy of Music. La folgorazione gli capitò con "Also sprach Zarathustra" di Strass, dopodiché, racconta, di aver subito composto il poema “Kossuth” nel 1903. Nel 1905, l’incontro fondamentale con la musica folk ungherese, comprendente tutta la ricca tradizione musicale contadina. Insieme al suo amico compositore Kodaly pubblicò 20 brani popolari nel 1906, continuando con una fertilità unica nei 30 anni successivi. In questo periodo compose "Music for Strings, Percussion and Celesta", i suoi quartetti d’archi, musica da camera, composizioni per pianoforte, brani corali e perfino alcune opere per il teatro. Nel 1940 l’occupazione nazista in Ungheria lo spinse a fuggire negli Stati Uniti, dove trova la leucemia che lo ferma in ospedale a New York appena arrivato. Proprio in ospedale gli vengono commissionate le ultime opere: "Concerto for Orchestra.", la sonata per violino e il concerto per viola. Morì a 59 anni a New York nel 1945. Porre un neofita musicale all’ascolto di un’opera di Bartok ottiene l’ovvio commento di “una musica difficile da ascoltare”. La tecnica compositiva di Bartok, seppure identificabile e leggibile a chiare lettere nell’ambito 60 della produzione classica di inizio ‘900, risulta eterogenea e infinitamente varia, riuscendo a catturare il detto neofita su esecuzioni come “Concerto for Orchestra” piuttosto che in “Bagattella n.4”. Ma per cogliere a pieno il genio musicale di Bartok dobbiamo andare un po’ più a fondo. Il processo di razionalizzazione dei metodi di scrittura musicale nei primi anni ’20 passa abbastanza inosservato agli occhi di Bartok. In quel periodo il compositore era fin troppo assorbito dal mondo naturista delle performance folklorisriche e dagli stili musicali che secoli di tradizione orale avevano pesantemente censurato imponendo costrutti teorici ai suoni musicali. Furono queste esperienze folk a donare a Bartok una sorgente di suoni poco familiari, stomacali, sia nel vigore che nella mollezza: in definitiva un forte senso (perduto) di ordine armonico. Nessuno di questi suoni e questi stili si combinava comunque con le nette linee di sviluppo della musica classica Europea, sebbene qualche elemento in comune esista, e questo si sente riflesso nella musica di Bartok. Negli anni ’50, quando i compositori raggiunsero sistemi e formule ancora più rigorose, Bartok fu evitato ed escluso dall’avanguardia occidentale. Allo stesso tempo la sua musica scivolò verso il repertorio fondamentale delle orchestre sinfoniche. A questo punto Lendvai fece la sua scoperta: Bartok usava un sistema. Egli si occupava dell’indagine dei fenomeni naturali, e in particolare lavorava con le proporzioni in Media Aurea, le serie di Fibonacci e con un sistema di rappresentazione per le note che collega le note attraverso gli assi sul “circle of Fifths”, il cerchio delle Quinte che arrangia visivamente le dodici note in intervalli di quinta. 61 Fig. 19 - Il diagramma del “Circle of Fifths” rappresentato nel trattato di Heinichen del 1728, Der Generalbass in der Composition. Le chiavi minori relative (‘moll’) sono posizionate accanto alle maggiori (‘dur’), in modo da trovare l’intervallo di quinta fra ogni segmento alternato. Tale cerchio costituiva la rete di supporto della musica Barocca come descritta per prima dal compositore tedesco Heinichen nel 1728; ogni volta che sentiamo un pattern di frasi in un pezzo di Vivaldi, ad esempio, inerpicarsi sicuro fra le tonalità, possiamo star sicuri che stia avvenendo secondo l’ordine del cerchio. Bartok sembra invece scegliere una visione a poli dello schema, creando tre gruppi di quattro note. La fuga di apertura di Music for Strings, Percussion and Celesta sembra confermare le idee di Lendvai: un tranquillo tema cromatico inzia in LA (ore 12 sul cerchio), e ogni nuovo ingresso è alternato una quinta sopra o una quinta sotto – ore una, ore sette, e così via. Ovviamente gli ingressi si incontreranno culminando a ore sei (MI bemolle), dove il movimento 62 insiste in pulsanti MI bemolli. Questo culmine avviene temporalmente intorno alla 55esima battuta di 89 totali, con 55 e 89 numeri di Fibonacci. Fig. 20 Sia chiaro che non esiste prova scritta che Bartok abbia lavorato in questo modo, e che Lendvai sia semplicemente riuscito a descrivere analiticamente con la Media Aurea qualcosa che Bartok abbia realizzato spontaneamente e naturalmente, ma questo innesca un’autogiustificazione semantica della presenza di ϕ nella musica di Bartok! 5.3.1 L’assolo di bassoon della Dance Suite Il bilanciamento tonale, armonico e ritmico di questo tema musicale è probabilmente uno degli esempi più chiari della coerenza compositiva di 63 Bartok, che qui mostra tutta la misteriosa disciplina stilistica che guida l’autore. Lendvai trova Fibonacci nella Dance Suite in questo modo: “Il Primo Movimento parte dalle seconde maggiori (numero 2); il Secondo è costruito sulle terze minori (numero 3); il Terzo somma i precedenti (2+3+2+3+2) e introduce una scala pentatonica pura (numero 5). Le armonie dei movimenti sono tutte basate su uno schema 5+5. Infine, la melodia del Quarto Movimento segue il pattern 8=5+3, dove 5=3+2.” Fig. 21 La sequenza di Fibonacci 2,3,5,8 è evidente e incidentale in tutta la Suite, tuttavia il suo uso più significativo si trova senz’altro nell’organizzazione tonale e ritmica presentata dai bassoon. La successione in semitoni degli intervalli nella melodia delle misure dalla 2 alla 9 è (figura 22): 12321232123201232012533 cioè un pattern ondulatorio sulla sequenza di Fibonacci con ripetizioni occasionali (punti di reset) del numero climatico 5 e della pausa 0. 64 All’ascolto non si nota altro che una regolarità armoniosa degli intervalli, seppure infarciti di reset occasionali, con una logica ripetizione che in qualche modo risulta piacevole e “musicalmente sensata”. Fig. 22 Per quanto riguarda il ritmo, se consideriamo i gruppi di note “inizializzati” all’avvio di un legato o di un tenuto, allora il numero di membri in ogni gruppo è ordinato secondo una serie di Fibonacci (figura 23). Nella misura 9 ignoriamo la “grace note” e contiamo il Sol come parte del gruppo dato che si può considerare un punto di arrivo. Il raggruppamento 1+4 delle misure dalla 5 alla 7 sono variazioni dei raggruppamenti a 5 che iniziano alla misura 4, e si possono considerare quindi a loro volta un raggruppamento a 5. Nella figura 24 continua l’analisi di questi raggruppamenti articolati: 65 Fig. 23 I raggruppamenti 1+5 delle misure dalla 18 alla 20 sono un’ulteriore variazione dei 5 gruppi della misura 4. Gli ultimi due raggruppamenti a 4 potrebbero essere uniti come componenti di un singolo gruppo di 8, successore di Fibonacci di 5. La liason da ricercare a questo punto è fra l’ascolto e la norma, ricercando la logica numerale nelle melodie dell’opera 5.3.2 Music for Strings, Percussion, and Celesta, mvt. 1 Il primo movimento di MSPC è una fuga. Come si può vedere da una veloce analisi dello spartito, esso contiente frequenti cambi di metrica, denominati a volte “metriche variabili”, oltre a metriche irregolari come il 5/8, il 7/8 e il 10/8; in definitiva non c’è alcuna apparente metrica regolare. Non c’è neanche la segnatura di chiave, ma il movimento è 66 centrato sulla tonalità di LA, tonalità in cui il movimento inizia e finisce. L’intervallo significativo, comunque, resta il tritono LA-MIb. Si noti la lunga linea melodica che, comunque, inizia come un breve motivo germinale formato da 5 note (“stem” o “germ-motive”) che ascende di una terza e ritorna con note diverse, poi sale di nuovo crescendo fino a un tritono per poi ridiscendere. La terza frase è una frase di climax, seguita da una quarta frase prima che inizi la Risposta della misura numero 5. Anche dopo la Risposta, il soggetto originale continua il suo modo indipendente di sviluppare il motivo base con cui era iniziato. È esattamente una “crescita armoniosa”, uno sviluppo a strati che parte da un seme e impara la sua struttura dagli strati precedenti, proponendola come base agli strati successivi. Nel frattempo non si sottovaluti il modo particolare con cui sono arrangiate le tonalità delle successive Entrata e Soggetto: la procedura risulta simile a un cuneo in cui i Soggetti entrano in successione di quinte ascendenti, quindi LA– MI – SI – FA# - DO# - LAb – MIb, mentre le Risposte entrano in successione di quinte discendenti, LA – RE – SOL – DO – FA – SIb – MIb. In questo modo c’è un Soggetto o una Risposta in ognuna delle 12 chiavi di tonalità, e il climax del brano si raggiunge quando il Soggetto e la Risposta incontrano entrambi il tritono in opposte direzioni sul Mib (mis.56). 67 Il Cuneo: • Eb • Ab • C#(Db) • F#(Gb) • B • • • • • E A D G C • F • Bb Eb Fig. 24 Non tutti gli ingressi sono uguali, ma si trovano dislocati così: LA mis.1, MI mis. 4, RE mis. 9, SI mis. 12, SOL mis. 16, FA# mis. 26, DO mis. 27, DO# mis. 28, FA mis. 33, LAb mis. 35, SIb mis. 37, MIb mis. 44, giungendo al climax dinamico del MIb alla mis. 56 per poi tornare indietro (con una qualche compressione) ritracciando gli intervalli invertiti verso la tonalità originale di LA. Questo Cuneo comincia con gli archi bassi, all’ingresso in MIb della misura 56. Qui l’armonia si ritraccia, e in configurazione di “proporzione vivente” cammina su e giù per le chiavi e le tonalità imponendo la musicalità dei suoi intervalli. Proseguendo l’analogia con i concetti espressi nel capitolo 68 3 ci troviamo in presenza di una collettività di semi invece che con un individuo in crescita. Bartok impiega nei suoi movimenti solo alcune delle tecniche che imparò dai suoi studi di musica folk: l’utilizzo di metriche irregolari, il loro tipo di posizionamento delle liriche e delle melodie, lo stile del cantato che lui definì “parlando-rubato”, e l’uso frequente di quarte e seconde (e delle loro inversioni quinte e settime) sia nella melodia che nell’armonia, ben differenti dall’armonia tradizionale europea di quel tempo. Inoltre, egli utilizzò una sorta di cromatismo modale (che apparirà solo negli studi jazz dopo il 1935) in cui la stessa scala o lo stesso modo poteva includere due note della stessa “pitch-class”, come FA diesis e FA naturale (non esiste alcun modo né alcuna scala minore o maggiore che contiene due note con lo stesso nome base). Di certo la sua musica non risulta per questo semplice o pop. Anzi, la sua musica costituisce un fondamentale e importante passo avanti. A questo punto della sua vita, Bartok sembra aver compiuto uno sforzo supplementare e ulteriore per organizzare la sua musica, tale da far sì che le parti costituenti cambiano o arrivano a un climax, o comunque indicano che qualche evento distintivo ha avuto luogo. Ad esempio, le misure del MSPC hanno dimensioni differenti, e la Sezione Aurea si può ritrovare contando sempre le tradizionali otto note, per giungere alla Golden Ratio esattamente all’accordo di culmine. Questo movimento potrebbe sembrare grigio e misterioso a un primo ascolto. È simile ad alcuni altri movimenti di Bartok chiamati “Night Music”, nel senso che evocano e richiamano un tipo di musica che potrebbe essere immaginata di notte. Questi movimenti sono di solito i lenti movimenti interni dei quartetti d’archi e delle sinfonie di Bartok, e sono rimasti famosi gli effetti e i 69 suoni atipici che li costituivano. Proprio il secondo ed il quarto movimento di MSPC fanno parte del set di “Night Music”; vale la pena ascoltarlo in silenzio. 70 BIBLIOGRAFIA Adkins, D. “Golden mean durational analysis as a guide to orchestral repeats and tempos” Univ. Missouri, 1986 Andrews, A. http://www.marketwarrior.com/books/AA.htm Beard, R.S. “The Fibonacci drawing board design of the great pyramid of Gizeh”, The Fibonacci Quarterly, 1968 Colman, Coan, “Proportional Form”, G.P.Putnam’s Sons, 1920 Condat, J.B. “Nombre d'or et musique” Philips-France, 1983 Coxeter, H.S.M. “The Golden Section, phyllotaxis, and Wythoff’s game”, Scripta Mathematica n.19, pp. 135-143 - 1953 D’Arcy Thompson, “Growth and Form”, Cambridge University Press, 1912 Di Rienzo, E. “La Divina Proportione”, EDR 2001 Dunlap, R.A. “The golden ratio and Fibonacci numbers”, World Scientific 1997 Fraenkel, Levitt, Shimshoni, “Characterisation of the Set of values f(n)=[n alpha], n=1,2” in Discrete Mathematics Vol 2, 1972, pp. 332-345. 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